ABS结构组成.ppt

第二节 的结构与工作原理 没有 时汽车的工作情况 点击播放 有 时汽车的工作情况 点击播放 一 ABS的基本组成与工作原理 基本组成传感器 轮速传感器 加速度传感器ECU执行机构 制动压力调节器工作原理 制动时ECU接收传感器的信号 当车轮将要被抱死的情况下 ECU发出控制信号 通过执行机构控制制动器的制动力使车轮不被抱死 ABS是在常规制动基础上 又增设如下装置 车轮轮速传感器 电子控制单元ECU 制动压力调节器 ABS警告灯 几点说明 1 ABS是在常规制动基础上工作 制动中车轮未抱死时 与常规制动相同 车轮趋于抱死时 ABS才工作 ECU控制制动压力调节器对分泵制动压力进行调节 2 ABS工作的汽车车速必须大于5Km h 若低于该车速 制动时车轮仍可能抱死 3 常规制动系统出故障 ABS随之失去控制作用 ABS出故障 ECU自动关闭ABS 同时ABS警告灯点亮并存储故障码 但常规制动系统仍可正常工作 二 ABS的控制方式 控制通道 能够独立进行制动压力调节的制动管路 按控制形式分 独立控制 按高选原则一同控制 按低选原则一同控制 按控制通道数目分 四通道 三通道 二通道 单通道 两个概念 按高选原则一同控制 对两个车轮实施一同控制时 如果以保证附着力较大的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节 称这两个车轮是按高选原则一同控制 按低选原则一同控制 对两个车轮实施一同控制时 如果以保证附着力较小的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节 称这两个车轮是按低选原则一同控制 四通道ABS的特点 独立控制最大程度地利用附着力易制动跑偏很少采用 四传感器四通道 四轮独立控制对应于双制动管路的H型 前后 布置形式 四传感器四通道 前轮独立 后轮选择控制方式对应于双制动管路的X型 对角 布置形式 四通道ABS总结 对应于双制动管路的H型 前后 或X型 对角 两种布置形式 四通道ABS也有两种布置形式 为了对四个车轮的制动压力进行独立控制 在每个车轮上各安装一个轮速传感器 并在通往各制动轮缸的制动管路中各设置一个制动压力调节分装置 通道 由于四通道ABS可以最大程度地利用每个车轮的附着力进行制动 因此汽车的制动效能最好 但在附着系数分离 两侧车轮的附着系数不相等的路面上制动 时 由于同一轴上的制动力不相等 使得汽车产生较大的偏转力矩而产生制动跑偏 因此 ABS通常不对四个车轮进行独立的制动压力调节 三通道ABS的特点 四轮ABS大多采用 对两前轮的制动压力进行单独控制 对两后轮按低选原则一同控制充分利用前轮附着力制动距离短方向稳定广泛采用 四传感器三通道 前轮独立 后轮低选控制方式 三传感器三通道 前轮独立 后轮低选控制方式 三通道ABS总结 四轮ABS大多为三通道系统 而三通道系统都是对两前轮的制动压力进行单独控制 对两后轮的制动压力按低选原则一同控制 由于三通道ABS对两后轮进行一同控制 对于后轮驱动的汽车可以在变速器或主减速器中只设置一个转速传感器来检测两后轮的平均转速 二通道ABS的特点 前后制动管路各设一个制动压力调节器 分对两前轮和两后轮进行一同控制 两前轮可据附着条件进行高选和低选转换 两后轮则按低选原则一同控制 前驱汽车 后轮制动力小 后驱汽车 前轮易抱死 方向稳定差很少采用 四传感器二通道 前轮独立控制方式 四传感器二通道 前轮独立控制系统的制动情况 四传感器二通道 前轮独立 后轮低选控制方式 四传感器二通道 前轮独立 后轮低选控制系统的制动情况 双通道ABS总结 由于双通道ABS难以在方向稳定性 转向操纵能力和制动距离等方面得到兼顾 因此目前很少被采用 单通道ABS的特点 后制动管路设一个制动压力调节器 对后驱汽车只需安一个转速传感器 对两后轮按低选原则一同控制方向结构简单 成本低轻货车广泛应用制动距离长转向操作能力差 一传感器一通道 后轮近似低选控制系统制动方式 ABS系统的总体布置与工作过程 ABS系统通常由车轮速度传感器 液压控制单元 液压调节器 制动压力调节器 和电控单元ECU等组成 车轮转速传感器 液压控制器 电控单元ECU 制动踏板 指示灯 制动器 双腔制动主缸 后桥 ABS的工作过程 在制动时 车轮转速传感器测量车轮的速度 如果一个车轮有抱死的可能时 车轮减速度增加很快 车轮开始滑转 如果该减速度超过设定的值 控制器就会发出指令 让电磁阀停止或减少车轮的制动压力 直到抱死的可能消失为止 为防止车轮制动力不足 必须再次增加制动压力 在自动制动控制过程中 必须连续测量车轮运动是否稳定 应通过调节制动压力 加压 减压和保压 使车轮保持在制动力最大的滑转范围内 ABS系统零部件的结构与工作原理 一 车轮转速传感器 别名 轮速传感器 作用 检测车轮的转速 送给ECU决定是否开始进行防抱死制动 安装位置 车轮上 结构 由传感器头和齿圈组成 按传感器头的外形分凿式极轴轮速传感器头 柱式极轴轮速传感器头和菱形极轴轮速传感器头 前轮安装位置 后轮安装位置 凿式极轴 柱式极轴 轮速传感器头剖视图 轮速传感器工作原理 转子 感应线圈 永久磁铁 车轮转速传感器 二 制动压力调节器 作用 接受ECU的指令 通过电磁阀的动作来实现车轮制动器制动压力的调节 现代轿车常用液压式制动压力调节器 循环式制动压力调节器 电磁阀直接控制制动压力 可变容积式制动压力调节器 电磁阀间接控制制动压力 1 循环式制动压力调节器 回油泵 电磁阀在减压时 从制动轮缸流出的制动液经储能器由回油泵泵回制动主缸 储能器 电磁阀在减压时 从轮缸流出的制动液由储能器暂时储存 然后由回油泵泵回主缸 循环式制动压力调节器基本结构 3位3通电磁阀基本结构及简化图 在制动主缸和制动轮缸之间串连一个电磁阀 由电磁阀的通断来控制油路的压力 电磁阀有3 3 2 2等多种类型 电磁阀由ECU控制 实现升压 保压 减压三种状态 检30 循环式制动压力调节器工作原理 升压 常规制动 电磁阀不通电 ABS不工作 回油泵也不工作 进入常规制动阶段 循环式制动压力调节器工作原理 保压 电磁阀通较小的电流 电磁阀处于保压位置 ABS工作 循环式制动压力调节器工作原理 减压 电磁阀通较大的电流 电磁阀处于减压位置 ABS工作 2 可变容积式制动压力调节器 在汽车原有制动系统基础上增加一套液压控制装置 制动压力油路和ABS控制压力油路是相互隔开的 常规制动 电磁阀无电流 柱塞左移 控制活塞在弹簧作用下左移顶开单向阀 常规制动油路接通 ABS不工作 减压 电磁阀通入一大电流 柱塞右移 控制活塞在压力油作用下右移 单向阀关闭 常规制动油路切断 同时由于控制活塞的右移 使轮缸侧容积增大 制动压力减小 保压 电磁阀通入较小电流 柱塞右移将所有油路相互隔开 控制活塞保持在某一位置 轮缸侧的容积不发生变化 制动压力保持一定 三 电子控制器 ECU 作用 接受传感器信息计算车轮转速 加减速度 车轮滑移率 并判断车轮是否有抱死趋势 然后向制动压力调节器发出制动压力控制指令 由制动压力调节器执行压力调节的任务 组成 输入级电路 将传感器输入的信号整形放大后输入运算电路 运算电路 进行车轮转速 车轮加减速度 滑移率等控制参数的计算 以及电磁阀的开启