最新汽车ASR系统

1、汽车驱动防滑系统ASR第 2 页一、概述u 汽车驱动防滑系统（汽车驱动防滑系统（Acceleration Slip Regulation Acceleration Slip Regulation 或或 Traction Traction Control SystemControl System），简称），简称ASRASR或或TCSTCSu ABSABS是防止制动过程中的车轮抱死、保持方向稳定性和操纵性并能缩短制动是防止制动过程中的车轮抱死、保持方向稳定性和操纵性并能缩短制动距离的装置。距离的装置。u 而而ASRASR的作用是防止汽车加速过程中的打滑，特别防止汽车在非对称路面或的作用是防止汽车加

2、速过程中的打滑，特别防止汽车在非对称路面或在转弯时驱动轮的空转，保持方向稳定性、操纵性，维持最大驱动力的装在转弯时驱动轮的空转，保持方向稳定性、操纵性，维持最大驱动力的装置。置。u 由于由于ASRASR是是ABSABS系统功能的延伸和补充。因此系统功能的延伸和补充。因此ASRASR与与ABSABS之间有许多相同之处，之间有许多相同之处，主要部件可以通用或共用。主要部件可以通用或共用。汽车ASR系统第 3 页ASR系统与ABS系统的比较共同点：共同点： ASR ASR和和ABSABS都是控制车轮和路面的滑移率，以使车轮与地面都是控制车轮和路面的滑移率，以使车轮与地面的附着力不下降，因此两系统采用

3、的是相同的技术，它们密切的附着力不下降，因此两系统采用的是相同的技术，它们密切相关，常结合在一起使用，共享许多电子组件和共同的系统部相关，常结合在一起使用，共享许多电子组件和共同的系统部件来控制车轮的运动，构成行驶安全系统。件来控制车轮的运动，构成行驶安全系统。 汽车ASR系统第 4 页不同点：不同点： （1 1）ABSABS系统是防止制动时车轮抱死滑移，确保制动安全；系统是防止制动时车轮抱死滑移，确保制动安全；ASRASR系统（系统（TRCTRC）则是防止驱动车轮原地不动而不停的滑转，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，确保行提高汽车起步、加速及

4、滑溜路面行驶时的牵引力，确保行驶稳定性。驶稳定性。 （2 2）ABSABS系统对所有车轮起作用，控制其滑移率；而系统对所有车轮起作用，控制其滑移率；而ASRASR系统只对驱动车轮起制动控制作用。系统只对驱动车轮起制动控制作用。 （3 3）ABSABS是在制动时，车轮出现抱死情况下起控制作用，是在制动时，车轮出现抱死情况下起控制作用，在车速很低（小于在车速很低（小于8 8km/hkm/h）时不起作用；而时不起作用；而ASRASR系统则是在系统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（速很高（8080120 120 km/hk

5、m/h）时不起作用。时不起作用。汽车ASR系统第 5 页驱动车轮的滑转率：驱动车轮的滑转率：V Vc c驱动车轮圆周速度驱动车轮圆周速度VV车身瞬时速度车身瞬时速度%100vvvSccd汽车ASR系统第 6 页汽车防滑转常用控制方式 （1 1）发动机）发动机输出功率控制：输出功率控制： 常用常用方法有方法有：进气控制、喷油控制和点火时刻控制：进气控制、喷油控制和点火时刻控制。 （2 2）驱动）驱动轮制动控制：轮制动控制： 直接直接对发生空转的驱动轮加以制动，反映时间最短对发生空转的驱动轮加以制动，反映时间最短。 （3 3）同时）同时控制发动机输出功率和驱动轮制动力：控制发动机输出功率和驱动轮制

6、动力： 在在对驱动车轮施加制动力的同时减小发动机的输出功率对驱动车轮施加制动力的同时减小发动机的输出功率， 以以达到理想的控制效果。达到理想的控制效果。汽车ASR系统第 7 页 （4 4）防）防滑差速锁（滑差速锁（LSDLSD：Limited-Slip-Differential) Limited-Slip-Differential) 控制：控制： LSD LSD能对差速器锁止装置进行控制，使锁止范围从能对差速器锁止装置进行控制，使锁止范围从0%0%100%100%。当驱动轮单边滑转时，控制器输出控制信号，使差速锁和制动压力当驱动轮单边滑转时，控制器输出控制信号，使差速锁和制动压力调节器动作，控

7、制车轮的滑转率。这时非滑转车轮还有正常的驱动调节器动作，控制车轮的滑转率。这时非滑转车轮还有正常的驱动力，从而提高汽车在滑溜路面的起步、加速能力及行驶方向的稳定力，从而提高汽车在滑溜路面的起步、加速能力及行驶方向的稳定性。性。汽车ASR系统第 8 页在在差速器向驱动轮输出驱动力的输出端，设置一个离合器，通过调节作差速器向驱动轮输出驱动力的输出端，设置一个离合器，通过调节作用在离合器片上的液压压力，便可调节差速器的锁止程度用在离合器片上的液压压力，便可调节差速器的锁止程度。汽车ASR系统第 9 页 （5 5）差速锁）差速锁与发动机输出功率综合控制：与发动机输出功率综合控制： 差速锁制动控制与发动

8、机输出功率综合控制相结合差速锁制动控制与发动机输出功率综合控制相结合的控制系统可根据发动机的状况和车轮滑转的实际情况的控制系统可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达到最理想的控制效果。采取相应的控制达到最理想的控制效果。汽车ASR系统第 10 页二、ASR的组成与工作原理ASRASR的组成：的组成：电控单元（电控单元（ECUECU）执行器：制动执行器：制动压力调节器、节气压力调节器、节气门驱动装置门驱动装置传感器：车轮轮速传感器：车轮轮速传感器、节气门传感器、节气门位置位置传感器传感器汽车ASR系统第 11 页汽车ASR系统第 12 页ASRASR的工作原理的工作原理 车速传感

9、器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动车轮转车速传感器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动车轮转速转变为电信号，输送给电控单元速转变为电信号，输送给电控单元ECUECU。 ECU ECU根据车速传感器的信号计算驱动车轮的滑转率，根据车速传感器的信号计算驱动车轮的滑转率，若滑转率超限，控制器再综合考虑节气门开度信号、发动若滑转率超限，控制器再综合考虑节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号等因素确定控制方式，输出控制信机转速信号、转向信号等因素确定控制方式，输出控制信号，使相应的执行器动作，使驱动车轮的滑转率控制在目号，使相应的执行器动作，使驱动车轮的滑转率控制在目标范围之内。标范围之内。汽车ASR系统第

10、13 页1、ASR的传感器 （1 1）车轮）车轮轮速传感器：与轮速传感器：与ABSABS系统共享。系统共享。 （2 2）节气门）节气门位置位置传感器传感器：与发动机电控系统共享。：与发动机电控系统共享。 （3 3）ASRASR选择开关：选择开关：ASRASR专用的信号输入装置。专用的信号输入装置。ASRASR选择开关关选择开关关闭时闭时ASRASR不起作用。不起作用。 汽车ASR系统第 14 页2、ASR的电控单元（ECU） ASRASR与与ABSABS的一些信号输的一些信号输入和处理是相同的，为入和处理是相同的，为减少电子器件的应用数减少电子器件的应用数量，量，ASRASR控制器与控制器与A

11、BSABS电电控单元常组合在一起。控单元常组合在一起。汽车ASR系统第 15 页3、ASR的执行机构 单独单独方式的方式的ASRASR制动压力调节器制动压力调节器 与与ABSABS制动压力调节器在结构上各自分开制动压力调节器在结构上各自分开 ASR ECUASR ECU通过电磁阀的控制实现对驱动轮制动力的控制。通过电磁阀的控制实现对驱动轮制动力的控制。（1 1）制动压力调节器）制动压力调节器汽车ASR系统第 16 页控制过程控制过程如下：如下：两个调压缸两个调压缸两个三位三通两个三位三通 电磁阀电磁阀高压蓄压器高压蓄压器增压泵增压泵压力控制开关压力控制开关储液器储液器汽车ASR系统第 17 页

12、 正常制动时正常制动时ASRASR不起作用，电磁阀不通电，阀在左位，调不起作用，电磁阀不通电，阀在左位，调压缸的活塞被回位弹簧推至右边极限位置。压缸的活塞被回位弹簧推至右边极限位置。 起步或加速时若驱动轮出现滑转需要实施制动时，起步或加速时若驱动轮出现滑转需要实施制动时，ASRASR使使电磁阀通电，阀至右位，蓄压器中的制动液推活塞左移。电磁阀通电，阀至右位，蓄压器中的制动液推活塞左移。 压力保持过程：此时电磁阀半通电，阀在中位，调压缸压力保持过程：此时电磁阀半通电，阀在中位，调压缸与储液室和蓄压器都隔断，于是活塞保持原位不动，制动压与储液室和蓄压器都隔断，于是活塞保持原位不动，制动压力保持不变

13、。力保持不变。 压力降低过程：此时电磁阀断电，阀回左位，使调压腔压力降低过程：此时电磁阀断电，阀回左位，使调压腔右腔与蓄压器隔断而与储液室接通，于是调压缸右腔压力下右腔与蓄压器隔断而与储液室接通，于是调压缸右腔压力下降，制动压力下降。降，制动压力下降。汽车ASR系统第 18 页 组合方式的组合方式的ASRASR制动制动压力调节器压力调节器ABS/ASRABS/ASR组合压力调节器组合压力调节器 ASR ASR不起作用时，电磁阀不起作用时，电磁阀不通电，不通电，ABSABS起制动作用并通过电磁起制动作用并通过电磁阀阀和电磁阀和电磁阀来调节制动压力。来调节制动压力。 驱动驱动轮滑转时，轮滑转时，A

14、SRASR控制器使电磁阀控制器使电磁阀通电，阀移至右位，电通电，阀移至右位，电磁阀磁阀和电磁阀和电磁阀不通电，阀仍在左位，于是，蓄压器的压力油不通电，阀仍在左位，于是，蓄压器的压力油通入驱动轮制动泵，制动压力增大。通入驱动轮制动泵，制动压力增大。汽车ASR系统第 19 页一个一个3/33/3电磁阀电磁阀I I蓄压器蓄压器增压泵增压泵压力控制开关压力控制开关单向阀单向阀汽车ASR系统第 20 页需要保持驱动轮制动压力时，需要保持驱动轮制动压力时，ASRASR控制器使电磁阀控制器使电磁阀半通半通电，阀至中位，隔断蓄压器及制动总泵的通路，驱动轮制电，阀至中位，隔断蓄压器及制动总泵的通路，驱动轮制动分

15、泵压力保持不变。动分泵压力保持不变。需要减小驱动轮制动压力时，需要减小驱动轮制动压力时，ASRASR控制器使电磁阀控制器使电磁阀和电和电磁阀磁阀通电，阀移至右位，接通驱动车轮制动分泵与储液通电，阀移至右位，接通驱动车轮制动分泵与储液室的通道，制动压力下降。室的通道，制动压力下降。 汽车ASR系统第 21 页（2 2）节气）节气门驱动装置门驱动装置 副节气门副节气门位置传感器位置传感器 主节气门主节气门位置传感器位置传感器步步进进电电机机副节气门副节气门主节气门主节气门空气进口空气进口气缸气缸汽车ASR系统第 22 页三、典型ASR系统丰田丰田车丰田车系防抱死制动与驱动防滑（系防抱死制动与驱动防

16、滑（ABS/TRC）系统系统组成组成： 电子控制器电子控制器ECU ECU ：与与ABSABS共用共用 车轮轮速传感器：与车轮轮速传感器：与ABSABS共用共用 ASRASR制动压力调节器：控制驱动轮制动管路制动压力调节器：控制驱动轮制动管路 副节气门：步进电机控制副节气门：步进电机控制 节气门开度传感器：主、副节气门各一个节气门开度传感器：主、副节气门各一个汽车ASR系统第 23 页液压系统液压系统与执行器与执行器汽车ASR系统第 24 页TRCTRC系统的工作过程系统的工作过程汽车ASR系统第 25 页作用作用：u汽车汽车在好路上行驶时具有正常的差速作用。但在坏路上行驶在好路上行驶时具有正

17、常的差速作用。但在坏路上行驶时，差速作用被锁止，充分利用不滑转车轮同地面间的附着时，差速作用被锁止，充分利用不滑转车轮同地面间的附着力，产生足够的牵引力。力，产生足够的牵引力。四、防滑差速器类型：类型：u强制锁止式强制锁止式通过电控或气控锁止机构人为的将差速器锁止。通过电控或气控锁止机构人为的将差速器锁止。u自动锁止式（自锁式）自动锁止式（自锁式）在滑路面上自动增大锁止系数直至在滑路面上自动增大锁止系数直至完全锁止。完全锁止。 汽车ASR系统第 26 页LSD型防滑差速器Limited Slip DifferentialLimited Slip DifferentialLSDLSD，利用，利用

18、传感器掌握各种道路情传感器掌握各种道路情况和车辆运动状态，通过操纵加况和车辆运动状态，通过操纵加速踏板和制动器，采集和读取驾速踏板和制动器，采集和读取驾驶员所要求的信息，并按驾驶员驶员所要求的信息，并按驾驶员的意愿和要求最优分配左右驱动的意愿和要求最优分配左右驱动轮驱动力。轮驱动力。汽车ASR系统第 27 页四轮驱动防滑差速器汽车ASR系统第 28 页(1)(1)中央差速器具有两大功能：将变速器输出动力均匀分配中央差速器具有两大功能：将变速器输出动力均匀分配前后驱动轴和吸收前后驱动轴的转速差。前后驱动轴和吸收前后驱动轴的转速差。(2)(2)差速限制机构差速限制机构当前后车轮间发生转速差时，按照转当前后车轮间发生转速差时