ε=1的防抱死制動(dòng)方法與輔助安全系統(tǒng)組合的方法
【專利說明】ε=1的防抱死制動(dòng)方法與輔助安全系統(tǒng)組合的方法
[0001] ε= 1的防抱死制動(dòng)方法與輔助安全系統(tǒng)組合的方法，應(yīng)用于提高機(jī)動(dòng)車（例： 汽車、摩托車、電動(dòng)車等）的行車安全性，減少交通事故。還可與記錄儀組合，應(yīng)用于交通事 故高精度自定責(zé)。
[0002] 實(shí)現(xiàn)附著系數(shù)利用率ε= 1的前提是識(shí)別和控制路面相對(duì)應(yīng)的峰值滑移率S。"。 但現(xiàn)有ABS還有存在如下缺陷。
[0003] 1、現(xiàn)有ABS對(duì)各種路面相對(duì)應(yīng)峰值滑移率S。"的識(shí)別、車體速度的精確測定還未 突破，以致附著系數(shù)利用率ε仍處ε多0.75即合格、防側(cè)滑約80%的水平。
[0004] 從嚴(yán)定義s。" ：s。"就是制動(dòng)器制動(dòng)力=路面最大制動(dòng)力=附著力平衡值可識(shí)別 數(shù)控的值，持續(xù)控制S。"的效果應(yīng)是零側(cè)滑的最短制動(dòng)距離。
[0005] 2、沒有認(rèn)識(shí)到引出始滑移信號(hào)是直控滑移率的基礎(chǔ)：
[0006] 車輪在路面上產(chǎn)生始滑移信號(hào)V的實(shí)時(shí)條件和V與車速的關(guān)系，
[0007] 產(chǎn)生S'的實(shí)時(shí)條件：P彡F=F滬=Z0 (1)
[0008] 產(chǎn)生V信號(hào)時(shí)的輪速，就是計(jì)算始滑移率的車速參考值。
[0009] 式中：p-制動(dòng)器的制動(dòng)力；
[0010] F-路面制動(dòng)力；
[0011] F爐-附著力；
[0012] Z-路面對(duì)車輪的垂直反力；
[0013]供-附著系數(shù)。
[0014] 3、沒有突破隨機(jī)計(jì)算的滑移率SOT與實(shí)際滑移率S。有差距的識(shí)別和修正難關(guān)。
[0015]
[0016] 無滑移率時(shí)：Vb=〇r
[0017] 式中：Vb_車速；
[0018] V。-輪速；
[0019] ω-車輪旋轉(zhuǎn)角速度；
[0020] r-車輪有效滾動(dòng)半徑。
[0021] 產(chǎn)生差距的原因：r隨輪胎載荷（不同供、不同上下坡作用于前后輪有不同載荷轉(zhuǎn) 移）、胎壓、胎溫、胎面磨損程度等的變化而變化，任一一項(xiàng)的變化都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的差距，再 加車速不能精確測定的差距，合差距有時(shí)會(huì)較大，所以必然會(huì)影響實(shí)際效果。
[0022] ε= 1的防抱死制動(dòng)（簡稱DABS)，技術(shù)指標(biāo)：實(shí)現(xiàn)ε= 1，各種路面ε彡0.90 或ε多0.95為合格的零側(cè)滑的防抱死制動(dòng)。以DABS為基礎(chǔ)與各種輔助安全系統(tǒng)（例：防 滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)ASR、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP、汽車動(dòng)力學(xué)控制VDC、電子輔助制動(dòng)系統(tǒng)EBA、電 子控制制動(dòng)系統(tǒng)EBS、巡航控制系統(tǒng)ACC、電控懸架系統(tǒng)EMS等）部份系統(tǒng)組合應(yīng)用或各系 統(tǒng)全部組合應(yīng)用，如采用以DABS為基礎(chǔ)與各種輔助安全技術(shù)組合，就能使VDC升級(jí)為實(shí)現(xiàn) ε= 1零側(cè)滑的VDC-2,就能較全面完善主動(dòng)安全技術(shù)，進(jìn)一步提高行車安全性、穩(wěn)定性和 舒適性。
[0023] 本發(fā)明對(duì)【申請(qǐng)?zhí)枴?01410321344. 2的組合改進(jìn)完善是這樣實(shí)現(xiàn)的：首先路試實(shí)際 滑移率sn，sn的計(jì)算方法
[0024]
(3)
[0025] 式中：S'A-車輪有滑移的行車距離；
[0026]SA_車輪純滾動(dòng)的行車距離。
[0027]S。的試驗(yàn)方法見實(shí)施例5。
[0028] 側(cè)滑值b的試驗(yàn)方法和計(jì)算方法
[0029] 計(jì)算方法：
[0030]
⑷
[0031] b的試驗(yàn)方法見實(shí)施例6。
[0032] 峰值滑移率S。"定義
[0033] 路試ε = 1 的：
[0034]式中：Fmax-路面最大制動(dòng)力（即尸識(shí)+卩…的合阻力）；
[0035]Fw_胎外圓周合理磨損量Q的磨損阻力；
[0036]S。" -Fmax又無側(cè)滑的峰值滑移率；
[0037]ST"-峰值S。"的制動(dòng)距離（ST是多次試驗(yàn)次數(shù)的S/'平均值）。
[0038] 各種路面相對(duì)應(yīng)S。"的路試方法按式（5)的定義進(jìn)行
[0039] 按滑動(dòng)摩擦定律和式（1):車輪縱向產(chǎn)生>0的微滑率，即證明制動(dòng)力P=路面附 著力Ff能實(shí)現(xiàn)ε=1，但還不能全面實(shí)現(xiàn)S/'，因?yàn)椋篎max是附著力F> (輪胎的胎面嵌 入凹凸不平路面的咬合阻力）加胎周合理勻磨損量Q的磨損阻力Fw的合阻力，Q值和摩擦 發(fā)熱溫度隨S。的增加而增加，隨摩擦速度增加而增加。所以不同路面、車速有不同F(xiàn)max的 合理值和相對(duì)應(yīng)的S。"及ε= 1的S。"的峰值范圍。又以平路路試ε= 1的S。"為基準(zhǔn) 值，試驗(yàn)出上下坡減速度值（SD)與平路減速度值S的差距（SB)及修正值（Sc)。
[0040] 平路供的即時(shí)識(shí)別原理：減速度儀固定在車上適當(dāng)位置，緊急制動(dòng)，只要制動(dòng)器的 功能正常，都會(huì)產(chǎn)生式（1:
I寸：減速度儀滑件（2)在導(dǎo)軌（1)的導(dǎo)向下， 向左移動(dòng)，克服彈簧（3)的彈力Pw，當(dāng)-F與？￥平衡時(shí)即產(chǎn)生移動(dòng)距離（SD或（S2)……。 解除制動(dòng)：滑件⑵在Pw的作用下回到右邊的限位，S值=0?；苿?dòng)距離S與減 速度成正比（以下S稱減速度值）。因?yàn)橛桑?gt;的？的反作用力-F作用于產(chǎn)生S，所以 (S!)、（S2).......爐〇.!、供0.2…··。。由F與-F同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)增減，同時(shí)消失的同時(shí)性 來完成即時(shí)識(shí)別供；
[0041] 緊急制動(dòng)由-F作用于滑件（2)產(chǎn)生S'信號(hào)即時(shí)令保壓時(shí)間?計(jì)算5?"先識(shí)別實(shí) 時(shí)各類路面：算出SOT<S。"超平路允差而S不變，是下坡；算出SOT>S。"超平路允差而S 不變，是上坡；算出S。"而S也較穩(wěn)定，是供未變的平路，由實(shí)時(shí)值SD直接轉(zhuǎn)換為S。或 計(jì)算&來修正上下坡的s;制動(dòng)過程依據(jù)S丨、S2~=供0.1、供0.2…所設(shè)定的或計(jì)算的 減速度斜率，計(jì)算任一時(shí)刻sOT增減來識(shí)別P的增減：算出sOT、s都在允差范圍內(nèi)變化，是供 未明顯變化；算出SQV增超允差而S也變，是從高供進(jìn)入低供；算出SQV減超允差而S較穩(wěn)定， 是從低P進(jìn)入高(67，由增減壓時(shí)間使s。" +SQ-SQ=S。"或乒S。"（即1+X-X= 1或乒1) 來識(shí)別ε= 1或辛1，當(dāng)有1+X-X辛1超允差時(shí)，依據(jù)辛1之差的大小相應(yīng)修正S值，直至 得1+Χ-Χ辛1之差在允差內(nèi)即轉(zhuǎn)為S。"值的定值保值輸出，這樣電子控制器（簡稱ECU)依 據(jù)Y自識(shí)別精修正S、S。"和持續(xù)控制S。"輸出的汽車、摩托車、電動(dòng)車防抱死制動(dòng)即實(shí) 現(xiàn)。各種路面、工況，檢查S。"是否超允差的間隔時(shí)間最大值tmax，應(yīng)選定在不會(huì)發(fā)生側(cè)滑 的試驗(yàn)時(shí)間界限內(nèi)或車輪轉(zhuǎn)角度的最大值界限內(nèi)，這樣就能實(shí)現(xiàn)S。"超允差的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和 修正，就能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)防側(cè)滑的防抱死制動(dòng)。由一側(cè)的輪速<另一側(cè)的輪速減壓修正無效來 識(shí)別轉(zhuǎn)向制動(dòng)。因V產(chǎn)生產(chǎn)于各輪Fp的合力的-F，所以依據(jù)V精修正S、S。"對(duì)前、后、 左、右輪處不同供的平路和上下坡都能適用。
[0042] 與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比：
[0043] 1、DABS有ε= 1零側(cè)滑的優(yōu)點(diǎn)。ESP在驅(qū)動(dòng)條件下，對(duì)轉(zhuǎn)向過度或不足有自識(shí)別 自糾正優(yōu)點(diǎn)，但該優(yōu)點(diǎn)在縱側(cè)向附著極限時(shí)有弱化或失效。把ESP與DABS組合：就能產(chǎn)生 兩優(yōu)相加的合優(yōu)效果。
[0044] 2、把EBA與DABS組合：能使EBA有快速增壓縮短制動(dòng)距離的優(yōu)點(diǎn)與DABS提高ε 縮短制動(dòng)距離的優(yōu)點(diǎn)相加，產(chǎn)生合縮短制動(dòng)距離的效果；
[0045] 3、把DABS與各種輔助安全系統(tǒng)組合應(yīng)用：就能在ε= 1零側(cè)滑的基礎(chǔ)上來產(chǎn)生 各種輔助安全系統(tǒng)的優(yōu)勢，較全面提高行車安全性、穩(wěn)定性和舒適性。
[0046] 4、DABS產(chǎn)生S行程的傳動(dòng)部件，與ABS產(chǎn)生感載比例的傳動(dòng)部件對(duì)比：傳動(dòng)原理 相同，結(jié)構(gòu)相近，但DABS不需要感載比例閥，所以能簡化結(jié)構(gòu)和減少成本。
[0047]5、DABS能精確識(shí)別、測定供、Vb、S。"，但ABS仍未突破識(shí)別、測定爐、Vb、S。"的難 關(guān)。
[0048]6、DABS與VDC組合（簡稱VDC-2)，能進(jìn)一步提高VDC的性能和運(yùn)輸效率。
[0049] 7、DABS與記錄儀組合，對(duì)比【申請(qǐng)?zhí)?