电子控制防滑(ASR)系统

1、电子控制防滑（ASR）系统 本章主要内容本章主要内容 n 汽车防滑转系统的作用汽车防滑转系统的作用 n 防车轮滑转的控制方式防车轮滑转的控制方式 n 防滑转系统的基本组成与特点防滑转系统的基本组成与特点 n 电子控制防滑转系统电子控制防滑转系统(ASR)(ASR)的结构的结构 n 电子控制防滑转系统电子控制防滑转系统(ASR)(ASR)的工作原理的工作原理 16.1 概 述 16.1.1 汽车防滑转系统的作用 汽车防滑转系统汽车防滑转系统(Anti Slip Regulation(Anti Slip Regulation，简称，简称ASRASR，有，有 些公司或资料称之为牵引力控制些公司或资料

2、称之为牵引力控制(Traction Control)(Traction Control)系系 统，简称统，简称TRCTRC。) )，是继制动防抱死系统，是继制动防抱死系统(ABS)(ABS)之后应用于之后应用于 车轮防滑的电子控制系统，车轮防滑的电子控制系统，ASRASR是是ABSABS的完善和补充。的完善和补充。 作用：防止汽车在起步、加速和滑溜路面行驶时驱动轮作用：防止汽车在起步、加速和滑溜路面行驶时驱动轮 的滑转，以提高汽车的牵引性和操纵稳定性。的滑转，以提高汽车的牵引性和操纵稳定性。 汽车防滑转电子控制系统是当驱动车轮出现汽车防滑转电子控制系统是当驱动车轮出现滑转滑转时，时， 通过控制

3、发动机的动力输出或对滑转车轮施以制动力来通过控制发动机的动力输出或对滑转车轮施以制动力来 抑制车轮的滑转，以避免汽车牵引力和行驶稳定性的下抑制车轮的滑转，以避免汽车牵引力和行驶稳定性的下 降。降。 16.1.1 汽车防滑转系统的作用 当车轮转动而车身不动或是汽车的移动速度当车轮转动而车身不动或是汽车的移动速度 低于转动车轮的轮缘速度时。车轮胎面与地面之低于转动车轮的轮缘速度时。车轮胎面与地面之 间就有相对的滑动，这种滑动称之为间就有相对的滑动，这种滑动称之为“滑转滑转”， 以区别于汽车制动时车轮抱死而产生的车轮以区别于汽车制动时车轮抱死而产生的车轮“拖拖 滑滑”。 滑转与汽车制动时车轮被抱死而

4、拖滑一样，滑转与汽车制动时车轮被抱死而拖滑一样， 驱动车轮的滑转同样会使车轮与地面的附着力下驱动车轮的滑转同样会使车轮与地面的附着力下 降。地面纵向附着系数减小，使驱动车轮产生的降。地面纵向附着系数减小，使驱动车轮产生的 牵引力降低，导致汽车的起步性能、加速性能和牵引力降低，导致汽车的起步性能、加速性能和 滑溜路面的通过性能下降；地面横向附着系数减滑溜路面的通过性能下降；地面横向附着系数减 小，则会降低汽车在起步、加速、滑溜路面行驶小，则会降低汽车在起步、加速、滑溜路面行驶 时的行驶稳定性。时的行驶稳定性。 16.1.1 汽车防滑转系统的作用 由于防滑转控制装置由于防滑转控制装置(ASR)(A

5、SR)可使车轮保持最大的附着力，与不装可使车轮保持最大的附着力，与不装 备备ASRASR的汽车相比，具有如下优点。的汽车相比，具有如下优点。 汽车在起步、行驶过程中可获得最佳的驱动力，提高了汽车汽车在起步、行驶过程中可获得最佳的驱动力，提高了汽车 的动力性。尤其在附着系数小的路面，汽车起步、加速及爬坡能力的动力性。尤其在附着系数小的路面，汽车起步、加速及爬坡能力 的提高就更加显著。的提高就更加显著。 汽车的行驶稳定性得以提高，前轮驱动汽车的方向控制能力汽车的行驶稳定性得以提高，前轮驱动汽车的方向控制能力 也能改善。路面的附着系数越低，其行驶稳定性能提高就越是明显。也能改善。路面的附着系数越低，

6、其行驶稳定性能提高就越是明显。 因此，因此，ASRASR与与ABSABS一样，也是汽车主动安全控制装置。一样，也是汽车主动安全控制装置。 减少了轮胎的磨损，可降低汽车的燃油消耗。减少了轮胎的磨损，可降低汽车的燃油消耗。 此外，在此外，在ASRASR起作用时，可通过仪表板上的起作用时，可通过仪表板上的ASRASR指示灯或蜂鸣器指示灯或蜂鸣器 向司机提醒，提示司机不要踩刹车过猛向司机提醒，提示司机不要踩刹车过猛( (紧急制动紧急制动) )、注意转向盘的、注意转向盘的 操作、不要猛踩加速踏板等，以确保行车的安全。操作、不要猛踩加速踏板等，以确保行车的安全。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 1 1

7、车轮滑转率与地面附着系数车轮滑转率与地面附着系数 车轮滑转率车轮滑转率S Sz z的定义如下：的定义如下： 式中式中V Vq q驱动轮轮缘速度；驱动轮轮缘速度； V V汽车车身速度，实际应用时常以非驱动轮轮缘速度汽车车身速度，实际应用时常以非驱动轮轮缘速度( (r r0 0 ) ) 代替。代替。 当车身未动当车身未动( (V V=0)=0)而驱动车轮转动时，而驱动车轮转动时，S Sz=100z=100，车轮处于完全，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滑转状态；当车身速度与驱动轮轮缘速度相等( (V V= =V Vq)q)时，时，S Sz =0z =0，驱，驱 动车轮处于纯滚

8、动状态。动车轮处于纯滚动状态。 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验研究表明车轮滑转率S Sz z在在10%10%30%30%时，纵向附着系数达到最大，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。重要控制参数。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 防车轮滑转控制的方式防车轮滑转控制的方式 防滑差速器锁止控制防滑差速器锁止控制 发动机输出功率控制发动机输出功率控制 驱动轮制动控制驱动轮制

9、动控制 发动机输出功率与驱动轮制动综合控制发动机输出功率与驱动轮制动综合控制 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 控制器根据各车轮转速传感器信号计算车轮的滑转率控制器根据各车轮转速传感器信号计算车轮的滑转率 S Sz z，当，当S Sz z值超过某一限定值时，控制器就输出控制信号，值超过某一限定值时，控制器就输出控制信号， 抑制车轮的滑转，控制方式如下。抑制车轮的滑转，控制方式如下。 发动机输出功率控制发动机输出功率控制 当汽车起步、加速时加速踏板采得过猛时，会因为当汽车起步、加速时加速踏板采得过猛时，会因为 驱动力过大而出现两边的驱动车轮都滑转的情况。这时，驱动力过大而出现两边的驱动车轮都滑

10、转的情况。这时， ASRASR控制器输出控制信号，控制发动机的功率输出，以抑控制器输出控制信号，控制发动机的功率输出，以抑 制驱动车轮的滑转。发动机功率控制可以通过改变节气制驱动车轮的滑转。发动机功率控制可以通过改变节气 门的开度、调节喷油器的喷油量和改变点火时间等方法门的开度、调节喷油器的喷油量和改变点火时间等方法 实现。实现。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 驱动轮制动控制驱动轮制动控制 当驱动车轮单边滑转时，控制器输出控制信号，对当驱动车轮单边滑转时，控制器输出控制信号，对 滑转车轮施以制动力，使车轮的滑转率控制在目标范围滑转车轮施以制动力，使车轮的滑转率控制在目标范围 之内。这时，

11、非滑转车轮仍有正常的驱动力，从而提高之内。这时，非滑转车轮仍有正常的驱动力，从而提高 了汽车在滑溜路面的起步和加速能力、行驶稳定性及转了汽车在滑溜路面的起步和加速能力、行驶稳定性及转 向操纵能力。向操纵能力。 这种控制方式的作用类似于差速锁，在一边驱动车这种控制方式的作用类似于差速锁，在一边驱动车 轮陷于泥坑部分或完全失去驱动能力时，对其制动后，轮陷于泥坑部分或完全失去驱动能力时，对其制动后， 另一边的驱动车轮仍能发挥其驱动力，使汽车能驶离泥另一边的驱动车轮仍能发挥其驱动力，使汽车能驶离泥 坑。当两边的驱动车轮都滑转，但滑转率不同的情况下，坑。当两边的驱动车轮都滑转，但滑转率不同的情况下， 则

12、对两边驱动车轮施以不同的制动力。则对两边驱动车轮施以不同的制动力。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 发动机输出功率与驱动轮制动综合控制发动机输出功率与驱动轮制动综合控制 为了达到最理想的控制效果。采用发动机输出功率为了达到最理想的控制效果。采用发动机输出功率 控制与驱动轮制动控制相结合的控制系统。汽车在行驶控制与驱动轮制动控制相结合的控制系统。汽车在行驶 过程中，路面滑溜的情况千差万别，驱动力的状态也是过程中，路面滑溜的情况千差万别，驱动力的状态也是 不断变化，综合控制系统将根据发动机的状况和车轮滑不断变化，综合控制系统将根据发动机的状况和车轮滑 转的实际情况采取相应的控制。比如，在发动机

13、驱动力转的实际情况采取相应的控制。比如，在发动机驱动力 较小的状态下出现车轮滑转的主要原因可能是由于路面较小的状态下出现车轮滑转的主要原因可能是由于路面 滑溜，这时采用对滑转车轮施以制动的方法就比较有效。滑溜，这时采用对滑转车轮施以制动的方法就比较有效。 而在发动机输出功率大而在发动机输出功率大( (节气门开度大、转速高节气门开度大、转速高) )时出现时出现 车轮滑转，则主要通过减小发动机输出功率的方法来控车轮滑转，则主要通过减小发动机输出功率的方法来控 制车轮的滑转。有时候，车轮滑转的情况更为复杂，需制车轮的滑转。有时候，车轮滑转的情况更为复杂，需 要通过对车轮制动和减小发动机驱动力的共同作

14、用来控要通过对车轮制动和减小发动机驱动力的共同作用来控 制车轮的滑转。制车轮的滑转。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 防滑差速器锁止控制防滑差速器锁止控制 这种电子控制的差速器可以在不锁止到完全这种电子控制的差速器可以在不锁止到完全 锁止锁止(0(0100100) )的范围内，通过对锁止离合器的范围内，通过对锁止离合器 施加不同的液压来进行控制。当一边的驱动轮出施加不同的液压来进行控制。当一边的驱动轮出 现滑转或两边的驱动车轮有不同程度的滑转时，现滑转或两边的驱动车轮有不同程度的滑转时， 控制器输出控制信号，通过液压控制装置调节差控制器输出控制信号，通过液压控制装置调节差 速器的锁止程度，

15、以提高汽车的驱动力和行驶稳速器的锁止程度，以提高汽车的驱动力和行驶稳 定性。定性。 16.1.3 防滑转系统的基本组成与特点 1 1ASRASR系统的基本组成系统的基本组成 目前在汽车上广泛使用的目前在汽车上广泛使用的ASRASR多为发动机输出功率和多为发动机输出功率和 驱动轮制动综合控制，其基本组成如图驱动轮制动综合控制，其基本组成如图16-116-1所示。所示。 16.1.3 防滑转系统的基本组成与特点 2 2ASRASR的工作特点的工作特点 ABSABS和和ASRASR都是用来控制车轮相对地面的滑动，以使车轮与地都是用来控制车轮相对地面的滑动，以使车轮与地 面的附着力不下降，但面的附着力

16、不下降，但ABSABS控制的是汽车制动时车轮的控制的是汽车制动时车轮的“拖滑拖滑”，主，主 要是用来提高制动效果和确保制动安全；而要是用来提高制动效果和确保制动安全；而ASRASR是控制车轮的是控制车轮的“滑滑 转转”，用于提高汽车起步、加速及滑溜路面行驶的牵引力和确保行，用于提高汽车起步、加速及滑溜路面行驶的牵引力和确保行 驶稳定性。驶稳定性。 虽然虽然ASRASR也可以和也可以和ABSABS一样，通过控制车轮的制动力大小来抑一样，通过控制车轮的制动力大小来抑 制车轮与地面的滑动，但制车轮与地面的滑动，但ASRASR只对驱动车轮实施制动控制。只对驱动车轮实施制动控制。 ASRASR在汽车起步

17、及一般行驶过程中工作在汽车起步及一般行驶过程中工作( (除非司机将除非司机将ASRASR选择选择 开关关闭，使开关关闭，使ASRASR控制系统不能进入工作状态控制系统不能进入工作状态) )，当车轮出现滑转时，当车轮出现滑转时 即可起作用，而当车速很高即可起作用，而当车速很高(80(80120km120kmh)h)时一般不起作用。时一般不起作用。ABSABS则则 是在汽车制动时工作，在车轮出现抱死时起作用，当车速很低是在汽车制动时工作，在车轮出现抱死时起作用，当车速很低(8km(8km h)h)时不起作用。时不起作用。 ASRASR在处于防滑转控制过程中，如果汽车制动，在处于防滑转控制过程中，如

18、果汽车制动，ASRASR就立即中就立即中 止防滑转控制，以使制动过程不受止防滑转控制，以使制动过程不受ASRASR的影响。的影响。 16.2 电子控制防滑转系统的结构与原理电子控制防滑转系统的结构与原理 16.2.1 电子防滑转控制原理 典型的典型的ASRASR系统系统 如图如图16-216-2所示。所示。 16.2.1 电子防滑转控制原理 车轮转速传感器车轮转速传感器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动 轮转速转变为电信号，输送给控制器。轮转速转变为电信号，输送给控制器。 控制器控制器根据车轮转速传感器的信号计算驱动车轮的根据车轮转速传感器的信号计算驱动车轮的 滑转率

19、，如果滑转率超出了目标范围，控制器再综合参滑转率，如果滑转率超出了目标范围，控制器再综合参 考节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号考节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号( (有的车有的车 无无) )等确定控制方式，输出控制信号。等确定控制方式，输出控制信号。 执行器执行器动作，将驱动车轮的滑转率控制在目标范围动作，将驱动车轮的滑转率控制在目标范围 之内。之内。 16.2.1 电子防滑转控制原理 1 1控制发动机输出功率控制发动机输出功率 在发动机节气门体的主节气门前方，设置了辅助节气门。辅助在发动机节气门体的主节气门前方，设置了辅助节气门。辅助 节气门一般由步进电动机驱动，在节气门一般

20、由步进电动机驱动，在ASRASR不起作用时，辅助节气门处于不起作用时，辅助节气门处于 全开位置。当两驱动车轮滑转率超出限定值时，全开位置。当两驱动车轮滑转率超出限定值时，ASR ECUASR ECU输出控制信输出控制信 号，控制辅助节气门驱动步进电动机工作，使辅助节气门的开度适号，控制辅助节气门驱动步进电动机工作，使辅助节气门的开度适 当减小，以控制发动机的输出功率，抑制驱动车轮的滑转。当减小，以控制发动机的输出功率，抑制驱动车轮的滑转。 通过调节辅助节气门开度来控制发动机输出功率其反应速度较通过调节辅助节气门开度来控制发动机输出功率其反应速度较 慢，通常用调整点火时间和燃油喷射量来补偿辅助节

21、气门调节的不慢，通常用调整点火时间和燃油喷射量来补偿辅助节气门调节的不 足。当发动机输出功率调节量较小或辅助节气门调节还未能有效控足。当发动机输出功率调节量较小或辅助节气门调节还未能有效控 制车轮滑转时，制车轮滑转时，ASRASR的的ECUECU则向发动机则向发动机ECUECU输出控制信号，使点火时间输出控制信号，使点火时间 适当推迟或喷油量适当减少，以实现迅速控制发动机输出功率之目适当推迟或喷油量适当减少，以实现迅速控制发动机输出功率之目 的。由于推迟点火和减少喷油量会使燃烧质量变差，造成排气污染的。由于推迟点火和减少喷油量会使燃烧质量变差，造成排气污染 的上升或增大三元催化转化器的负担，因

22、此，只应是用作发动机输的上升或增大三元催化转化器的负担，因此，只应是用作发动机输 出功率瞬时微量调节。出功率瞬时微量调节。 16.2.1 电子防滑转控制原理 2 2控制滑转车轮的制动力控制滑转车轮的制动力 ASRASR通过对其制动压力调节器的控制，实现通过对其制动压力调节器的控制，实现 对滑转车轮的制动。当车轮滑转时，对滑转车轮的制动。当车轮滑转时，AsR ECUAsR ECU输输 出制动控制信号，使出制动控制信号，使ASRASR制动压力调节器工作，制动压力调节器工作， 使滑转车轮有一适当的制动力，将车轮的滑转率使滑转车轮有一适当的制动力，将车轮的滑转率 控制在理想的范围内。控制在理想的范围内

23、。 通过制动来控制驱动轮的滑转率反应速度快，通过制动来控制驱动轮的滑转率反应速度快， 但是从舒适性和避免制动器过热等方面的考虑，但是从舒适性和避免制动器过热等方面的考虑， 这种控制方式只应在汽车行驶速度不高和短时间这种控制方式只应在汽车行驶速度不高和短时间 的情况下使用。的情况下使用。 16.2.1 电子防滑转控制原理 3 3发动机输出功率和驱动车轮制动的综合协调控制发动机输出功率和驱动车轮制动的综合协调控制 ASR ECUASR ECU根据各车轮转速传感器、节气门位置传感器、根据各车轮转速传感器、节气门位置传感器、 发动机转速传感器等提供的信号计算得到车轮的滑转率，发动机转速传感器等提供的信

24、号计算得到车轮的滑转率， 并判断汽车的行驶速度及行驶状况、节气门开度、发动并判断汽车的行驶速度及行驶状况、节气门开度、发动 机的工况等，确定是否进行防滑转控制和选择什么样的机的工况等，确定是否进行防滑转控制和选择什么样的 控制方式。在两边车轮同时出现滑转、发动机转速较高、控制方式。在两边车轮同时出现滑转、发动机转速较高、 汽车高速行驶等情况下，汽车高速行驶等情况下，ASR ECUASR ECU优选减小发动机输出功优选减小发动机输出功 率控制，如果减小发动机输出功率还未能使滑转率控制率控制，如果减小发动机输出功率还未能使滑转率控制 在目标范围之内，则再辅以驱动轮制动控制。在两边驱在目标范围之内，

25、则再辅以驱动轮制动控制。在两边驱 动轮滑转率不一致、发动机输出功率较小、汽车行驶速动轮滑转率不一致、发动机输出功率较小、汽车行驶速 度不高等情况下，度不高等情况下，ASR ECUASR ECU则选驱动轮制动控制方式。必则选驱动轮制动控制方式。必 要时，在对驱动车轮施以制动力的同时，再辅以减小发要时，在对驱动车轮施以制动力的同时，再辅以减小发 动机输出功率控制，以达到理想的控制效果。动机输出功率控制，以达到理想的控制效果。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 防滑转系统主要部件防滑转系统主要部件 ASRASR传感器传感器 ASRASR控制器控制器 ASRASR制动压力调节器制动压力调节器 辅

26、助节气门驱动装置辅助节气门驱动装置 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 1 1ASRASR传感器传感器 ASRASR系统的传感器：车轮转速传感器、节气门开度传系统的传感器：车轮转速传感器、节气门开度传 感器。车轮转速传感器与感器。车轮转速传感器与ABSABS系统共用，而节气门开度传系统共用，而节气门开度传 感器则与发动机电子控制系统共用。感器则与发动机电子控制系统共用。 ASRASR专用的信号输入装置是专用的信号输入装置是ASRASR选择开关，将选择开关，将ASRASR选择选择 开关断开，开关断开，ASRASR系统就不起作用。比如，在需要将汽车驱系统就不起作用。比如，在需要将汽车驱 动车轮

27、悬空转动来检查汽车传动系统或其它系统故障时，动车轮悬空转动来检查汽车传动系统或其它系统故障时， ASRASR系统就可能对驱动车轮施以制动，影响故障的检查。系统就可能对驱动车轮施以制动，影响故障的检查。 这时，关断这时，关断ASRASR开关，中止开关，中止ASRASR系统的作用，就可避免这系统的作用，就可避免这 种影响。种影响。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 2 2ASRASR控制器控制器 ASRASR控制器以微处理器为核心，配以输入输出电路控制器以微处理器为核心，配以输入输出电路 及电源等组成。及电源等组成。 ASRASR和和ABSABS的一些信号输入和处理都是的一些信号输入和处理都

28、是 相同的，为减少电子器件的应用数量，使结构紧凑，相同的，为减少电子器件的应用数量，使结构紧凑， ASRASR与与ABSABS通常组合成一个通常组合成一个ECUECU。典型的。典型的ASRASR控制器组成如控制器组成如 图图16-316-3所示。所示。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 (1) (1) 单独方式的单独方式的ASRASR 制动压力调节器制动压力调节器 ASRASR制动压力调制动压力调 节器和节器和ABSABS制动压力制动压力 调节器在结构上各自调节器在结构上各自 分开，通过液压管路分开，通过液压管路 互相连接。图互相连接。图16-41

29、6-4所所 示的是一种采用三位示的是一种采用三位 三通电磁阀、变容积三通电磁阀、变容积 式式ASRASR制动压力调节制动压力调节 器的原理。器的原理。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 在在ASRASR不起作用，电磁阀不通电时，阀在左位，调压缸的右腔与储液器相通不起作用，电磁阀不通电时，阀在左位，调压缸的右腔与储液器相通 而压力低，调压缸的活塞被回位弹簧推至右边极限位置。这时，调压缸活塞而压力低，调压缸的活塞被回位弹簧推至右边极限位置。这时，调压缸活塞 左端中央的通液孔将左端中央的通液孔将ABSABS制动压力调节器与车轮制动分泵沟通，因此在制动压力调节器与车轮制动分泵沟通，因此在ASRA

30、SR不不 起作用时，对起作用时，对ABSABS无任何影响。无任何影响。 当驱动车轮出现滑转而需要对驱动车轮实施制动时，当驱动车轮出现滑转而需要对驱动车轮实施制动时，ASRASR控制器输出控控制器输出控 制信号，使电磁阀通电而移至右位。这时，调压缸右腔与储液器隔断而与蓄制信号，使电磁阀通电而移至右位。这时，调压缸右腔与储液器隔断而与蓄 压器接通，蓄压器具有一定压力的制动液推动调压缸的活塞左移，压器接通，蓄压器具有一定压力的制动液推动调压缸的活塞左移，ABSABS制动制动 压力调节器与车轮分泵的通道被封闭，调压缸左腔的压力随活塞的左移而增压力调节器与车轮分泵的通道被封闭，调压缸左腔的压力随活塞的左

31、移而增 大，驱动车轮制动分泵的制动压力上升。当需要保持驱动车轮的制动压力时，大，驱动车轮制动分泵的制动压力上升。当需要保持驱动车轮的制动压力时， 控制器使电磁阀半通电，阀处于中位，使调压缸与储液器和蓄压器都隔断，控制器使电磁阀半通电，阀处于中位，使调压缸与储液器和蓄压器都隔断， 于是，调压缸活塞保持原位不动，使驱动车轮制动分泵的制动压力不变。当于是，调压缸活塞保持原位不动，使驱动车轮制动分泵的制动压力不变。当 需要减小驱动车轮的制动压力时，控制器使电磁阀断电，阀在其回位弹簧力需要减小驱动车轮的制动压力时，控制器使电磁阀断电，阀在其回位弹簧力 的作用下回到左位，使调压缸右腔与蓄压器隔断而与储液器

32、接通。于是，调的作用下回到左位，使调压缸右腔与蓄压器隔断而与储液器接通。于是，调 压缸右腔压力下降，其活塞右移，使驱动车轮制动分泵的制动压力下降。压缸右腔压力下降，其活塞右移，使驱动车轮制动分泵的制动压力下降。 在驱动车轮出现滑转时，在驱动车轮出现滑转时，ASR ECUASR ECU通过对电磁阀的上述控制，实现对驱通过对电磁阀的上述控制，实现对驱 动车轮制动力的控制，将车轮的滑转率控制在目标范围之内。动车轮制动力的控制，将车轮的滑转率控制在目标范围之内。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 (2) (2) 组合方式的组合方式的ASRASR 制动压力调节器制动压力调节器 采用三位三通电采用三

33、位三通电 磁阀、循环流动式磁阀、循环流动式 ASRASRABSABS制动压力调制动压力调 节器的一实例如图节器的一实例如图 16-516-5所示。所示。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 在在ASRASR不起作用时，电磁阀不起作用时，电磁阀I I不通电。汽车在制动过程中如果车轮不通电。汽车在制动过程中如果车轮 出现抱死，出现抱死，ABSABS起作用，通过控制电磁阀起作用，通过控制电磁阀和电磁阀和电磁阀来调节制动压来调节制动压 力。力。 当驱动车轮出现滑转时，当驱动车轮出现滑转时，ASR ECUASR ECU使电磁阀使电磁阀I I通电，阀移至右位，通电，阀移至右位， 电磁阀电磁阀和电磁阀和

34、电磁阀不通电，阀仍在左位，于是蓄压器的压力油通不通电，阀仍在左位，于是蓄压器的压力油通 人驱动车轮制动泵，制动压力增大。当需要保持驱动车轮的制动压人驱动车轮制动泵，制动压力增大。当需要保持驱动车轮的制动压 力时，力时，ASR ECUASR ECU使电磁阀使电磁阀I I半通电，阀移至中位，隔断了蓄压器及制半通电，阀移至中位，隔断了蓄压器及制 动总泵的通路，驱动车轮制动分泵的制动压力即被保持不变。当需动总泵的通路，驱动车轮制动分泵的制动压力即被保持不变。当需 要减小驱动车轮的制动压力时，要减小驱动车轮的制动压力时，ASR ECUASR ECU使电磁阀使电磁阀和电磁阀和电磁阀通电，通电， 阀阀和阀和

35、阀移至右位，将驱动车轮制动分泵与储液器接通，于是制移至右位，将驱动车轮制动分泵与储液器接通，于是制 动压力下降。动压力下降。 如果需要对左右驱动车轮的制动压力实施不同的控制，如果需要对左右驱动车轮的制动压力实施不同的控制，ASR ECUASR ECU 则分别对电磁阀则分别对电磁阀和电磁阀和电磁阀实行不同的控制。实行不同的控制。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 4 4辅助节气门驱动装置辅助节气门驱动装置 辅助节气门驱动装置一辅助节气门驱动装置一 般由步进电动机和传动机构般由步进电动机和传动机构 组成，安装在节气门体上的组成，安装在节气门体上的 位置如图位置如图16-616-6所示。所示。

36、 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 辅助节气门驱动装置的工作原理如图辅助节气门驱动装置的工作原理如图16-716-7所示。所示。 在在ASRASR不起作用时，辅助节气门处于全开的位置。当不起作用时，辅助节气门处于全开的位置。当 驱动轮滑转，需要减小发动机输出功率时，步进电动机驱动轮滑转，需要减小发动机输出功率时，步进电动机 根据根据ASR ECUASR ECU输出的控制脉冲转动规定的转角，通过传动输出的控制脉冲转动规定的转角，通过传动 机构带动辅助节气门转动，改变辅助节气门的开度，从机构带动辅助节气门转动，改变辅助节气门的开度，从 而达到控制发动机的输出功率、抑制驱动车轮的滑转的而达到控

37、制发动机的输出功率、抑制驱动车轮的滑转的 目的。目的。 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 16.2.2 防滑转系统部件的结构原理 5 5ASRASR系统实例系统实例 不同类型的不同类型的ASRASR系统其元器件的配置及电路布置有所系统其元器件的配置及电路布置有所 不同，图不同，图16-816-8、16-916-9所示的是丰田凌志所示的是丰田凌志LS400LS400轿车上使用轿车上使用 的的ABSABSTRCTRC系统系统( (相当于相当于ABSABSASRASR系统系统) )组成和电路原理组成和电路原理 图。图。 汽车制动防抱死装置汽车制动防抱死装置 汽车制动防抱死装置汽车制动防抱死装置

38、 (Antilock Braking System-ABS)(Antilock Braking System-ABS)可以感知制动可以感知制动 轮每一瞬时的运动状态，并根据其运动状态相应轮每一瞬时的运动状态，并根据其运动状态相应 地调节制动器制动力矩的大小，避免出现车轮的地调节制动器制动力矩的大小，避免出现车轮的 抱死现象，是闭环制动系统。它是电子控制技术抱死现象，是闭环制动系统。它是电子控制技术 在汽车上最有突出成就的一项应用，可使汽车在在汽车上最有突出成就的一项应用，可使汽车在 制动时维持方向稳定性和缩短制动距离，有效地制动时维持方向稳定性和缩短制动距离，有效地 提高了行车的安全性提高了行

39、车的安全性 驱动防滑系统驱动防滑系统 驱动防滑系统驱动防滑系统 驱动防滑系统是汽车制动防抱死系统功能的自然扩驱动防滑系统是汽车制动防抱死系统功能的自然扩 展。它的作用是维持汽车行驶的方向稳定性，并尽可能展。它的作用是维持汽车行驶的方向稳定性，并尽可能 利用车轮利用车轮- -路面间的纵向附着能力，提供最大的驱动力。路面间的纵向附着能力，提供最大的驱动力。 牵引控制牵引控制 在汽车行驶时在汽车行驶时, ,轮胎摩擦系数和路面条件有着很重要轮胎摩擦系数和路面条件有着很重要 的关系，更具体地说，汽车的驱动力必须加以控制，以的关系，更具体地说，汽车的驱动力必须加以控制，以 使车轮的滑动率保持在使车轮的滑动

40、率保持在15%15%至至20%20%之间。汽车电子系统所之间。汽车电子系统所 完成的上述控制功能称为牵引控制完成的上述控制功能称为牵引控制(Traction Control).(Traction Control). 电控行驶平稳系统ESP ESPESP（电控行驶平稳系统，英文全称（电控行驶平稳系统，英文全称Electronic Electronic Stabilty ProgramStabilty Program）包含）包含ABSABS及及ASRASR，是这两种系，是这两种系 统功能上的延伸。因此，统功能上的延伸。因此，ESPESP称得上是当前汽车称得上是当前汽车 防滑装置的最高级形式。防滑装

41、置的最高级形式。ESPESP系统由控制单元及系统由控制单元及 转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传 感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器 （监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速（监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速 度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。 电控行驶平稳系统ESP 电控行驶平稳系统电控行驶平稳系统 ESPESP对过度转向或不足转向特别敏感，例如对过度转向或不足转向特别敏感，例如 汽车在路滑时左拐过度转向（转弯太急）时会产汽车在路滑时

42、左拐过度转向（转弯太急）时会产 生向右侧甩尾，传感器感觉到滑动就会迅速制动生向右侧甩尾，传感器感觉到滑动就会迅速制动 右前轮使其恢复附着力，产生一种相反的转矩而右前轮使其恢复附着力，产生一种相反的转矩而 使汽车使汽车 保持在原来的车道上。当然，任何事物保持在原来的车道上。当然，任何事物 都有一个度的范围，如果驾车者盲目开快车，现都有一个度的范围，如果驾车者盲目开快车，现 在的任何安全装置都难以保证其安全。在的任何安全装置都难以保证其安全。 汽车动态控制系统VDC 汽车动态控制系统汽车动态控制系统VDCVDC 如果地面侧向附着能力比较低，就会损害汽如果地面侧向附着能力比较低，就会损害汽 车按预定

43、方向行驶的能力。雨天汽车高速转向行车按预定方向行驶的能力。雨天汽车高速转向行 驶时，常常侧向滑出，就是地面侧向附着能力不驶时，常常侧向滑出，就是地面侧向附着能力不 足的缘故。为解决此问题，最近汽车工业发达国足的缘故。为解决此问题，最近汽车工业发达国 家又在家又在ABSABSASRASR系统的基础上发展成汽车动态控系统的基础上发展成汽车动态控 制系统制系统( (英文名称为英文名称为Vehicle Dynamics ControlVehicle Dynamics Control， 简称简称) )。 汽车动态控制系统VDC 这个系统把汽车的制动、驱动、悬架、转向、这个系统把汽车的制动、驱动、悬架、转向、 发动机等各主要总成的控制系统在功能上、结构发动机等各主要总成的控制系统在功能上、结构 上有机的综合在一起，可使汽车在各种恶劣工况上有机的综合在一起，可使汽车在各种恶劣工况 下，如冰雪路面上、对开路面上、弯道路面上以下，如冰雪路面上、对开路面上、弯道路面上以 及采取规避动作移线、制动、加速和下坡等工况及采取规避动作移线、制动、加速和下坡等工况 行驶时，对不同承载、不同轮胎气压和不同程度行驶时，对不同承载、不同轮胎气压和不同程度 的轮胎磨损都有良好的方向稳定性，表现出最佳的轮胎磨损都有良好的方向稳定性，表现出最佳 的行驶性能。的行驶性能。VDCVDC的应用，