第16章_电子控制防滑(ASR)系统.ppt

第16章 电子控制防滑（ASR）系统 本章主要内容 汽车防滑转系统的作用 防车轮滑转的控制方式 防滑转系统的基本组成与特点 电子控制防滑转系统(ASR)的结构 电子控制防滑转系统(ASR)的工作原理 16.1 概 述16.1.1 汽车防滑转系统的作用 汽车防滑转系统(Anti Slip Regulation，简称ASR，有些公司或资料称之为牵引力控制(Traction Control)系统，简称TRC。)，是继制动防抱死系统(ABS)之后应用于车轮防滑的电子控制系统，ASR是ABS的完善和补充。 作用：防止汽车在起步、加速和滑溜路面行驶时驱动轮的滑转，以提高汽车的牵引性和操纵稳定性。 汽车防滑转电子控制系统是当驱动车轮出现滑转时，通过控制发动机的动力输出或对滑转车轮施以制动力来抑制车轮的滑转，以避免汽车牵引力和行驶稳定性的下降。 16.1.1 汽车防滑转系统的作用 当车轮转动而车身不动或是汽车的移动速度低于转动车轮的轮缘速度时。车轮胎面与地面之间就有相对的滑动，这种滑动称之为“滑转”，以区别于汽车制动时车轮抱死而产生的车轮“拖滑”。 滑转与汽车制动时车轮被抱死而拖滑一样，驱动车轮的滑转同样会使车轮与地面的附着力下降。地面纵向附着系数减小，使驱动车轮产生的牵引力降低，导致汽车的起步性能、加速性能和滑溜路面的通过性能下降；地面横向附着系数减小，则会降低汽车在起步、加速、滑溜路面行驶时的行驶稳定性。 16.1.1 汽车防滑转系统的作用 由于防滑转控制装置(ASR)可使车轮保持最大的附着力，与不装备ASR的汽车相比，具有如下优点。 ① 汽车在起步、行驶过程中可获得最佳的驱动力，提高了汽车的动力性。尤其在附着系数小的路面，汽车起步、加速及爬坡能力的提高就更加显著。 ② 汽车的行驶稳定性得以提高，前轮驱动汽车的方向控制能力也能改善。路面的附着系数越低，其行驶稳定性能提高就越是明显。因此，ASR与ABS一样，也是汽车主动安全控制装置。 ③ 减少了轮胎的磨损，可降低汽车的燃油消耗。 此外，在ASR起作用时，可通过仪表板上的ASR指示灯或蜂鸣器向司机提醒，提示司机不要踩刹车过猛(紧急制动)、注意转向盘的操作、不要猛踩加速踏板等，以确保行车的安全。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 1．车轮滑转率与地面附着系数 车轮滑转率Sz的定义如下： 式中Vq——驱动轮轮缘速度； V——汽车车身速度，实际应用时常以非驱动轮轮缘速度(r0?)代替。 当车身未动(V=0)而驱动车轮转动时，Sz=100％，车轮处于完全滑转状态；当车身速度与驱动轮轮缘速度相等(V=Vq)时，Sz =0，驱动车轮处于纯滚动状态。 在各种路面上，地面的附着系数均随滑转率的变化而改变。试验研究表明．车轮滑转率Sz在10%～30%时，纵向附着系数达到最大，横向附着系数也较大。因此，滑转率是汽车防滑转电子控制系统的重要控制参数。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 防车轮滑转控制的方式 防滑差速器锁止控制 发动机输出功率控制 驱动轮制动控制 发动机输出功率与驱动轮制动综合控制 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 控制器根据各车轮转速传感器信号计算车轮的滑转率Sz，当Sz值超过某一限定值时，控制器就输出控制信号，抑制车轮的滑转，控制方式如下。 发动机输出功率控制 当汽车起步、加速时加速踏板采得过猛时，会因为驱动力过大而出现两边的驱动车轮都滑转的情况。这时，ASR控制器输出控制信号，控制发动机的功率输出，以抑制驱动车轮的滑转。发动机功率控制可以通过改变节气门的开度、调节喷油器的喷油量和改变点火时间等方法实现。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 驱动轮制动控制 当驱动车轮单边滑转时，控制器输出控制信号，对滑转车轮施以制动力，使车轮的滑转率控制在目标范围之内。这时，非滑转车轮仍有正常的驱动力，从而提高了汽车在滑溜路面的起步和加速能力、行驶稳定性及转向操纵能力。 这种控制方式的作用类似于差速锁，在一边驱动车轮陷于泥坑部分或完全失去驱动能力时，对其制动后，另一边的驱动车轮仍能发挥其驱动力，使汽车能驶离泥坑。当两边的驱动车轮都滑转，但滑转率不同的情况下，则对两边驱动车轮施以不同的制动力。 16.1.2 防车轮滑转的控制方式 发动机输出功率与驱动轮制动综合控制 为了达到最理想的控制效果。采用发动机输出功率控制与驱动轮制动控制相结合的控制系统。汽车在行驶过程中，路面滑溜的情况千差万别，驱动力的状态也是不断变化，综合控制系统将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。比如，在发动机驱动力较小的