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现代汽车的ABS和ASR技术.docx
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现代汽车的ABS和ASR技术
[摘要]:本文主要介绍汽车防抱死制动系统的定义、结构组成
及工作原理分析,同时还介绍ABS系统的电子控制部分的组成和
原理,轮速传感器,液压控制等装置的组成和原理;并能进行
控制电路的分析。
ABS和ASR都是防止和控制汽车在行驶中出现“打滑”现象
的电子控制系统。汽车在行驶中的“打滑”有2种概念:一是汽
车制动时,车轮在路面上发生抱死拖滑移动现象。二是当汽车
在泥泞、冰雪的路面上行驶.尤其是在起步或加速行驶时,常
会发生驱动轮在旋转.而汽车却原地不动即驱动轮空转现象。
而且ABS也会出现一些问题,我们可以通过一些简单简易的
方式来自己检测下,明白一下自己的车子到底出什么问题。
[关键词] :ABS技术 ASR技术 异同点 检修
目录
一、汽车ABS和ASR的发展……………………………1
二、汽车ABS和ASR的作用……………………………2
三、汽车ABS的组成及其工作过程……………………3
1、汽车ABS的组成……………………………………3
2、ABS的工作原理……………………………………9
四、ABS系统的布置形式……………………………12
五、汽车ASR的组成及其工作原理…………………17
1、汽车ASR的组成及其工作原理……………………17
2、ASR制动液压系统…………………………………20
六、ABS和ASR的比较…………………………………21
七、ABS系统的检修…………………………………22
结语……………………………………………………28
致谢……………………………………………………29
参考文献………………………………………………30
一、ABS和ASR的发展史:
早在1928年防抱死制动理论就被提出。BOSCH公司在1936
年第一个获得了防抱死制动系统的专利权。1954年,FORD公
司将ABS装在林肯轿车上。随着电子技术的发展,ABS进入电
子控制时代。20世纪60年代后期到70年代初期,凯尔塞·海伊
斯公司研制生产的两轮制动的ABS、克莱斯勒公司与BENDIX
公司合作研制的四轮制动的ABS、BOSCH和TEVES公司研制的
ABS、WABCO公司与BENZ公司合作研制的装备在气压制动的
载货汽车上的ABS,都是由模拟式电子控制装置对设置在制动
管路中的电磁阀进行控制,直接对各制动轮以电子控制压力进
行调节。由于模拟式电子控制装置反应速度慢、控制精度低、
易受干扰,致使各种ABS均未达到预期的控制效果。
仅依靠调节发动机输出转矩不能解决汽车在对开路面上很
好地起步加速的问题。为了解决这一问题,需要对附着不好的
一侧驱动轮施加部分制动,以充分发挥附着条件较好的一侧的
地面驱动力。随着ABS技术的不断发展和成熟,利用ABS压力
调节系统可实现这一目标。采用制动干预控制的ASR系统通常
都是同ABS集成在一起的,形成ABS/ASR系统。1986年12月,
BOSCH公司第一次将ABS与ASR结合起来,率先推出了具有防
抱死制动和驱动防滑转功能的防滑控制系统ABS/ASR 2U装置。
目前,虽然ABS/ASR已经广泛应用,但控制方法还是以逻
辑门限值控制为主。该控制方法虽比较简单,但逻辑复杂,所
有的门限值都需要大量的实验来确定,调试起来很困难。而且,
采用逻辑门限值控制的ABS/ASR系统通用性比较差,需要针对
不同的车型重新开发。随着各种现代控制理论不断发展和完善,
采用优化控制理论,可实现伺服控制和高精度控制。将智能控
制技术如模糊控制、神经网络控制技术应用到ABS/ASR系统中,
可以提高系统的自适应性和可靠性。相对于目前的基于滑移率
的控制算法,基于路面附着系数的控制算法容易实现连续控制,
能适应各种路面变化,控制滑移率在最佳滑移率附近,使
ABS/ASR的控制效果得以改善。
二、汽车ABS和ASR的作用:
1、ABS的功用:
ABS的主要作用是改善整车的制动性能,提高行车安全性,
防止在制动过程中车轮抱死(即停止滚动),从而保证驾驶员
在制动时还能控制方向,并防止后轴侧滑。其工作原理为:紧
急制动时,依靠装在各车轮上高灵敏度的车轮转速传感器,一
旦发现某个车轮抱死,计算机立即控制压力调节器使该轮的制
动分泵泄压,使车轮恢复转动,达到防止车轮抱死的目的。ABS
的工作过程实际上是“抱死—松开—抱死—松开”的循环工作
过程,使车辆始终处于临界抱死的间隙滚动状态,有效克服紧
急制动时由车轮抱死产生的车辆跑偏现象,防止车身失控等情
况的发生。
2、ASR的作用:
它的主要目的是防止汽车驱动轮在加速时出现打滑,(特
别是下雨下雪冰雹路冻等摩擦力较小的特殊路面上,当汽车加
速时将滑动率控制在一定的范围内,从而防止驱动轮快速滑动。
它的功能一是提高牵引力;二是保持汽车的行驶稳定。行驶在
易滑的路面上,没有 ASR的汽车加速时驱动轮容易打滑;如是
后驱动的车辆容易甩尾,如是前驱动的车辆容易方向失控。有
ASR时,汽车在加速时就不会有或能够减轻这种现象。在转弯
时,如果发生驱动轮打滑会导致整个车辆向一侧偏移,当有ASR
时就会使车辆沿着正确的路线转向;最重要的是车辆转弯时,一
旦驱动轮打滑就会全车一侧偏移,这在山路上极度危险的,有
ASR的车刚一般不会发生这种现象。
在装有ASR的车上,从油门踏板到汽油机节气门(柴油机喷
油泵操作杆)之间的机械连接被电控油门装置所代替。当传感器
将油门踏板的位置及轮速信号送到单元(CPU)时,控制单元就
会产生控制电压信号,伺服电机依此信号重新调整节气门的位
置(或者柴油机操纵杆的位置),然后将该位置信号反馈至控制
单元,以便及时调整制动器。
三、汽车制动系统组成
1、汽车ABS的组成:
1)通常,ABS是在普通制动系统的基础上加装车轮速度传感器、
ABS电控单元、制动压力调节装置及制动控制电路等组成的,
如下图-1:ABS系统的组成(分置式)
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南抖北快东卫
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