吉林大學(xué) 汽車(chē)電控制 第四章 汽車(chē)自動(dòng)變速器

1、第四章 汽車(chē)自動(dòng)變速器概述 車(chē)用變速器作用：1、降速增扭、2、中斷動(dòng)力、3實(shí)現(xiàn)倒車(chē)。一、手動(dòng)變速器（MT）的缺點(diǎn)1、換擋操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，容易引起駕駛員的緊張。2、換擋時(shí)存在沖擊力，減少傳動(dòng)系零件壽命，降低乘坐舒適性。3、換擋操作不當(dāng)會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，發(fā)生溜車(chē)事故。4、換擋最佳時(shí)間不易控制，影響汽車(chē)行駛的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。人們希望汽車(chē)能夠?qū)崿F(xiàn)起步平穩(wěn)、換擋合理、乘坐舒適、節(jié)能環(huán)保！二、自動(dòng)變速器的發(fā)展過(guò)程：早期曾出現(xiàn)過(guò)半自動(dòng)變速器：自動(dòng)離合器加手動(dòng)變速器的組合形式；液力變矩器+換擋離合器+輔助手動(dòng)變速器。這些產(chǎn)品是自動(dòng)變速器發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)過(guò)渡產(chǎn)品，目前很少使用。1939年，GM公司首先在其產(chǎn)品上使

2、用由液力偶合器與行星齒輪機(jī)構(gòu)組成的液力變速器，在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速。20世紀(jì)4050年代，出現(xiàn)以車(chē)速和油門(mén)開(kāi)度為換擋條件的液力控制換擋的自動(dòng)變速器，使其應(yīng)用更加廣泛。20世紀(jì)70年代，電控技術(shù)開(kāi)始用于自動(dòng)變速器，豐田公司研制出一臺(tái)電控自動(dòng)變速器。1976年開(kāi)始批量生產(chǎn)。20世紀(jì)80年代，出現(xiàn)以微機(jī)為控制核心的電控自動(dòng)變速器。三、自動(dòng)變速器分類按變矩方式分類：液力傳動(dòng)式自動(dòng)變速器（AT）：由液力變矩器和行星齒輪機(jī)構(gòu)組成。液力變矩器實(shí)現(xiàn)一定范圍的無(wú)極變速和增加扭矩功能，行星齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大和倒車(chē)功能，目前是應(yīng)用最廣泛的一種自動(dòng)變速器。需要對(duì)液力變矩器的工作模式、行星齒輪三原件的

3、工作狀態(tài)進(jìn)行控制。金屬帶式自動(dòng)變速器（CVT）：利用金屬帶與帶輪側(cè)壁之間的摩察力來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩，通過(guò)調(diào)節(jié)帶輪的有效半徑來(lái)無(wú)級(jí)改變速比，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪均由兩個(gè)半輪組成，一個(gè)半輪沿軸向固定，另一個(gè)半輪通過(guò)液壓機(jī)構(gòu)可以沿軸向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)輪和從動(dòng)輪有效半徑的改變。可以根據(jù)車(chē)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度控制液壓機(jī)構(gòu)來(lái)改變傳動(dòng)帶輪有效半徑，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。需要通過(guò)液壓機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)兩個(gè)帶輪中可移動(dòng)半輪的軸向位置變化和金屬帶保持一定的張緊力。電傳動(dòng)式自動(dòng)變速器：該變速功能是通過(guò)電機(jī)調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)，即控制電機(jī)的輸入電壓或交流電頻率來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。按換擋的控制方式分類：液壓控制的液力傳動(dòng)式自動(dòng)變速器。用機(jī)械方式將

4、車(chē)速和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào)轉(zhuǎn)化為液壓控制信號(hào)。使閥板中的各控制閥按照給定的換擋規(guī)律控制換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。（2）電控式液力傳動(dòng)式自動(dòng)變速器。用各種傳感器將發(fā)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、車(chē)速、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、變速器的油溫等參數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。自動(dòng)變速器ECU根據(jù)上述信號(hào)確定換擋控制信號(hào)，控制換擋電磁閥工作，使液壓機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的動(dòng)作，改變液力變矩器和行星齒輪機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。2、按汽車(chē)驅(qū)動(dòng)方式分類：分為前驅(qū)自動(dòng)變速器和后驅(qū)自動(dòng)變速器，但前驅(qū)自動(dòng)變速器的殼體內(nèi)裝有差速器，前驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)橫直較多，其變速器將輸入軸和輸出軸設(shè)置為兩個(gè)軸線方式，轎車(chē)多采用此方式。四、自動(dòng)變速器（AT）基本組成及特點(diǎn)基本組成：

5、液力變矩器、行星齒輪機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)液力傳動(dòng)裝置：它通過(guò)液力變矩器將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率輸送給行星齒輪機(jī)構(gòu)，解決發(fā)動(dòng)機(jī)熄火、平穩(wěn)起步和增大扭矩作用。輔助變速裝置：由行星齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)倒車(chē)、進(jìn)一步減速增扭。增加汽車(chē)的使用范圍。自動(dòng)控制系統(tǒng)、電控和液壓控制系統(tǒng)：通過(guò)傳感器將機(jī)械參數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再通過(guò)各種電磁閥，將控制電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制油壓，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速和鎖止等功能，實(shí)現(xiàn)最佳換擋控制，提高汽車(chē)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。自動(dòng)變速器特點(diǎn)：（1）操作簡(jiǎn)單，行車(chē)安全；（2）提高發(fā)動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系使用壽命；（3）提高汽車(chē)的動(dòng)力性；（4）提高汽車(chē)的通過(guò)性能；（5）減少?gòu)U氣排放，傳動(dòng)系優(yōu)化設(shè)計(jì)，

6、保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最佳效率區(qū)間。（6）油耗較高。對(duì)某些駕駛員而言油耗會(huì)較高。（7）機(jī)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，維修復(fù)雜。自動(dòng)變速的均為進(jìn)口。五、電控自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：（1）根據(jù)汽車(chē)動(dòng)力性及經(jīng)濟(jì)性要求對(duì)傳動(dòng)系進(jìn)行匹配，確定速比和轉(zhuǎn)矩范圍。（2）提出自動(dòng)變速器的控制邏輯。如起步、升降擋、制動(dòng)、倒車(chē)、爬坡等。（3）確定控制參數(shù)的測(cè)量方案。信號(hào)形式，精度、可實(shí)現(xiàn)性。（4）確定傳動(dòng)器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制形式。（5）設(shè)計(jì)控制器的硬件電路。（6）確定換擋規(guī)律，進(jìn)行軟件編程。（7）可靠性、抗電磁干擾性、安全性等檢測(cè)。（8）故障診斷及維修。（9）臺(tái)架調(diào)試。AMT系統(tǒng)框圖自動(dòng)變速器擋位設(shè)置P：停車(chē)擋，停車(chē)鎖止機(jī)構(gòu)將變速器

7、輸出軸鎖止，驅(qū)動(dòng)輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)變速器 置于空擋。R：倒車(chē)檔，液壓系統(tǒng)倒擋油路接通，驅(qū)動(dòng)輪反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)倒車(chē)。 N：空擋，行星齒輪機(jī)構(gòu)空轉(zhuǎn)，不輸出動(dòng)力。 D：前進(jìn)擋，控制系統(tǒng)接通相應(yīng)的前進(jìn)擋油路，行星齒輪系統(tǒng)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)控 制下得到相應(yīng)的傳動(dòng)比，隨行駛條件變化而自動(dòng)改變傳動(dòng)比，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變 速。 2：高速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔，液壓系統(tǒng)只能在前進(jìn)擋中的1、2擋自動(dòng)切換，不能升入高檔，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得較大的制動(dòng)效果。 L：低速發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)檔，汽車(chē)被鎖定在前進(jìn)擋中的1擋，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果更強(qiáng)，適合于山區(qū)行駛。 發(fā)動(dòng)機(jī)只有在變速桿處在P或N擋時(shí)才能啟動(dòng)。第二節(jié) 自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)與工作原理自動(dòng)變速器由液力變矩器、行星齒輪機(jī)

8、構(gòu)、液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)組成。圖44一、液力變矩器。它安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)與行星齒輪變速器之間，以液壓油為工作介質(zhì)，進(jìn)行扭矩傳遞、變矩、變速和離合作用。組成：泵輪（主動(dòng)輪）、渦輪（從動(dòng)輪）、導(dǎo)輪。泵輪是輸入元件，位于液力變矩器后端，與變矩器殼體剛性連接，殼體隨發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。渦輪是輸出元件，通過(guò)花鍵與行星齒輪系統(tǒng)輸入軸相連，它位于泵輪前方，其葉片面向泵輪葉片。導(dǎo)輪位于渦輪與泵輪之間，是液力變矩器的反應(yīng)元件，導(dǎo)輪通過(guò)單向離合器固定在導(dǎo)輪軸上。泵輪、渦輪和導(dǎo)輪裝配好后會(huì)形成斷面為循環(huán)圓的環(huán)狀體，環(huán)形內(nèi)腔中充滿液壓油。工作原理。發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液力變矩器殼體轉(zhuǎn)動(dòng)使泵輪旋轉(zhuǎn)，泵輪葉片間的液壓油在離心力作用下，從內(nèi)

9、緣流向外緣，當(dāng)泵輪轉(zhuǎn)速大于渦輪轉(zhuǎn)速時(shí)，泵輪葉片的外緣的液壓大于渦輪外緣的液壓，使渦輪隨泵輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。若此時(shí)渦輪已停止或與泵輪轉(zhuǎn)速差很大，則由泵輪傳給渦輪的動(dòng)能較小，大部分液壓油通過(guò)導(dǎo)輪葉片又流回泵輪。這時(shí)泵輪輸出的動(dòng)能由發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪返回的兩部分動(dòng)能組成，然后泵論液壓油再次流向渦輪，使渦輪扭矩增大、車(chē)輛起步，同時(shí)部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能。工作特性增扭特性：當(dāng)泵輪與渦輪轉(zhuǎn)速差較大時(shí)，從渦輪流回到泵輪的液壓油會(huì)使泵輪減速，但由于泵、渦輪之間存在導(dǎo)輪，渦輪流回的液壓油首先沖擊導(dǎo)輪，經(jīng)導(dǎo)輪改變液壓油的流向后，再去沖擊泵輪加速。結(jié)果泵輪將從發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪回流的能量一起傳遞給渦輪，使渦輪輸出轉(zhuǎn)矩增大。此時(shí)導(dǎo)輪必須固

10、定，耦合特性：隨著渦輪轉(zhuǎn)速的提高，液壓油流向會(huì)發(fā)生改變，又在導(dǎo)輪上產(chǎn)生渦流，損耗能量。因此，在泵、渦輪轉(zhuǎn)速差較小時(shí)，放松導(dǎo)輪，使導(dǎo)輪能自由旋轉(zhuǎn)，避免產(chǎn)生渦流。當(dāng)泵、渦輪轉(zhuǎn)速差小于10%時(shí)，單向離合器導(dǎo)通，導(dǎo)輪可自由旋轉(zhuǎn)（空轉(zhuǎn)），液力變矩器進(jìn)入耦合工作區(qū)，提高傳遞效率。失速特性：是指渦輪因負(fù)載過(guò)大而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，但泵輪仍在旋轉(zhuǎn)。液力變矩器只有能量輸入，而無(wú)能量輸出。液力變矩器油溫將急劇升高，該特性代表液力變矩器的抗過(guò)載能力。鎖止特性：用鎖止離合器鎖止液力變矩器的泵、渦輪。鎖止離合器的從動(dòng)盤(pán)安裝在渦輪輪轂花鍵上，主動(dòng)部分壓盤(pán)與泵輪固定，當(dāng)離合器接合時(shí)，泵輪與渦輪剛性連成一體，使傳動(dòng)效率為1。二、行星齒

11、輪機(jī)構(gòu)液力變矩器可在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，但范圍較小，不能滿足汽車(chē)工作要求，必須與機(jī)械變速器組合使用，擴(kuò)大傳動(dòng)比范圍，以單排行星齒輪機(jī)構(gòu)為例說(shuō)明其工作原理。組成：太陽(yáng)輪、齒圈、裝有行星輪的行星架。工作原理：行星齒輪機(jī)構(gòu)中，任意元件為動(dòng)力輸入，一元件固定，另一元件為動(dòng)力輸出，則可以實(shí)現(xiàn)不同的傳動(dòng)比。設(shè)太陽(yáng)輪齒數(shù)為S，齒圈齒數(shù)為R，由于行星齒輪是內(nèi)外嚙合，可以想象固定行星齒輪的行星架的齒數(shù)必須大于齒圈齒數(shù)R，為S+R，而齒圈齒數(shù)R必大于太陽(yáng)論齒數(shù)S。太陽(yáng)輪輸入，行星架輸出，齒圈固定，S+R/S，速比大于一。行星架輸入，太陽(yáng)輪輸出，齒圈固定，S/S+R，速比小于一。齒圈輸入，行星架輸出，太陽(yáng)輪固定

12、，S+R/R，速比大于一。行星架輸入，齒圈輸出，太陽(yáng)輪固定，R/S+R，超速檔。太陽(yáng)輪輸入，齒圈輸出，行星架固定，R/S，倒檔。速比大于一。齒圈輸入，太陽(yáng)輪輸出，行星架固定，S/R，速比小于一。兩元件連在一起為輸入，第3元件為輸出，傳動(dòng)比為1。直接擋。所有元件不固定，則變速器空擋。優(yōu)點(diǎn)所有行星輪均參與工作，承載大，工作安靜。工作時(shí)，變速殼不受力，可以減輕殼體重量。齒輪處于常嚙合狀態(tài)，換擋簡(jiǎn)單，工作平穩(wěn)。三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)多片離合器，單向離合器，制動(dòng)器三種。離合器用于將渦輪輸出軸與行星齒輪機(jī)構(gòu)三元件之一的連接和固定。 要求：a)分離時(shí)有足夠的間隙。 b)油壓消失后，油腔內(nèi)不能有油，保證徹底分離。 c)

13、離合器工作平穩(wěn)、安靜。（2）制動(dòng)器用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的鎖止，它由制動(dòng)帶和液壓伺服系統(tǒng)組成，制動(dòng)帶是內(nèi)表面帶有鍍層的開(kāi)口式環(huán)形鋼帶，鋼帶開(kāi)口的一端支承在與變速器殼體固定連接的支座上，另一端與伺服裝置相連，制動(dòng)結(jié)束后鋼帶與制動(dòng)鼓之間要有間隙，防止鋼帶過(guò)渡磨損。單向離合器又稱單向自由輪，它可以根據(jù)行星齒輪某一元件相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向控制其只能沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，而另一個(gè)方向鎖止。特點(diǎn)，鎖止只取決于相連元件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，無(wú)需專門(mén)的油壓控制。四、控制系統(tǒng)1、液壓控制系統(tǒng)組成：液壓泵、閥體、儲(chǔ)能器、連接管路等。見(jiàn)下圖2、電控系統(tǒng)組成：傳感器、ECU、執(zhí)行器信號(hào)輸入（傳感器輸入和開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入）開(kāi)關(guān)信號(hào)主要有：行駛模式選擇開(kāi)關(guān)、

14、空擋起動(dòng)開(kāi)關(guān)、制動(dòng)燈開(kāi)關(guān)、超速擋（O/D）開(kāi)關(guān)。連續(xù)信號(hào)有：節(jié)氣門(mén)位置、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫等。車(chē)速傳感器。通常有2個(gè)車(chē)速傳感器，一個(gè)安裝在變速器輸出軸上，用于控制換擋點(diǎn)車(chē)速和鎖止離合器工作狀態(tài)。另一個(gè)安裝在里程表里，作為備用。傳感器種類有3種：舌簧開(kāi)關(guān)、光電耦合和磁阻元件式。一般情況，光電耦合型車(chē)速傳感器安裝在里程表內(nèi)，輪軸轉(zhuǎn)一周，光線被阻斷20次，產(chǎn)生20個(gè)脈沖。磁阻元件式車(chē)速傳感器安裝在變速器輸出軸處，原理與曲軸轉(zhuǎn)速傳感器相同。模式選擇開(kāi)關(guān)：經(jīng)濟(jì)模式和動(dòng)力模式?？論跗饎?dòng)開(kāi)關(guān)。只有在N、P擋，汽車(chē)才能起動(dòng)。停車(chē)燈開(kāi)關(guān)和停車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)。當(dāng)制動(dòng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)，自動(dòng)變速器自動(dòng)解除鎖止信號(hào)，松開(kāi)鎖止離合器，發(fā)動(dòng)機(jī)

15、熄滅。ECU：自動(dòng)變速器可以與發(fā)動(dòng)機(jī)共用一個(gè)ECU，或單獨(dú)使用ECU。功能：控制換擋時(shí)刻，目前有單參數(shù)和雙參數(shù)換擋（既以車(chē)速或負(fù)荷換擋）動(dòng)力性最佳換擋規(guī)律：在相鄰兩檔同一節(jié)氣門(mén)開(kāi)度下，牽引力曲線交點(diǎn)轉(zhuǎn)速為換擋車(chē)速。經(jīng)濟(jì)性最佳換擋規(guī)律：在相鄰兩擋不同節(jié)氣門(mén)開(kāi)度下，油耗曲線相交點(diǎn)轉(zhuǎn)速為換擋車(chē)速?？刂瞥傩旭偅褐挥性贒擋且超速開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，汽車(chē)才能進(jìn)入超速行駛?？刂奇i止離合器：當(dāng)液力變矩器泵輪與渦輪輪速差較小時(shí)，為提高機(jī)械效率，應(yīng)使鎖止離合器接合，使泵輪與渦輪剛性連接。ECU在下列情況強(qiáng)行解除鎖止。 = 1 * GB3 汽車(chē)制動(dòng)時(shí)或節(jié)氣門(mén)全閉時(shí)。 = 2 * GB3 在升降檔過(guò)程中。 = 3 * GB

16、3 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于60時(shí)。控制換擋品質(zhì)。ECU通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩保證換擋平順，也可以調(diào)節(jié)行星齒輪機(jī)構(gòu)液壓控制元件的工作壓力，使元件接合更加柔和。評(píng)價(jià)用縱向加速度的變化率指標(biāo)。用換擋沖擊度評(píng)價(jià)換擋品質(zhì)，即用縱向加速度的變化率計(jì)算。自診斷與失效防護(hù)功能。當(dāng)系統(tǒng)有故障時(shí)，ECU儲(chǔ)存故障信息，可以事后讀故障碼，排除故障，有些車(chē)在變速器電控系統(tǒng)故障時(shí)，配合手動(dòng)換擋機(jī)構(gòu)可使車(chē)輛連續(xù)行駛，不能升降擋。執(zhí)行器，按在變速器中的功能可分為換擋電磁閥，鎖止電磁閥和調(diào)壓電磁閥。開(kāi)關(guān)電磁閥脈沖線性電磁閥V 車(chē)速VV 車(chē)速V1V221n轉(zhuǎn)速n2n1換擋延遲。當(dāng)車(chē)速?gòu)腣1到達(dá)V2時(shí)，從1擋換成2擋，而當(dāng)車(chē)速?gòu)腣2降至V1時(shí)

17、，才由2擋降至1擋。優(yōu)點(diǎn)是換入新?lián)跷缓?，不?huì)因節(jié)氣門(mén)或車(chē)速微小變化而重新回到原擋位，可以減少換擋循環(huán)。硬件電路設(shè)計(jì)輸入通道傳感器放大、定形、隔離傳感器放大、定形、隔離定時(shí)/計(jì)數(shù)接口CPU計(jì)數(shù)接口輸入比信號(hào)。車(chē)速模擬信號(hào)。節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、溫度、壓力、位移等信號(hào)。傳感器傳感器放大濾波A/D接口CPU被測(cè)量開(kāi)關(guān)量。選擋開(kāi)關(guān)。制動(dòng)開(kāi)關(guān)等。傳感器傳感器電平轉(zhuǎn)換并行接口CPU開(kāi)關(guān)量輸出通道?？刂茖?duì)象為電磁閥或步進(jìn)電機(jī)。負(fù)載為感性負(fù)載，脈沖輸出。輸出電路應(yīng)包括光電耦合，功率放大。軟件設(shè)計(jì)換擋規(guī)律存儲(chǔ)。它是以換擋參數(shù)求當(dāng)前擋位的分段函數(shù)，以數(shù)據(jù)的形式存放在ROM。換擋控制，鎖止控制程度。主控程序流程：初始化系統(tǒng)自

18、檢初始化系統(tǒng)自檢測(cè)量參數(shù)及指令存參數(shù)、斷電倒車(chē)控制怠速控制出錯(cuò)處理按動(dòng)力換擋停車(chē)倒車(chē)滑行怠速運(yùn)行經(jīng)濟(jì)滑行控制按經(jīng)濟(jì)換擋YYYYYNNNNNN電控自動(dòng)變速器的檢查：性能檢查一般檢查 1、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速檢查，如果發(fā)動(dòng)機(jī)怠速過(guò)高，出現(xiàn)換擋沖擊，自動(dòng)變速器工作不正常。檢查怠速時(shí)，自動(dòng)變速器應(yīng)放在停車(chē)或空擋位置。750rpm. 2、自動(dòng)變速器液壓品質(zhì)和油面高度檢查，油面應(yīng)在規(guī)定的高度。（二）道路試驗(yàn) 1、升擋檢查。節(jié)氣門(mén)1/2開(kāi)度起步加速，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)瞬時(shí)下降，并有縱向沖擊。 2、升擋車(chē)速檢查。4擋自動(dòng)變速器，在節(jié)氣門(mén)1/2開(kāi)度時(shí)，1擋升為2擋的車(chē)速為25-35km/h，23擋，55-70km/h，34擋，

19、90-120km/h。行星齒輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用實(shí)例：拉維娜行星齒輪系統(tǒng)。兩排行星齒輪機(jī)構(gòu)共用一個(gè)齒圈和行星架，行星架上的2套行星齒輪相互嚙合，其中短行星輪與小太陽(yáng)輪嚙合，長(zhǎng)行星輪與大太陽(yáng)輪嚙合，同時(shí)也與齒圈嚙合。齒圈為動(dòng)力輸出軸，大小太陽(yáng)輪為動(dòng)力輸入軸，行星架可以固定或單向轉(zhuǎn)動(dòng)、大太陽(yáng)可以固定，也可以與小太陽(yáng)輪成為一體。C1：前進(jìn)離合器，接合時(shí)使輸入軸與小太陽(yáng)輪接合；C2：直接檔離合器，接合時(shí)使大小太陽(yáng)輪為一體；B2：2檔制動(dòng)器，用來(lái)固定大太陽(yáng)輪；B3：低、倒檔制動(dòng)器，固定行星架；F1：?jiǎn)蜗螂x合器，用來(lái)鎖止行星架，使其單向鎖止。手柄位置變速器擋位執(zhí)行元件狀態(tài)C1C2B2B3F1D1擋2擋3擋2或11擋

20、2擋R倒檔N位：所有執(zhí)行元件都不工作，前后行星排所有元件均不受約束，行星齒輪機(jī)構(gòu)無(wú)動(dòng)力輸出。D位1檔：?jiǎn)蜗螂x合器鎖止行星架，使其無(wú)法逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，前進(jìn)擋離合器接合，小太陽(yáng)輪為動(dòng)力輸入元件，動(dòng)力傳遞路線：第一軸-小太陽(yáng)輪-短行星齒輪-長(zhǎng)行星齒輪-齒圈。（大太陽(yáng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)）D位2檔：前進(jìn)離合器接合，2檔制動(dòng)器將大太陽(yáng)輪固定，動(dòng)力傳遞路線：第一軸-小太陽(yáng)輪-長(zhǎng)太陽(yáng)輪-齒圈。（大太陽(yáng)輪固定）D位3檔：前進(jìn)離合器和直接檔離合器工作，大小太陽(yáng)輪鎖為一體，長(zhǎng)、短行星齒輪同方向旋轉(zhuǎn)，由于這兩套行星齒輪處于常嚙合狀態(tài)而無(wú)法旋轉(zhuǎn)，于是整個(gè)行星齒輪系統(tǒng)被聯(lián)鎖成一體，以直接檔傳遞動(dòng)力。R位：直接檔離合器工作，大太陽(yáng)輪為動(dòng)力

21、輸入元件，低、倒檔制動(dòng)器將行星架固定，動(dòng)力傳遞路線：第一軸-大太陽(yáng)輪-長(zhǎng)行星齒輪-齒圈。二、辛普森三檔變速器。（由三個(gè)行星排組成）它可提供3個(gè)前進(jìn)擋，1個(gè)倒車(chē)擋，2個(gè)行星排共用一個(gè)太陽(yáng)輪，執(zhí)行機(jī)構(gòu)由前進(jìn)離合器C1，直接擋離合器C2，單向離合器F1，二擋制動(dòng)器B1和倒擋制動(dòng)器B2。C1用于聯(lián)接輸入軸與太陽(yáng)輪組件。C2用于聯(lián)接輸入軸與前齒圈。B1固定太陽(yáng)輪組件。B2、F1用于固定后行星架。手柄位置變速器擋位執(zhí)行元件狀態(tài)C1C2B1B2F1D1擋2擋3擋2或11擋2擋R倒檔第五章 ABS汽車(chē)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)第一節(jié) 概述一、ABS的應(yīng)用與發(fā)展汽車(chē)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（Anti-lock Brake Syste

22、m）是提高汽車(chē)主動(dòng)安全的措施之一，它可以提高汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的方向性、穩(wěn)定性和縮小制動(dòng)距離，充分發(fā)揮汽車(chē)的制動(dòng)效能。ABS最早應(yīng)用于航空領(lǐng)域，用于飛機(jī)著陸時(shí)的制動(dòng)過(guò)程，提高飛機(jī)的制動(dòng)能力，縮短跑道距離。上世紀(jì)70年代，隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)字電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，ABS的電子化控制日趨成熟，使ABS系統(tǒng)的成本下降，體積減小，控制精度提高，工作可靠。80年代開(kāi)始批量應(yīng)用，到90年代，美、日、韓產(chǎn)業(yè)的汽車(chē)ABS裝車(chē)比例均超過(guò)70-80%。目前ABS已成為這些國(guó)家生產(chǎn)汽車(chē)的必裝件。我國(guó)于上世紀(jì)80年代初開(kāi)始對(duì)ABS進(jìn)行研制。國(guó)產(chǎn)ABS已開(kāi)始批量生產(chǎn)，目前國(guó)內(nèi)科研單位正在研究氣壓制動(dòng)ABS。ABS與TCS聯(lián)合控

23、制，ABS與TCS、ESP聯(lián)合控制，以提高汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性。二、ABS工作原理 1、車(chē)輪滑移率 汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中，車(chē)輪在路面是邊滾邊滑的過(guò)程。汽車(chē)未制動(dòng)時(shí)，車(chē)輪處在純滾動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)車(chē)輪制動(dòng)抱死時(shí)，車(chē)輪在路面做純滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。V：車(chē)速，Vw：輪速，r：車(chē)輪半徑，：車(chē)輪角速度用滑移率S來(lái)描述汽車(chē)制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。車(chē)輪純滾動(dòng)，V=VW，S=0；車(chē)輪抱死時(shí)（純滑動(dòng)時(shí)），Vw=0，S=1，車(chē)輪邊滾動(dòng)邊滑動(dòng)時(shí)，0S1之間。 2、附著系數(shù)和滑移率的關(guān)系 車(chē)輪滑移率對(duì)車(chē)輪與地面之間的附著系數(shù)影響很大。 （1）附著系數(shù)大小與路面狀況有關(guān)。干燥路面附著系數(shù)大，潮濕路面附著系數(shù)小，冰雪路面附著系數(shù)更小。 （2）在同一

24、路面上，附著系數(shù)隨滑移率變化而變化。通常在滑移率為10%-30%范圍內(nèi)，附著系數(shù)會(huì)保持在最大值附近。當(dāng)車(chē)輪抱死時(shí)，縱向附著系數(shù)有所下降，但橫向附著系數(shù)降至零附近。橫向附著力為零時(shí)，汽車(chē)失去抗側(cè)向力的能力，當(dāng)路面有凸起或有石塊時(shí)，汽車(chē)會(huì)出現(xiàn)甩尾現(xiàn)象，容易發(fā)生交通事故。 3、車(chē)輪抱死對(duì)汽車(chē)性能影響 （1）前輪先抱死。汽車(chē)失去轉(zhuǎn)向能力，但汽車(chē)由于慣性作用，會(huì)繼續(xù)沿原運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)。 （2）后輪先抱死。汽車(chē)失去穩(wěn)定性，由于橫向附著力為零，路面有凸起或石子時(shí)，汽車(chē)會(huì)出現(xiàn)甩尾現(xiàn)象，發(fā)生交通事故。 4、ABS優(yōu)點(diǎn)： ABS可以獲得最大地面制動(dòng)力，最大限度縮小制動(dòng)距離，同時(shí)汽車(chē)能保持方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向能力。 （1

25、）制動(dòng)時(shí)保持方向穩(wěn)定性。 （2）制動(dòng)時(shí)保持轉(zhuǎn)向能力。 （3）縮短制動(dòng)距離（在特定路面）。 （4）減少輪胎磨損。 （5）減輕駕駛員緊張情緒。汽車(chē)制動(dòng)性能評(píng)價(jià)：制動(dòng)效能：制動(dòng)距離、制動(dòng)減速度制動(dòng)效能的恒定性，熱衰退性能制動(dòng)的方向穩(wěn)定性，跑偏、側(cè)滑、失去轉(zhuǎn)向能力制動(dòng)強(qiáng)度z：，汽車(chē)前后輪同時(shí)抱死，不發(fā)生抱死所要求的最小路面附著系數(shù)為利用附著系數(shù)，它越接近制動(dòng)強(qiáng)度z越好。ABS技術(shù)難點(diǎn)：防止車(chē)輪抱死，制動(dòng)壓力如何調(diào)整？如何調(diào)整制動(dòng)時(shí)各車(chē)輪制動(dòng)力，保持制動(dòng)穩(wěn)定性？如何識(shí)別不同路面？故障如何診斷、處理？第二節(jié) ABS組成、分類及控制一、ABS組成1、傳感器（1）車(chē)速傳感器（高端轎車(chē)裝配）。計(jì)算車(chē)速，計(jì)算滑移

26、率。（2）輪速傳感器。計(jì)算輪速，計(jì)算滑移率。（3）減速度傳感器。用于路面識(shí)別情況。2、執(zhí)行器（1）制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器。接受ECU指令，通過(guò)電磁閥的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)制動(dòng)系統(tǒng)壓力的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)系統(tǒng)壓力的增加、保持和降低。（2）液壓泵。受ECU控制，在可變?nèi)莘e式壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)中建立控制油壓；在循環(huán)式壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)中在減壓過(guò)程將由輪缸流出的制動(dòng)液經(jīng)蓄能器泵回主缸，以防止ABS工作時(shí)制動(dòng)踏板行程發(fā)生變化。（3）ABS警告燈。ABS有故障，ECU將ABS警告燈亮。3、ECU。接收傳感器的信號(hào)，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、整形，根據(jù)一定的控制算法，計(jì)算出車(chē)速、輪速和滑移率，以及加速度、減速度，并作出判斷，輸出控制指令，控制各

27、種執(zhí)行器工作。二、ABS分類1、按生產(chǎn)廠家（1）博世（BOSCH）ABS，德國(guó)（2）戴維斯（TEVES）ABS，德國(guó)（3）德?tīng)柨疲―ELCO）ABS，美國(guó)（4）本迪克斯（BENDIX）ABS，美國(guó)（5）瓦布科（WABCO）ABS，德國(guó)（6）本田信友ABS，日本（7）上海汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)有限公司，中國(guó)2、按通道和傳感器分類（1）四通道式，有4個(gè)傳感器、4個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器。（2）3通道式，前輪是獨(dú)立控制，后輪按低選原則，用一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器。（3）雙通道式，前后輪各用一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器。（4）單通道式，在后輪設(shè)立一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器。采用何種方式與汽車(chē)價(jià)格有關(guān)。三、ABS控制技術(shù)（一）控制方法門(mén)限值控制

28、，最優(yōu)控制，滑?？刂啤Ｄ壳?，多以門(mén)限值控制為主。邏輯門(mén)限值控制多以車(chē)輪減速度、加速度為主要控制門(mén)限，將滑移率為輔助控制門(mén)限。目前，以車(chē)輪加、減速度與滑移率控制門(mén)限接合起來(lái)，有助于路面情況識(shí)別，可提高系統(tǒng)的自適應(yīng)能力。ECU可以計(jì)算出車(chē)輪加、減速度。在計(jì)算滑移率時(shí)，首先以制動(dòng)開(kāi)始時(shí)的車(chē)身速度（輪速乘以半徑）為制動(dòng)初速度，按給定斜率，計(jì)算出下一時(shí)刻車(chē)速，作為參考車(chē)速，再計(jì)算出車(chē)輪參考滑移率。邏輯門(mén)限值大小，需要反復(fù)試驗(yàn)來(lái)確定。（二）控制過(guò)程1、高附著系數(shù)路面（1）在制動(dòng)開(kāi)始階段，制動(dòng)壓力提高，輪速下降。車(chē)輪減速度增大。當(dāng)減速度達(dá)到設(shè)定的控制門(mén)限值-a時(shí)，（2）此時(shí)在高附著系數(shù)路面上車(chē)輪滑移率可能還

29、處在穩(wěn)定區(qū)。所以先計(jì)算車(chē)輪滑移率。如果滑移率小于門(mén)限值，則進(jìn)入制動(dòng)壓力保持階段。當(dāng)滑移率大于其門(mén)限值時(shí)，說(shuō)明車(chē)輪已進(jìn)入不穩(wěn)定區(qū)，則進(jìn)入制動(dòng)壓力減少階段。（3）由于制動(dòng)壓力降低，車(chē)輪由于慣性作用又開(kāi)始加速，當(dāng)車(chē)輪減速度小于控制門(mén)限值時(shí)，應(yīng)進(jìn)入制動(dòng)壓力保持階段。（4）由于車(chē)輪慣性，車(chē)輪仍在回升加速，直到超過(guò)設(shè)定的第一個(gè)加速度門(mén)限值+a后，繼續(xù)加速，而超過(guò)第二個(gè)門(mén)限值+A，則應(yīng)增大制動(dòng)壓力，使車(chē)輪加速度下降，使車(chē)輪加速度小于+A，再次進(jìn)入保壓階段。當(dāng)車(chē)輪減速度大于-a時(shí)，再次進(jìn)入減壓階段。2、低附著路面控制特點(diǎn)：較小的制動(dòng)力，就會(huì)使車(chē)輪抱死，而且需要較長(zhǎng)的時(shí)間恢復(fù)，才能進(jìn)入滑移率穩(wěn)定區(qū)。（1）在壓力

30、保持階段，由于附著系數(shù)較小，車(chē)輪加速很慢，在保壓階段，車(chē)輪加速度未能達(dá)到+a，此時(shí)，ECU將在減壓過(guò)程中，以較小的減壓率減壓，直到車(chē)輪加速度超過(guò)+a。（2）此后進(jìn)入保壓階段，當(dāng)車(chē)輪加速度又低于+a時(shí)，就以較小的增壓率增大制動(dòng)壓力，直到車(chē)輪減速度又低于-a，進(jìn)入大循環(huán)。在低附著路面上ABS控制難度會(huì)更大些！3、由高附著系數(shù)突變到低附著系數(shù)的ABS過(guò)程在一個(gè)制動(dòng)調(diào)節(jié)循環(huán)結(jié)束后，車(chē)輪突然由高附著系數(shù)進(jìn)入低附著系數(shù)路面。由于車(chē)輪仍以較大的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)水平調(diào)節(jié)輪速，車(chē)輪滑移率會(huì)快速超過(guò)參數(shù)滑移率上限，此時(shí)將不進(jìn)入制動(dòng)保壓階段，而應(yīng)繼續(xù)減小制動(dòng)壓力，直到車(chē)輪的角加速度高于控制門(mén)限值。然后再進(jìn)入保壓階段，直

31、到車(chē)輪角加速度低于控制門(mén)限值。然后在以較小的速率進(jìn)行增壓，直到車(chē)輪角減速度再次低于控制門(mén)限值，隨后進(jìn)入下一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)循環(huán)。由低附著路面向高路面過(guò)渡相對(duì)難度會(huì)小些！在制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)時(shí)控制門(mén)限值和執(zhí)行器的響應(yīng)時(shí)間是控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在車(chē)速較低時(shí)，ABS不起作用。第三節(jié) ABS主要部件的結(jié)構(gòu)與工作原理一、傳感器（一）輪速傳感器。安裝在車(chē)輪處，有電磁感應(yīng)式和霍爾元件式。 1、電磁式。齒圈安裝在隨車(chē)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)的部件上，而傳感器安裝在不轉(zhuǎn)動(dòng)的部件上。傳感器由永磁體、磁極線圈組成，傳感頭與齒圈間隙為0.5-1.0mm。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，但輸出幅值隨輪速向變化，輪速低時(shí)，輸出電壓很小，（1V），頻率響應(yīng)

32、慢。 2、霍爾元件式。輸出幅值不受輪速影響。頻響高，抗電磁干擾能力強(qiáng)。齒圈，傳感頭（永磁體、霍爾元件、控制電路）（二）減速度傳感器，測(cè)量車(chē)輪減速度，識(shí)別零路面。差動(dòng)變壓器式。當(dāng)汽車(chē)制動(dòng)減速時(shí)，鐵心因慣性力作用而發(fā)生移動(dòng)，從而使差動(dòng)變壓器有電壓輸出，輸出電壓與車(chē)輪減速度成比例。二、電控單元。對(duì)傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行放大，計(jì)算比較。按照控制邏輯輸出控制指令，調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力。 1、輸入級(jí)電路，低通濾波，整形、放大電路組成，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。 2、計(jì)算電路：車(chē)輪減速度，初始速度、滑移率、加減速度、ECU有兩個(gè)CPU（一個(gè)用于計(jì)算，一個(gè)用于檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果），以保證工作的可靠性。若兩CPU計(jì)算結(jié)果不一致

33、，則ABS退出工作。ECU運(yùn)算監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各部件工作狀況，如輪速傳感器、液壓泵、電磁閥，當(dāng)系統(tǒng)工作不正常時(shí)，立即向安全保護(hù)電路輸出終止ABS工作指令。 3、輸出電路。輸出控制信號(hào)。通過(guò)功率放大器向電磁閥提供控制電流，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器工作。 4、安全保護(hù)電路。電源監(jiān)控，故障記憶。ABS警告燈驅(qū)動(dòng)。ABS停止工作后，系統(tǒng)恢復(fù)到常規(guī)制動(dòng)功能。三、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器（一）液壓式調(diào)節(jié)。用電磁閥直接控制制動(dòng)壓力的系統(tǒng)叫循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，間接控制制動(dòng)壓力的壓力調(diào)節(jié)器稱為可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器。 1、電磁閥、三位三通、可實(shí)現(xiàn)增壓、保壓、降壓。 2、液壓泵、由直流電機(jī)和回轉(zhuǎn)球閥式活塞泵組成。 3、儲(chǔ)能器、保持制動(dòng)壓力平

34、穩(wěn)。只有當(dāng)儲(chǔ)能器壓力低于規(guī)定值后，液壓泵才投入工作。循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)工作過(guò)程：（1）常規(guī)制動(dòng)：電磁閥不通電，制動(dòng)主缸與制動(dòng)輪缸相通。主缸可以控制制動(dòng)壓力的增減、液壓泵不工作。（2）減壓過(guò)程：主缸與輪缸通道被斷開(kāi)，制動(dòng)輪缸與儲(chǔ)液器相通，輪缸中液體流入儲(chǔ)液器，而使制動(dòng)壓力降低，同時(shí)油泵工作把流出的制動(dòng)液加壓后送入主缸。（3）保壓過(guò)程：所有通道都被截?cái)唷＃?）增壓過(guò)程：主缸再次與輪缸相通，高壓液壓油從儲(chǔ)液器中流入，主缸中的高壓油流入輪缸，增加制動(dòng)壓力，增減壓力的速度可由電磁閥控制。 可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器工作過(guò)程：它是在原制動(dòng)系統(tǒng)中的各路中增加一套液壓裝置。通過(guò)電磁閥可以調(diào)節(jié)輪缸側(cè)管路容積，從而

35、間接改變制動(dòng)壓力。（1）常規(guī)制動(dòng)：主缸與輪缸接通，主缸可以控制制動(dòng)壓力。（2）減壓過(guò)程：主缸與輪缸通道被切斷，因調(diào)壓活塞移動(dòng)而使輪缸側(cè)容積增加，制動(dòng)壓力減小，減小幅度取決于輪缸側(cè)容積的增加量。（3）保壓過(guò)程：ECU控制調(diào)壓活塞靜止不動(dòng)，管路容積不發(fā)生變化，制動(dòng)壓力保持不變。（4）增壓過(guò)程：主缸與輪缸相通，輪缸側(cè)容積減小，制動(dòng)壓力增加。 新型ABS系統(tǒng)裝有電動(dòng)增壓泵，來(lái)提供制動(dòng)壓力。 （二）真空式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器：它是從發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管獲得真空負(fù)壓，來(lái)控制制動(dòng)壓力。四、ABS使用注意事項(xiàng)： 1、ABS是在常規(guī)制動(dòng)基礎(chǔ)上的電控系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)先檢查常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)是否正常。 2、ABS ECU對(duì)過(guò)電

36、壓、靜電壓較為敏感，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，不要拆裝ABS電器元件和連接器。 3、ECU在高溫下可損壞。85時(shí)，承受時(shí)間約為2h。 4、維修高壓儲(chǔ)能器時(shí)，應(yīng)先檢查。 5、要求制動(dòng)液每年更換一次。 6、拆卸輪速傳感器時(shí)，不要碰撞傳感頭。 7、使用或維修后，如制動(dòng)踏板復(fù)？，應(yīng)對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)排氣。 8、要使用廠家推薦的輪胎。 9、ABS系統(tǒng)部件損壞，應(yīng)整體更換。 10、ABS緊急制動(dòng)時(shí)發(fā)出聲響為正常。第六章 驅(qū)動(dòng)防滑輪系統(tǒng)（ASR）與穩(wěn)定性控制（ESP）驅(qū)動(dòng)防滑ASR（Acceleration-Slip Regulation）是防止汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪防抱死的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，它可以保持汽車(chē)在驅(qū)動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向能力和加速性

37、能。有時(shí)又稱牽引力控制TCS（Traction Control System）。通?？梢詫BS與ASR合為一體，制成防滑控制系統(tǒng)。第一節(jié) 概述一、汽車(chē)行駛附著條件：汽車(chē)行駛時(shí)的驅(qū)動(dòng)力受到地面附著力的限制，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力超過(guò)附著力時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪開(kāi)始在地面上滑轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)率： 此公式與ABS滑移率計(jì)算公式有所不同：，但結(jié)果是一樣的。：輪速，：車(chē)速汽車(chē)光全滾動(dòng)時(shí)：=0.汽車(chē)光全滑轉(zhuǎn)時(shí)：=1.在驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)率為10-20%時(shí)，縱向附著系數(shù)有極大值，橫向附著系數(shù)也較大，當(dāng)=1時(shí)，縱向附著系數(shù)較小，橫向附著系數(shù)為零。ASR優(yōu)點(diǎn)：（1）在汽車(chē)起步、行駛過(guò)程，獲得最佳驅(qū)動(dòng)力。（2）能保持汽車(chē)的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向

38、能力。（3）減少輪胎磨損，降低發(fā)動(dòng)機(jī)油耗。二、ASR控制公式 1、對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制（1）調(diào)節(jié)燃油量（2）調(diào)節(jié)點(diǎn)火時(shí)間（3）調(diào)節(jié)進(jìn)氣量方式（3）可使加速平穩(wěn)，燃燒充分、污染小，但反應(yīng)慢。方式（1）、（2）反應(yīng)較快，但推遲點(diǎn)火會(huì)導(dǎo)致燃燒不充分，增加污染物排放，故 2、對(duì)驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行制動(dòng)控制通過(guò)對(duì)發(fā)生滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)輪施加制動(dòng)力，可有效地防止驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)，但為防止過(guò)熱，此方法只能在低速短時(shí)間使用。 3、可變鎖止差速器進(jìn)行控制電控差速器，可以把左右驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)率之差控制在允許范圍之內(nèi)。當(dāng)汽車(chē)起步時(shí)，調(diào)節(jié)差速器鎖止程度，充分利用地面附著力。當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，可提高汽車(chē)轉(zhuǎn)向能力。三、ASR特點(diǎn)：（1）ASR由駕

39、駛員控制工作狀態(tài)。（2）ASR不工作時(shí)，副節(jié)氣門(mén)全開(kāi)，ASR制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器不會(huì)影響制動(dòng)系統(tǒng)工作。（3）ASR工作時(shí)，若有制動(dòng)信號(hào)，則ASR自動(dòng)退出。（4）ASR只能在一定范圍內(nèi)進(jìn)行防滑控制，120km/h.（5）ASR具有自診斷功能。（6）ASR與ABS信號(hào)在一起可實(shí)現(xiàn)汽車(chē)穩(wěn)定性控制。 第二節(jié) ASR的基本組成及工作原理一、組成：ASR與ABS共用輪速傳感器和ECU，在驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)輪缸的管路中增設(shè)了一個(gè)ASR制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，在主節(jié)氣門(mén)上方增設(shè)一個(gè)電動(dòng)副節(jié)氣門(mén)，并設(shè)有傳感器。二、原理： 1）ECU根據(jù)輪速信號(hào)確定驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)率和參考車(chē)速。 2）車(chē)輪滑轉(zhuǎn)率超過(guò)設(shè)定限值時(shí)，使副節(jié)氣門(mén)的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，減

40、小節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減小。 3）驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力矩減小，若此時(shí)驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)率仍未降低到設(shè)定范圍內(nèi)，ECU控制ASR制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，對(duì)驅(qū)動(dòng)輪增加一定的制動(dòng)力，使驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)率降到規(guī)定范圍。第三節(jié) ESP的基本組成及工作原理一、概述：汽車(chē)電子穩(wěn)定控制（Electronic Stability Program）用于實(shí)時(shí)檢測(cè)汽車(chē)行駛狀態(tài)，在緊急躲避障礙物或轉(zhuǎn)彎時(shí)出現(xiàn)過(guò)渡轉(zhuǎn)向時(shí)，使汽車(chē)避免偏離理想軌跡，減少交通事故。目前ESP有三種控制系統(tǒng)：1、4通道系統(tǒng)，對(duì)4個(gè)車(chē)輪能獨(dú)立施加制動(dòng)力；2、2通道系統(tǒng)，只能對(duì)2前輪施加制動(dòng)力；3、3通道系統(tǒng)，對(duì)2前輪獨(dú)立施加制動(dòng)力，對(duì)后輪施加同樣的制動(dòng)力。二、ESP組成

41、及控制原理：ESP由個(gè)部分組成：1、用于檢測(cè)汽車(chē)行駛狀態(tài)和駕駛員操作的傳感器部分；2、用于估算汽車(chē)側(cè)滑狀態(tài)和計(jì)算恢復(fù)到安全狀態(tài)所需控制量的ECU部分；3、根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制制動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)力的執(zhí)行器部分；4、用于提示駕駛員汽車(chē)失去穩(wěn)定的信息部分。ESP控制原理：ECU計(jì)算出保持車(chē)身穩(wěn)定的理論值，與車(chē)身側(cè)傾角和側(cè)向加速度實(shí)際值比較，發(fā)出控制命令，自動(dòng)糾正駕駛員的不足和過(guò)渡轉(zhuǎn)向操作。車(chē)輛行駛在低附著路面上行駛時(shí)車(chē)輛易出現(xiàn)甩尾現(xiàn)象，ECU控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩和各車(chē)輪制動(dòng)力矩，使汽車(chē)保持原來(lái)的行駛軌道。第四節(jié) 電子感應(yīng)制動(dòng)控制系統(tǒng)（SBC）汽車(chē)電子感應(yīng)制動(dòng)控制系統(tǒng)（Sensotronic Brake Cont

42、rol）SBC是采用電子控制功能取代傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)踏板與輪邊制動(dòng)器之間的機(jī)械及液壓連接，該系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力強(qiáng)。一、SBC的特點(diǎn)：1、優(yōu)點(diǎn)：（1）具有常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的功能，同時(shí)能進(jìn)行制動(dòng)力控制、制動(dòng)力分配和故障診斷功能。（2）由于采用高壓蓄能器，制動(dòng)壓力較高，因此制動(dòng)距離較短。（3）SBC與ESP配合工作可以提高汽車(chē)行駛穩(wěn)定性。（4）在彎路制動(dòng)時(shí)可以調(diào)節(jié)內(nèi)外側(cè)車(chē)輪制動(dòng)壓力，提高制動(dòng)效能2、不足：電子原件的工作穩(wěn)定性、系統(tǒng)功率消耗、成本等二、組成：1、傳感器：輪速傳感器、偏航率傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器及橫向加速度傳感器、制動(dòng)壓力傳感器。2、操作部件：雙腔制動(dòng)主缸、制動(dòng)液儲(chǔ)液

43、器、制動(dòng)踏板位置模擬器、液壓調(diào)節(jié)單元。三、工作原理：1、正常制動(dòng)：兩個(gè)分離閥通電，分離閥處于分離狀態(tài)，切斷輪缸與操縱單元的連接，SBC處于線控制動(dòng)方式。當(dāng)SBC工作時(shí)，制動(dòng)踏板位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送到ECU，ECU根據(jù)此信號(hào)和其它傳感器信號(hào)及車(chē)輛行駛狀態(tài)計(jì)算出各車(chē)輪所需的制動(dòng)力，對(duì)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令，控制電機(jī)通過(guò)高壓蓄能器分別向各車(chē)輪施加制動(dòng)力，使汽車(chē)快速、穩(wěn)定制動(dòng)或減速。當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛制動(dòng)時(shí)，SBC與ESP相互作用，調(diào)節(jié)左右車(chē)輪制動(dòng)力，保持車(chē)輛行駛的穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)相比制動(dòng)時(shí)間短，可以分別調(diào)節(jié)各輪制動(dòng)力。2、系統(tǒng)故障制動(dòng)：當(dāng)SBC故障時(shí)，兩個(gè)分離電磁閥斷電，分離閥處于接通狀態(tài)，

44、輪缸與主缸直接連通，傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)工作。第四節(jié) 電子制動(dòng)力分配（EBD）電子制動(dòng)力分配（Electric Brake Force Distribution）采用電子技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的比例閥，根據(jù)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的軸荷轉(zhuǎn)移的不同，自動(dòng)調(diào)節(jié)前后橋的制動(dòng)力分配比例，不需要增加任何硬件配置，通過(guò)ABS軟件的控制邏輯實(shí)現(xiàn)，它可以提高車(chē)輛緊急制動(dòng)時(shí)的舒適性、安全性和穩(wěn)定性。一、EBD組成及工作原理理想的前后橋制動(dòng)力分配曲線只與汽車(chē)的總質(zhì)量及質(zhì)心位置有關(guān)，空載和滿載時(shí)的I曲線不同，實(shí)際上前后橋上的制動(dòng)力分配由前后制動(dòng)器的大小決定，只能是一條直線，即貝塔線。ECU不斷計(jì)算汽車(chē)在各種行駛狀態(tài)下前后輪的滑移率，如果后輪與前輪輪滑移率之比超過(guò)穩(wěn)定邊界值，則后輪的制動(dòng)液進(jìn)液閥關(guān)閉，以阻止后輪制動(dòng)壓力繼續(xù)增加。如果制動(dòng)強(qiáng)度繼續(xù)增加，則前輪滑移率繼續(xù)增加，后前輪滑移率比值下降，后輪進(jìn)液閥開(kāi)啟，后輪制動(dòng)壓力增加，后前輪滑移率比值上升，由進(jìn)入上一循環(huán)。二、EBD的特點(diǎn)1、EBD只采用滑移率控制車(chē)輪抱死2、降低前輪制動(dòng)器的熱負(fù)荷3、前、后制動(dòng)器摩擦片磨損均勻4、在相同制動(dòng)踏板力時(shí)，具有較大的汽車(chē)減速度5、在汽車(chē)壽命期限內(nèi)制動(dòng)力分配不變6、可以失效報(bào)警7、EBD適用于所有可能的制動(dòng)情況和車(chē)輛調(diào)節(jié)8、后橋附著系數(shù)利用率高，不受載荷、溫度和磨損影響9、制動(dòng)液消耗少第七章 電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EP