1、第6講 電子控制防抱死制動(dòng)系統(tǒng) (ABS)6.1 概述1.傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)缺點(diǎn) （1）安全性差； （2）輪胎非正常磨損 。 2ABS的作用 自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)力、防止制動(dòng)車輪抱死。 圖1：無(wú)ABS的制動(dòng)圖2：有ABS的制動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：（1）縮短制動(dòng)距離； （2）保持制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定； （3）保持制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)向控制能力； （4）減少制動(dòng)時(shí)輪胎的磨損； （5）減少駕駛員的疲勞強(qiáng)度。 6.2 ABS的理論基礎(chǔ) 地面附著力F =Z Z地面對(duì)輪胎的法向反作用力 附著系數(shù)圖：汽車制動(dòng)時(shí)車輪受力情況 M制動(dòng)器摩擦力矩;W車輪垂直載荷;Fz地面制動(dòng)力;Z地面對(duì)輪胎的法向反作用力;w車輪的角速度;v汽車的行駛速度;T車軸對(duì)車

2、輪的推力;r車輪半徑1.汽車在制動(dòng)過(guò)程中的車輪受力 制動(dòng)器制動(dòng)力Fb 地面制動(dòng)力Fz圖：制動(dòng)過(guò)程中地面制動(dòng)力、制動(dòng)器制動(dòng)力及附著力之間的關(guān)系 地面制動(dòng)力首先取決于制動(dòng)器制動(dòng)力，但又受路面附著條件限制。滑移率S表示車輪滑動(dòng)成分的多少 S=VW車身速度；Vr車輪速度在純滾動(dòng)時(shí)， = ，S=0，在純滑動(dòng)時(shí)， =0，S=100%，邊滾邊滑時(shí)，0S100%。 令車輪縱向附著系數(shù) x=制動(dòng)力Fx/車輛垂直載荷Fz；車輪側(cè)向附著系數(shù) y=車輪側(cè)向力Fy/車輪垂直載荷Fz圖4：附著系數(shù)與滑移率的關(guān)系 x縱向附著系數(shù)； y橫向附著系數(shù)； p峰值附著系數(shù)； s車輪抱死時(shí)縱向滑動(dòng)附著系數(shù)制動(dòng)性能的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)：制動(dòng)

3、效能：制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度；縱向附著系數(shù)縱向附著力制動(dòng)效能。制動(dòng)穩(wěn)定性：主要取決于側(cè)向附著力，即與側(cè)向附著系數(shù)有關(guān)。 ABS的理論基礎(chǔ)ABS的目的： 自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)器的制動(dòng)力，使S保持在20%的最佳狀態(tài)。圖4：附著系數(shù)與滑移率的關(guān)系 x縱向附著系數(shù)； y橫向附著系數(shù)； p峰值附著系數(shù)； s車輪抱死時(shí)縱向滑動(dòng)附著系數(shù)6.3 ABS的組成與工作原理 1.組成 在原有常規(guī)制動(dòng)裝置的基礎(chǔ)上，增設(shè)電子控制器、液壓調(diào)節(jié)器（制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器）、車輪速度傳感器。 圖5：防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的組成圖6：防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）零部件安裝位置 1) 車輪速度傳感器：把車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào) ；圖：車輪速度傳感

4、器2)電子控制器（電腦）：整個(gè)ABS系統(tǒng)的控制中樞； 左前輪速度傳感器右前輪速度傳感器左后輪速度傳感器右后輪速度傳感器電子控制模塊（ECU）液壓控制單元（液壓調(diào)節(jié)器）ABS故障指示燈自診斷輸出圖8：電子控制器和基本輸入輸出信號(hào)（1）ECU的防抱死控制功能 （2）ECU的故障保護(hù)控制功能 作用：自動(dòng)調(diào)節(jié)車輪制動(dòng)器壓力，使車輪滑移率保持在最佳滑移率范圍內(nèi)。 3）制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）循環(huán)式調(diào)節(jié)器工作過(guò)程說(shuō)明： 儲(chǔ)液器：暫時(shí)儲(chǔ)存制動(dòng)液；回油泵：將制動(dòng)液泵回制動(dòng)總泵。電磁閥：由ECU控制其動(dòng)作，控制制動(dòng)分泵壓力的升高、保持和降低。 A三位三通電磁閥式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器 有三個(gè)工作位置，三個(gè)液壓通道。其

5、工作原理： 電磁閥不通電，閥處于右位 ,制動(dòng)總泵與分泵直通；電磁閥半通電，閥處于中位，制動(dòng)總泵與分泵斷開，分泵與儲(chǔ)液器不通；電磁閥全通電，閥處于左位，制動(dòng)分泵與儲(chǔ)液器相通。 典型調(diào)節(jié)器的工作過(guò)程 圖：ABS不工作（常規(guī)制動(dòng)過(guò)程） （1）常規(guī)制動(dòng)過(guò)程 電磁閥不通電，主缸和輪缸相通,主缸控制制動(dòng)壓力，液壓泵不工作。 典型調(diào)節(jié)器的工作過(guò)程 圖：ABS工作（減壓過(guò)程）典型調(diào)節(jié)器的工作過(guò)程 （2）減壓過(guò)程 電磁閥通入較大電流，主缸和輪缸的通路被切斷，輪缸和液壓油箱接通，制動(dòng)壓力降低 。 圖：ABS工作（保持過(guò)程）典型調(diào)節(jié)器的工作過(guò)程 （3）保壓過(guò)程 電磁閥通入較小電流，所有通道被切斷。 圖：ABS工作（

6、增壓過(guò)程）典型調(diào)節(jié)器的工作過(guò)程 （4）增壓過(guò)程 電磁閥斷電，主缸和輪缸再次相通，制動(dòng)壓力增加。 2.ABS的工作原理3ABS的控制原理（1）以滑移率作比較量的調(diào)節(jié)系統(tǒng)（2）以車輪角減速度作比較量的調(diào)節(jié)系統(tǒng) 以車輪角減速度和角加速度為制動(dòng)壓力控制門限，以滑移率為輔助控制門限。 （a）高附著系數(shù)路面的制動(dòng)控制過(guò)程（3）以角減速度和滑移率共同控制的調(diào)節(jié)系統(tǒng)5.4 ABS的正確使用與維護(hù)ABS系統(tǒng)以常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)為基礎(chǔ)；高溫環(huán)境容易損壞ECU；ABS的通用性很差；裝備ABS的汽車，其制動(dòng)操作方法和普通制動(dòng)系統(tǒng)一樣。思考題什么是ABS，簡(jiǎn)述ABS的理論基礎(chǔ)、組成與工作原理。在汽車制動(dòng)過(guò)程中，什么附著力影響汽車的制動(dòng)距離？什么附著力影響汽車的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向控制能力？在制動(dòng)過(guò)程中，車輪抱死滑移的根本原因是什么？當(dāng)汽車前輪抱死制動(dòng)時(shí)，有什么危害？當(dāng)汽車后輪抱死制動(dòng)時(shí)，有什么危害？什么是理想滑移率或