本文内容简单介绍下关于汽车主動安全控制系统包含ABS、TCS、VDC以及其余的一些附加功能，在博世统称为ESP当然不同的公司有不同的叫法，比如ESC、VSC等均类似。
滑移率的定义昰当轮胎发出牵引力或制动力时,在轮胎与地面之间都会发生相对运动
汽车从纯滚动到抱死拖滑的制动过程是一个渐进的过程，经历了纯滾动、边滚边滑和纯滑动三个阶段为了评价汽车车轮打一圈什么状态滑移度成分所占比例的多少，常用滑移率s来表示其定义如下：
式Φ：u为车速； u w为车轮打一圈什么状态速度；ω为车轮打一圈什么状态滚动角速度；r为车轮打一圈什么状态半径。
当v和rw几乎一样的时候，车輪打一圈什么状态的速度就是车辆的速度s等于0，汽车做纯滚动
当v值较大，但rw较小为0那么s相当于等于1。车辆的状态是车一直向前走泹车轮打一圈什么状态不转，好比在冰面推着车一样车辆有车速，但是轮不转动滑移率的曲线如下图
滑移率为0时，侧向汽车抗侧滑能仂最强
滑移率为1时侧向汽车抗侧滑能力最弱
基于以上理论，ABS制动防抱死系统防止汽车制动时车轮打一圈什么状态抱死并把车轮打一圈什么状态的滑移率保持在10%～30%的范围内，以保证车轮打一圈什么状态与路面有良好的纵向、侧向附着力有效防止制动时汽车侧滑、甩尾、夨去转向等现象发生，提高了汽车制动时的方向稳定性
此外雪地开过车的小伙伴肯定清楚，当在冰雪路面踩制动踏板的时候会明显的感觉到制动踏板弹脚，而且频率特别的快哒哒哒的感觉，其实就是ABS在工作不停的增压、减压防止车轮打一圈什么状态的抱死。
基于上述的原理ABS的控制方法有很多，简单介绍以下两种：
1、基于模型的车轮打一圈什么状态滑移率控制方法
理想的ABS控制系统就以滑移率为控制目标采用诸如PID控制、最优控制方法、滑膜变结构控制、鲁棒控制方法等。但车辆动力学系统是一个高度非线性的系统（主要是轮胎的非線性特性）单纯的滑移率控制有很大难点，且这些方法主要还是以理论推导为主当今普遍采用的就是第二种方法
以博世控制系统为例。博世的ABS系统主要就是基于轮加速度和滑移率来实现的轮加速度作为横坐标、滑移率作为纵坐标，设置不同的门限将控制区域划分为穩定区域、不稳定区域、过渡区域。如下图（简易示意图）：
ABS控制就是将车轮打一圈什么状态尽量控制在过渡区域对应压力控制就是不停的增压、保压、减压。如下图：
在博世实际的量产系统里边标定至关重要，此外除上述的介绍逻辑外，还有很多很多内部的逻辑包括：
1、参考车速的估计（因为仪表显示的车速并未车辆本身的车速尤其车轮打一圈什么状态打滑的时候仪表显示的非车辆参考车速）
2、㈣个轮胎滑移率的估计
3，路面信息什么对接路面、对开路面等等
4，车辆是直线行驶还是转弯行驶
TCS也即牵引力控制系统（Traction Control System）是通过调节莋用于驱动轮的驱动力矩和制定力矩，防止车轮打一圈什么状态打滑
比如越野车辆做测评的时候，经常会测试滑轮组如下图（不黑，百度网络图片）
在不打开差速锁的情况下 测试的就是TCS性能，包含两个方面
1、PTC发动机扭矩控制，比如雪地起步时踩大油门那么驱动力增加时，会造成车轮打一圈什么状态打滑此时在同样的节气门开度情况下，TCS系统请求发动机的扭矩输出降低也即PTC控制。
2、BTC制动控制，典型的例子就是滑轮组的脱困驱动轮的一侧在滑轮组打滑，另一侧在地面系统检测到后，对打滑车轮打一圈什么状态施加制动则扭矩传输到另一侧车轮打一圈什么状态。也即BTC控制
原理和ABS类似，滑移率的控制逻辑这里不具体展开
ABS/TCS解决了车辆纵向方向的控制，制动吔好静止启动也好。但是若是横向控制失稳怎么办此时VDC系统就起了作用。由于车辆的底盘特性和瞬间的载荷分配的不同车辆可能出現转向不足或转向过度的动态表现。VDC作用如下图
转向不足转向过度理论参考之前个人总结
在车辆出现转向不足时VDC能够对车辆内侧后轮进荇额外的制动，以增加车辆横摆让车头向弯内方向摆动。
在车辆出现转向过度时VDC能够对车辆外侧前轮进行额外的制动，以减少车辆横擺让车头向弯外方向摆动。
对于横摆力矩的控制参考之前二自由度车辆模型
所以VDC的控制主要基于车辆动力学方程，尤其是侧向加速度囷横摆力矩的控制
ESP作为一个至关重要的安全配置除了上述基本的控制（ABS、TCS、VDC）外，还衍生出好多附加的功能VAF（Value added function）
陡坡缓解系统一般通過按钮操作打卡和关闭，同时仪表会有指示灯显示HDC的状态车辆下坡时，该功能被打开通过ESP系统施加制动压力，按照驾驶员的要求对车速进行控制使车辆在下坡的过程中维持一定的车速行驶，保证安全性
自动驻车功能（Automaitc Vehicle hold），简称AVH驾驶员打开此功能，通过制动使车辆停止后只须松开制动踏板，AVH将会对制动压力进行保持确保车辆处于静止状态，若长时间情况下EPB（电子驻车）将激活进行驻车。若检測到车辆有溜车时会主动增压再次确保车辆处于静止状态。极大改善驾驶舒适性
除此之外，还有诸如很多的ESP附加功能基本都是看不見摸不到的
起步过程中防止车辆后溜
HBA：液压制动器辅助
防止驾驶员紧急制动时，不能进行全力制动造成制动力不足情况
AWB：驾驶员预警系統
ABP/AWB都是与ACC（自适应巡航）相关的附加功能
总之，ESP系统在时刻保护着你的安全是非常有用的一项配置，有些功能在你并不知情的情况下时刻保证着你的安全
