电控制动系统(ABS).pptVIP

1 电控防抱死制动系统Anti-lock Braking System(ABS) 第一节 概 述 一、ABS的控制方式及控制原理 1.制动过程分析 制动器制动力－－车轮制动器产生的摩擦阻力； 地面制动力－－车轮与地面间产生的摩擦力； 地面附着力－－车轮与地面的最大摩擦力。 1)车轮未抱死前： 地面制动力＝制动器制动力； 2)车轮抱死后： 地面制动力＝地面附着力。 ABS结构与原理（教学片） 2. 滑移率（S） 滑移率说明车轮运动中滑动成分所占的比例大小。滑移率愈大，则滑移成分就愈多。 1)当汽车纯滚动时：u = r0ω，s = 0； 2)汽车纯滑动(即车轮抱死)时：ω= 0，s = 100％； 3)在边滚边滑时，0 s 100％。滑移率愈大，则滑移成分就愈多。 3.?－S曲线 纵向附着系数φs在s = 20％左右达到最大值，而在车轮抱死时，车轮附着系数有所降低。 侧向附着系数φy在纯滚动时为最大，随着滑移率的增加而迅速减小，在车轮抱死时，侧向附着系数降至为零。 ABS的作用： 自动调节制动器制动力，使车轮滑移率保持在20％左右的最佳状态，充分利用峰值附着系数，提高汽车的制动效能，并使汽车具有很好的转向和抵抗侧向力的作用。 4. ABS的控制方式 5.ABS的控制原理 1)制动压力建立阶段：制动开始时，制动主缸的制动液直接流入轮缸，使轮缸压力上升，车轮速度急剧下降，车轮滑移率上升。 2)制动压力保持阶段：随着制动力上升，当S≈30％时，ECU指令制动压力调节器切断主缸通往轮缸的通道，轮缸压力不再增加。 3)制动压力下降阶段：若车轮仍有抱死趋势时，ECU发出降压指令，压力调节器使轮缸里的部分制动液回流，轮缸压力下降。 4)制动压力增加阶段：当制动力使S≈8％时，车轮转速又有加快趋势时，ECU 又指令压力调节器使主缸制动液流入轮缸，升高轮缸制动压力。 二、ABS组成及布置形式 1.ABS的基本组成： 由轮速传感器、制动压力调节器和电子控制装置（ECU）组成。 轮速传感器：用来测定车轮的转速，产生与车轮转速成正比的交流电压信号。 制动压力调节器：接受电子控制器指令，调节车轮制动压力。 ECU：接收并分析传感器的信号，对制动压力调节器发出指令。 2.ABS布置形式 四传感器四通道（4S/4C）／四轮独立控制（后轮低选） 四传感器三通道（4S/3C）／前轮独立控制－后轮低选 三传感器三通道（3S/3C）／前轮独立控制－后轮低选 四传感器二通道（4S/2C）／前轮独立控制－后轮低选 第二节 ABS主要部件的结构与工作原理 ABS主要组成部件有： 轮速传感器、电子控制装置（ECU）和制动压力调节器。 一、轮速传感器 轮速传感器的作用：检测车轮的速度，并将速度信号输入电控单元（ECU）。 轮速传感器的类型：有电磁式和霍尔式两种。 1. 电磁式轮速传感器 (1)结构 电磁式轮速传感器由齿圈和传感器两部分组成。 车轮传感器的齿圈与车轮轮毂固装在一起，随车轮一起旋转。 传感器固定在转向节或支架上，由永久磁铁、感应线圈和磁极等组成。 (2) 轮速传感器的工作原理 车轮旋转时，齿圈与传感器磁极间的空气间隙发生变化，感应线圈中产生交流电压，其频率与车轮转速成正比。ECU根据交流电动势的频率可测出车轮旋转速度。 (3)电磁式轮速传感器的特点 2.霍尔式轮速传感器 (1)结构 霍尔式轮速传感器由传感头和齿圈组成。 传感头由永磁体、霍尔元件和电子电路组成。 (2) 轮速传感器的工作原理 永磁体的磁力线穿过霍尔元件通向齿圈，在此齿圈相当于一个集磁器。 当齿圈位于图(a)位置时，穿过霍尔元件的磁力线分散，磁场相对较弱；当齿圈位于图(b)位置时，穿过霍尔元件的磁力线集中，磁场相对较强。 齿圈转动时，使得穿过霍尔元件的磁力线密度发生变化，霍尔元件将输出一个mV级的准正弦波电压。 (3)霍尔式轮速传感器具有以下优点： 二、制动压力调节器 ABS液压制动压力调节器原理 1)循环式制动压力调节器 循环式制动压力调节器直接控制轮缸的制动压力。 循环式制动压力调节器多采用三位三通电磁阀 (3／3电磁阀)。 回油泵是在电磁阀在“ 减压” 制动过程中工作，将制动轮缸流出的制动液经储能器暂时储存后，泵回制动主缸。 典型循环式制