汽车制动防抱死系统(ABS) 课件.ppt

汽车电子技术课件汽车制动防抱死系统（ABS）主讲 王克才 第一章 绪 论 一、ABS的发展及应用现状 ABS问世于20世纪初，1954年被美国首用于林肯牌轿车-失败； 20世纪70年代，电子控制的ABS问世，开始了在汽车上广泛开发应用的前景； 20世纪80年代后期汽车产品技术的最大成就 - ABS技术在汽车上的应用推广； ABS主要生产厂家德国：博世（波许）公司-博世ABS2 戴维斯公司-戴维斯MKIIABS美国：德尔科公司-德尔科ABSVI 本迪科公司-本迪科斯ABS 目前德国大众-改进戴维斯MKIIABS，取名MK20-I型 。中国：上海汽车制动系统有限公司引  进MK20-I型装用在国产轿车上。 二、ABS的作用 汽车制动过程中，对车轮的运动状态进行迅速、准确而又有效控制，使车轮的纵向、横向都保持较高的附着系数，从而保证： 对汽车的转向能够控制； 使汽车在最短距离内停车； 减少轮胎磨损； ABS是现代汽车上必装的一种主动、安全保护装置。 第二章 ABS的基本理论 一、汽车制动性能评价指标 对汽车的制动性能有多方面的评价指标，常提到的主要评价指标有三个： 一是制动效能； 二是制动时汽车方向稳定性； 三是制动效能恒定性; 二、汽车制动时的车轮运动状态 汽车在制动过程中，车轮会出现三种不同的运动状态： 车速 V = 轮速Vω - 车轮纯滚动；  轮速 Vω 车速V，会出现两种情况： 轮速 Vω不等于零 - 车轮边滚边滑； 轮速 Vω等于零- 车轮抱死拖滑。 汽车制动中，车轮从纯滚动到抱死拖滑，必须受到一个与行驶方向相反的外力，此外力由地面和空气阻力（忽略不计）提供。 地面提供的外力称为地面制动力“Fx”。  “Fx” 受制动器制动力“Ｆu”和附着力“F?”的影响。 Fx、Ｆu、 F?三者之间关系： 当Fx F? 时， Fx ＝Ｆu，且随Ｆu的增大而增大。  当Fx＝F?＝Ｆｚ· φ时，Ｆu再增大， Fx＝Fxmax＝Ｆｚ· φ ， Fx不再随Ｆu的增大而增大（说明车轮已抱死）。 若需增大Fx ，必须增大F? 。F?取决于附着系数“φ”， “φ”又受滑移率“S”的影响。 三、“S”对“φ”的影响 （一）车轮滑移率“S” 定义：S =[(V－Vω)/V]×100% =[(V－r.ω)/V]×100% （二） “S”对“φ”的影响 分析结论： S 20%为制动稳定区域； S 20%为制动非稳定区域； 将车轮滑移率 S 控制在20%左右，便可获取最大的纵向附着系数和较大的横向附着系数，是最理想的控制效果。 四、理想的制动控制过程 （一）制动开始时，让制动压力迅速增大，使S上升至20%所需时间最短，以便获取最短的制动距离和方向稳定性。 （二）制动过程中： 当S上升稍大于20%时，对制动轮迅速而适当降低制动压力，使S迅速下降到20%； 当S下降稍小于20%时，对制动轮迅速而适当增大制动压力，使S迅速上升到20%； 结论： 车轮在制动过程中，以5～10 HZ/S 的增压、保压、减压的不断切换，使S稳定在20%是最理想的制动控制过程。  五、ABS控制原理 （一）控制方式 1、车轮滑移率控制方式 S = [(V－Vω)/V]×100% = [(V－r.ω)/V]×100%  需要测车速—多卜勒雷达 FD = f1-f2 =（2V/? ）COSθ  2、车轮角速度控制方式 因为制动中车轮抱死时，dω/dt最大; 设置一个轮速传感器检测轮速求知角加、减速度； EC