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第二十六讲汽车制动防抱死系统
复习旧知,导入新课:
气压制动传动装置。
一、制动防抱死系统的功用:
汽车制动防抱死制动系统(ABS)是保证汽车在任何路面上紧急
制动时,自动控制和调节车轮的制动力,防止车轮完全抱死,获得最
佳制动效果,从而避免制动过程中的侧滑、跑偏和丧失转向操纵能力
等,提高汽车操纵性能和稳定性能同时,还能获得最大的制动力。缩
短制动距离,提高汽车制动性能,对保证汽车安全具有重要意义。
二、制动防抱死系统的分类:
从结构上可分为机械液压制动防抱死系统和电控制动防抱死系
统。
按其控制参数可分为:按车轮滑移率实现控制的制动防抱死系
统;按车轮角速度控制的制动防抱死系统;按车轮角加速度、减速度
及滑移率实现控制的制动防抱死系统。
按其液压调节系统可分为整体式和分离式两种。整体式是将制动
主缸与液压调节系统制作为一体;分离式是将液压调节系统独立安装
在制动主缸与轮缸之间。
三、防抱死制动系统结构与工作原理:
3.1、制动防抱死系统组成:
1
主要由车轮速度传感器、电控单元、液压调节器、继电器、制动
主缸和制动轮缸等组成。
3.2、制动防抱死系统工作原理:
从制动理论分析得知,当汽车制动时,车轮完全抱死,滑移率为
100%,汽车的侧向制动力将大幅度降低,造成汽车侧滑和转向失控;
若滑移率为10%~20%时,可最大限度地利用纵向附着力和一定的侧向
附着力,则制动效果最佳。ABS装置,可以使汽车制动时,保持10%~20%
的滑移率而不抱死。
汽车在制动过程中,车轮速度传感器不断把车轮转速信号及时输
送给ABS电子控制单元(ECU),由ECU对4个车轮速度传感器输入的
信号进行处理,计算出汽车的参考车速、各车轮速度和减速度,确定
各车轮滑移率,并适时地发出指令给液压调节器。
液压调节器是ABS中的压力控制装置,它可以控制制动轮缸的制
动液压,使其变大或变小,以防4个车轮被一直完全抱死。只要制动
系统在制动过程中车轮没有被抱死的迹象,ABS是不工作的。制动主
缸中的制动液通过液压调节器调压后进入制动轮缸,ECU从转速信号
的变化中判断出车轮的运动状态,则向液压调节器发出指令,此时,
液压调节器控制制动轮缸的制动液压力随着车轮的运动状态的变化
而迅速变化,并始终将车轮的滑移率控制在20%左右,达到最佳制动
效果。
2
若ABS出现故障,制动防抱死警告灯会点亮发出警告,ABS自动
停止工作。但普通制动系统仍能照常工作,确保汽车安全行驶。
(1)车轮速度传感器结构与工作原理:
①功用:
是检测车轮速度,并将车轮速度转换成电信号,送到电控单元中。
②结构:
盘式车轮制动器上使用的车轮速度传感器,图4-52b所示为鼓式
车轮制动上使用的车轮速度传感器。
传感器是静止的部件,安装在车轮的托架上;齿圈是旋转件,安
装在轮毂上,随车轮同步一起旋转。车轮速度传感器与齿圈的安装方
式,它们之间应保持1mm左右的气隙,要求安装牢固。
车轮速度传感器主要由外壳、永久磁铁、电磁线圈、磁极等部件
组成。
③工作原理:
齿圈随车轮同步旋转,当轮齿经过传感器时(靠近和离开),永久
磁铁产生的磁场造成线圈中磁通量发生变化,此时在电磁线圈中感应
出一个交流脉冲信号,脉冲信号的电压频率与车速成正比,车速度传
感器通过两根屏蔽线将交流脉冲信号传送到ECU,ECU通过识别交流
脉冲信号的频率和电压来确定车轮转速、汽车的车速。
(2)电控单元:
3
电子控制模块(ECU)是制动防抱死装置的控制中心,实际上是一
个微型计算机。
功用是接收车轮速度传感器的车速信号,并对车速信号进行分
析、放大和识别处理,计算出转速、车速及滑
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