汽車主動(dòng)安全技術(shù)3-3汽車防滑轉(zhuǎn)電子控制系統(tǒng)職業(yè)技術(shù)教育課件

1、2022/9/15Global Research, Yao Chen1第三章 汽車防滑轉(zhuǎn)電子控制系統(tǒng)第一節(jié) 概述第二節(jié) ASR的原理與控制方法第三節(jié) ASR系統(tǒng)的組成第四節(jié) ASR 系統(tǒng)的常見控制算法2022/9/15第三節(jié) ASR系統(tǒng)的組成和工作原理ASR系統(tǒng)的基本組成傳感器控制器執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)行駛車輛驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)器2022/9/15ASR的組成：傳感器、控制器、執(zhí)行器傳感器：車輪轉(zhuǎn)速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器控制器（ECU）執(zhí)行器：制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器、節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2022/9/15 ASR系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)圖(1) 車輪轉(zhuǎn)速傳感器; (2) ASR/ABS 系統(tǒng)電子控制單元 (3)ABS 壓力控制閥;

2、 (4)車輪壓力制動(dòng)缸(5)制動(dòng)踏板; (6)制動(dòng)壓力元件(7)雙通單向閥; (8)ASR 壓力控制閥(9)發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器; (10) 加速踏板(11) 副節(jié)氣門調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)(12) 副節(jié)氣門位置傳感器(13) 主節(jié)氣門位置傳感器(14) ASR 工作指示燈; (15) ASR 關(guān)閉指示燈(16) ASR 系統(tǒng)切斷開關(guān)2022/9/15一、ASR系統(tǒng)的傳感器 主要是車輪轉(zhuǎn)速傳感器和節(jié)氣門位置傳感器。車輪轉(zhuǎn)速傳感器：與ABS控制系統(tǒng)共享節(jié)氣門位置傳感器：與發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)共享 作用：將節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。 各型轎車節(jié)氣門位置傳感器外形 2022/9/15觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器2022/9

3、/15 線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)和電壓輸出特性如圖所示。它的兩個(gè)觸點(diǎn)（或稱觸頭）與節(jié)氣門軸聯(lián)動(dòng)，一個(gè)觸點(diǎn)可在電阻上滑動(dòng)，利用電阻的變化將節(jié)氣門位置信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓值 VTA。2022/9/15二、ASR系統(tǒng)的控制器（ECU） ASR與ABS的一些信號(hào)輸入和處理是相同的，為減少電子器件的應(yīng)用數(shù)量，ASR控制與ABS控制器常組合在一起。2022/9/15三、 ASR系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)1、發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門控制機(jī)構(gòu) 2022/9/15 副節(jié)氣門位置傳感器實(shí)時(shí)的把節(jié)氣門的位置信號(hào)轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)傳給電子控制單元 ECU，由 ECU 控制直流電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度，改變進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)饬浚瑥亩?/p>

4、到改變發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)牽引力控制的作用。 副節(jié)氣門的各種位置（a）全開位置；（b）50%開啟位置；（c）全閉位置2022/9/152、驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)控制的目的是：通過對(duì)驅(qū)動(dòng)輪加壓制動(dòng)，減小驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，以使滑轉(zhuǎn)率位于最佳范圍內(nèi)。ASR同樣采用制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)。（1）單獨(dú)方式的ASR制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器：與ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器在結(jié)構(gòu)上各自分開。ASR ECU通過對(duì)電磁閥的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)力的控制。2022/9/15兩個(gè)調(diào)壓缸兩個(gè)三位三通電磁閥高壓蓄壓器增壓泵壓力控制開關(guān)儲(chǔ)液器2022/9/15正常制動(dòng)時(shí)ASR不起作用，電磁閥不通電，閥在左位，調(diào)壓缸的活塞被回位彈簧推

5、至右邊極限位置。起步或加速時(shí)，如果驅(qū)動(dòng)輪出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)需要制動(dòng)時(shí)，ASR ECU使電磁閥通大電流，閥至右位，蓄壓器中的制動(dòng)液推活塞左移，壓力上升。壓力保持過程：此時(shí)電磁閥通小電流，閥在中位，調(diào)壓缸與儲(chǔ)液室和蓄壓器都隔斷，活塞保持原位不動(dòng)，制動(dòng)壓力保持不變。壓力降低過程：此時(shí)電磁閥斷電，閥回到左位，使調(diào)壓腔右腔與蓄壓器隔斷而與儲(chǔ)液器接通，于是調(diào)壓腔右腔壓力下降，制動(dòng)壓力下降。2022/9/15（2）組合方式的ASR制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器 ABS/ASR組合壓力調(diào)節(jié)器 ABS 電磁閥： （1）行車制動(dòng)閥 (2) 車輪制動(dòng)缸 (3) 輸入閥 (4) 輸出閥 (5) 操縱輸入閥的電磁閥 (6) 操縱輸出閥的電磁閥

6、(7) 排氣閥(排向大氣)2022/9/15壓力增大時(shí) 這種情況下，電磁閥不被起動(dòng)，從行車制動(dòng)閥(1)輸入的空氣的壓力打開輸入閥(3)。關(guān)閉的電磁閥(5)防止輸入閥(3)再次關(guān)閉。通過打開的電磁閥(6)，來自行車制動(dòng)閥(1)的壓力關(guān)閉輸出閥(4)，壓縮空氣通過壓力控制閥。ABS 不工作時(shí)，壓力控制閥也是處于這種狀態(tài)。2022/9/15壓力保持 這種情況下，只有電磁閥(5)被起動(dòng)而打開。首先，來自行車制動(dòng)閥的壓力打開輸入閥，使輸入閥左右兩側(cè)壓力相等，由于左側(cè)的有效區(qū)域比右側(cè)的大，輸入閥(3)關(guān)閉；電磁閥(6)和輸出閥(4)與這過程相同。因此，壓力控制閥關(guān)閉了行車制動(dòng)閥和車輪制動(dòng)缸間的管路，以使車

7、輪制動(dòng)缸的壓力保持在一個(gè)不變的水平上。2022/9/15 壓力減小 這種控制模式是在兩個(gè)電磁閥都被起動(dòng)時(shí)進(jìn)行的。電磁閥(5)和輸入閥(3)的工作過程同壓力保持的相同。但電磁閥(6)因起動(dòng)而關(guān)閉，因此從車輪制動(dòng)缸(2)進(jìn)入的壓縮空氣打開輸出閥(4)，將車輪制動(dòng)缸中的壓縮空氣排到空氣中。2022/9/15ASR 電磁閥： (1) 輸入口 (2) 電磁閥 (3) 輸出口 (4) 排氣口（排向大氣） 在 ASR 電磁閥未被啟動(dòng)的狀態(tài)，輸出口(3)與排氣口(4)連通，起到排氣作用。 在 ASR 電磁閥啟動(dòng)的狀態(tài)，電磁閥封閉排氣口，從空氣壓縮機(jī)來的高壓氣體，通過(1)進(jìn)入閥內(nèi)，由輸出口(3)輸出，ASR 電磁閥起到了增加壓力的作用。2022/9/15 當(dāng) ASR 系統(tǒng)不參與工作時(shí)，ASR 電磁閥關(guān)閉，行車制動(dòng)閥、調(diào)壓缸和 AB