电控防抱死制动系统(ABS).pdf

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1、第一章电控防抱死制动系统（ABS）第一节概述第二节ABS组成及布置形式第三节ABS信号输入装置第四节ABS执行元件第五节典型ABS第六节ABS使用维护第七节ABS检修第一节概述一、ABS的理论基础二、ABS产生及在汽车上的应用三、ABS优点及分类一、ABS理论基础1、制动性能评价指标（1）制动效能：汽车在行驶中，强制减速以至停车的能力称为制动效能。制动距离、制动时间、制动减速度（2）制动方向稳定性：汽车在制动时仍能按指定方向的轨迹行驶，即不发生跑偏、侧滑、以及失去转向能力称为制动时的方向稳定性。2、制动时车轮受力分析Ｖ——车速ω——车轮旋转角速度Ｍｊ——惯性力矩Ｍμ—

2、—制动阻力矩Ｗ——车轮法向载荷Ｆｚ——地面法向反力Ｔ——车轴对车轮的推力Ｆｘ——地面制动力ｒ——车轮半径ｒω——车轮切向速度，简称轮速（1）制动器制动力—Fμ制动蹄与制动鼓（盘）压紧时形成的摩擦力矩Mμ通过车轮作用于地面的切向力。（2）地面制动力—Fx制动时地面对车轮的切向反作用力。（3）附着力—Fφ地面对轮胎切向反作用力的极限值。附着力取决于轮胎与路面之间的摩擦作用及路面的抗剪强度。地面制动力、制动器制动力及附着力之间的关系3、滑移率的定义（1）制动过程中轮胎的三种状态路面印痕与胎面花路面印痕可以辨认出路面印痕粗黑。纹基本一致。轮胎花纹，但花纹逐轮速Vω=0车速V=

3、轮速Vω渐模糊。车速V＞轮速Vω（2）滑移率S定义：S=[(V－Vω)/V]×100%=[(V－r.ω)/V]×100%4、附着系数φ与滑移率s的关系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。二、ABS产生及在汽车上的应用1、功能ABS功用是控制实际制动过程接近于理想制动过程。2、产生（1）最早应用于飞机、铁路机车：1908年J.E.FRANCIS设计，1936年BOSCH取得专利。（2）1945年，美国开发了用于喷气式飞机的ABS。（3）1948年，Wes

4、tinghouseAirBrake开发了用于铁路机车的ABS；HydroAire公司开发的ABS装于B-47上。（4）50年代后期至1960年，GoodYear和HydroAire公司开发出了ABS系统。3、在汽车上的应用（1）1954年，福特公司将法航机用ABS装在林肯车上，失败。（2）1957年，福特与KelseyHayes公司联合开发ABS系统，1968年获得成功。（3）1958年，Dunlop公司开发出了载货车用MaxaretABS。（4）1960年，HarryFergusonResearch公司改进了MaxaretABS，1965年投入生产。（5）1978年

5、，发展高峰。三、ABS优点及分类1、优点（1）缩短制动距离（2）增加汽车制动时的稳定性（3）改善轮胎的磨损（4）使用方便、工作可靠2、分类（1）BOSCH（2）TEVES（3）DELCO（4）BENDIX第二节ABS组成及布置形式一、ABS组成及原理二、ABS布置形式一、ABS组成及原理1、组成传感器——车速传感器、加速度传感器ECU执行机构——制动压力调节器2、原理由轮速传感器测得与车轮转速成正比的交流信号，送入电子控制器，由其中的运算单元计算出车轮速度、滑移率、车轮减速度，经控制单元加以分析后，给压力调节器发出制动压力控制指令。ECU中还有监控单元，对ABS其他部

6、件功能进行监测，发现异常时报警，恢复至常规制动状态。二、ABS布置形式ABS系统中，能够独立进行制动压力调节的制动管路称为控制通道。如果对某车轮的制动压力可以进行单独调节，这种控制方式称为独立控制；如果对两个(或两个以上)车轮的制动压力一同进行调节，则称这种控制方式为一同控制。在两个车轮的制动压力进行一同控制时，如果以保证附着力较大的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，称这种控制方式为按高选原则一同控制；如果以保证附着力较小的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，则称这种控制方式为按低选原则一同控制。1、四传感器四通道/四轮独立控制2、四传感器四通道/前独-

7、后选控制方式3、四传感器三通道/前独-后低选控制方式4、三传感器三通道/前独-后低选控制方式由于三通道ABS对两后轮进行一同控制，对于后轮驱动的汽车可以在变速器或主减速器中只设置一个转速传感器来检测两后轮的平均转速。5、四传感器二通道/前轮独立控制方式6、四传感器二通道/前独-后低选控制方式7、一传感器一通道/后轮低选控制方式由于前制动轮缸的制动压力未被控制，前轮仍然可能发生制动抱死，所以汽车制动时的转向操纵能力得不到保障。但由于单通道ABS能够显著地提高汽车制动时的方向稳定性，又具有结构简单、成本低的优点，因此在轻型货车上得到广泛应用。第三节ABS