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文檔簡介

第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)ABS的理論基礎(chǔ)1.汽車的制動性汽車在行駛過程中,強制地減速以至停車且維持行駛方向穩(wěn)定性的能力稱為汽車的制動性。ABS的理論基礎(chǔ)1.汽車的制動性評價制動性能的指標主要有:(1)制動效能——汽車在行駛中,強制減速以至停車的能力稱為制動效能。(2)制動時的方向穩(wěn)定性——汽車在制動時仍能按指定方向的軌跡行駛,即不發(fā)生跑偏、側(cè)滑、以及失去轉(zhuǎn)向能力稱為制動時的方向穩(wěn)定性。評價制動性能的指標主要有:制動效能——即汽車以一定的初速度制動到停車所產(chǎn)生的:制動距離;制動時間;制動減速度。即制動效能取決于制動力的大小制動效能——即汽車以一定的初速度制動到停車所產(chǎn)生的:2.汽車制動時車輪受力分析V——車速ω——車輪旋轉(zhuǎn)角速度Mj——慣性力矩Mμ——制動阻力矩W——車輪法向載荷Fz——地面法向反力T——車軸對車輪的推力Fx——地面制動力r——車輪半徑rω——車輪切向速度,簡稱輪速2.汽車制動時車輪受力分析V——車速(1)制動器制動力制動蹄與制動鼓(盤)壓緊時形成的摩擦力矩Mμ通過車輪作用于地面的切向力——Fμ

(2)地面制動力制動時地面對車輪的切向反作用力——FX(1)制動器制動力制動蹄與制動鼓(盤)壓緊時形成的摩擦力矩M(3)地面制動力Fx、制動器制動力Fμ及附著力Fφ之間的關(guān)系附著力——地面對輪胎切向反作用力的極限值Fφ。附著力取決于輪胎與路面之間的摩擦作用及路面的抗剪強度。(3)地面制動力Fx、制動器制動力Fμ及附著力Fφ之間的關(guān)系地面制動力、制動器制動力及附著力之間的關(guān)系地面制動力、制動器制動力及附著力之間的關(guān)系若需增大Fx,必須增大F

。F取決于附著系數(shù)φ,φ又受滑移率S的影響。第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件3.硬路面上附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系觀察車輪的三種運動狀態(tài)3.硬路面上附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系

(1)制動過程中車輪的三種運動狀態(tài)

第一狀態(tài):純滾動,路面印痕與胎面花紋基本一致車速V=輪速Vω

(1)制動過程中車輪的三種運動狀態(tài)

第二狀態(tài):邊滾邊滑,路面印痕可以辨認出輪胎花紋,但花紋逐漸模糊。車速V>輪速Vω第二狀態(tài):邊滾邊滑,路面印痕可以辨認出輪胎花紋,但

第三狀態(tài):抱死拖滑,路面印痕粗黑。輪速Vω=0

第三狀態(tài):抱死拖滑,路面印痕粗黑。(2)滑移率S

定義:S=[(V-Vω)/V]×100%=[(V-r.ω)/V]×100%

第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件(3)附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系縱向附著系數(shù)φy——制動效能橫向附著系數(shù)φx——制動穩(wěn)定性

(3)附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系縱向附著系數(shù)φy——制動結(jié)論:

S

20%為制動穩(wěn)定區(qū)域;S>

20%為制動非穩(wěn)定區(qū)域;

將車輪滑移率s控制在20%左右,便可獲取最大的縱向附著系數(shù)和較大的橫向附著系數(shù),是最理想的控制效果。結(jié)論:

4.理想的制動控制過程

(1)制動開始時,讓制動壓力迅速增大,使S上升至20%所需時間最短,以便獲取最短的制動距離和方向穩(wěn)定性。(2)制動過程中:

當S上升稍大于20%時,對制動輪迅速而適當降低制動壓力,使S迅速下降到20%;

當S下降稍小于20%時,對制動輪迅速而適當增大制動壓力,使S迅速上升到20%;

4.理想的制動控制過程

(1)制動開始時,讓制動壓力迅速增大右圖是汽車理想的制動過程。制動開始時制動壓力驟升,滑移率達到Sopt的時間,即φS達到最大值φBmax的時間最短。當達到Sopt后,隨即適當降低制動壓力,并使滑移率S保持在Sopt,縱向附著系數(shù)φB保持在最大值φBmax,同時橫向附著系數(shù)φS也保持較大值。這樣既可獲得最短的制動距離,又具有良好的抗側(cè)滑能力和轉(zhuǎn)向操縱能力,這種制動控制稱為最佳控制。右圖是汽車理想的制動過程。制動開始時制動壓第一節(jié)概述第二節(jié)ABS結(jié)構(gòu)與工作原理第三節(jié)ABS系統(tǒng)電控零件第四節(jié)ABS應(yīng)用實例第一節(jié)概述第一節(jié)概述1.1ABS的作用1.2ABS的分類1.3ABS在汽車上的應(yīng)用1.4ABS的發(fā)展趨勢第一節(jié)概述1.1ABS的作用在汽車制動時,防止車輪抱死而在路面上滑移,以提高汽車制動過程中的方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向控制能力和縮短制動距離,使汽車制動更為安全有效。使實際的制動過程接近理論制動過程好處:提高制動性能提供制動時的方向穩(wěn)定性改善輪胎磨損狀況1.1ABS的作用在汽車制動時,防止車輪抱死而1.2ABS的分類按照制動壓力動力源不同按照制動壓力調(diào)節(jié)裝置和制動總泵相對位置按照控制方式按照控制通道數(shù)目1.2ABS的分類按照制動壓力動力源不同ABS控制參數(shù)

以車輪滑移率為控制參數(shù)

以車輪角加速度為控制參數(shù)ABS控制參數(shù)以車輪滑移率為控制參數(shù)以車輪滑移率為控制參數(shù)根據(jù)車速和車速傳感器的信號計算車輪的滑移率作為控制制動力的依據(jù)。S高于設(shè)定值,ECU就會輸出減小制動力信號,并通過制動壓力調(diào)節(jié)器減小制動壓力;S低于設(shè)定值時,ECU就會輸出增大制動力信號,并通過制動壓力調(diào)節(jié)器增大制動壓力,控制滑移率在設(shè)定的范圍內(nèi)。已有用多普勒雷達測量車速的ABS。以車輪滑移率為控制參數(shù)以車輪角加速度為控制參數(shù)

ECU根據(jù)車輪的轉(zhuǎn)速傳感器信號計算車輪的角加速度作為控制制動力的依據(jù)。

ECU中設(shè)置合理的角加速度、角減速度門限值。制動時,當車輪角減速度達到門限值時,ECU輸出減小制動力信號;當車輪轉(zhuǎn)速升高至角加速度門限值,ECU輸出增加制動力信號。

以車輪角加速度為控制參數(shù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器控制通道四傳感器四通道/四輪獨立控制三通道四傳感器雙通道/前輪獨立控制四傳感器三通道/前輪獨立,后輪低選擇控制三傳感器三通道/前輪獨立,后輪低選擇控制車輪轉(zhuǎn)速傳感器控制通道四傳感器四通道/四輪獨立控制三通道四

特點:(一)四傳感器、四控制通道(2)制動時可最大限度地利用每個車輪的附著力-方向穩(wěn)定性好;(1)各制動輪壓力均可單獨調(diào)節(jié)(輪控制)-控制精度高;特點:(一)四傳感器、四控制通道(2)制動時可最大特點:

兩前輪獨立控制,兩后輪一同控制(軸控制);

按附著力較小車輪不發(fā)生抱死為原則進行制動壓力調(diào)節(jié)-低選原則控制;按附著力較大車輪不發(fā)生抱死為原則進行制動壓力調(diào)節(jié)-高選原則控制;(二)四傳感器、三控制通道特點:兩前輪獨立控制,兩后輪一同控制(軸控制);1.3ABS在汽車上的應(yīng)用歷程20世紀初最先應(yīng)用于火車20世紀40年代嘗試用于飛機50年代開始嘗試用于汽車70年代電子控制技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用成為可能80年代進入批量生產(chǎn)與規(guī)模應(yīng)用90年代逐步普及1.3ABS在汽車上的應(yīng)用歷程20世紀初最先應(yīng)用于火車1.4ABS的發(fā)展趨勢ABS控制技術(shù)的提高減小體積與質(zhì)量,簡化結(jié)構(gòu)控制功能的擴展與集成與驅(qū)動防滑系統(tǒng)ASR集成與電子制動力分配ESP系統(tǒng)集成與汽車巡航控制ACC系統(tǒng)集成應(yīng)用總線技術(shù)與其他控制系統(tǒng)的信息交換1.4ABS的發(fā)展趨勢ABS控制技術(shù)的提高第二節(jié)ABS的基本組成與工作原理傳統(tǒng)制動系統(tǒng)工作原理第二節(jié)ABS的基本組成與工作原理傳統(tǒng)制動系統(tǒng)工作原理ABS是在傳統(tǒng)制動基礎(chǔ)上,又增設(shè)如下裝置:

☆車輪輪速傳感器

☆電子控制單元ECU

☆制動壓力調(diào)節(jié)器

☆A(yù)BS警告燈ABS是在傳統(tǒng)制動基礎(chǔ)上,又增設(shè)如下裝置:

ABS系統(tǒng)通常由車輪速度傳感器、液壓控制單元(液壓調(diào)節(jié)器、制動壓力調(diào)節(jié)器)和電控單元ECU等組成。車輪轉(zhuǎn)速傳感器液壓控制器電控單元ECU制動踏板指示燈制動器雙腔制動主缸后橋ABS的基本組成

ABS系統(tǒng)通常由車輪速度傳感器、液壓控制單元第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件第三節(jié)ABS系統(tǒng)電控零件車輪轉(zhuǎn)速傳感器加速度傳感器制動壓力調(diào)節(jié)器電子控制單元第三節(jié)ABS系統(tǒng)電控零件車輪轉(zhuǎn)速傳感器一、車輪轉(zhuǎn)速傳感器【別名】輪速傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器【作用】檢測車輪的轉(zhuǎn)速,送給ECU決定是否開始進行防抱死制動。一般采用磁感應(yīng)式。【安裝位置】車輪上?!窘Y(jié)構(gòu)】由傳感器頭和齒圈組成。按傳感器頭的外形分鑿式極軸車速傳感器頭、柱式極軸車速傳感器頭和菱形極軸車速傳感器頭。前輪安裝位置后輪安裝位置制動盤傳感器齒圈支架傳感器一、車輪轉(zhuǎn)速傳感器【別名】輪速傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器前輪安裝位置鑿式極軸柱式極軸電纜永磁體外殼感應(yīng)線圈極軸齒圈車速傳感器頭剖視圖鑿式極軸柱式極軸電纜永磁體外殼感應(yīng)線圈極軸齒圈車速傳感器頭剖傳感器頭(靜止):永久磁鐵、感應(yīng)線圈、極軸;

齒圈(轉(zhuǎn)動):凸齒數(shù)40~100不等;傳感器頭與齒圈間隙:0.6~0.7mm;齒圈-輪轂、制動盤;

傳感器頭-轉(zhuǎn)向節(jié)、制動底板;傳感器頭(靜止):永久磁鐵、感應(yīng)線圈、極軸;

齒圈(

工作原理

齒圈隨車輪轉(zhuǎn)動,凸齒和齒隙不斷交替在極軸下掠過,使鐵心磁通發(fā)生變化在感應(yīng)線圈中產(chǎn)生交變信號電壓,頻率:f=30~6000Hz,電壓幅值:U=1~15V。工作原理

齒圈隨車輪轉(zhuǎn)動,凸齒和齒隙不斷車速傳感器工作原理轉(zhuǎn)子感應(yīng)線圈永久磁鐵車輪轉(zhuǎn)速傳感器車速傳感器工作原理轉(zhuǎn)子感應(yīng)線圈永久磁鐵車輪轉(zhuǎn)速傳感器二、加速度傳感器【作用】對檢測到的車速進行補償,使汽車制動時對滑移率的計算更加精確?!拘问健克y開關(guān)型、擺型、應(yīng)變儀型。【結(jié)構(gòu)】如圖二、加速度傳感器三、制動壓力調(diào)節(jié)器【作用】接受ECU的指令,通過電磁閥的動作來實現(xiàn)車輪制動器制動壓力的自動調(diào)節(jié)。【形式】液壓式、氣壓式、空氣液壓加力式【組成】電磁閥、液壓泵、儲液器等現(xiàn)代轎車常用液壓式制動壓力調(diào)節(jié)器。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器:電磁閥直接控制制動壓力??勺?nèi)莘e式制動壓力調(diào)節(jié)器:電磁閥間接控制制動壓力。三、制動壓力調(diào)節(jié)器【作用】接受ECU的指令,通過電磁閥的動作1、循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器制動輪缸電磁閥回油泵儲能器制動主缸回油泵:電磁閥在減壓時,從制動輪缸流出的制動液經(jīng)儲能器由回油泵泵回制動主缸。儲能器:電磁閥在減壓時,從輪缸流出的制動液由儲能器暫時儲存,然后由回油泵泵回主缸。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器基本結(jié)構(gòu)1、循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器制動輪缸電磁閥回油泵儲能器制動主缸回3位3通電磁閥基本結(jié)構(gòu)及簡化圖在制動主缸和制動輪缸之間串連一個電磁閥,由電磁閥的通斷來控制油路的壓力。電磁閥有3/3、2/2等多種類型。電磁閥由ECU控制,實現(xiàn)升壓、保壓、減壓三種狀態(tài)。固定鐵芯線圈2A電流5A電流通輪缸通儲能器通主缸柱塞升壓保壓減壓主缸輪缸儲能器3位3通電磁閥基本結(jié)構(gòu)及簡化圖在制動主缸和制動輪缸之間串連一循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:升壓(常規(guī)制動)主缸踏板液壓部件線圈儲液器ECU傳感器輪缸電磁閥回油泵電磁閥不通電,ABS不工作,回油泵也不工作,進入常規(guī)制動階段。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:升壓(常規(guī)制動)主缸踏板液壓部循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:保壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器ECU傳感器輪缸電磁閥回油泵電磁閥通較小的電流,電磁閥處于保壓位置,ABS工作。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:保壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:減壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器ECU傳感器輪缸電磁閥回油泵電磁閥通較大的電流,電磁閥處于減壓位置,ABS工作。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:減壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件2、可變?nèi)莘e式制動壓力調(diào)節(jié)器在汽車原有制動系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一套液壓控制裝置。制動壓力油路和ABS控制壓力油路是相互隔開的。常規(guī)制動:電磁閥無電流,柱塞左移,控制活塞在彈簧作用下左移頂開單向閥,常規(guī)制動油路接通。ABS不工作。主缸踏板液壓部件控制活塞單向閥柱塞電磁閥線圈儲液器泵傳感器輪缸ECU儲能器2、可變?nèi)莘e式制動壓力調(diào)節(jié)器在汽車原有制動系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一套保壓:電磁閥通入較小電流,柱塞右移將所有油路相互隔開,控制活塞保持在某一位置,輪缸側(cè)的容積不發(fā)生變化,制動壓力保持一定。主缸踏板液壓部件控制活塞單向閥柱塞電磁閥線圈儲液器泵傳感器輪缸ECU儲能器保壓:電磁閥通入較小電流,柱塞右移將所有油路相互隔開,控制活減壓:電磁閥通入一大電流,柱塞右移,控制活塞在壓力油作用下右移,單向閥關(guān)閉,常規(guī)制動油路切斷。同時由于控制活塞的右移,使輪缸側(cè)容積增大,制動壓力減小。主缸踏板液壓部件控制活塞單向閥柱塞電磁閥線圈儲液器泵傳感器輪缸ECU儲能器減壓:電磁閥通入一大電流,柱塞右移,控制活塞在壓力油作用下右四、電子控制器(ECU)【作用】接受傳感器信息計算車輪轉(zhuǎn)速、加減速度、車輪滑移率,并判斷車輪是否有抱死趨勢,然后向制動壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出制動壓力控制指令,由制動壓力調(diào)節(jié)器執(zhí)行壓力調(diào)節(jié)的任務(wù)?!窘M成】輸入級電路:將傳感器輸入的信號整形放大后輸入運算電路。運算電路:進行車輪轉(zhuǎn)速、車輪加減速度、滑移率等控制參數(shù)的計算,以及電磁閥的開啟和監(jiān)控運算。輸出級電路(電磁閥控制電路):接受運算電路的控制信號,對電磁閥的動作進行控制。安全保護電路:將電源電壓穩(wěn)壓成5V標準電壓,并對控制信號進行監(jiān)控。當出現(xiàn)故障時,停止ABS的工作,轉(zhuǎn)入常規(guī)制動狀態(tài),同時點亮儀表板上的警告燈。四、電子控制器(ECU)【作用】接受傳感器信息計算車輪轉(zhuǎn)速、四傳感器四通道ECU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(信號輸出)輪速傳感器FLRRFRRL(信號輸出)輪速傳感器輸入增幅電路外部通信線路電動機監(jiān)控線路制動開關(guān)線路閥繼電器監(jiān)控線路電源輸入輸出電路運算電路運算電路穩(wěn)壓電源故障存儲等電磁閥控制電路電磁閥控制電路左前電磁閥FL右后電磁閥RR左后電磁閥RL右前電磁閥FR警告燈閥繼電器電動機繼電器繼電器電源四傳感器四通道ECU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(信號輸出)輪速傳感器FLRRABS的工作過程

在制動時,車輪轉(zhuǎn)速傳感器測量車輪的速度,如果一個車輪有抱死的可能時,車輪減速度增加很快,車輪開始滑轉(zhuǎn)。如果該減速度超過設(shè)定的值,控制器就會發(fā)出指令,讓電磁閥停止或減少車輪的制動壓力,直到抱死的可能消失為止。為防止車輪制動力不足,必須再次增加制動壓力。在自動制動控制過程中,必須連續(xù)測量車輪運動是否穩(wěn)定,應(yīng)通過調(diào)節(jié)制動壓力(升壓、保壓、減壓、加壓)使車輪保持在制動力最大的滑轉(zhuǎn)范圍內(nèi)。ABS的工作過程在制動時,車輪轉(zhuǎn)速傳感器測量車輪的速度,如ABS制動防抱死系統(tǒng)工作過程ABS制動防抱死系統(tǒng)工作過程第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件典型ABS系統(tǒng)一、MK20-I型ABS系統(tǒng)此系統(tǒng)由戴維斯(TWVES)研制,裝在上海桑塔納2000、桑塔納3000、捷達、都市先鋒、賽歐及奇瑞等汽車上。特點:四傳感器三通道,前輪獨立控制,后輪低選擇控制;液壓對角線雙回路系統(tǒng);泵電機、液壓控制單元和電子控制單元集成一體,簡稱為液壓電子控制單元(HECU);C語言編寫的控制程序并加密固化在電子控制單元中;電磁閥線圈集成在電子控制單元內(nèi)部;采用大功率集成電路直接驅(qū)動電磁閥及泵電機,省去電磁繼電器;診斷接口可借助于VAG1551進行自診斷。典型ABS系統(tǒng)一、MK20-I型ABS系統(tǒng)ABS警告燈右制動燈左制動燈制動燈開關(guān)ABS泵電機ABS液壓控制單元ABS電子控制單元左前輪速傳感器左后輪速傳感器1、系統(tǒng)布置ABS警告燈右制動燈左制動燈制動燈開關(guān)ABS泵電機ABS液壓傳感器ABS電控單元制動燈開關(guān)ABS液壓泵電機和低壓儲能器液壓控制單元車輪轉(zhuǎn)速傳感器ABS警告燈故障診斷插座執(zhí)行元件2、系統(tǒng)組成傳感器ABS電控單元制動燈開關(guān)ABS液壓泵電機和低壓儲能器液轉(zhuǎn)速傳感器液壓控制單元總泵助力器制動液壓電子控制單元ABSEBD控制檢查監(jiān)視警告ABS警告燈故障代碼及故障信息ABS:制動防抱死系統(tǒng)EBD:電子制動力分配3、ABS工作流程轉(zhuǎn)速傳感器液壓控制單元總泵助力器制動液壓電子控制單元ABSE液壓控制單元HCU+電子控制單元ECU電子控制單元ECU液壓控制單元HCU油泵電機4、液壓電子控制單元HECU液壓控制單元HCU+電子控制單元ECU電子控制單元ECU液壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器常規(guī)制動階段:常開閥斷電--ON,常閉閥斷電--OFF,來自制動總泵的制動液進入制動輪缸。此時ABS不工作。5、ABS工作原理-升壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器保壓階段:當車輪趨于抱死時,常開閥通電--OFF,常閉閥斷電--OFF,通往制動輪缸的通道被切斷,輪缸內(nèi)的油壓保持不變。6、ABS工作原理-保壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器減壓階段:保壓后,若車輪仍趨于抱死時,常開閥通電--OFF,常閉閥通電--ON,制動輪缸內(nèi)的制動液進入儲能器,并由液壓泵泵回到制動總泵。減壓后,車輪轉(zhuǎn)速上升若太快,再次進入到升壓階段,進入新的一個循環(huán),重復上述過程,直至汽車停車為止。7、ABS工作原理-減壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器8、ABS電路圖HECU制動燈開關(guān)車輪轉(zhuǎn)速傳感器ABS警告燈8、ABS電路圖HECU制動燈開關(guān)車輪轉(zhuǎn)速傳感器ABS警告燈9、大眾車系A(chǔ)BS系統(tǒng)其他輔助功能系統(tǒng)名稱縮寫(德)縮寫(英)功能作用防抱死系統(tǒng)ABSABS在制動中阻止車輪發(fā)生抱死,并保持良好的行駛穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向性能。驅(qū)動防滑控制ASRTCS通過對打滑車輪施加制動力并降低發(fā)動機扭矩形式阻止驅(qū)動輪空轉(zhuǎn)。電子制動力分配EBVEBD在ABS起作用前,阻止后軸過量制動。電子差速鎖止EDSEDL在車輛處于附著力不同的路面時,通過對空轉(zhuǎn)車輪施加制動實現(xiàn)車輛起步行駛。電子穩(wěn)定程序ESPESP通過對制動和發(fā)動機管理系統(tǒng)施加相應(yīng)的調(diào)整,來阻止車輛的滑移。發(fā)動機牽引力矩調(diào)整MSREBC當加速踏板突然松開或者帶著檔位施加制動時,那么MSR將阻止由于發(fā)動機的制動而產(chǎn)生的驅(qū)動輪抱死。9、大眾車系A(chǔ)BS系統(tǒng)其他輔助功能系統(tǒng)名稱縮寫(德)縮寫(英10、電子制動力分配EBD前后分配左右分配10、電子制動力分配EBD前后分配左右分配二、豐田凌志LS400ABS系統(tǒng)3位3通電磁閥儲液室柱塞凸輪泵電機1、壓力調(diào)節(jié)器外形二、豐田凌志LS400ABS系統(tǒng)3位3通電磁閥儲液室柱塞凸2、系統(tǒng)油路制動踏板P閥三通聯(lián)管節(jié)ABS執(zhí)行器三位三通電磁閥泵電機儲液室ABSECU輪速傳感器RF(右前)LR(左后)RR(右后)LF(左前)2、系統(tǒng)油路制動踏板P閥三通聯(lián)管節(jié)ABS執(zhí)行器三位三通電磁閥3、電路圖3、電路圖三、本田車系A(chǔ)BS系統(tǒng)油箱輸出閥輸入閥泵壓力開關(guān)儲能器D腔制動主缸滑動活塞B腔A腔C腔控制活塞開關(guān)閥三、本田車系A(chǔ)BS系統(tǒng)油箱輸出閥輸入閥泵壓力開關(guān)儲能器D腔制制動主缸制動壓力調(diào)節(jié)器儲能器泵電機右前輪左后輪右后輪INOUT泵左前輪儲液器OUTOUTOUTINININ制動主缸制動壓力調(diào)節(jié)器儲能器泵電機右前輪左后輪右后輪INOU博世ABS系統(tǒng)

電磁閥:三位三通電磁閥兩位兩通電磁閥

控制方式:兩前輪獨立控制,兩后輪按低選原則一同控制;調(diào)壓方式:流通式(循環(huán)式)制動壓力調(diào)節(jié)器:分離式且獨立安裝;1、結(jié)構(gòu)特點博世ABS系統(tǒng)電磁閥:三位三通電磁閥控制方式

制動壓力調(diào)節(jié)器組成

組成:電磁閥、儲液器、電動回液泵制動壓力調(diào)節(jié)器組成組成:電磁閥、儲液器、電動(1)電磁閥

三位三通電磁閥由博世公司生產(chǎn),應(yīng)用于博世ABS中。作用:接收ECU指令,通過控制閥門的切換,調(diào)節(jié)制動分泵壓力,完成增壓、保壓和減壓。型式:三位三通電磁閥二位二通電磁閥三位三通電磁閥結(jié)構(gòu):線圈、鐵心、銜鐵套筒、軟硬彈簧、進液口(1)電磁閥三位三通電磁閥由博世公司生產(chǎn),應(yīng)用于博

二位二通電磁閥二位二通常閉電磁閥二位二通常開電磁閥二者配合工作,完成增壓、保壓、減壓的控制過程二位二通電磁閥二位二通常閉電磁閥二位二通常開電磁閥

(2)蓄壓器與電動回液泵蓄壓器:接納ABS減壓過程中,從制動分泵回流的制動液。電動回液泵:將從制動分泵回流的制動液泵回電磁閥進液口。(2)蓄壓器與電動回液泵蓄壓器:接納ABS減壓過程2、制動壓力調(diào)節(jié)過程(1)制動壓力增大過程2、制動壓力調(diào)節(jié)過程(1)制動壓力增大過程

踏下制動踏板,由于電磁閥的進液閥開啟,回液閥關(guān)閉,各電磁閥將制動總泵與各制動分泵之間的通路接通,制動總泵中的制動液將通過各電磁閥的進出液口進入各制動分泵,各制動分泵的制動液壓力將隨著制動總泵輸出制動液壓力的升高而升高-增壓。

踏下制動踏板,由于電磁閥的進液閥開啟,回液閥關(guān)閉,(2)制動壓力保持過程(2)制動壓力保持過程

當某車輪制動中,滑移率接近于20%時,ECU輸出指令,控制電磁閥線圈通過較小電流(約2A),使電磁閥的進液閥關(guān)閉(回液閥仍關(guān)閉),保證該控制通道中的制動分泵制動壓力保持不變-保壓。

當某車輪制動中,滑移率接近于20%時,ECU輸出指令(3)制動壓力減小過程(3)制動壓力減小過程

當某車輪制動中,滑移率大于20%時,ECU輸出指令,控制電磁閥線圈通過較大電流(約5A),使電磁閥的進液閥關(guān)閉回液閥開啟,制動分泵中的制動液將通過回液閥流入儲液器,使制動壓力減小-減壓。

與此同時,ECU控制電動泵通電運轉(zhuǎn),將流入儲液器的制動液泵回到制動總泵出液口。

當某車輪制動中,滑移率大于20%時,ECU輸出指令3、電子控制系統(tǒng)原理及控制過程

3、電子控制系統(tǒng)原理及控制過程

控制過程:(1)打開點火開關(guān),ECU進入自檢

ABS保護繼電器線圈通電

蓄電池電壓(12V)經(jīng)觸點送至ECU端子1,觸發(fā)自檢,時間大約為3~5秒。

自檢中,ECU端子27、28均未搭鐵,電動泵繼電器、電磁閥繼電器常開觸點均不閉合,電動泵及電磁閥均不工作。

控制過程:蓄電池電壓(12V)經(jīng)觸點送至E

(2)ABS警示燈亮ABS警示燈亮后可能出現(xiàn)兩種情況:

燈亮3~5秒后熄滅,說明系統(tǒng)正常;

燈亮3~5秒后不熄滅,說明系統(tǒng)有故障,ECU關(guān)閉ABS,汽車僅保持傳統(tǒng)制動。(3)自檢正常ABS等待工作

ECU端子27搭鐵,接通電磁閥繼電器線圈電路。

電磁閥繼電器線圈通電,鐵芯產(chǎn)生吸力,常閉觸點(30→87A)張開,ABS警示燈熄滅;常開觸點(30→87)閉合,蓄電池電壓作用在三個三位三通電磁閥線圈及ECU端子32。

(2)ABS警示燈亮ABS警示燈亮后可能出現(xiàn)兩種情況

(4)制動防抱死調(diào)節(jié)過程

制動中,各車輪滑移率均小于20%時,ECU端子2、35、18均開路,三個三位三通電磁閥線圈中均無電流通過,各制動分泵制動液壓力將隨制動總泵輸出制動液壓力的變化而變化-增壓。。

制動中,某一車輪滑移率接近20%,ECU對其相應(yīng)的電磁閥線圈通電(2A),使其制動分泵制動液壓力保持不變-保壓。

制動中,某一車輪滑移率大于20%,ECU對其電磁閥線圈通電(5A),使其制動分泵制動液壓力減小-減壓。

(4)制動防抱死調(diào)節(jié)過程

制動中,各車輪滑移率均小ABS型式各異,以下二個方面相同:

2、ABS都具有自診斷功能。一但發(fā)生影響系統(tǒng)正常工作的故障時,ABS自動關(guān)閉,同時ABS警告燈點亮。傳統(tǒng)制動仍可正常工作。

1、ABS工作車速必須達到一定值后,才會對制動過程中趨于抱死車輪進行制動防抱死控制調(diào)節(jié)。ABS型式各異,以下二個方面相同:ABS的使用與檢修1、裝備ABS的汽車易出現(xiàn)的一些特殊現(xiàn)象發(fā)動機起動時,踏下制動踏板會彈起;而發(fā)動機熄火時,制動踏板會下沉。制動時轉(zhuǎn)方向盤,會感到方向盤有輕微的振動。制動時,會感到制動踏板有輕微下沉,或輕微振動。高速行駛急轉(zhuǎn)彎時,或冰雪路面上行駛時,有時會出現(xiàn)制動警告燈亮起的現(xiàn)象。制動時,ABS繼電器不斷地動作,這是ABS起作用的正?,F(xiàn)象。制動后期,會有車輪被抱死,在地面上留下拖滑的印痕。這是因為在車速小于7~10km/h時,ABS不起作用。此時的印痕很淡,與普通制動時留的長而深的印痕不同。ABS的使用與檢修1、裝備ABS的汽車易出現(xiàn)的一些特殊現(xiàn)象2、檢修ABS時應(yīng)注意的事項

ABS故障一般有幾種情況,一是緊急制動時,車輪被抱死;二是制動效果不良;三是警告燈亮;四是ABS出現(xiàn)不正常情況。檢修時注意:首先對ABS外觀進行檢查。區(qū)分是ABS機械部分(制動器、制動總泵、制動管路等)不良還是ABS電子控制部分的故障。方法:拔下ABS控制線束,讓汽車以普通制動方式制動,如果故障消失,為電子控制部分故障;否則說明機械部分有故障。ABS電子控制部分故障多為線束插接器或?qū)Ь€松脫、車速傳感器不良等。制動壓力調(diào)節(jié)器的故障相對較少。在檢修制動壓力調(diào)節(jié)器、制動分泵、儲壓器、后輪比例分配閥、電動油泵、制動液管路、壓力警告和控制開關(guān)時需泄壓。泄壓方法:關(guān)閉點火開關(guān),反復踩制動踏板20次以上,直到感覺到踩制動踏板力明顯增加為止。2、檢修ABS時應(yīng)注意的事項ABS故障一般有幾種3、ABS故障自診斷ABS的自檢點火開關(guān)接通,ABSECU立即對其外部電路進行檢查。這時制動警告燈亮,3S后熄滅。若制動警告燈一直亮或不亮說明ABS電路有故障。對制動壓力調(diào)節(jié)器的檢查是通過控制閥的開關(guān)循環(huán)來實現(xiàn)。發(fā)動機起動后,車速第一次達60km/h,ABS系統(tǒng)完成自檢。自檢過程中若有異常,則停止使用ABS,儲存故障碼并點亮故障警告燈。兩個制動警告燈ABS燈:黃色,標記為ABS或ANTILOCK。制動燈:紅色,標記為BREAK,由制動液壓力開關(guān)和液面開關(guān)及手制動器開關(guān)控制。若制動燈亮,可能制動液不足、儲液器制動壓力過低、或手制動器開關(guān)問題,此時ABS和普通制動系統(tǒng)均不能正常工作。若ABS燈亮,說明ABS系統(tǒng)有故障,此時無ABS功能,但常規(guī)制動系統(tǒng)仍有效。3、ABS故障自診斷ABS的自檢MK20-I型ABS故障碼的調(diào)取和清除使用故障閱讀器VAG1551或VAG1552進行。在數(shù)據(jù)傳輸模式下輸入03選擇ABS電子制動系統(tǒng)。02功能為讀故障碼,05功能為清除故障碼。豐田車系A(chǔ)BS故障碼的調(diào)取和清除分開維修連接器插頭或拔出WA與WB之間的短接銷。KEYON,短接診斷座的TC與E1端子。ABS故障燈即閃爍故障碼。在KEYON時將制動踏板在3S內(nèi)踩8次,即可清除故障碼。拆下TC與E1的短接線,插上維修連接器插頭或WA、WB之間的短接銷。車速傳感器信號故障碼的診斷:分開維修連接器插頭或拔出WA與WB之間的短接銷。KEYON,短接診斷座的TS與E1端子。起動發(fā)動機,路試,車速達90km/h以上,停車。短接診斷座的TC與E1端子,此時ABS故障燈閃爍車速傳感器的故障。MK20-I型ABS故障碼的調(diào)取和清除4、ABS故障的一般檢查方法車速傳感器可能故障:感應(yīng)線圈短路、斷路或接觸不良;齒圈上有缺損或臟污;傳感器頭安裝松動或磁極與齒圈之間有臟物。檢查:檢查有無松動,導線或插接器有無松脫;檢查感應(yīng)線圈電阻,應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi);檢查輸出電壓。轉(zhuǎn)動時應(yīng)有電壓,且轉(zhuǎn)速升高,電壓也升高;示波器檢查信號電壓波形。應(yīng)為正弦電壓波形。ECU的檢查制動壓力調(diào)節(jié)器的檢查ABS控制繼電器的檢查4、ABS故障的一般檢查方法車速傳感器5、制動系統(tǒng)的放氣ABS系統(tǒng)中如果有空氣,會嚴重干擾制動壓力的調(diào)節(jié),而使ABS功能喪失。很多裝有ABS的車輛,可使用助力放氣器等專用設(shè)備或手動放氣方法將液壓管道中的空氣放出。對液壓調(diào)節(jié)器中的空氣一般要用專用儀器按照特殊的規(guī)程將空氣放出,例如,有的需用掃描儀順序使液壓調(diào)節(jié)器中的電磁閥通電工作,以排出空氣。5、制動系統(tǒng)的放氣ABS系統(tǒng)中如果有空氣,會嚴重干擾制動壓力第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)ABS的理論基礎(chǔ)1.汽車的制動性汽車在行駛過程中,強制地減速以至停車且維持行駛方向穩(wěn)定性的能力稱為汽車的制動性。ABS的理論基礎(chǔ)1.汽車的制動性評價制動性能的指標主要有:(1)制動效能——汽車在行駛中,強制減速以至停車的能力稱為制動效能。(2)制動時的方向穩(wěn)定性——汽車在制動時仍能按指定方向的軌跡行駛,即不發(fā)生跑偏、側(cè)滑、以及失去轉(zhuǎn)向能力稱為制動時的方向穩(wěn)定性。評價制動性能的指標主要有:制動效能——即汽車以一定的初速度制動到停車所產(chǎn)生的:制動距離;制動時間;制動減速度。即制動效能取決于制動力的大小制動效能——即汽車以一定的初速度制動到停車所產(chǎn)生的:2.汽車制動時車輪受力分析V——車速ω——車輪旋轉(zhuǎn)角速度Mj——慣性力矩Mμ——制動阻力矩W——車輪法向載荷Fz——地面法向反力T——車軸對車輪的推力Fx——地面制動力r——車輪半徑rω——車輪切向速度,簡稱輪速2.汽車制動時車輪受力分析V——車速(1)制動器制動力制動蹄與制動鼓(盤)壓緊時形成的摩擦力矩Mμ通過車輪作用于地面的切向力——Fμ

(2)地面制動力制動時地面對車輪的切向反作用力——FX(1)制動器制動力制動蹄與制動鼓(盤)壓緊時形成的摩擦力矩M(3)地面制動力Fx、制動器制動力Fμ及附著力Fφ之間的關(guān)系附著力——地面對輪胎切向反作用力的極限值Fφ。附著力取決于輪胎與路面之間的摩擦作用及路面的抗剪強度。(3)地面制動力Fx、制動器制動力Fμ及附著力Fφ之間的關(guān)系地面制動力、制動器制動力及附著力之間的關(guān)系地面制動力、制動器制動力及附著力之間的關(guān)系若需增大Fx,必須增大F

。F取決于附著系數(shù)φ,φ又受滑移率S的影響。第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件3.硬路面上附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系觀察車輪的三種運動狀態(tài)3.硬路面上附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系

(1)制動過程中車輪的三種運動狀態(tài)

第一狀態(tài):純滾動,路面印痕與胎面花紋基本一致車速V=輪速Vω

(1)制動過程中車輪的三種運動狀態(tài)

第二狀態(tài):邊滾邊滑,路面印痕可以辨認出輪胎花紋,但花紋逐漸模糊。車速V>輪速Vω第二狀態(tài):邊滾邊滑,路面印痕可以辨認出輪胎花紋,但

第三狀態(tài):抱死拖滑,路面印痕粗黑。輪速Vω=0

第三狀態(tài):抱死拖滑,路面印痕粗黑。(2)滑移率S

定義:S=[(V-Vω)/V]×100%=[(V-r.ω)/V]×100%

第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件(3)附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系縱向附著系數(shù)φy——制動效能橫向附著系數(shù)φx——制動穩(wěn)定性

(3)附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系縱向附著系數(shù)φy——制動結(jié)論:

S

20%為制動穩(wěn)定區(qū)域;S>

20%為制動非穩(wěn)定區(qū)域;

將車輪滑移率s控制在20%左右,便可獲取最大的縱向附著系數(shù)和較大的橫向附著系數(shù),是最理想的控制效果。結(jié)論:

4.理想的制動控制過程

(1)制動開始時,讓制動壓力迅速增大,使S上升至20%所需時間最短,以便獲取最短的制動距離和方向穩(wěn)定性。(2)制動過程中:

當S上升稍大于20%時,對制動輪迅速而適當降低制動壓力,使S迅速下降到20%;

當S下降稍小于20%時,對制動輪迅速而適當增大制動壓力,使S迅速上升到20%;

4.理想的制動控制過程

(1)制動開始時,讓制動壓力迅速增大右圖是汽車理想的制動過程。制動開始時制動壓力驟升,滑移率達到Sopt的時間,即φS達到最大值φBmax的時間最短。當達到Sopt后,隨即適當降低制動壓力,并使滑移率S保持在Sopt,縱向附著系數(shù)φB保持在最大值φBmax,同時橫向附著系數(shù)φS也保持較大值。這樣既可獲得最短的制動距離,又具有良好的抗側(cè)滑能力和轉(zhuǎn)向操縱能力,這種制動控制稱為最佳控制。右圖是汽車理想的制動過程。制動開始時制動壓第一節(jié)概述第二節(jié)ABS結(jié)構(gòu)與工作原理第三節(jié)ABS系統(tǒng)電控零件第四節(jié)ABS應(yīng)用實例第一節(jié)概述第一節(jié)概述1.1ABS的作用1.2ABS的分類1.3ABS在汽車上的應(yīng)用1.4ABS的發(fā)展趨勢第一節(jié)概述1.1ABS的作用在汽車制動時,防止車輪抱死而在路面上滑移,以提高汽車制動過程中的方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向控制能力和縮短制動距離,使汽車制動更為安全有效。使實際的制動過程接近理論制動過程好處:提高制動性能提供制動時的方向穩(wěn)定性改善輪胎磨損狀況1.1ABS的作用在汽車制動時,防止車輪抱死而1.2ABS的分類按照制動壓力動力源不同按照制動壓力調(diào)節(jié)裝置和制動總泵相對位置按照控制方式按照控制通道數(shù)目1.2ABS的分類按照制動壓力動力源不同ABS控制參數(shù)

以車輪滑移率為控制參數(shù)

以車輪角加速度為控制參數(shù)ABS控制參數(shù)以車輪滑移率為控制參數(shù)以車輪滑移率為控制參數(shù)根據(jù)車速和車速傳感器的信號計算車輪的滑移率作為控制制動力的依據(jù)。S高于設(shè)定值,ECU就會輸出減小制動力信號,并通過制動壓力調(diào)節(jié)器減小制動壓力;S低于設(shè)定值時,ECU就會輸出增大制動力信號,并通過制動壓力調(diào)節(jié)器增大制動壓力,控制滑移率在設(shè)定的范圍內(nèi)。已有用多普勒雷達測量車速的ABS。以車輪滑移率為控制參數(shù)以車輪角加速度為控制參數(shù)

ECU根據(jù)車輪的轉(zhuǎn)速傳感器信號計算車輪的角加速度作為控制制動力的依據(jù)。

ECU中設(shè)置合理的角加速度、角減速度門限值。制動時,當車輪角減速度達到門限值時,ECU輸出減小制動力信號;當車輪轉(zhuǎn)速升高至角加速度門限值,ECU輸出增加制動力信號。

以車輪角加速度為控制參數(shù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器控制通道四傳感器四通道/四輪獨立控制三通道四傳感器雙通道/前輪獨立控制四傳感器三通道/前輪獨立,后輪低選擇控制三傳感器三通道/前輪獨立,后輪低選擇控制車輪轉(zhuǎn)速傳感器控制通道四傳感器四通道/四輪獨立控制三通道四

特點:(一)四傳感器、四控制通道(2)制動時可最大限度地利用每個車輪的附著力-方向穩(wěn)定性好;(1)各制動輪壓力均可單獨調(diào)節(jié)(輪控制)-控制精度高;特點:(一)四傳感器、四控制通道(2)制動時可最大特點:

兩前輪獨立控制,兩后輪一同控制(軸控制);

按附著力較小車輪不發(fā)生抱死為原則進行制動壓力調(diào)節(jié)-低選原則控制;按附著力較大車輪不發(fā)生抱死為原則進行制動壓力調(diào)節(jié)-高選原則控制;(二)四傳感器、三控制通道特點:兩前輪獨立控制,兩后輪一同控制(軸控制);1.3ABS在汽車上的應(yīng)用歷程20世紀初最先應(yīng)用于火車20世紀40年代嘗試用于飛機50年代開始嘗試用于汽車70年代電子控制技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用成為可能80年代進入批量生產(chǎn)與規(guī)模應(yīng)用90年代逐步普及1.3ABS在汽車上的應(yīng)用歷程20世紀初最先應(yīng)用于火車1.4ABS的發(fā)展趨勢ABS控制技術(shù)的提高減小體積與質(zhì)量,簡化結(jié)構(gòu)控制功能的擴展與集成與驅(qū)動防滑系統(tǒng)ASR集成與電子制動力分配ESP系統(tǒng)集成與汽車巡航控制ACC系統(tǒng)集成應(yīng)用總線技術(shù)與其他控制系統(tǒng)的信息交換1.4ABS的發(fā)展趨勢ABS控制技術(shù)的提高第二節(jié)ABS的基本組成與工作原理傳統(tǒng)制動系統(tǒng)工作原理第二節(jié)ABS的基本組成與工作原理傳統(tǒng)制動系統(tǒng)工作原理ABS是在傳統(tǒng)制動基礎(chǔ)上,又增設(shè)如下裝置:

☆車輪輪速傳感器

☆電子控制單元ECU

☆制動壓力調(diào)節(jié)器

☆A(yù)BS警告燈ABS是在傳統(tǒng)制動基礎(chǔ)上,又增設(shè)如下裝置:

ABS系統(tǒng)通常由車輪速度傳感器、液壓控制單元(液壓調(diào)節(jié)器、制動壓力調(diào)節(jié)器)和電控單元ECU等組成。車輪轉(zhuǎn)速傳感器液壓控制器電控單元ECU制動踏板指示燈制動器雙腔制動主缸后橋ABS的基本組成

ABS系統(tǒng)通常由車輪速度傳感器、液壓控制單元第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件第三節(jié)ABS系統(tǒng)電控零件車輪轉(zhuǎn)速傳感器加速度傳感器制動壓力調(diào)節(jié)器電子控制單元第三節(jié)ABS系統(tǒng)電控零件車輪轉(zhuǎn)速傳感器一、車輪轉(zhuǎn)速傳感器【別名】輪速傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器【作用】檢測車輪的轉(zhuǎn)速,送給ECU決定是否開始進行防抱死制動。一般采用磁感應(yīng)式?!景惭b位置】車輪上。【結(jié)構(gòu)】由傳感器頭和齒圈組成。按傳感器頭的外形分鑿式極軸車速傳感器頭、柱式極軸車速傳感器頭和菱形極軸車速傳感器頭。前輪安裝位置后輪安裝位置制動盤傳感器齒圈支架傳感器一、車輪轉(zhuǎn)速傳感器【別名】輪速傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器前輪安裝位置鑿式極軸柱式極軸電纜永磁體外殼感應(yīng)線圈極軸齒圈車速傳感器頭剖視圖鑿式極軸柱式極軸電纜永磁體外殼感應(yīng)線圈極軸齒圈車速傳感器頭剖傳感器頭(靜止):永久磁鐵、感應(yīng)線圈、極軸;

齒圈(轉(zhuǎn)動):凸齒數(shù)40~100不等;傳感器頭與齒圈間隙:0.6~0.7mm;齒圈-輪轂、制動盤;

傳感器頭-轉(zhuǎn)向節(jié)、制動底板;傳感器頭(靜止):永久磁鐵、感應(yīng)線圈、極軸;

齒圈(

工作原理

齒圈隨車輪轉(zhuǎn)動,凸齒和齒隙不斷交替在極軸下掠過,使鐵心磁通發(fā)生變化在感應(yīng)線圈中產(chǎn)生交變信號電壓,頻率:f=30~6000Hz,電壓幅值:U=1~15V。工作原理

齒圈隨車輪轉(zhuǎn)動,凸齒和齒隙不斷車速傳感器工作原理轉(zhuǎn)子感應(yīng)線圈永久磁鐵車輪轉(zhuǎn)速傳感器車速傳感器工作原理轉(zhuǎn)子感應(yīng)線圈永久磁鐵車輪轉(zhuǎn)速傳感器二、加速度傳感器【作用】對檢測到的車速進行補償,使汽車制動時對滑移率的計算更加精確?!拘问健克y開關(guān)型、擺型、應(yīng)變儀型?!窘Y(jié)構(gòu)】如圖二、加速度傳感器三、制動壓力調(diào)節(jié)器【作用】接受ECU的指令,通過電磁閥的動作來實現(xiàn)車輪制動器制動壓力的自動調(diào)節(jié)。【形式】液壓式、氣壓式、空氣液壓加力式【組成】電磁閥、液壓泵、儲液器等現(xiàn)代轎車常用液壓式制動壓力調(diào)節(jié)器。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器:電磁閥直接控制制動壓力??勺?nèi)莘e式制動壓力調(diào)節(jié)器:電磁閥間接控制制動壓力。三、制動壓力調(diào)節(jié)器【作用】接受ECU的指令,通過電磁閥的動作1、循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器制動輪缸電磁閥回油泵儲能器制動主缸回油泵:電磁閥在減壓時,從制動輪缸流出的制動液經(jīng)儲能器由回油泵泵回制動主缸。儲能器:電磁閥在減壓時,從輪缸流出的制動液由儲能器暫時儲存,然后由回油泵泵回主缸。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器基本結(jié)構(gòu)1、循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器制動輪缸電磁閥回油泵儲能器制動主缸回3位3通電磁閥基本結(jié)構(gòu)及簡化圖在制動主缸和制動輪缸之間串連一個電磁閥,由電磁閥的通斷來控制油路的壓力。電磁閥有3/3、2/2等多種類型。電磁閥由ECU控制,實現(xiàn)升壓、保壓、減壓三種狀態(tài)。固定鐵芯線圈2A電流5A電流通輪缸通儲能器通主缸柱塞升壓保壓減壓主缸輪缸儲能器3位3通電磁閥基本結(jié)構(gòu)及簡化圖在制動主缸和制動輪缸之間串連一循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:升壓(常規(guī)制動)主缸踏板液壓部件線圈儲液器ECU傳感器輪缸電磁閥回油泵電磁閥不通電,ABS不工作,回油泵也不工作,進入常規(guī)制動階段。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:升壓(常規(guī)制動)主缸踏板液壓部循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:保壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器ECU傳感器輪缸電磁閥回油泵電磁閥通較小的電流,電磁閥處于保壓位置,ABS工作。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:保壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:減壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器ECU傳感器輪缸電磁閥回油泵電磁閥通較大的電流,電磁閥處于減壓位置,ABS工作。循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器工作原理:減壓主缸踏板液壓部件線圈儲液器第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件2、可變?nèi)莘e式制動壓力調(diào)節(jié)器在汽車原有制動系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一套液壓控制裝置。制動壓力油路和ABS控制壓力油路是相互隔開的。常規(guī)制動:電磁閥無電流,柱塞左移,控制活塞在彈簧作用下左移頂開單向閥,常規(guī)制動油路接通。ABS不工作。主缸踏板液壓部件控制活塞單向閥柱塞電磁閥線圈儲液器泵傳感器輪缸ECU儲能器2、可變?nèi)莘e式制動壓力調(diào)節(jié)器在汽車原有制動系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一套保壓:電磁閥通入較小電流,柱塞右移將所有油路相互隔開,控制活塞保持在某一位置,輪缸側(cè)的容積不發(fā)生變化,制動壓力保持一定。主缸踏板液壓部件控制活塞單向閥柱塞電磁閥線圈儲液器泵傳感器輪缸ECU儲能器保壓:電磁閥通入較小電流,柱塞右移將所有油路相互隔開,控制活減壓:電磁閥通入一大電流,柱塞右移,控制活塞在壓力油作用下右移,單向閥關(guān)閉,常規(guī)制動油路切斷。同時由于控制活塞的右移,使輪缸側(cè)容積增大,制動壓力減小。主缸踏板液壓部件控制活塞單向閥柱塞電磁閥線圈儲液器泵傳感器輪缸ECU儲能器減壓:電磁閥通入一大電流,柱塞右移,控制活塞在壓力油作用下右四、電子控制器(ECU)【作用】接受傳感器信息計算車輪轉(zhuǎn)速、加減速度、車輪滑移率,并判斷車輪是否有抱死趨勢,然后向制動壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出制動壓力控制指令,由制動壓力調(diào)節(jié)器執(zhí)行壓力調(diào)節(jié)的任務(wù)。【組成】輸入級電路:將傳感器輸入的信號整形放大后輸入運算電路。運算電路:進行車輪轉(zhuǎn)速、車輪加減速度、滑移率等控制參數(shù)的計算,以及電磁閥的開啟和監(jiān)控運算。輸出級電路(電磁閥控制電路):接受運算電路的控制信號,對電磁閥的動作進行控制。安全保護電路:將電源電壓穩(wěn)壓成5V標準電壓,并對控制信號進行監(jiān)控。當出現(xiàn)故障時,停止ABS的工作,轉(zhuǎn)入常規(guī)制動狀態(tài),同時點亮儀表板上的警告燈。四、電子控制器(ECU)【作用】接受傳感器信息計算車輪轉(zhuǎn)速、四傳感器四通道ECU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(信號輸出)輪速傳感器FLRRFRRL(信號輸出)輪速傳感器輸入增幅電路外部通信線路電動機監(jiān)控線路制動開關(guān)線路閥繼電器監(jiān)控線路電源輸入輸出電路運算電路運算電路穩(wěn)壓電源故障存儲等電磁閥控制電路電磁閥控制電路左前電磁閥FL右后電磁閥RR左后電磁閥RL右前電磁閥FR警告燈閥繼電器電動機繼電器繼電器電源四傳感器四通道ECU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(信號輸出)輪速傳感器FLRRABS的工作過程

在制動時,車輪轉(zhuǎn)速傳感器測量車輪的速度,如果一個車輪有抱死的可能時,車輪減速度增加很快,車輪開始滑轉(zhuǎn)。如果該減速度超過設(shè)定的值,控制器就會發(fā)出指令,讓電磁閥停止或減少車輪的制動壓力,直到抱死的可能消失為止。為防止車輪制動力不足,必須再次增加制動壓力。在自動制動控制過程中,必須連續(xù)測量車輪運動是否穩(wěn)定,應(yīng)通過調(diào)節(jié)制動壓力(升壓、保壓、減壓、加壓)使車輪保持在制動力最大的滑轉(zhuǎn)范圍內(nèi)。ABS的工作過程在制動時,車輪轉(zhuǎn)速傳感器測量車輪的速度,如ABS制動防抱死系統(tǒng)工作過程ABS制動防抱死系統(tǒng)工作過程第三章汽車防抱死制動系統(tǒng)課件典型ABS系統(tǒng)一、MK20-I型ABS系統(tǒng)此系統(tǒng)由戴維斯(TWVES)研制,裝在上海桑塔納2000、桑塔納3000、捷達、都市先鋒、賽歐及奇瑞等汽車上。特點:四傳感器三通道,前輪獨立控制,后輪低選擇控制;液壓對角線雙回路系統(tǒng);泵電機、液壓控制單元和電子控制單元集成一體,簡稱為液壓電子控制單元(HECU);C語言編寫的控制程序并加密固化在電子控制單元中;電磁閥線圈集成在電子控制單元內(nèi)部;采用大功率集成電路直接驅(qū)動電磁閥及泵電機,省去電磁繼電器;診斷接口可借助于VAG1551進行自診斷。典型ABS系統(tǒng)一、MK20-I型ABS系統(tǒng)ABS警告燈右制動燈左制動燈制動燈開關(guān)ABS泵電機ABS液壓控制單元ABS電子控制單元左前輪速傳感器左后輪速傳感器1、系統(tǒng)布置ABS警告燈右制動燈左制動燈制動燈開關(guān)ABS泵電機ABS液壓傳感器ABS電控單元制動燈開關(guān)ABS液壓泵電機和低壓儲能器液壓控制單元車輪轉(zhuǎn)速傳感器ABS警告燈故障診斷插座執(zhí)行元件2、系統(tǒng)組成傳感器ABS電控單元制動燈開關(guān)ABS液壓泵電機和低壓儲能器液轉(zhuǎn)速傳感器液壓控制單元總泵助力器制動液壓電子控制單元ABSEBD控制檢查監(jiān)視警告ABS警告燈故障代碼及故障信息ABS:制動防抱死系統(tǒng)EBD:電子制動力分配3、ABS工作流程轉(zhuǎn)速傳感器液壓控制單元總泵助力器制動液壓電子控制單元ABSE液壓控制單元HCU+電子控制單元ECU電子控制單元ECU液壓控制單元HCU油泵電機4、液壓電子控制單元HECU液壓控制單元HCU+電子控制單元ECU電子控制單元ECU液壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器常規(guī)制動階段:常開閥斷電--ON,常閉閥斷電--OFF,來自制動總泵的制動液進入制動輪缸。此時ABS不工作。5、ABS工作原理-升壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器保壓階段:當車輪趨于抱死時,常開閥通電--OFF,常閉閥斷電--OFF,通往制動輪缸的通道被切斷,輪缸內(nèi)的油壓保持不變。6、ABS工作原理-保壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器減壓階段:保壓后,若車輪仍趨于抱死時,常開閥通電--OFF,常閉閥通電--ON,制動輪缸內(nèi)的制動液進入儲能器,并由液壓泵泵回到制動總泵。減壓后,車輪轉(zhuǎn)速上升若太快,再次進入到升壓階段,進入新的一個循環(huán),重復上述過程,直至汽車停車為止。7、ABS工作原理-減壓低壓儲能器總泵助力器常開閥常閉閥吸入閥壓力閥液壓泵車輪制動器8、ABS電路圖HECU制動燈開關(guān)車輪轉(zhuǎn)速傳感器ABS警告燈8、ABS電路圖HECU制動燈開關(guān)車輪轉(zhuǎn)速傳感器ABS警告燈9、大眾車系A(chǔ)BS系統(tǒng)其他輔助功能系統(tǒng)名稱縮寫(德)縮寫(英)功能作用防抱死系統(tǒng)ABSABS在制動中阻止車輪發(fā)生抱死,并保持良好的行駛穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向性能。驅(qū)動防滑控制ASRTCS通過對打滑車輪施加制動力并降低發(fā)動機扭矩形式阻止驅(qū)動輪空轉(zhuǎn)。電子制動力分配EBVEBD在ABS起作用前,阻止后軸過量制動。電子差速鎖止EDSEDL在車輛處于附著力不同的路面時,通過對空轉(zhuǎn)車輪施加制動實現(xiàn)車輛起步行駛。電子穩(wěn)定程序ESPESP通過對制動和發(fā)動機管理系統(tǒng)施加相應(yīng)的調(diào)整,來阻止車輛的滑移。發(fā)動機牽引力矩調(diào)整MSREBC當加速踏板突然松開或者帶著檔位施加制動時,那么MSR將阻止由于發(fā)動機的制動而產(chǎn)生的驅(qū)動輪抱死。9、大眾車系A(chǔ)BS系統(tǒng)其他輔助功能系統(tǒng)名稱縮寫(德)縮寫(英10、電子制動力分配EBD前后分配左右分配10、電子制動力分配EBD前后分配左右分配二、豐田凌志LS400ABS系統(tǒng)3位3通電磁閥儲液室柱塞凸輪泵電機1、壓力調(diào)節(jié)器外形二、豐田凌志LS400ABS系統(tǒng)3位3通電磁閥儲液室柱塞凸2、系統(tǒng)油路制動踏板P閥三通聯(lián)管節(jié)ABS執(zhí)行器三位三通電磁閥泵電機儲液室ABSECU輪速傳感器RF(右前)LR(左后)RR(右后)LF(左前)2、系統(tǒng)油路制動踏板P閥三通聯(lián)管節(jié)ABS執(zhí)行器三位三通電磁閥3、電路圖3、電路圖三、本田車系A(chǔ)BS系統(tǒng)油箱輸出閥輸入閥泵壓力開關(guān)儲能器D腔制動主缸滑動活塞B腔A腔C腔控制活塞開關(guān)閥三、本田車系A(chǔ)BS系統(tǒng)油箱輸出閥輸入閥泵壓力開關(guān)儲能器D腔制制動主缸制動壓力調(diào)節(jié)器儲能器泵電機右前輪左后輪右后輪INOUT泵左前輪儲液器OUTOUTOUTINININ制動主缸制動壓力調(diào)節(jié)器儲能器泵電機右前輪左后輪右后輪INOU博世ABS系統(tǒng)

電磁閥:三位三通電磁閥兩位兩通電磁閥

控制方式:兩前輪獨立控制,兩后輪按低選原則一同控制;調(diào)壓方式:流通式(循環(huán)式)制動壓力調(diào)節(jié)器:分離式且獨立安裝;1、結(jié)構(gòu)特點博世ABS系統(tǒng)電磁閥:三位三通電磁閥控制方式

制動壓力調(diào)節(jié)器組成

組成:電磁閥、儲液器、電動回液泵制動壓力調(diào)節(jié)器組成組成:電磁閥、儲液器、電動(1)電磁閥

三位三通電磁閥由博世公司生產(chǎn),應(yīng)用于博世ABS中。作用:接收ECU指令,通過控制閥門的切換,調(diào)節(jié)制動分泵壓力,完成增壓、保壓和減壓。型式:三位三通電磁閥二位二通電磁閥三位三通電磁閥結(jié)構(gòu):線圈、鐵心、銜鐵套筒、軟硬彈簧、進液口(1)電磁閥三位三通電磁閥由博世公司生產(chǎn),應(yīng)用于博

二位二通電磁閥二位二通常閉電磁閥二位二通常開電磁閥二者配合工作,完成增壓、保壓、減壓的控制過程二位二通電磁閥二位二通常閉電磁閥二位二通常開電磁閥

(2)蓄壓器與電動回液泵蓄壓器:接納ABS減壓過程中,從制動分泵回流的制動液。電動回液泵:將從制動分泵回流的制動液泵回電磁閥進液口。(2)蓄壓器與電動回液泵蓄壓器:接納ABS減壓過程2、制動壓力調(diào)節(jié)過程(1)制動壓力增大過程2、制動壓力調(diào)節(jié)過程(1)制動壓力增大過程

踏下制動踏板,由于電磁閥的進液閥開啟,回液閥關(guān)閉,各電磁閥將制動總泵與各制動分泵之間的通路接通,制動總泵中的制動液將通過各電磁閥的進出液口進入各制動分泵,各制動分泵的制動液壓力將隨著制動總泵輸出制動液壓力的升高而升高-增壓。

踏下制動踏板,由于電磁閥的進液閥開啟,回液閥關(guān)閉,(2)制動壓力保持過程(2)制動壓力保持過程

當某車輪制動中,滑移率接近于20%時,ECU輸出指令,控制電磁閥線圈通過較小電流(約2A),使電磁閥的進液閥關(guān)閉(回液閥仍關(guān)閉),保證該控制通道中的制動分泵制動壓力保持不變-保壓。

當某車輪制動中,滑移率接近于20%時,ECU輸出指令(3)制動壓力減小過程(3)制動壓力減小過程

當某車輪制動中,滑移率大于20%時,ECU輸出指令,控制電磁閥線圈通過較大電流(約5A),使電磁閥的進液閥關(guān)閉回液閥開啟,制動分泵中的制動液將通過回液閥流入儲液器,使制動壓力減小-減壓。

與此同時,ECU控制電動泵通電運轉(zhuǎn),將流入儲液器的制動液泵回到制動總泵出液口。

當某車輪制動中,滑移率大于20%時,ECU輸出指令3、電子控制系統(tǒng)原理及控制過程

3、電子控制系統(tǒng)原理及控制過程

控制過程:(1)打開點火開關(guān),ECU進入自檢

ABS保護繼電器線圈通電

蓄電池電壓(12V)經(jīng)觸點送至ECU端子1,觸發(fā)自檢,時間大約為3~5秒。

自檢中,ECU端子27、28均未搭鐵,電動泵繼電器、電磁閥繼電器常開觸點均不閉合,電動泵及電磁閥均不工作。

控制過程:蓄電池電壓(12V)經(jīng)觸點送至E

(2)ABS警示燈亮ABS警示燈亮后可能出現(xiàn)兩種情況:

燈亮3~5秒后熄滅,說明系統(tǒng)正常;

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