ESP電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)模擬設(shè)計(jì)

在實(shí)驗(yàn)過程中，無法動態(tài)測試實(shí)驗(yàn)小車制動模塊的電壓，只能通過繼電器的轉(zhuǎn)換電路功能來控制小車的后輪電機(jī)，將繼電器的公共端和靜觸點(diǎn)位置這兩段接入后輪電機(jī)的回路，以此來判斷小車是否被制動。而在電路圖的仿真過程中，由于硬件的原因，直觀看不到繼電器的內(nèi)部開關(guān)有所變化，所以，將LED4燈接入電路，測試電路是否工作，LED4燈點(diǎn)亮，說明電路正常工作，見圖5。
由模擬仿真圖可以看出，當(dāng)小車出現(xiàn)急速轉(zhuǎn)彎的情況下，電壓比較器出邏輯高電平，LED2燈發(fā)光，依次警告駕駛員小車的不穩(wěn)定行駛狀態(tài)，高電平約為3．8 V，到達(dá)三極管基極電壓約為0．89 V，此時(shí)三極管導(dǎo)通，繼電器線圈兩端電壓約為4．9 V，由于繼電器的工作電壓是5 V，繼電器線圈有電流通過，產(chǎn)生電磁力，繼電器內(nèi)部的銜鐵由靜觸點(diǎn)變換到動觸點(diǎn)，由于公共端接6 V電壓，電路導(dǎo)通，LED4發(fā)光，此時(shí)表示繼電器完成制動。當(dāng)實(shí)驗(yàn)小車正常行駛時(shí)，即電壓比較器出低電平，此時(shí)，三極管截止，繼電器的線圈無電流通過，繼電器保持原始態(tài)。
2．3．3 實(shí)驗(yàn)小車的實(shí)物圖
實(shí)驗(yàn)小車的實(shí)物如圖6所示。

3 結(jié)語
本文介紹了ESP電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)的工作原理和控制流程，將理論與實(shí)踐結(jié)合，模擬出ESP系統(tǒng)在行車過程中的功效。通過設(shè)計(jì)電路圖以及對電路圖的仿真，從理論上達(dá)到了ESP系統(tǒng)警示駕駛員和主動制動汽車的目的。在模擬設(shè)計(jì)的警示模塊中，對加速度傳感器采集到的模擬信號進(jìn)行放大、比較處理，得到高低邏輯電平，當(dāng)出現(xiàn)邏輯低電平時(shí)，表示ESP系統(tǒng)處于待命狀態(tài)；當(dāng)出現(xiàn)邏輯高電平時(shí)，相應(yīng)的LED燈點(diǎn)亮，表示ESP系統(tǒng)從待命狀態(tài)進(jìn)入工作狀態(tài)。此時(shí)制動模塊接收到命令，開始對小車的行駛狀態(tài)進(jìn)行干涉，繼電器轉(zhuǎn)換電路，內(nèi)部銜鐵由靜觸點(diǎn)變換到動觸點(diǎn)，切斷小車后輪電機(jī)的驅(qū)動回路，達(dá)到制動目的。
由于實(shí)驗(yàn)條件的局限性以及理論與實(shí)踐的差距，實(shí)驗(yàn)小車在急速轉(zhuǎn)彎行駛過程中，加速度傳感器捕捉到危險(xiǎn)信號的時(shí)間較短，LED燈瞬間點(diǎn)亮，繼電器工作切斷驅(qū)動回路，制動小車，此時(shí)再控制小車運(yùn)動，只能通過信號指示燈來判斷是想要前行還是后退。
總之本文利用較簡單的設(shè)計(jì)思想實(shí)現(xiàn)了ESP系統(tǒng)在行車過程中提高汽車操縱穩(wěn)定性方面的作用演示，小車模型軌跡跟隨性較好。希望這一設(shè)計(jì)思路對電子專業(yè)的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)有一定的輔助作用，讓學(xué)生在探索的過程中，綜合運(yùn)用所學(xué)知識，理論聯(lián)系實(shí)際，提高發(fā)現(xiàn)問題分析問題、解決問題的能力。該模擬設(shè)計(jì)實(shí)物運(yùn)行效果良好，此設(shè)計(jì)思路和方法推廣應(yīng)用可使更多學(xué)生受益。