汽車電器與電控技術(shù) 課件匯 舒華 08-15 點(diǎn)火與爆震控制 -故障診斷測(cè)試

第四章汽油機(jī)點(diǎn)火與爆震控制第一節(jié)汽油機(jī)點(diǎn)火控制第二節(jié)汽油機(jī)爆震控制第一節(jié)點(diǎn)火控制系統(tǒng)一、微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)組成二、微機(jī)控制點(diǎn)火控制原理三、微機(jī)控制點(diǎn)火控制過(guò)程一、微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)組成大眾轎車微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)組成點(diǎn)火控制部件功能曲軸位置傳感器CPS――發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角信號(hào)空氣流量傳感器AFS――負(fù)荷信號(hào)節(jié)氣門位置傳感器TPS――負(fù)荷信號(hào)冷卻液溫度傳感器CTS――修正點(diǎn)火提前角進(jìn)氣溫度傳感器IATS――修正點(diǎn)火提前角車速傳感器VSS――修正點(diǎn)火提前角爆震傳感器DS――修正點(diǎn)火提前角電控單元ECU――控制中心點(diǎn)火控制器、點(diǎn)火線圈――執(zhí)行機(jī)構(gòu)二、微機(jī)控制點(diǎn)火控制原理大眾轎車微機(jī)控制分配式點(diǎn)火原理（二）微機(jī)控制直接點(diǎn)火控制原理大眾轎車M型發(fā)動(dòng)機(jī)直接點(diǎn)火原理三、微機(jī)控制點(diǎn)火過(guò)程大眾四缸發(fā)動(dòng)機(jī)微機(jī)控制點(diǎn)火過(guò)程（一）點(diǎn)火提前角的確定點(diǎn)火提前角θ由三部分組成：θ＝θi＋θb＋θc（1）初始點(diǎn)火提前角θi（2）基本點(diǎn)火提前角θb（3）修正點(diǎn)火提前角θc

（1）初始點(diǎn)火提前角初始點(diǎn)火提前角θi――又稱為固定點(diǎn)火提前角大眾轎車：θi＝8°（BTDC8°）下列情況：實(shí)際點(diǎn)火提前角=初始點(diǎn)火提前角（1）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)。起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速變化大，空氣流量不穩(wěn)定，AFS信號(hào)不穩(wěn)定，θ不能準(zhǔn)確控制;（2）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于400r/min時(shí)；（3）檢查初始點(diǎn)火提前角時(shí)。此時(shí)有三個(gè)條件：一是測(cè)試插頭短路；二是怠速觸點(diǎn)（IDL）閉合；三是車速低于2km/h。（2）基本點(diǎn)火提前角的確定

點(diǎn)火提前角三維數(shù)據(jù)MAP臺(tái)架試驗(yàn)：負(fù)荷不變，改變轉(zhuǎn)速→最佳點(diǎn)火提前角→一族曲線；轉(zhuǎn)速不變，改變負(fù)荷→最佳點(diǎn)火提前角→一族曲線；綜合考慮發(fā)動(dòng)機(jī)油耗、扭矩、排放和爆震等因素確定。

（3）修正點(diǎn)火提前角θc

暖機(jī)修正指TPS的IDL閉合、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度T變化時(shí)，對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行的修正。當(dāng)T↓→θc↑→盡快暖機(jī)；當(dāng)T↑→θc↓→運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。怠速修正保證怠速穩(wěn)定而對(duì)點(diǎn)火提前角進(jìn)行的修正。負(fù)荷↑→n＜ng→θc↓→穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)、防止熄火第二節(jié)氣油機(jī)爆震控制一、控制系統(tǒng)的組成二、基準(zhǔn)電壓的確定三、爆震強(qiáng)度的判別四、爆震的控制過(guò)程爆震或爆燃：氣缸內(nèi)某些部位的混合氣壓力異常升高，在火焰前鋒尚未到達(dá)之前，就自行著火燃燒的現(xiàn)象。爆震危害：噪聲大；損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。

一、爆震控制系統(tǒng)組成大眾轎車爆震控制系統(tǒng)組成二、基準(zhǔn)電壓UB的確定爆震傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行濾波和半波整流利用平均電路求得信號(hào)電壓的平均值，再乘以常數(shù)倍即可形成基準(zhǔn)電壓UB，平均值的倍數(shù)由設(shè)計(jì)制造時(shí)試驗(yàn)確定。三、爆震強(qiáng)度的判別首先利用基準(zhǔn)電壓值對(duì)爆震傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行整形處理，然后對(duì)整形波形進(jìn)行積分，求得積分值Ui。判別：積分值Ui越大，爆震強(qiáng)度越大；積分值Ui越小，爆震強(qiáng)度越??；當(dāng)Ui＞UB時(shí)，ECU判定為發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。四、爆震的控制過(guò)程當(dāng)爆震強(qiáng)度積分值Ui＞UB時(shí)，ECU立即推遲點(diǎn)火0.5°~1.5°），直到爆震消除。（例：日產(chǎn)汽車公司0.5°~1°，修正速度為0.7°/s）爆震強(qiáng)度越大，推遲越多；爆震強(qiáng)度越小，推遲越少。當(dāng)Ui＜UB時(shí)，爆震已消除，ECU增大提前角，直到再次產(chǎn)生爆震。圖6－38爆震反饋控制的點(diǎn)火提前角曲線1－點(diǎn)火提前角極限值；2－ECU控制；3－分電器調(diào)節(jié)柴油機(jī)電控噴油技術(shù)主講：舒華教授軍事交通學(xué)院第二章柴油機(jī)電控噴油技術(shù)第一節(jié)柴油機(jī)電子控制技術(shù)基礎(chǔ)第二節(jié)位置控制式柴油噴射系統(tǒng)第三節(jié)時(shí)間控制式柴油噴射系統(tǒng)第四節(jié)高壓共軌式柴油噴射系統(tǒng)

汽車新技術(shù)參考文獻(xiàn)汽車為何采用電子控制技術(shù)?汽車為什么要采用電子控制技術(shù)（原因）？

全球性的能源危機(jī)與環(huán)境保護(hù)促使汽車油耗法規(guī)、排放法規(guī)、安全法規(guī)要求提高;電子控制技術(shù)能夠滿足汽車發(fā)展要求。汽車采用電子控制技術(shù)的目的（目的）？降低油耗：節(jié)約能源減少排放：保護(hù)環(huán)境提高性能：動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)與排放性能、安全性、舒適性、操穩(wěn)性、通過(guò)性汽車電子控制系統(tǒng)基本組成控制原理：電子控制單元ECU根據(jù)傳感器采集的信號(hào)和開(kāi)關(guān)信號(hào)計(jì)算確定控制量，并向執(zhí)行器發(fā)出控制指令，由執(zhí)行器完成具體控制動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制目標(biāo)。汽車電子控制系統(tǒng)的功用

由傳感器、電器開(kāi)關(guān)、電子控制器和執(zhí)行器等組成的、能夠提高汽車性能的有機(jī)整體。如發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)、底盤電子控制系統(tǒng)和車身電子控制系統(tǒng)等子系統(tǒng)。

電子控制系統(tǒng)

提高汽車的整體性能。（動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性、安全性、舒適性、操縱性與通過(guò)性）第一節(jié)柴油機(jī)電控技術(shù)基礎(chǔ)一、柴油機(jī)電控系統(tǒng)分類按控制方式分：三種類型位置控制式柴油噴射系統(tǒng)時(shí)間控制式柴油噴射系統(tǒng)高壓共軌式柴油噴射系統(tǒng)按供油機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式分：四種類型直列泵式電控噴油系統(tǒng)分配泵式電控噴油系統(tǒng)泵噴嘴式電控噴油系統(tǒng)單體泵式電控噴油系統(tǒng)二、柴油機(jī)電控系統(tǒng)控制功能

（一）噴油量控制：基本噴油量控制起動(dòng)噴油量控制怠速轉(zhuǎn)速（噴油量）控制加速時(shí)噴油量控制各缸不均勻油量補(bǔ)償控制恒定車速（巡航）控制三、噴油定時(shí)與輔助控制功能

噴油壓力控制噴油率控制故障自診斷控制故障應(yīng)急處理控制進(jìn)氣量控制EGR控制三、電控柴油噴射技術(shù)控制策略第一代：70年代，位置控制式電控噴油系統(tǒng)第二代：80年代，時(shí)間控制式電控噴油系統(tǒng)第三代：90年代，高壓共軌式電控噴油系統(tǒng)四、噴油量的計(jì)算當(dāng)轉(zhuǎn)速升高時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)所占的時(shí)間縮短，其進(jìn)氣量將減小，所以基本噴油量Qj減小。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，每循環(huán)基本噴油量的變化：1.0

~1.5Qj起動(dòng)噴油量為：Qq=（1.3~1.5）Qj怠速噴油量為：Qd=（0.2~0.25）Qj第二節(jié)位置控制式柴油噴射系統(tǒng)一、電裝ECD-V1型電控分配泵系統(tǒng)組成傳感器：9-油泵轉(zhuǎn)速傳感器；1-滑套位置傳感器；7-噴油提前器活塞位置傳感器；執(zhí)行器：10-線性電磁線圈；

6-噴油定時(shí)控制閥；

5-滑套。2-最大供油量調(diào)節(jié)螺釘；3-斷油電磁閥；4-出油閥；8-葉片式輸油泵；二、ECD-V1型電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）噴油量采用電子調(diào)速器控制保留了博世VE型分配泵的油量控制滑套，取消了原有離心式調(diào)速器，采用了電子調(diào)速器來(lái)控制噴油量；（2）噴油定時(shí)采用電子提前器控制。保留了博世VE型分配泵原有的液壓提前器，采用了電子提前器來(lái)控制噴油定時(shí)。三、ECD-V1型電控系統(tǒng)噴油量控制控制噴油量：電子調(diào)速器噴油泵轉(zhuǎn)速傳感器

油門開(kāi)度傳感器

ECU和線性電磁鐵機(jī)構(gòu)噴油量反饋控制：控制噴油修正量

滑套位置傳感器

ECU和線性電磁鐵機(jī)構(gòu)（一）ECD-V1系統(tǒng)噴油量控制方法當(dāng)油門開(kāi)度增大需要增大噴油量使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)：ECU占空比增大→線圈平均電流增大→電磁吸力增大→滑套右移量增大→噴油器噴油量增大→發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩增大、轉(zhuǎn)速升高。當(dāng)油門開(kāi)度減小時(shí)：滑套右移量減小→噴油量減小→發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩減小、轉(zhuǎn)速降低→從而實(shí)現(xiàn)電子調(diào)速?；子乙谱畲笪灰屏浚?mm。（二）ECD-V1系統(tǒng)噴油量反饋控制當(dāng)滑套左右移動(dòng)時(shí)，ECU根據(jù)實(shí)際位移量與目標(biāo)位移量之差，對(duì)噴油量進(jìn)行反饋控制：當(dāng)滑套的實(shí)際位移量小于目標(biāo)位移量時(shí)，ECU控制占空比增大，線圈平均電流增大，電磁鐵機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑套右移量增大。當(dāng)滑套實(shí)際位移量大于目標(biāo)位移量時(shí)，ECU控制占空比減小，使線圈平均電流減小，滑套右移量減小，噴油量閉環(huán)控制。四、ECD-V1型電控系統(tǒng)噴油定時(shí)控制電子提前器：控制噴油定時(shí)噴油泵轉(zhuǎn)速傳感器、油門開(kāi)度傳感器、ECU和噴油定時(shí)控制閥TCV、定時(shí)控制活塞反饋控制：控制噴油提前角修正量活塞位置傳感器、ECU和定時(shí)控制閥TCV、定時(shí)控制活塞（一）噴油定時(shí)控制閥TCV兩位（打開(kāi)位置、關(guān)閉位置）兩通（進(jìn)油口、出油口）電磁閥TCV閥門設(shè)在活塞高、低壓腔之間的管路上。進(jìn)油口為高壓端，與噴油泵內(nèi)腔和定時(shí)控制活塞的高壓腔連接；出油口為低壓端，經(jīng)油道與葉片式輸油泵的進(jìn)油口和細(xì)濾器連接。（二）定時(shí)控制活塞位置傳感器類型：螺管型差動(dòng)變壓器式功用：檢測(cè)活塞的位移量信號(hào)結(jié)構(gòu)：殼體：固定機(jī)件鐵芯：隨活塞一同移動(dòng)感應(yīng)線圈：一個(gè)初級(jí)線圈兩個(gè)次級(jí)線圈（三）噴油定時(shí)控制原理當(dāng)活塞左移時(shí)，就會(huì)經(jīng)連接銷、傳力銷推動(dòng)滾輪架繞其軸線沿順時(shí)針?lè)较颍ㄅc凸輪盤轉(zhuǎn)向相反）轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，使凸輪盤端面的凸峰提前一定角度與滾輪相抵靠，分配泵轉(zhuǎn)子向右移動(dòng)時(shí)刻提前，從而實(shí)現(xiàn)提前噴油。即活塞左移量增大時(shí)，噴油提前角增大；反之，活塞左移量減小時(shí)，噴油提前角減小。（四）噴油定時(shí)控制方法ECU根據(jù)噴油泵（或發(fā)動(dòng)機(jī)）轉(zhuǎn)速和加速踏板位置信號(hào)計(jì)算確定噴油提前角以及定時(shí)控制活塞的目標(biāo)位移量，并向定時(shí)控制閥發(fā)出占空比信號(hào)進(jìn)行控制。當(dāng)需要增大噴油提前角時(shí)，ECU向TCV發(fā)出占空比減小的控制信號(hào)，高電平短，低電平長(zhǎng)，電磁閥平均電流減小，閥門開(kāi)度減小，兩腔壓差增大，活塞左移量增大使噴油提前角增大。（五）噴油定時(shí)反饋控制方法當(dāng)實(shí)際位移量小于目標(biāo)位移量時(shí)，ECU控制占空比減小，電磁閥平均電流減小，閥門開(kāi)度減小，兩腔壓差增大，使活塞左移量增大；當(dāng)實(shí)際左移位移量大于目標(biāo)位移量時(shí)，ECU將控制占空比增大，閥門開(kāi)度增大，兩腔壓差減小，使活塞左移量減小，從而實(shí)現(xiàn)噴油提前角閉環(huán)控制。五、位置控制式電控系統(tǒng)的特點(diǎn)（1）升級(jí)改造成本較低。保留噴油泵、高壓油管、噴油嘴等部件。（2）噴油量采用電子調(diào)速器控制。（3）噴油定時(shí)采用電子提前器EVT控制。（4）柴油機(jī)性能得以改善。動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性得到改善。

缺點(diǎn)：由于燃油的壓送機(jī)構(gòu)與機(jī)械式燃油系統(tǒng)相同，仍由凸輪驅(qū)動(dòng)壓油，燃油噴射壓力沒(méi)有提高，因此，難以改善柴油機(jī)的排放性能。第三節(jié)時(shí)間控制式電控噴油系統(tǒng)概念：時(shí)間控制利用高速電磁閥控制噴油結(jié)束時(shí)刻來(lái)調(diào)節(jié)噴油量。一、控制方法將控制柴油機(jī)齒桿（或滑套）的位移改為直接控制電磁閥閥門打開(kāi)，使高壓柴油立即卸壓溢流結(jié)束噴油。一、時(shí)間控制式電控系統(tǒng)控制方法ECU根據(jù)油門開(kāi)度AC和轉(zhuǎn)速ne信號(hào)→從MAP圖中查尋目標(biāo)噴油量數(shù)值；根據(jù)目標(biāo)噴油量和噴油泵轉(zhuǎn)角信號(hào)計(jì)算確定對(duì)應(yīng)的噴油目標(biāo)轉(zhuǎn)角；向高速電磁閥發(fā)出控制指令；電磁閥動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)噴油量控制。二、時(shí)間控制式電控系統(tǒng)的特點(diǎn)噴油始點(diǎn)：端面凸輪行程決定，油壓開(kāi)始上升時(shí)刻為噴油開(kāi)始。噴油終點(diǎn)：高速電磁閥控制噴油結(jié)束時(shí)刻。顯著特點(diǎn)：噴油結(jié)束時(shí)刻越晚，噴油量越大；結(jié)束時(shí)刻越早，噴油量越小。響應(yīng)速度快：已達(dá)0.25ms，控制噴油結(jié)束時(shí)間就可控制噴油量，故稱為“時(shí)間控制”。（位置控制：系統(tǒng)為40ms~50ms）三、電裝ECD-V3型電控分配泵系統(tǒng)特點(diǎn)

曲軸位置傳感器、噴油泵轉(zhuǎn)角傳感器、加速踏板位置傳感器、燃燒始點(diǎn)光電傳感器、ECU、電磁溢流閥和定時(shí)控制閥TCV等組成。去掉了ECD-V1系統(tǒng)的電子調(diào)速器，在噴油泵的泄油通道上設(shè)置了一只電磁溢流閥，利用該電磁閥控制噴油結(jié)束時(shí)刻來(lái)控制噴油量的大?。粐娪投〞r(shí)（噴油提前角）控制策略與ECD-V1型電控分配泵系統(tǒng)相同。在滾輪架上設(shè)置了一只噴油泵轉(zhuǎn)角信號(hào)發(fā)生器，利用曲軸位置信號(hào)與噴油泵轉(zhuǎn)角信號(hào)之間的相位差作為噴油定時(shí)（噴油提前角）的反饋控制信號(hào)；增設(shè)了燃燒始點(diǎn)傳感器。檢測(cè)燃燒閃光產(chǎn)生的信號(hào)，對(duì)噴油定時(shí)（噴油提前角）進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié)，消除柴油品質(zhì)（十六烷值）和大氣壓力等變化對(duì)柴油機(jī)性能的影響。（一）電磁溢流閥結(jié)構(gòu)原理功用：控制噴油結(jié)束時(shí)刻（噴油終點(diǎn)）組成：一個(gè)電磁閥（導(dǎo)向閥）和一個(gè)液壓自動(dòng)閥（主閥）主閥：設(shè)有高壓油道和溢流通道，高壓油道與柱塞右側(cè)的高壓腔連接，溢流通道與噴油泵泵腔連接。（1）電磁溢流閥通電時(shí)工作情況當(dāng)電磁溢流閥通電時(shí)：兩閥關(guān)閉，壓油與噴油。圖（c）示。電磁閥產(chǎn)生電磁吸力克服復(fù)位彈簧張力左移→閥門關(guān)閉。與此同時(shí)，高壓腔燃油既作用在主閥正面（左面），也通過(guò)主閥上的小孔作用于主閥背面（右面）。因?yàn)殚y座面的密封截面小于主閥直徑，所以主閥右面的作用力大于主閥左面的作用力→主閥閥門也關(guān)閉→不會(huì)溢流。柱塞高壓腔油壓隨柱塞右移而升高并通過(guò)噴油器噴油。（2）電磁溢流閥斷電時(shí)工作情況電磁閥斷電：導(dǎo)向閥開(kāi)→主閥迅速打開(kāi)→溢流卸壓停止噴油斷電時(shí)：彈簧張力使導(dǎo)向閥右移復(fù)位→閥門打開(kāi)，圖d）導(dǎo)向閥開(kāi)時(shí)：由于主閥小孔節(jié)流使左面油壓下降緩慢，因此，主閥左面壓力大于右面壓力→

主閥迅速打開(kāi)→溢流卸壓→停止噴油，圖e）示。導(dǎo)向閥響應(yīng)時(shí)間：全開(kāi)為1.1ms，全關(guān)為1.2ms。（二）噴油泵轉(zhuǎn)角傳感器

功用：向ECU提供噴油泵轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào)，控制噴油終點(diǎn)。信號(hào)發(fā)生器：安裝在滾輪架上。信號(hào)齒圈：安裝在噴油泵驅(qū)動(dòng)軸上。設(shè)凸齒和齒缺，大齒缺段缺兩個(gè)凸齒，大齒缺數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相等。四缸機(jī)：凸齒52個(gè)、小齒缺48個(gè)、大齒缺4個(gè)每個(gè)凸齒或小齒缺信號(hào)占噴油泵軸轉(zhuǎn)角均為3°，大齒缺占15°。四、ECD-V3系統(tǒng)噴油量的控制當(dāng)ECU接收到大齒缺后的第一個(gè)上升沿信號(hào)時(shí)，說(shuō)明凸輪開(kāi)始?jí)河褪箛娪推鲊娪?，圖（b）示，ECU開(kāi)始對(duì)轉(zhuǎn)角信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)噴油泵轉(zhuǎn)角等于目標(biāo)噴油角度α?xí)r（圖中α=24°），ECU立即向電磁溢流閥發(fā)出低電平控制信號(hào)，使電磁溢流閥斷電，導(dǎo)向閥和主閥迅速打開(kāi)，柱塞高壓腔內(nèi)燃油迅速溢流卸壓使噴油停止→將噴油角度（噴油量）控制在目標(biāo)噴油角度值α（目標(biāo)噴油量數(shù)值）。噴油量ECD-V3型0~80mm3/行程、ECD-V4型為0~90mm3/行程、

ECD-V5型為0~50mm3/行程。五、ECD-V3系統(tǒng)噴油定時(shí)控制控制方法：ECD-V3型同ECD-V1型——由TCV控制定時(shí)控制活塞兩端的壓差來(lái)控制噴油定時(shí)（噴油提前角）。反饋控制信號(hào)不同：由曲軸位置傳感器信號(hào)與噴油泵轉(zhuǎn)角傳感器大齒缺后第一個(gè)上升沿信號(hào)之間的相位差決定——轉(zhuǎn)角信號(hào)發(fā)生器安裝在滾輪架上——可角位移（一）噴油定時(shí)反饋控制信號(hào)的確定反饋信號(hào)→實(shí)際噴油提前角當(dāng)噴油提前角θ=0時(shí)，滾輪架處于圖a中間位置，大齒缺后第一個(gè)凸齒信號(hào)上升沿對(duì)應(yīng)于氣缸活塞的壓縮上止點(diǎn)TDC，圖d所示；當(dāng)θ=θ1時(shí)，齒圈位置不動(dòng)，信號(hào)發(fā)生器轉(zhuǎn)動(dòng)θ1度，圖b所示；信號(hào)上升沿提前θ1度產(chǎn)生，圖e所示；ECU計(jì)算：θ=β-β1=36°-18°=18°

ECD-V3：0°~25°、ECD-V4、ECD-V5：0°~36°(曲軸轉(zhuǎn)角)（二）噴油定時(shí)反饋控制方法ECU向TCV發(fā)出占空比信號(hào)進(jìn)行控制。若實(shí)際噴油提前角θ小于目標(biāo)噴油提前角時(shí)：ECU向TCV發(fā)占空比減小信號(hào)，TCV平均電流減小，閥門開(kāi)小，兩腔壓差增大，活塞左移量增大使噴油提前角增大；反之，占空比增大，閥門開(kāi)大，壓差減小，活塞左移量減小使提前角減小，實(shí)現(xiàn)提前角閉環(huán)控制。第四節(jié)高壓共軌式電控噴油系統(tǒng)一、東風(fēng)朝柴公司高壓共軌系統(tǒng)組成1-油壓傳感器；2-共軌；3-限壓閥；4-電控噴油器；5-進(jìn)氣溫度傳感器；6-冷卻液溫度傳感器；7-大氣壓力傳感器；8-加速踏板位置傳感器；9-凸輪軸位置傳感器；10-曲軸位置傳感器；11-ECU；12-高壓油泵；13-壓力控制閥PCV；14-油濾器；15-油箱；16-電動(dòng)燃油泵

（二）高壓共軌式柴油噴射系統(tǒng)組成圖3-19Bosch高壓共軌式柴油噴射系統(tǒng)組成（三）博世共軌系統(tǒng)控制部件安裝位置圖3-20Bosch高壓共軌式柴油噴射系統(tǒng)控制部件的安裝位置（四）博世高壓共軌系統(tǒng)組成空氣供給系統(tǒng)：

空氣流量傳感器

進(jìn)氣溫度傳感器

大氣壓力傳感器

增壓壓力傳感器燃油供給系統(tǒng)：低壓通道：燃油箱、輸油泵（電動(dòng)燃油泵）、柴油濾清器（粗濾器和細(xì)濾器）、低壓輸油管、低壓回油管高壓通道：高壓泵、高壓油管、共軌、限壓閥、流量限制閥和噴油器電子控制系統(tǒng)：電控油壓系統(tǒng)：共軌油壓傳感器、ECU和共軌壓力控制閥PCV

電控噴油系統(tǒng)：曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、加速踏板位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、ECU和電控噴油器二、高壓共軌式噴油系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)朝柴電控發(fā)動(dòng)機(jī)采用的（Bosch）控制部件（一）高壓共軌電控系統(tǒng)控制部件Bosch控制部件：左上——高壓泵；右上——噴油器；左下——共軌管；右下——電控單元ECU（2）高壓共軌系統(tǒng)的控制部件特點(diǎn)傳感器：同汽油噴射系統(tǒng)電控單元：EDC16C執(zhí)行器：電控噴油器燃油油軌（直徑增大）高壓供油泵（CP1H）（3）朝柴CPS/CIS傳感器安裝位置①曲軸轉(zhuǎn)速傳感器——信號(hào)發(fā)生器安裝在飛輪殼上作用：計(jì)算曲軸位置、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、噴油定時(shí)、噴油量②凸輪軸相位傳感器——信號(hào)發(fā)生器安裝在齒輪室內(nèi)作用：確定一缸壓縮上止點(diǎn)TDC、各缸的TDC位置曲軸與凸輪軸位置傳感器同型：DG6，磁感應(yīng)式信號(hào)發(fā)生器，信號(hào)發(fā)生器可互換使用（二）Bosch電控噴油器電控噴油器分類：電磁控制式噴油器——電磁式噴油器壓電晶體式噴油器——壓電式噴油器1.電磁式噴油器（1）電磁式噴油器結(jié)構(gòu)組成電磁控制機(jī)構(gòu)：電磁閥電磁線圈+閥芯（鐵芯）復(fù)位彈簧（上部）球閥液壓伺服機(jī)構(gòu)：柱塞：控制腔連兩節(jié)流孔孔式噴油器：針閥（錐面、閥座）復(fù)位彈簧（下部）連接：高壓油管接口（入口）低壓回油口（出口）噴油器線束插座電磁噴油器=電磁控制機(jī)構(gòu)+液壓伺服機(jī)構(gòu)+孔式噴油器（2）電磁式噴油器工作原理當(dāng)電磁閥斷電時(shí)：圖（c）復(fù)位彈簧張力使球閥壓在閥座上，高、低壓通道關(guān)閉，柱塞控制腔壓力+針閥復(fù)位彈簧力大于針閥錐面壓力，針閥關(guān)閉，不噴油。當(dāng)電磁閥通電時(shí)：圖（d）電磁力克服彈簧張力使球閥閥芯上移，球閥打開(kāi)回油通道接通，部分高壓燃油經(jīng)進(jìn)油和回油節(jié)流孔節(jié)流后流回油箱，柱塞控制腔壓力降低，針閥錐面壓力大于控制腔壓力+柱塞彈簧力，針閥上移，閥門打開(kāi)，噴油?；赜屯ǖ溃焊邏河蛙墶邏河凸芙宇^→進(jìn)油節(jié)流孔→柱塞控制腔→回油節(jié)流孔→球閥→回油口→油箱（3）電磁式噴油器工作結(jié)論當(dāng)電磁閥通電時(shí)：電磁閥球閥閥門打開(kāi)，噴油器針閥閥門打開(kāi)，噴油器開(kāi)始噴油。當(dāng)電磁閥斷電時(shí)：電磁閥球閥閥門關(guān)閉，噴油器針閥關(guān)閉，噴油器停止噴油。結(jié)論：通電時(shí)間=噴油持續(xù)時(shí)間斷電時(shí)間=停止噴油時(shí)間

當(dāng)燃油壓力一定時(shí)：通電時(shí)間越長(zhǎng)，噴油量越大；

通電時(shí)間越短，噴油量越小。2.壓電晶體式噴油器PZT：壓電控制機(jī)構(gòu)+液壓伺服機(jī)構(gòu)+孔式噴油器（1）壓電晶體式噴油器特點(diǎn)壓電控制機(jī)構(gòu)：壓電晶體：多層陶瓷（層厚20~200μm）燒結(jié)成壓電晶體堆芯，層間設(shè)有電極。生產(chǎn)技術(shù)與電容器相似大活塞小活塞球閥單向閥線束插頭液壓伺服機(jī)構(gòu)：同電磁式孔式噴油器：同電磁式壓電：指由機(jī)械壓力引起電介質(zhì)晶體放電，或應(yīng)用電壓而使電介質(zhì)晶體產(chǎn)生壓力。（2）壓電晶體式噴油器工作原理①當(dāng)壓電晶體斷電時(shí)，噴油器不噴油（圖3-29c）球閥關(guān)閉，控制腔建立高壓，針閥關(guān)閉，不噴油。②當(dāng)壓電晶體通電時(shí)，噴油器噴射燃油。（圖3-29d）晶體堆芯伸長(zhǎng)→球閥打開(kāi)回油回油通道為：共軌→高壓接頭→進(jìn)油節(jié)流孔→柱塞控制腔→回油節(jié)流孔→球閥→小活塞油腔→回油口→回油管→油箱。控制腔壓力降低→針閥上升→閥門打開(kāi)噴油。

結(jié)論通電時(shí)間越長(zhǎng)，噴油量越大；通電時(shí)間越短，噴油量越小?；驹恚簤弘娋w受電壓作用而伸長(zhǎng)→推動(dòng)活塞移動(dòng)→球閥打開(kāi)→燃油回流使柱塞控制腔壓力降低→針閥錐面燃油壓力使針閥上升→閥門打開(kāi)噴油。

（三）高壓泵——供油泵組成：偏心輪柱塞組件：3套進(jìn)油閥、出油閥殼體和油道功用：提供高壓燃油

（2）高壓泵工作原理當(dāng)柱塞下行時(shí)（左圖）：柱塞腔容積增大，壓力降低使進(jìn)油閥打開(kāi)，低壓燃油由進(jìn)油閥進(jìn)入柱塞腔，對(duì)高壓泵進(jìn)行充油。當(dāng)柱塞上行時(shí)（右圖）：柱塞腔容積減小，壓力增大使進(jìn)油閥關(guān)閉，燃油建立起高壓。當(dāng)柱塞上行行程增大使腔內(nèi)壓力高于共軌中的燃油壓力時(shí)，出油閥被打開(kāi)，高壓燃油在壓力控制閥PCV的控制下供入共軌管內(nèi)。（3）供油切斷電磁閥與單向閥斷油電磁閥功用：適時(shí)切斷柱塞供油，減少高壓泵的功率消耗。高壓泵按最大供油量設(shè)計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和部分負(fù)荷時(shí)，多余燃油經(jīng)壓力控制閥PCV和共軌上的限壓閥等流回油箱，損失壓縮能量，還使燃油升溫。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和部分負(fù)荷時(shí)，電磁閥通電使進(jìn)油閥打開(kāi)，燃油不受壓縮又流回低壓通道，柱塞腔不會(huì)建立高壓。高壓泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)比：i=2（或2.5）單向閥功用：保持低壓油路油壓，保證再次啟動(dòng)可靠。當(dāng)高壓泵停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，關(guān)閉回流通道，保持一定的燃油壓力（50kPa以上），保證再次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)能可靠啟動(dòng)。（四）壓力控制閥PCVPCV功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)供入共軌管內(nèi)的燃油壓力(噴油壓力)。PCV組成——電磁閥：電磁線圈：電阻值為3.2Ω銜鐵（鐵芯）、球閥復(fù)位彈簧（3）壓力控制閥PCV調(diào)壓原理原理：調(diào)節(jié)供油量：供油量越大，油壓越高；供油量越小，油壓越低當(dāng)線圈斷電時(shí)：球閥關(guān)閉。燃油壓力?彈簧設(shè)計(jì)負(fù)荷=10MPa

當(dāng)線圈通電時(shí)：燃油壓力=

彈簧預(yù)緊力+線圈電磁力ECU發(fā)出占空比RC控制：

RC↑→線圈平均電流IA↑→銜鐵電磁力FE↑→球閥承壓↑→油量增大使共軌燃油壓力p↑；

RC↓→平均電流IA↓→銜鐵電磁力FE↓→球閥承壓↓→回油量↑→共軌燃油壓力p↓

。RC=C

→p=C試驗(yàn)證明：f=1kHz→p不波動(dòng)（五）共軌—公共油軌—高壓油軌功用：儲(chǔ)存一定數(shù)量和一定壓力的燃油，保證起動(dòng)和怠速時(shí)燃油迅速升壓；減小噴油器開(kāi)閉以及高壓泵工作時(shí)引起的油壓波動(dòng)——燃油具有可壓縮性。特點(diǎn)：粗油管共軌容積很?。?0ml左右燃油壓力很高：p=160MPa~200MPa（六）限壓閥——壓力限制器

圖3-251-高壓燃油；2-錐形閥；3-節(jié)流孔；4-錐形活塞；5-復(fù)位彈簧；6-限位套；7-閥體；8-通孔；9-回油孔功用：限定共軌燃油的最高壓力，防止損壞發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)件。組成：閥體7、錐形活塞4、復(fù)位彈簧5、限位套6原理：p＞pmax時(shí)，錐形活塞壓縮復(fù)位彈簧并右移→

高壓燃油流回油箱→

燃油壓力降低→限定最高壓力?；赜屯ǖ溃汗曹墶y座節(jié)流小孔→活塞錐面節(jié)流孔3→活塞4內(nèi)腔→限位套6內(nèi)腔→通孔8→回油孔→回油管9→燃油箱。（七）流量限制閥——流量限制器

組成：閥體(殼體)5：制作有閥座7

閥芯(柱塞)3：進(jìn)油孔（上部）、節(jié)流孔（出油孔）8

復(fù)位彈簧4：復(fù)位彈簧和節(jié)流孔尺寸的設(shè)計(jì)原則：在最大噴油量（括安全儲(chǔ)備量）時(shí)，閥芯既不位移到閥座上關(guān)閉出油通道，還能復(fù)位到共軌端的密封限位體2上。

圖3-261-通共軌油腔；2-密封限位件；3-閥芯（活塞）；4-復(fù)位彈簧；5-閥體；6-通噴油器高壓油管；7-閥座；8-節(jié)流孔

功用：在噴油器及其高壓油管漏油時(shí)，使高壓油路關(guān)閉、供油停止，防止燃油持續(xù)泄漏——防高壓油軌漏油導(dǎo)致火災(zāi)。（3）流量限制閥工作原理正常狀態(tài)：閥芯靜止，上端靠密封限位件上，高壓燃油經(jīng)節(jié)流孔（出油孔）流出。燃油通道：共軌內(nèi)腔→閥進(jìn)油口→閥芯內(nèi)孔→節(jié)流孔→閥出油口→各缸高壓油管→各缸噴油器。當(dāng)燃油量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)最大流量時(shí)：閥芯位移量過(guò)大，從靜止位置移動(dòng)到出油端的閥座上關(guān)閉油道停止供油，并一直保持到發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)為止，圖3-26b。當(dāng)燃油量略微超過(guò)最大流量時(shí)：漏油使流量增大→閥芯位移量增大，圖3-26c所示。因此，閥芯不能回到靜止位置。經(jīng)幾次噴油后，閥芯位移到閥座上關(guān)閉出油通道停止供油，直到發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)為止。三、高壓共軌系統(tǒng)噴油量的控制當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，ECU根據(jù)Ac和ne，從三維圖形（MAP圖）中查尋基本噴油量數(shù)值Qj；利用數(shù)學(xué)計(jì)算與邏輯判斷功能及其他傳感器信號(hào)→噴油修正量、最佳噴油量、預(yù)噴射、主噴射、后噴射的噴油量；向執(zhí)行器（輸出回路和噴油器）發(fā)出控制指令；執(zhí)行器動(dòng)作→按最佳噴油量噴射柴油，完成一次噴油過(guò)程。四、柴油機(jī)起動(dòng)噴油量控制

控制過(guò)程：判定狀態(tài)？→確定Qq→噴油增量ΔQ以發(fā)動(dòng)機(jī)溫度為依據(jù)→確定基本噴油量Qq電控發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可靠：接近于最大噴油量噴油。起動(dòng)噴油量為：Qq=（1.3~1.5）Qj五、高壓共軌系統(tǒng)噴油壓力控制根據(jù)Ac和ne→MAP圖→目標(biāo)噴油壓力pf；根據(jù)油壓傳感器→實(shí)際psECU比較運(yùn)算→向PCV

發(fā)出指令→ps=pf美國(guó)凱特皮勒Caterpillar公司液力活塞增壓的

高壓共軌式電控柴油噴射系統(tǒng)HEUI

汽車行駛安全電控系統(tǒng)

主講：舒華教授軍事交通學(xué)院車輪抱死滑移的原因分析Fμ≤F

時(shí)，車輪滾動(dòng)

Fμ＞F

時(shí)，車輪抱死滑移Fμ

－制動(dòng)器制動(dòng)力；F

－地面附著力；F

＝

·Fz

－輪胎-道路附著系數(shù)；

Fz－地面對(duì)車輪的法向反作用力。第六章汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS第一節(jié)防抱死制動(dòng)的發(fā)展情況第二節(jié)防抱死制動(dòng)的基本理論第三節(jié)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)組成與類型第四節(jié)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理第五節(jié)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)控制過(guò)程第六節(jié)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷與檢修第一節(jié)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)概述一、ABS定義：

Anti-lockingBrakeSystem—

防抱死制動(dòng)系統(tǒng)

Anti-skidBrakeSystem—

防滑移制動(dòng)系統(tǒng)

二、防抱死制動(dòng)發(fā)展情況ABS技術(shù)英國(guó)人霍納摩爾于1920年研制發(fā)明并于1932年申請(qǐng)了專利。30年代，鐵路機(jī)車應(yīng)用，防止車輪在制動(dòng)過(guò)程中抱死，導(dǎo)致車輪與鋼軌局部急劇摩擦而過(guò)早損壞。40年代末期，為了縮短飛機(jī)著陸時(shí)的滑行距離、防止機(jī)輪在制動(dòng)時(shí)跑偏、甩尾和輪胎劇烈摩耗，飛機(jī)開(kāi)始采用ABS，并很快成為飛機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)裝備。汽車上最早應(yīng)用是美國(guó)福特公司。1970年，F(xiàn)ord公司最早采用ABS--格爾斯·赫依斯公司生產(chǎn)的ABS，裝備在1970款LincolnContinental（林肯·大陸）牌轎車上。生產(chǎn)ABS公司：德?tīng)柨疲―elco）公司、本迪克斯（Bendix）公司應(yīng)用車型：通用別克（Buick）、雪佛萊（Chevrolet）、旁蒂克（Pontiac）車系

TOYOTA公司：ABS稱為電子滑移控制系統(tǒng)ESC（ElectronicSkidControlledSystem）,最早裝備在1971款豐田皇冠（Crown）牌轎車上。瓦布克（WABCO）公司：1986年在北京設(shè)立辦事處向我國(guó)推廣ABS戴維斯（Teves）公司：桑塔納2000GSi型轎車MK20型ABS--上海汽車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司引進(jìn)戴維斯技術(shù)合資生產(chǎn)三、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS功能車輪抱死分析：前輪抱死制動(dòng)時(shí)：雖然汽車基本上沿直線向前行駛，但是失去轉(zhuǎn)向控制能力，駕駛員在制動(dòng)過(guò)程中躲避障礙物、行人以及在彎道上行駛所必須采取的轉(zhuǎn)向操縱控制就無(wú)法實(shí)現(xiàn)→失去轉(zhuǎn)向控制能力。后輪抱死制動(dòng)時(shí)：汽車的制動(dòng)穩(wěn)定性就會(huì)變差，在很小的側(cè)向力作用下，汽車就會(huì)發(fā)生甩尾，甚至出現(xiàn)調(diào)頭等危險(xiǎn)現(xiàn)象→甩尾、調(diào)頭。ABS功用：在汽車制動(dòng)過(guò)程中，自動(dòng)調(diào)節(jié)車輪的制動(dòng)力，防止車輪抱死滑移，從而獲得最佳制動(dòng)效能（縮短制動(dòng)距離、提高方向穩(wěn)定性、增強(qiáng)轉(zhuǎn)向控制能力），減少交通事故。第二節(jié)防抱死理論—車輪滑移率Sv－車速（車輪中心縱向速度，m/s）；vw－輪速（車輪瞬時(shí)圓周速度，vw＝rω，m/s）；r－車輪半徑（m）；ω－車輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度（rad/s），ω=2πn

；n－車輪轉(zhuǎn)速（r/min）。當(dāng)v＝vw時(shí)，滑移率S＝0，車輪自由滾動(dòng)；當(dāng)vw＝0時(shí)，滑移率S＝100%，車輪完全抱死滑移；當(dāng)v＞vw時(shí)，滑移率0＜S＜100％，車輪既滾動(dòng)又滑動(dòng)。一、影響車輪滑移率S的因素在制動(dòng)過(guò)程中，車輪抱死滑移的根本原因是：制動(dòng)器制動(dòng)力大于輪胎-道路附著力。影響車輪滑移率的因素包括以下幾個(gè)方面：（1）車輪載客人數(shù)或載物量；（2）前、后軸的載荷分布；（3）輪胎-道路附著狀況；（4）路面種類和路面狀況；（5）制動(dòng)力大小及其增長(zhǎng)速率。

二、車輪滑移率S與附著系數(shù)

的關(guān)系圖13－2附著系數(shù)與滑移率的關(guān)系（虛線與實(shí)線

標(biāo)注的上下順序一一對(duì)應(yīng)）

B—縱向附著系數(shù)；

S—橫向附著系數(shù)；S—車輪滑移率

最佳滑移率控制范圍：S＝10％～30％第三節(jié)ABS結(jié)構(gòu)組成與類型防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS的組成一、ABS與常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)系A(chǔ)BS的組成：ABS=常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)+電子控制系統(tǒng)

=液壓制動(dòng)系統(tǒng)+電子控制系統(tǒng)

=氣壓制動(dòng)系統(tǒng)+電子控制系統(tǒng)ABS與常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)系：當(dāng)車輪未抱死時(shí)，制動(dòng)過(guò)程與常規(guī)制動(dòng)完全相同當(dāng)車輪趨于抱死時(shí)，ABS才調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力當(dāng)ABS故障時(shí)，常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)仍有制動(dòng)功能。當(dāng)常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)故障時(shí)，ABS隨之失效。二、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)零部件安裝位置圖13－5ABS零部件安裝位置三、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS的優(yōu)點(diǎn)（1）縮短制動(dòng)距離。ABS能保證汽車在雨后、冰雪及泥濘路面上獲得較高的制動(dòng)效能，防止汽車側(cè)滑甩尾（松散的沙土和積雪很深的路面除外）；（2）保持汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性；（3）保持汽車制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)向控制能力；（4）減少汽車制動(dòng)時(shí)輪胎的磨損。ABS能防止輪胎在制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生劇烈地拖痕，提高輪胎使用壽命；（5）減少駕駛員的疲勞強(qiáng)度（特別是新駕駛員制動(dòng)時(shí)的緊張情緒）。

四、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)ABS的類型電子控制ABS控制車輪的方式分為“輪控式”與軸控式”兩種。控制通道：ABS工作時(shí)，能夠獨(dú)立進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)的制動(dòng)管路。如果每個(gè)車輪各占用一個(gè)控制通道，就稱為輪控式或獨(dú)立控制式。如果兩個(gè)車輪占用同一個(gè)控制通道，就稱為同時(shí)控制。當(dāng)同時(shí)控制的兩個(gè)車輪在同一軸上時(shí)，就稱為軸控式。

軸控式又分為“低選控制（SL）”和“高選控制（SH）”兩種。當(dāng)汽車的左、右車輪行駛在附著系數(shù)不同的路面上時(shí)，由于左、右車輪與路面之間的附著力不同，因此制動(dòng)時(shí)左、右車輪抱死的時(shí)機(jī)不同，附著系數(shù)小的車輪先抱死，附著系數(shù)大的車輪后抱死。

當(dāng)車輪采用同時(shí)控制時(shí)，如以保證附著系數(shù)較小的車輪不發(fā)生抱死滑移來(lái)調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力，這兩個(gè)車輪就是按低選原則來(lái)進(jìn)行控制，簡(jiǎn)稱低選控制（SL）；如以保證附著系數(shù)較大的車輪不發(fā)生抱死為原則來(lái)調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力，這兩個(gè)車輪就是按高選原則來(lái)進(jìn)行控制，簡(jiǎn)稱高選控制（SH）。按ABS控制通道和傳感器數(shù)量分類（1）四通道四傳感器ABS（方式1、2）（2）三通道四傳感器ABS（方式3）（3）三通道三傳感器ABS（方式4）（4）兩通道三傳感器ABS（方式5）（5）兩通道兩傳感器ABS（方式6、7）（6）單通道一傳感器ABS（方式8）ABS電子控制系統(tǒng)組成與原理

控制原理：防抱死制動(dòng)電控單元ABSECU根據(jù)輪速傳感器信號(hào)來(lái)計(jì)算并控制執(zhí)行器動(dòng)作，將滑移率控制在10%~30%范圍內(nèi)。第四節(jié)ABS控制部件結(jié)構(gòu)原理一、車輪速度傳感器二、減速度傳感器三、ABS電子控制器四、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器

一、輪速傳感器功用：檢測(cè)車輪轉(zhuǎn)速，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入ABSECU。結(jié)構(gòu)：信號(hào)轉(zhuǎn)子：與車輪同步轉(zhuǎn)

速度傳感器：固定在懸架上

型式：磁感應(yīng)式：普遍采用霍爾效應(yīng)式磁感應(yīng)式輪速傳感器傳感磁頭：永久磁鐵、信號(hào)線圈（感應(yīng)線圈）齒圈轉(zhuǎn)子：帶齒圓環(huán)（一般為100個(gè)凸齒）

傳感頭與齒圈之間的空氣間隙：0.4～2.0mm二、減速度傳感器作用：檢測(cè)汽車的減速度,并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入ABSECU，以便判別路面狀況。汽車在高附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)減速度很大汽車在低附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)減速度很小型式：光電式水銀式差動(dòng)變壓器式半導(dǎo)體式（一）光電式減速度傳感器結(jié)構(gòu)組成發(fā)光二極管：LED兩只光電三極管：兩只--把光能變成電能一塊透光板：透光或遮光信號(hào)處理：電子電路（二）光電式減速度傳感器原理光電效應(yīng)：某些物質(zhì)受到光線照射而發(fā)出電子的現(xiàn)象。（二）光電式減速度傳感器原理圖13－8光電式減速度傳感器透光板的位置狀態(tài)（a）勻速行駛；（b）減速行駛光電效應(yīng)：某些物質(zhì)受到光線照射而發(fā)出電子的現(xiàn)象。（三）水銀式減速度傳感器圖13－9水銀式減速度傳感器結(jié)構(gòu)原理（a）整體結(jié)構(gòu)；（b）減速度小時(shí)；（c）減速度大時(shí)在低附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)，減速度小，水銀在玻璃管內(nèi)基本不動(dòng)，傳感器電路接通，使ABS控制電路接通（ON），如圖13－9（b）所示，ABS采用低附著系數(shù)路面的控制程序進(jìn)行控制。在高附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)，減速度大，水銀在慣性作用下前移，傳感器電路斷開(kāi)（OFF），如圖13－9（c）所示，信號(hào)電路被切斷，汽車采用高附著系數(shù)路面的控制程序進(jìn)行控制。

三、ABS電子控制單元（ABSECU）功用：接收輪速傳感器、加減速度傳感器信號(hào)和開(kāi)關(guān)信號(hào)，根據(jù)設(shè)定的控制邏輯，通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算和邏輯判斷后輸出控制指令，控制油壓調(diào)節(jié)器動(dòng)作。大眾轎車ABS電控單元（ABSECU）8只兩位兩通電磁閥兩個(gè)CPU：處理結(jié)果不一致時(shí)，ABS立即退出工作，防止系統(tǒng)發(fā)生故障導(dǎo)致錯(cuò)誤控制。四、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器圖12－4MK20-Ⅰ型ABS電控單元與液壓調(diào)節(jié)器外形（a）整體結(jié)構(gòu)；（b）模塊結(jié)構(gòu)1－回液泵電動(dòng)機(jī)；2－液壓調(diào)節(jié)器；3－防抱死制動(dòng)與制動(dòng)力分配（ABS/EBV）電控單元；4－電控單元線束插座；5－回液電機(jī)線束插頭電磁閥電動(dòng)回液泵儲(chǔ)液器（三）液壓控制油路圖12－4MK20-Ⅰ型ABS液壓控制油路（四）兩位兩通電磁閥圖13-14兩位兩通電磁閥結(jié)構(gòu)（a）常開(kāi)電磁閥；（b）常閉電磁閥1－頂桿；2－殼體；3－限壓閥；4－球閥；5－復(fù)位彈簧；6－電磁線圈；7－閥體；8－活動(dòng)鐵心；9－限位桿兩位：打開(kāi)、關(guān)閉兩通：進(jìn)液口、出液口（五）三位三通電磁閥圖13－12三位三通電磁閥工作原理（a）升壓位置；（b）保壓位置；（c）降壓位置

三位：升壓；保壓；降壓三通：進(jìn)液口、出液口、回液口（六）儲(chǔ)液器與電動(dòng)回液泵圖13－15低壓儲(chǔ)液器與電動(dòng)泵（a）柱塞上行時(shí)儲(chǔ)液；（b）柱塞下行時(shí)回液功用：儲(chǔ)存ABS減壓過(guò)程中從制動(dòng)分泵流回的制動(dòng)液，同時(shí)衰減回流制動(dòng)液的壓力波動(dòng)。第五節(jié)防抱死制動(dòng)ABS的控制一、控制方式：自適應(yīng)控制。二、控制原理：預(yù)先設(shè)定車輪加、減速度以及滑移率閾值；通過(guò)檢測(cè)車輪的角速度來(lái)計(jì)算車輪速度、加速度或減速度；利用車輪速度和儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中的制動(dòng)開(kāi)始時(shí)的汽車速度計(jì)算車輪的參考滑移率。根據(jù)比較結(jié)果控制電磁閥動(dòng)作來(lái)調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力大小。制動(dòng)壓力“升高”、“保持”、“降低”三、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)控制電路圖13-20MK20-Ⅰ型ABS控制電路四、控制過(guò)程兩位兩通電磁閥式液壓調(diào)節(jié)器ABS控制過(guò)程常規(guī)制動(dòng)保壓控制降壓控制升壓控制三位三通電磁閥式液壓調(diào)節(jié)器ABS控制過(guò)程常規(guī)制動(dòng)保壓控制降壓控制升壓控制（一）兩位兩通電磁閥式ABS執(zhí)行元件工作狀態(tài)（MK20-Ⅰ型ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器工作狀態(tài)）常規(guī)制動(dòng)

保壓控制降壓控制

升壓控制兩位兩通電磁閥式ABS常規(guī)制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥：打開(kāi)；回液閥：關(guān)閉；回液泵：不轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力隨總泵壓力升高而升高兩位兩通電磁閥式ABS保壓制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥：關(guān)閉；回液閥：關(guān)閉；回液泵：旋轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力保持不變。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)：將儲(chǔ)液器中剩余的制動(dòng)液泵回制動(dòng)總泵。

兩位兩通電磁閥式ABS降壓制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥：關(guān)閉；回液閥：間歇開(kāi)閉；回液泵：旋轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力降低。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)：將制動(dòng)分泵中的制動(dòng)液泵回制動(dòng)總泵。

兩位兩通電磁閥式ABS升壓制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥：間歇開(kāi)閉；回液閥：關(guān)閉；回液泵：旋轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力隨總泵壓力升高而升高。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)：將儲(chǔ)液器中剩余的制動(dòng)液泵回制動(dòng)總泵。兩位兩通電磁閥式ABS控制特性進(jìn)液閥：常開(kāi)電磁閥回液閥（降壓閥）：常閉電磁閥（二）三位三通電磁閥式ABS執(zhí)行元件工作狀態(tài)常規(guī)制動(dòng)保壓控制降壓控制升壓控制三位三通電磁閥式ABS常規(guī)制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥：打開(kāi)；回液閥：關(guān)閉；回液泵：不轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力隨總泵壓力升高而升高三位三通電磁閥式ABS保壓制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥（2A移動(dòng)0.1mm）：關(guān)閉；回液閥關(guān)閉；回液泵旋轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力保持不變。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)：將儲(chǔ)液器中剩余的制動(dòng)液泵回制動(dòng)總泵。三位三通電磁閥式ABS降壓制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥（5A2.5mm）：關(guān)閉；回液閥：打開(kāi)；回液泵：旋轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力降低。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)：將制動(dòng)分泵中的制動(dòng)液泵回制動(dòng)總泵。

三位三通電磁閥式ABS升壓制動(dòng)控制過(guò)程進(jìn)液閥：打開(kāi)；回液閥：關(guān)閉；回液泵：旋轉(zhuǎn)制動(dòng)分泵壓力隨總泵壓力升高而升高。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)：將儲(chǔ)液器中剩余的制動(dòng)液泵回制動(dòng)總泵。第六節(jié)制動(dòng)力分配EBD系統(tǒng)

電子控制制動(dòng)力分配系統(tǒng)EBD：

ElectronicControlBrakeforceDistributionSystem圖5-29制動(dòng)力分配控制效果

（a）前、后輪制動(dòng)力分配曲線（b）左、右輪制動(dòng)力大小示意圖第七節(jié)制動(dòng)輔助系統(tǒng)EBA電子控制制動(dòng)輔助系統(tǒng)EBA、BAS或BAElectronicControlBrakeAssistSystem一、功用：根據(jù)制動(dòng)踏板傳感器信號(hào)和制動(dòng)壓力傳感器信號(hào)，判斷作用于制動(dòng)踏板的速度和力量，增大汽車緊急制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)力，從而縮短制動(dòng)距離。圖5-30制動(dòng)力充足程度分布圖5-31有無(wú)EBA緊急制動(dòng)時(shí)制動(dòng)力比較制動(dòng)輔助系統(tǒng)EBA的效果豐田公司以50km/h的制動(dòng)初速度在干燥路面上緊急制動(dòng)試驗(yàn)的結(jié)果：熟練的駕駛員：有無(wú)EBA時(shí)制動(dòng)距離均12.5m左右，EBA作用不明顯不熟練駕駛員：無(wú)EBA時(shí)，制動(dòng)距離約為18m，有EBA時(shí)，制動(dòng)距離僅為14m——安全性提高

圖5-32汽車緊急制動(dòng)時(shí)制動(dòng)距離對(duì)比制動(dòng)力比較第八節(jié)驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)ASR驅(qū)動(dòng)輪防滑轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)ASR/TRC/TCS：ASR：Anti-SlipRegulationSystemAccelerationSlipRegulationSystem

－－防滑轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)ASR

－－加速滑移調(diào)節(jié)系統(tǒng)TRC－－TractionControlSystem

－－牽引力（驅(qū)動(dòng)力）控制系統(tǒng)一、防滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)ASR功用滑轉(zhuǎn)：車輪的驅(qū)動(dòng)力超過(guò)附著力時(shí)打滑空轉(zhuǎn)。功用：在車輪開(kāi)始滑轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩或控制制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)力等來(lái)減小傳遞給驅(qū)動(dòng)車輪的驅(qū)動(dòng)力，防止驅(qū)動(dòng)力超過(guò)輪胎與路面之間的附著力而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)，提高車輛的通過(guò)性（機(jī)動(dòng)性），改善汽車的方向操縱性和行駛穩(wěn)定性。

驅(qū)動(dòng)力控制系統(tǒng)TRC或ASR的含義低附著系數(shù)（泥濘或冰雪）路面上起步或急加速時(shí)，如發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩超過(guò)驅(qū)動(dòng)輪的附著力矩，驅(qū)動(dòng)輪就會(huì)打滑空轉(zhuǎn)（滑轉(zhuǎn)）。TRC能在車輪開(kāi)始滑轉(zhuǎn)時(shí)，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩，使傳遞給車輪的驅(qū)動(dòng)扭矩達(dá)到合適的程度，從而使汽車平穩(wěn)起步或快速加速。TRC是ABS的完善和補(bǔ)充。即可獨(dú)立設(shè)置，也可與ABS組合成一體化結(jié)構(gòu)，常用ABS/TRC或ABS/ASR表示，統(tǒng)稱防滑制動(dòng)系統(tǒng)。既有防抱死滑移制動(dòng)功能，又有驅(qū)動(dòng)防滑轉(zhuǎn)功能。二、防滑轉(zhuǎn)控制ASR的基本原理

（二）汽車驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)率Sd

車輪打“滑”有兩種情況：汽車制動(dòng)時(shí)車輪滑移ABS：防止車輪在制動(dòng)時(shí)抱死而滑移；汽車驅(qū)動(dòng)時(shí)車輪滑轉(zhuǎn)ASR：防止驅(qū)動(dòng)車輪原地不動(dòng)地滑轉(zhuǎn)。

滑轉(zhuǎn)率：

Sd――驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)率；vw――車輪速度（車輪瞬時(shí)圓周速度，vw＝rω，m/s）；

r――車輪半徑（m）；ω――車輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度（rad/s）；

v――車速（車輪中心縱向速度，m/s）。當(dāng)vw＝v時(shí)，滑轉(zhuǎn)率Sd＝0，車輪自由滾動(dòng)；當(dāng)v＝0時(shí)，滑轉(zhuǎn)率Sd＝100%，車輪完全處于滑轉(zhuǎn)狀態(tài)；當(dāng)vw＞v時(shí)，滑轉(zhuǎn)率0＜Sd＜100％，車輪既滾動(dòng)又滑動(dòng)。（三）滑轉(zhuǎn)率與附著系數(shù)的關(guān)系

（1）附著系數(shù)隨路面性質(zhì)的不同而發(fā)生大幅度地變化；（2）在各種路面上，附著系數(shù)均隨滑轉(zhuǎn)率或滑移率的變化而變化，且在各種路面上當(dāng)滑轉(zhuǎn)率或滑移率為20％左右時(shí)，附著系數(shù)達(dá)到最大值。若滑轉(zhuǎn)率或滑移率繼續(xù)增大，則附著系數(shù)逐漸減小。最佳滑轉(zhuǎn)率（滑移率）＝20％（控制10％～30％）第二節(jié)防滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的控制方式

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩控制；（2）驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)力控制；（3）差速器鎖止控制?？刂频淖罱K目的：調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力一、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩控制采用電子加速踏板：根據(jù)踏板行程大小，通過(guò)調(diào)節(jié)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門開(kāi)度或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)噴油泵拉桿位置，使進(jìn)氣量或供油量改變來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩。采用電子點(diǎn)火系統(tǒng)：減小點(diǎn)火提前角、切斷個(gè)別氣缸點(diǎn)火電流→轉(zhuǎn)矩減小采用電子控制燃油噴射系統(tǒng)：根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)率大小，控制節(jié)氣門開(kāi)度或燃油噴射量等調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩控制供油量二、驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力控制高附著系數(shù)路面上驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力為FH;低附著系數(shù)路面上驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力為FL;根據(jù)差速器轉(zhuǎn)矩等量分配特性，汽車驅(qū)動(dòng)力只取決于低附著系數(shù)路面上的驅(qū)動(dòng)力FL,此時(shí)，汽車的最大驅(qū)動(dòng)力Fmax＝2FL為了阻止低附著系數(shù)路面上行駛的驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)，對(duì)其施加一個(gè)制動(dòng)力FB，這樣便可獲得更大的驅(qū)動(dòng)力。此時(shí)，汽車的最大驅(qū)動(dòng)力Fmax=FH＋FL＝2FL＋FB三、差速器鎖止控制（防滑轉(zhuǎn)差速器）防滑轉(zhuǎn)差速器：ASRECU控制的可鎖止差速器調(diào)節(jié)作用在離合片上的油壓：調(diào)節(jié)差速器的鎖止程度。油壓逐漸降低時(shí)，差速器鎖止程度逐漸減小，傳遞給驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力就逐漸減小；反之油壓升高時(shí)，驅(qū)動(dòng)力將逐漸增大。驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)力控制系統(tǒng)實(shí)例圖13-5豐田凌志LS400型轎車ASR/ABS發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩：步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)副節(jié)氣門開(kāi)度驅(qū)動(dòng)輪的制動(dòng)力：ASR與ABS執(zhí)行器調(diào)節(jié)壓力凌志LS400型轎車ASR/ABS安裝位置凌志LS400轎車ASR/ABS液壓控制系統(tǒng)ABS執(zhí)行器+TRC制動(dòng)執(zhí)行器

凌志LS400車ASR/ABS控制電路在ABS基礎(chǔ)上，增設(shè)傳感器、控制開(kāi)關(guān)、ASR/ABSECU執(zhí)行器

凌志LS400轎車ASR/ABS控制過(guò)程ABS控制：“降低”、“保持”和“升高”輪缸壓力TRC控制：車速低時(shí)，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)力，防止車輪滑轉(zhuǎn)；

車速高時(shí)，控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，防止車輪滑轉(zhuǎn)凌志LS400轎車ASR控制過(guò)程控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩：副節(jié)氣門步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)，副節(jié)氣門開(kāi)度減小，減少發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，輸出轉(zhuǎn)矩減小。凌志LS400轎車ASR控制過(guò)程控制驅(qū)動(dòng)力：TRC執(zhí)行器三個(gè)電磁閥通電，蓄壓器中高壓制動(dòng)液進(jìn)入后制動(dòng)輪缸，ABS執(zhí)行器再獨(dú)立調(diào)節(jié)后輪缸的制動(dòng)液壓力“升高”、“保持”和“降低”，將滑轉(zhuǎn)率控制10%~30%范圍內(nèi)。第九節(jié)車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)VSC

定義：車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)VSC：VehicleStabilityControlSystem

動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)DSC：DynamicStabilityControlSystem

電子控制穩(wěn)定性程序ESP：ElectronicallyControlledStabilityProgram功用：當(dāng)汽車在濕滑的路面上行駛、其前輪或后輪發(fā)生側(cè)滑時(shí)，自動(dòng)調(diào)節(jié)各車輪的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，確保車輛穩(wěn)定行駛。

圖5-42路徑跟蹤能力（循跡能力）控制二、車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)VSC組成（一）傳感器：ABS和ASR基礎(chǔ)，增設(shè)以下傳感器：（1）橫擺率傳感器（偏航率傳感器）（2）橫向加速度傳感器（G傳感器）（3）方向盤轉(zhuǎn)角傳感器（轉(zhuǎn)向角）（4）節(jié)氣門位置傳感器（副節(jié)氣門）（5）制動(dòng)液壓力傳感器（二）VSC執(zhí)行器（1）制動(dòng)液壓調(diào)節(jié)器（2）副節(jié)氣門執(zhí)行器

圖5-41豐田系列轎車VSC控制部件安裝位置三、車身穩(wěn)定性控制系統(tǒng)VSC部件功用（1）橫擺率傳感器（偏航率傳感器）：檢測(cè)后軸繞車身中心垂直軸線旋轉(zhuǎn)的角速度（橫擺率）信號(hào)，反映后輪是否產(chǎn)生側(cè)滑。（2）橫向加速度傳感器（G傳感器）：檢測(cè)前軸的橫向加速度信號(hào)，供ABS/TRC/VSCECU判斷車身狀態(tài)以及前輪是否產(chǎn)生側(cè)滑。（3）方向盤轉(zhuǎn)角傳感器：檢測(cè)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤的角度信號(hào)，用于ABS/TRC/VSCECU判斷駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖（向左轉(zhuǎn)或向右轉(zhuǎn)彎）（4）制動(dòng)液壓力傳感器：檢測(cè)制動(dòng)主缸（總泵）內(nèi)制動(dòng)液的壓力，ABS/TRC/VSCECU根據(jù)制動(dòng)液壓力高低向液壓調(diào)節(jié)器的電磁閥發(fā)出不同占空比的控制脈沖，以便控制車輪制動(dòng)力的大小。（5）輪速傳感器：檢測(cè)車輪旋轉(zhuǎn)的角速度。用于ABS/TRC/VSCECU計(jì)算車輪滑移率和滑轉(zhuǎn)率并采取相應(yīng)地控制措施。（6）節(jié)氣門位置傳感器：檢測(cè)駕駛員操縱加速踏板以及由VSC執(zhí)行器調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩時(shí)節(jié)氣門開(kāi)度的大?。唬?）制動(dòng)液壓調(diào)節(jié)器：調(diào)節(jié)制動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)ABS、TRC和VSC功能；（8）節(jié)氣門執(zhí)行器：步進(jìn)電機(jī)與扇形齒輪配合控制副節(jié)氣門的位置

。四、前輪向右側(cè)滑的控制過(guò)程當(dāng)前輪向右側(cè)滑時(shí)，ABS/TRC/VSCECU首先向副節(jié)氣門執(zhí)行器發(fā)出控制指令，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減小來(lái)降低車速，同時(shí)向制動(dòng)液壓調(diào)節(jié)器中左后輪液壓通道的電磁閥發(fā)出占空比控制脈沖，向左后輪施加一個(gè)制動(dòng)力，如圖5-42（a）所示，以便產(chǎn)生沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)，然后再對(duì)兩前輪施加制動(dòng)力，使車速降低平穩(wěn)行駛并保持路徑跟蹤能力。

圖5-42前輪側(cè)滑抑制原理（圖中箭頭表示制動(dòng)力）（a）右前輪側(cè)滑的抑制；（b）左前輪側(cè)滑的抑制五、前輪向左側(cè)滑的控制過(guò)程當(dāng)前輪向左側(cè)滑時(shí)，ABS/TRC/VSCECU在控制副節(jié)氣門執(zhí)行器使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減小的同時(shí)，還向右后輪液壓通道的電磁閥發(fā)出占空比控制脈沖，向右后輪施加一個(gè)制動(dòng)力，如圖5-42（b）所示，以便產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)，然后再對(duì)兩前輪施加制動(dòng)力，使車速降低平穩(wěn)行駛并保持路徑跟蹤能力。

圖5-41前輪側(cè)滑抑制原理（圖中箭頭表示制動(dòng)力）（a）右前輪側(cè)滑的抑制；（b）左前輪側(cè)滑的抑制六、后輪向右側(cè)滑的控制過(guò)程當(dāng)后輪向右側(cè)滑時(shí)，ABS/TRC/VSCECU首先向副節(jié)氣門執(zhí)行器發(fā)出控制指令，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減小來(lái)降低車速，同時(shí)向制動(dòng)液壓調(diào)節(jié)器中右前輪液壓通道的電磁閥發(fā)出占空比控制脈沖，向右前輪施加一個(gè)制動(dòng)力，如圖5-42（a）所示，以便產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)，防止發(fā)生甩尾或調(diào)頭現(xiàn)象。

圖5-42后輪側(cè)滑抑制原理（圖中箭頭表示制動(dòng)力）（a）右后輪側(cè)滑的抑制；（b）左后輪側(cè)滑的抑制七、后輪向左側(cè)滑的控制過(guò)程當(dāng)后輪向左側(cè)滑時(shí)，ABS/TRC/VSCECU首先向副節(jié)氣門執(zhí)行器發(fā)出控制指令，使發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩減小來(lái)降低車速，同時(shí)向制動(dòng)液壓調(diào)節(jié)器中左前輪液壓通道的電磁閥發(fā)出占空比控制脈沖，向左前輪施加一個(gè)制動(dòng)力，如圖5-42（b）所示，以便產(chǎn)生沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)，防止發(fā)生甩尾或調(diào)頭現(xiàn)象。

圖5-42后輪側(cè)滑抑制原理（圖中箭頭表示制動(dòng)力）（a）右后輪側(cè)滑的抑制；（b）左后輪側(cè)滑的抑制六、ABSEBDEBAASRVSC共同特點(diǎn)EBD、EBA、ASR和VSC等主動(dòng)安全電子控制系統(tǒng)都是以ABS的輪速傳感器和制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)。共同特點(diǎn)：通過(guò)調(diào)節(jié)車輪制動(dòng)器制動(dòng)力來(lái)提高控制效能（縮短制動(dòng)距離、增強(qiáng)轉(zhuǎn)向控制能力和提高行駛穩(wěn)定性），減少交通事故。ASR和VSC在調(diào)節(jié)車輪制動(dòng)器制動(dòng)力的同時(shí)，還要調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩?？刂颇康母鞑幌嗤篈BS是防止車輪制動(dòng)力大于附著力而抱死滑移；EBD是增大前后輪的制動(dòng)力；EBA是增大緊急制動(dòng)時(shí)各個(gè)車輪的制動(dòng)力；ASR是通過(guò)施加制動(dòng)力來(lái)增大總驅(qū)動(dòng)力；VSC是防止前后輪發(fā)生側(cè)滑。教書(shū)育人格言欲窮千里目，更上一層樓。師者：傳道授業(yè)解惑也－－韓愈汽車安全氣囊系統(tǒng)SRS主講：舒華教授軍事交通學(xué)院汽車電子控制技術(shù)第六章安全氣囊與安全帶控制系統(tǒng)

第一節(jié)安全氣囊系統(tǒng)組成類型第二節(jié)安全氣囊系統(tǒng)工作原理第三節(jié)安全氣囊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理第四節(jié)座椅安全帶控制系統(tǒng)第五節(jié)安全氣囊系統(tǒng)故障診斷與檢查第一節(jié)安全氣囊系統(tǒng)組成與類型一、安全氣囊SRS的概念二、安全氣囊SRS的發(fā)明三、安全氣囊SRS的功用四、安全氣囊SRS的組成五、安全氣囊SRS的分類一、安全氣囊的概念SRS—SupplementalRestraintSystem——輔助防護(hù)系統(tǒng)或輔助束縛系統(tǒng)AirBag——?dú)饽襍upplementalRestraintSafeAirBagSystem——輔助防護(hù)安全氣囊系統(tǒng)公安部和交通部規(guī)定：自1993年7月1日起，所有轎車和中小客車在行駛過(guò)程中，駕駛員必須系上安全帶。二、SRS氣囊系統(tǒng)的發(fā)明美國(guó)機(jī)械工程師約翰·赫綴克（JohnW.Hertrick）1953年發(fā)明的。1944年，在海軍魚(yú)雷修理廠工作的約翰·赫綴克，親眼目睹了魚(yú)雷中釋放出來(lái)的壓縮空氣將覆蓋在魚(yú)雷上的帆布袋突然膨脹起來(lái)、并立即頂?shù)教旎ò迳系默F(xiàn)象。此后，他與家人經(jīng)歷了一次車禍，這次車輛事故為他后來(lái)發(fā)明SRS氣囊系統(tǒng)提供了動(dòng)力。據(jù)約翰·赫綴克回憶說(shuō)：事故發(fā)生后不久，他獨(dú)自一人坐在家中的廚房里，把自己的設(shè)想寫(xiě)在紙上并畫(huà)出了草圖，然后花費(fèi)238美元提出了專利申請(qǐng)，并于1953年獲得批準(zhǔn)。約翰·赫綴克發(fā)明的SRS氣囊系統(tǒng)是純機(jī)械式的SRS氣囊系統(tǒng)。壓縮空氣儲(chǔ)氣筒：圓柱形彈簧閥門裝置：傳感汽車減速度。當(dāng)減速度達(dá)到一定值時(shí)，彈簧移動(dòng)將閥門打開(kāi)氣囊：充氣膨脹三、SRS氣囊的功用汽車碰撞形式：一次碰撞、二次碰撞一次碰撞：汽車與汽車或汽車與障礙物之間的碰撞。二次碰撞：一次碰撞后，駕駛員和乘員受慣性力作用與車內(nèi)的方向盤、擋風(fēng)玻璃或儀表臺(tái)等構(gòu)件發(fā)生的碰撞——

遭受傷害的主要原因。SRS氣囊功用示意圖圖14－1汽車遭受正面碰撞時(shí)SRS的作用情況

當(dāng)汽車遭受碰撞時(shí)，在駕駛員與方向盤或乘員與車內(nèi)構(gòu)件之間鋪墊一個(gè)氣墊，利用氣墊上小孔的排氣節(jié)流作用來(lái)吸收碰撞產(chǎn)生的動(dòng)能，從而減輕人體遭受傷害的程度。

圖14－2SRS零部件安裝位置

四、安全氣囊SRS的組成

圖14－3安全氣囊SRS控制電路

（二）安全氣囊SRS控制電路

五、安全氣囊系統(tǒng)分類

按功用分類：正面氣囊系統(tǒng)－－保護(hù)頭部、胸部側(cè)面氣囊(簾)－－保護(hù)頸部、腰部按數(shù)量分類：?jiǎn)蜸RS氣囊系統(tǒng)——駕駛席氣囊雙SRS氣囊系統(tǒng)——駕駛席和前排乘員席兩個(gè)氣囊多SRS氣囊系統(tǒng)——3個(gè)或3個(gè)以上氣囊無(wú)論氣囊數(shù)量多少，均可采用一個(gè)SRSECU控制。第二節(jié)安全氣囊系統(tǒng)工作原理一、安全氣囊控制原理二、安全氣囊動(dòng)作過(guò)程三、安全氣囊有效范圍

一、安全氣囊系統(tǒng)控制原理發(fā)生碰撞→碰撞傳感器和防護(hù)傳感器觸點(diǎn)閉合→點(diǎn)火器點(diǎn)火→點(diǎn)火劑（引藥）爆炸→充氣劑（疊氮化鈉固體藥片）受熱分解釋放氮?dú)狻鷼饽遗蜷_(kāi)形成氣墊→保護(hù)人體。

二、安全氣囊動(dòng)作過(guò)程Bosch公司試驗(yàn)結(jié)果：Audi轎車50km/h與前方障礙物碰撞時(shí)，氣囊動(dòng)作時(shí)序：（1）碰撞10ms后，點(diǎn)火劑引爆產(chǎn)生熱量，充氣劑分解，人體未動(dòng)作（圖a）（2）碰撞40ms后，氣囊充滿，體積最大，人體前移，（充氣時(shí)間30ms，圖b）（3）碰撞60ms后，乘員頭、胸壓向氣囊，氣孔排氣節(jié)流吸收碰撞動(dòng)能（圖c）（4）碰撞110ms后，氣體逸出，人體復(fù)位，恢復(fù)視野，（圖d）（5）碰撞120ms后，危害解除，車速降零

（人眨一次眼時(shí)間：約為200ms左右）氣囊動(dòng)作過(guò)程與經(jīng)歷時(shí)間的關(guān)系

（人眨眼一次時(shí)間：約200ms左右）三、安全氣囊有效范圍正面氣囊引爆條件：（1）正前方±30°角；（2）縱向減速度達(dá)到某一值（減速度閾值）。氣囊不能引爆的無(wú)效范圍氣囊無(wú)效范圍：（1）碰撞超過(guò)斜前方±30°角時(shí)；（2）遭受橫向碰撞時(shí)；（3）遭受后方碰撞時(shí)；（4）繞縱軸線側(cè)翻時(shí)；（5）縱向減速度未達(dá)到設(shè)定閾值時(shí)；（6）正常行駛、制動(dòng)或路面不平時(shí)。減速度閾值設(shè)定：根據(jù)SRS氣囊性能設(shè)定。美國(guó)氣囊按駕駛員不系安全帶設(shè)計(jì)，氣囊體積大、充氣時(shí)間長(zhǎng)，減速度閾值較低，汽車在較低車速（12～22km/h）碰撞時(shí)，氣囊就會(huì)引爆。在日本和歐洲氣囊按駕駛員系安全帶設(shè)計(jì)，氣囊體積小、充氣時(shí)間短，減速度閾值較高，汽車在較高車速（19～32km/h）碰撞時(shí)，氣囊才能引爆。第三節(jié)氣囊控制部件結(jié)構(gòu)原理一、碰撞傳感器二、電控單元SRSECU三、SRS指示燈四、SRS氣囊組件五、線束連接器及保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)

一、碰撞傳感器1、滾球式碰撞傳感器

2、滾軸式碰撞傳感器

3、偏心錘式碰撞傳感器

4、水銀開(kāi)關(guān)式碰撞傳感器

5、電阻應(yīng)變計(jì)式碰撞傳感器

6、壓電效應(yīng)式碰撞傳感器（一）滾球式碰撞傳感器結(jié)構(gòu)滾球1：檢測(cè)慣性力或減速度的大小，可在導(dǎo)缸3內(nèi)移動(dòng)或滾動(dòng)。磁鐵2：永久磁鐵導(dǎo)缸3：滾球滾道觸點(diǎn)4：兩個(gè)固定不動(dòng)，與傳感器引線端子連接殼體5：印制有箭頭標(biāo)記，指示安裝方向。（二）滾球式碰撞傳感器原理（a）靜止?fàn)顟B(tài)；（b）工作狀態(tài)靜止時(shí)：滾球被吸向磁鐵，觸點(diǎn)斷開(kāi)（圖a）碰撞時(shí)（慣性力大于磁鐵的吸力時(shí)）：滾球左移，觸點(diǎn)接通（圖b），接通SRS氣囊點(diǎn)火器回路。（一）滾軸式碰撞傳感器結(jié)構(gòu)止動(dòng)銷1：滾軸2：滾動(dòng)觸點(diǎn)3：固定在滾軸部分的片狀彈簧上，并可隨滾軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。固定觸點(diǎn)4：與片狀彈簧6絕緣固定在底座5上，并與傳感器另一個(gè)引線端子連接片狀彈簧6：與傳感器一個(gè)引線端子連接，一端固定在底座5上，另一端繞在滾軸2上底座5：（二）滾軸式碰撞傳感器原理（a）靜止?fàn)顟B(tài)；（b）工作狀態(tài)1－止動(dòng)銷；2－滾軸；3－滾動(dòng)觸點(diǎn)；4－固定觸點(diǎn)；5－底座；6－片狀彈簧靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)：滾軸在片狀彈簧的彈力作用下滾向止動(dòng)銷一側(cè)，觸點(diǎn)3