基于A(yíng)MESim的汽車(chē)ESP液壓控制系統
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ESP（Electronic Stability Program）是在汽車(chē)制動(dòng)防抱死系統和牽引力控制系統的基礎上加入了主動(dòng)橫擺控制系統構成的，對保證汽車(chē)行駛過(guò)程中的穩定性與安全性具有重要的意義[1]。ESP的液壓控制系統由多個(gè)液壓元件組成，在電子控制單元的驅動(dòng)下協(xié)同工作，根據汽車(chē)的不同行駛工況對不同的車(chē)輪施加相應的液壓制動(dòng)力。目前，國內生產(chǎn)的車(chē)輛所配置的ESP還來(lái)源于進(jìn)口，其國產(chǎn)化試制工作正在展開(kāi)，為縮短液壓控制系統的研發(fā)周期，避免過(guò)多的試制品試驗，需要建立完整的系統模型，為設計人員提供相應的理論依據。
2. 模型組成與工作原理
ESP液壓控制系統的組成如圖1所示，在液壓控制單元4中共有十二個(gè)電磁閥來(lái)接收電子控制單元的控制信號。在ESP工作過(guò)程中，汽車(chē)根據各傳感器（輪速傳感器、壓力傳感器、橫擺角速度傳感器、轉向角傳感器和測向加速度傳感器）所采集到的信號分析整車(chē)的運動(dòng)狀態(tài)，并通過(guò)內部算法對相應車(chē)輪進(jìn)行控制。
整個(gè)液壓控制系統的工作原理概述如下：在系統進(jìn)入ESP工作模式后，限壓閥8立刻從常通狀態(tài)轉變?yōu)橄迚籂顟B(tài)，吸入閥7打開(kāi)，制動(dòng)液在預壓泵3的作用下通過(guò)吸入閥7、回油泵10進(jìn)入阻尼器9，在此減弱了油壓脈動(dòng)后通過(guò)增壓閥13進(jìn)入輪缸15，推動(dòng)輪缸15中的活塞，壓緊摩擦片進(jìn)行制動(dòng)；當制動(dòng)達到一定強度時(shí)，增壓閥13和吸入閥7關(guān)閉，減壓閥14打開(kāi)，輪缸15中的高壓制動(dòng)液通過(guò)減壓閥14進(jìn)入蓄能器12，此時(shí)的蓄能器12成為了下一次增壓的油源；在新的增壓過(guò)程中，制動(dòng)液在回油泵10的作用下，從蓄能器12出發(fā)通過(guò)阻尼器9，增壓閥13再次進(jìn)入輪缸。如此的增減壓循環(huán)直至系統退出ESP模式。
1－主缸 2－壓力傳感器 3－預壓泵 4－液壓控制單元 5,6－液壓油路 7－吸入閥 8－限壓閥 9－阻尼器 10－回流泵 11－回流單向閥 12－蓄能器 13－增壓閥 14－減壓閥 15－輪缸
圖1 ESP液壓控制系統模型組成
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