内容正文:
项目十六汽车防滑(ABS/ASR)控制系统
的构造与维修
本项目学习目标:
1、掌握防滑控制系统的组成与工作原理。
2、掌握防滑控制系统主要元件的结构。
3、学握ABS制动压力调节器的结构。
4、能识别防滑控制系统的常见故障,并进行基本的故障
诊断及维修。
5、掌握电子制动力分配调节装置(EBD)的结构和工作
原理。
6、理解电控行驶平稳系统的基本工作原理。
16.1概述
必ABS系统一是用于防止汽车紧急制动时车轮
被抱死滑移而使车辆失去转向或导致侧滑甩
尾的一种安全装置。
ASR系统一是防止车辆在起步、加速或泥
泞、冰雪路面上行驶时驱动轮产生滑转,用
以提高汽车的驱动性能,改善操纵稳定性的
装置。
16.1概述
16.1.1车轮打滑率对附着系数的影响
如果我们用S表示制动时的滑移率,用S表示驱动时的滑转率,那
么可以用下面两种式子表述制动和驱动时的滑移率和滑转率:
S=(v-ro)/v×100%
Sa=[(rw一v)/ro]/×100%
式中S、S一车轮的滑移率和滑转率;
一车轮的自由滚动半径,m;
o一车轮的转动角速度,rad/s;
v一车轮中心的纵向速度(相当于车身速度),m/S。
从式中可以看出,当车轮滚动的圆周速度r0为0时(即车轮已经
抱死),而实际车速V不为0,则汽车处于完全滑移状态:而当实际车
速V为0(即汽车原地不动),车轮滚动的圆周速度rω不为0时,则汽
车处于完全滑转状态。
为简化起见,一投将制动时车轮的滑移率S,和驱动时驱动轮的滑
转率S统称为打滑率S。
16.1概述
16.1.1车轮打滑率对附着系数的影响
硫定区城
非稳定区域
打滑率S与轮胎路面之间附着系数以的关系如
干混凝土路
图16-1所示。
由图可以看出:
干混凝土路✉
①附着系数随路面的不同而呈大幅度的变化;
松微积雪路
②在各种路面上,附着系数均随打滑率的变化而
松骸积罗路
变化;
③在打滑率从0达SOPT时,纵向附着系数由0增至最大,
在此区域横向附者系数也
有较大值,此区域为稳定区域;之后,随着打滑率的增大,纵向附着系数反而减
少,横向附着系数也下降很快,汽车进入不稳定区域,特别是当打滑率为100%时,
横向附着系数接近于0,也就是汽车不能承受横向力,车辆失去操纵稳定性,这是
很危险的。所以应将打滑率控制在稳定区域内。
(④在各种路面上,无论是制动还是驱动,都是当打滑率在某一范围内
(SOPT附近,
即S=10%-20%左右)时,附着效果达到最佳组合,即纵向附着系数大,横向附着系
数(决定着转弯横向力)也足够大。
16.1概述
16.1.2防滑控制系统的功用
1、ABS系统的基本功能
(1)提高汽车制动过程中的方向稳定性,防止汽车侧滑甩尾;
(2)使汽车在最短的距离内停车:
(3)在制动过程中保持对汽车的转向控制;
(4)防止轮胎抱死拖滑,减轻轮胎磨损;
(5)减少驾驶员的紧张情绪。
2.ASR系统的功能
(1)能有效地提高车辆在各种路面上的附着能力,从而改善起步
和加速性能;
(2)能提高车辆行驶的稳定性和乘坐的舒适性;
(3)能减少轮胎的磨损与发动机的功率消耗。
16.2防滑控制系统的组成与工作原理
16.2.1ABS的基本组成和控制
1,ABS系统的基本组成
从前述的分析可知,在制动时通过对制动器的制动力进行适当的
控制,控制S在15%-20%的范围内,就能获得最佳制动效果,这就是
我们要求ABS系统起到的作用。
现代ABS尽管采用的控制方式、方法以及结构各不相同,但除原
有的传统常规制动装置外,一般ABS都是由传感器、电控单元(ECU)、
执行器三大部分组成。其中传感器主要是指车轮转速传感器,执行器
主要是指制动压力调节器。如图16-2所示。
轮速传感器
液压调节器
电子控制单元
16.2防滑控制系统的组成与工作原理
16.2.1ABS的基本组成和控制
2,ABS系统的分类
过去人们常将ABS分为两大类,即机械式ABS和电子式ABS。机
械液压式ABS只有压力调节器和压力感知元件,具有结构简单、安
装方便、价格低的优点。但它没有将车轮的运动状态和路面的附着
情况联系起来,难以适应不同的路面,因而制动效果不佳。这种结
构在早期的车辆上用得比较多:目前广泛使用的是电子控制式ABS,
它把车轮运动状态与路面附着情况紧密联系在一起,并对该运动状
态加以及时、准确的调控。这种结构是现代ABS技术的主流,具有
良好的使用性能。国产或进口的一些轿车普遍采用这种ABS。
此外现代ABS还有按照生产厂家和按控制通道和传感器数目分
类的方式,如博世(BOSCH)ABS、戴维斯(TEVES)ABS、
德尔科
(DELCO)ABS、本迪克斯(BENDIX)ABS等都是按生产厂家分类的。
16.
2防滑控制系统的组成与工作原理
16.2.1ABS的基本