防抱死制动系统及驱动防滑控制系统教学PPT.ppt

盐亭职业技术学校 第一节防抱死制动系统 abs 及驱动防滑系统 asr 盐亭职业技术学校 防抱死制动系统 abs 盐亭职业技术学校 通常 汽车在制动过程中存在着两种阻力 一种阻力是制动器摩擦片与制动鼓或制动盘之间产生的摩擦阻力 这种阻力称为制动系统的阻力 另一种阻力是轮胎与道路表面之间产生的摩擦阻力 也称为轮胎 道路附着力 abs基础知识 盐亭职业技术学校 如果制动系制动力小于轮胎 道路附着力 则汽车制动时会保持稳定状态 反之 则汽车制动时会出现车轮抱死和滑移 如果前轮抱死 汽车失去转向控制能力 如果后轮抱死 汽车在很小的侧向干扰力作用下 就会发生甩尾 甚至调头等危险现象 abs基础知识 盐亭职业技术学校 防抱死制动系统功用防抱死制动系统 缩写为abs anti lockbrakingsystem 功用 在制动过程中 通过调节制动器制动力 使滑移率始终控制在15 20 获得最佳的制动效能和较好制动方向稳定性 abs的应用1950年abs首先用于飞机 目前 德国博世 bosch 戴维斯 teves 和美国的德尔科 delco 本迪克斯 bendix 是世界著名的abs研制和生产厂家 abs基础知识 盐亭职业技术学校 abs由传感器 电子控制元件 ecu 和执行器三部分组成 abs的基本组成和工作原理 盐亭职业技术学校 分类 电磁感应式轮速传感和霍尔效应式轮速传感器 车速传感器 功用 检测车轮的转速 并将转速信号输入电子控制单元 以进行控制车轮状态 车速传感器 盐亭职业技术学校 ecu ecu是abs系统的控制中心 它的本质是微型数字计算机 一般是由两个微处理器和其它必要电路组成的 不可分解修理的整体单元 电控单元的基本输入信号是四个轮上传感器送来的轮速信号 输出信号是 给液压控制单元的控制信号 输出的自诊断信号和输出给abs故障指示灯的信号 abs的控制系统ecu 盐亭职业技术学校 1 制动车速的控制功能 2 初始检测功能 3 故障检测功能 4 传感器检测功能 5 失效保护功能 6 安全保护功能 功用 把车轮转速传感器传来的信号进行比较 分析和判别 通过精密计算得出制动时的滑移状况 并形成相应的指令 使制动压力调节装置及其他装置对制动压力进行调节 是进入制动分泵制动液的压力以最合适的压力值来控制个车轮的转速 已达到最佳的制动效果 ecu 盐亭职业技术学校 执行器 制动压力调节器 功用 在制动时根据abs电子控制单元 ecu 的控制指令 自动调节制动轮缸的制动压力的大小 使车轮不被抱死 并处于理想滑移率的状态 组成 电磁换向阀 储液罐 电动机和液压泵 盐亭职业技术学校 abs工作原理先观看录像 abs的基本组成和工作原理 盐亭职业技术学校 abs的基本组成和工作原理 盐亭职业技术学校 典型abs布置图 盐亭职业技术学校 abs控制线路及液压管路 盐亭职业技术学校 按生产厂家分类 德国的博世 bosch abs系统德国的戴维斯 teves abs系统 目前欧 美 日 韩等国汽车采用最多 美国的德尔科 delco abs系统 美国的本迪克斯 bendix abs系统 按照控制通道数目的不同 abs系统分为四通道 三通道 双通道和单通道四种形式 按照制动压力调节器调压方式分为液压式和气压式 按照制动压力调节器分为流通式和变容式 按照制动压力调节器与制动总泵结构分为整体式和分离式 按照abs与asr是否一体化分为abs式和abs asr式 abs的分类 盐亭职业技术学校 驱动防滑系统 asr 盐亭职业技术学校 驱动防滑系统 asr 汽车驱动防滑系统 accelerationslipregulation或tractioncontrolsystem 简称asr或tcs 日本车型称它为trc或trac asr系统是继abs后采用的一套防滑控制系统 是abs功能的进一步发展和重要补充 asr系统和abs系统和密切相关 通常配合使用 构成汽车行驶的主动安全系统 由于asr是abs系统功能的延伸和补充 因此asr与abs之间有许多相同之处 主要部件可以通用或共用 asr概述 盐亭职业技术学校 1 abs是防止制动时车轮抱死滑移 提高制动效果 确保制动安全 asr trc 则是防止驱动车轮原地不动而不停的滑转 提高汽车起步 加速及滑溜路面行驶时的牵引力 确保行驶稳定性 2 abs对所有车轮起作用 控制其滑移率 而asr只对驱动车轮起制动控制作用 3 abs是在制动时 车轮出现抱死情况下起控制作用 在车速很低 小于8km h 时不起作用 而asr则是在整个行驶过程中都工作 在车轮出现滑转时起作用 当车速很高 80 120km h 时不起作用 asr与abs的区别 盐亭职业技术学校 驱动防滑系统 asr 汽车在路面上行驶时 其驱动力主要取决于两个方面 第一是发动机输出扭矩和功率 第二是路面附着系数 汽车在行驶过程中 如果路面附着系数比较小 当汽车启动或加速时 很容易导致车轮驱动力超过最大附着力 多余的力矩使车轮打滑 附着力明显降低 使汽车失去稳定的牵引能力和操纵性能 汽车行驶时必须满足如下的驱动条件和附着条件 盐亭职业技术学校 驱动防滑系统 asr 汽车打滑是指汽车车轮的滑转 驱动轮的滑转程度用滑移率表示 车轮滑转率sz的定义如下 式中vq 驱动轮轮缘速度 v 汽车车身速度 当车身未动 v 0 而驱动车轮转动时 sz 100 车轮处于完全滑转状态 当车身速度与驱动轮轮缘速度相等 v vq 时 sz 0 驱动车轮处于纯滚动状态 盐亭职业技术学校 滑移率与纵向附着系数的关系 驱动防滑系统 asr 在各种路面上 地面的附着系数均随滑转率的变化而改变 试验研究表明 车轮滑转率sz在10 30 时 纵向附着系数达到最大 横向附着系数也较大 因此 滑转率是汽车防滑转电子控制系统的重要控制参数 盐亭职业技术学校 由轮速传感器 电子控制器 ecu 制动压力调节器 差速制动阀 发动机控制阀 发动机控制缸组成 asr的基本组成 盐亭职业技术学校 1 调节发动机输出转矩在汽车起步 加速时 asr控制器输出控制信号 控制发动机输出功率 以抑制驱动轮滑转 常用方法有 1 调节燃油量 如减少或中断供油 2 调整点火时间 如减少点火提前角或停止点火 3 调整进气量 如调整节气门的开度和辅助空气装置 asr的控制方式 通过电子节气门或加速踏板 电子点火装置以及电控燃油喷射装置对发动机转矩进行控制 实现发动机输出转矩与驱动轮之间的快速匹配 为后轮驱动汽车提供良好的操纵稳定性 为前轮驱动汽车提供良好的转向操纵性 并可以改善均质路面上的附着性能 减少轮胎磨损 提高燃油经济性 盐亭职业技术学校 2 驱动轮制动控制直接对发生空转的驱动轮加以制动 反映时间最短 普遍采用asr与abs组合的液压控制系统 在abs系统中增加电磁阀和调节器 从而增加了驱动控制功能 1 通过对发生滑转的驱动轮直接施加制动 增加车轮制动分泵的压力 历时时间短 可迅速 有效地防止驱动轮滑转 2 但为了制动过程平衡 出于舒适性考虑 其制动力应缓慢升高 3 该控制方式一般都作为调整进气量 控制节气门开度 改变发动机输出转矩方式的补充 为防止制动过热 这种方法只能在低速行驶时短时间 1 2s 使用 asr的控制方式 盐亭职业技术学校 3 控制后轴的防滑差速器具有可变锁止作用的防滑差速器能够较好地解决操纵和制动稳定性 ecu通过增加 保持或减小差速器中的液压来控制驱动轮的滑转 在不同附着系数的道路上改善其附着性能 提高低速转向和过度转向的稳定性 各驱动轮的锁紧系数可用差速器中的液压预紧盘来调节 它可以从零连续增加到完全锁紧 所需液压由蓄压器提供 调节由一只三位通电磁阀控制 asr的控制方式 与各种差速器相比 它对abs没有负作用 并且可以在必要时产生很大的锁紧作用而又不会转向困难 盐亭职业技术学校 4 控制发动机输出功率和驱动轮制动力包括控制传动比和离合器 能在很多情况下帮助驾驶员控制车轮滑转 但只有它是不够的 离合器的控制也只能在一定范围内有效 因为存在着应力与磨损问题 asr的控制方式 通过电子加速踏板和驱动轮制动器来实现控制 使汽车产生差速作用 改善了附着性能 提高了行驶稳定性和转向操纵性 使驱动力得到有效发挥 在汽车起步时 这种控制方式可避免车辆