汽車底盤課件 課題15 電子制動控制系統(tǒng)的構造與維修

課題15電子制動控制系統(tǒng)的構造與維修學習目標掌握電子制動控制系統(tǒng)的類型。掌握防抱死制動系統(tǒng)(ABS)的組成與工作原理。熟悉電子制動力分配系統(tǒng)(EBD)的功能及工作原理。熟悉牽引力控制系統(tǒng)(TCS)的作用和工作原理。熟悉液壓制動輔助系統(tǒng)(HBA)的功能。熟悉電子穩(wěn)定程序(ESP)的作用及工作原理。一、電子制動控制系統(tǒng)類型防抱死制動系統(tǒng)(ABS)電子制動力分配系統(tǒng)(EBD)牽引力控制系統(tǒng)(TCS)電子駐車制動(EPB)液壓制動輔助系統(tǒng)(HBA)電子穩(wěn)定程序(ESP)二、防抱死制動系統(tǒng)１、作用改善整車的制動性能，提高行車安全性，防止在制動過程中車輪抱死(即停止?jié)L動)，從而保證駕駛員在制動時還能控制方向，并防止后軸側(cè)滑。２、組成ABS即防抱死制動系統(tǒng)。它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng)，已廣泛運用于汽車上。主要由ECU控制單元、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)裝置和制動控制電路等部分組成。３、滑移率當車速與輪速相等時，滑移率等于0，車輪純滾動;當汽車制動時，車速與輪速的差值越大，其滑移率也越大;當滑移率為100％時，車輪抱死(即停止轉(zhuǎn)動)。科學計算和實驗證明，最佳制動狀態(tài)不是出現(xiàn)在車輪抱死時，而是出現(xiàn)在車輪與地面維持20％左右的滑移率時。此時，車輛既可以獲得大的制動力，又可以獲得較理想的轉(zhuǎn)向性能和橫向穩(wěn)定性。ABS可以精確控制四個車輪的滑移率保持在20％左右，使車輛制動效能達到最大化。４、工作原理“抱死→松開→抱死→松開”的循環(huán)工作過程，使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動狀態(tài)，有效克服緊急制動時由車輪抱死產(chǎn)生的車輛跑偏現(xiàn)象，防止車身失控等情況的發(fā)生。５、ABS故障指示燈點亮原因ABS系統(tǒng)工作異常或出現(xiàn)故障時，ABS故障指示燈將會點亮:(１)電動液壓泵工作超過一定的時間。(２)車輛行駛超過30s，駐車制動未釋放。(３)未收到四個車輪中任何一個車輪的輪速傳感器信號。(４)電磁閥工作超過一定的時間或是檢測到電磁閥斷路或短路。三、電子穩(wěn)定程序１、作用主動糾正車輛在高速或濕滑路面上行駛時轉(zhuǎn)向過度和轉(zhuǎn)向不足，避免車輛出現(xiàn)偏航現(xiàn)象。２、組成ESP是ABS和ASR(驅(qū)動輪防滑轉(zhuǎn)系統(tǒng))功能上的延伸，由控制總成及轉(zhuǎn)向傳感器、車輪傳感器、側(cè)滑傳感器、橫向加速度傳感器等組成?？刂茊卧ㄟ^這些傳感器的信號對車輛的運行狀態(tài)進行判斷，進而發(fā)出控制指令。３、主要傳感器(１)轉(zhuǎn)向傳感器:監(jiān)測轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)角度，幫助確定汽車行駛方向是否正確。(２)輪速傳感器:監(jiān)測每個車輪速度，確定車輪是否打滑。(３)偏航率傳感器:記錄汽車繞垂直軸線的運動，確定汽車是否在打滑。(４)橫向加速度傳感器:檢測汽車轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的離心力，確定汽車通過彎道時是否打滑。４、工作原理四、電子制動力分配系統(tǒng)電子制動力分配系統(tǒng)(EBD)是防抱死制動系統(tǒng)軟件的一部分，它被編程設置在電子控制單元中，該系統(tǒng)集成并取代了用于壓力感測和負荷感測的傳統(tǒng)的前后制動比例分配閥。１、作用用高速計算機在汽車制動的瞬間，分別對四個輪胎附著的不同地面進行感應和計算，得出不同的摩擦力數(shù)值，使四個輪胎的制動裝置根據(jù)不同的情況用不同的方式和力量制動，并在運動中不斷保持調(diào)整，使制動力與摩擦力相匹配，從而保證車輛的平穩(wěn)。(１)前后制動力分配控制?？刂品椒ㄊ歉鶕?jù)各車輪的輪速傳感器傳出的信號計算出車輪速度和加速度，判斷各車輪狀態(tài)，通過控制各輪的液壓，對應車輛的裝載狀態(tài)或減速度引起的載荷變化，實現(xiàn)恰當?shù)那昂笾苿恿Ψ峙洹Ｍㄟ^這一方式防止后輪先行抱死，同時可以通過后輪制動力的有效利用，減輕制動踏板的踏力。(２)左右制動力分配控制。左右制動力分配控制是通過使用ABS液壓控制裝置對左右輪的制動力進行控制，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向制動時的制動效果和車輛穩(wěn)定性的裝置。２、組成電子制動力分配系統(tǒng)包括輪速傳感器、電子控制器和液壓執(zhí)行器三部分。３、工作原理電子制動力分配系統(tǒng)是ABS的一個附加作用系統(tǒng)，可以提高ABS的效用。當汽車制動時，中央處理器根據(jù)接收到的輪速信號、載荷信號、踏板行程信號以及發(fā)動機等有關信號，處理后向電磁閥和軸荷調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令，使各軸的制動力得到合理分配。EBD在汽車制動時即開始控制制動力，而ABS則是在車輪有抱死傾向時開始工作。EBD的優(yōu)點在于在不同的路面上都可以獲得最佳制動效果，縮短制動距離，提高制動靈敏度和協(xié)調(diào)性，改善制動的舒適性。五、牽引力控制系統(tǒng)１、作用牽引力控制系統(tǒng)(TCS)能夠在車輛起步、加速或濕滑路面行駛時控制驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率，以維持車輛行駛的穩(wěn)定性和最適當?shù)尿?qū)動力。２、組成牽引力控制系統(tǒng)包括TCS控制單元、傳感器、液壓控制單元、開關及故障指示燈等。３、工作的前提(１)發(fā)動機轉(zhuǎn)速必須大于450rad/min。(２)變速器必須在D擋、2擋或3擋。(３)制動踏板處于釋放狀態(tài)。(４)車輪正向滑動超出限值。４、工作原理牽引力控制系統(tǒng)主要是使用發(fā)動機點火的時間、變速箱擋位和供油系統(tǒng)來控制驅(qū)動輪打滑的情形。當TCS感應到車輪打滑的時候，首先會經(jīng)過發(fā)動機控制計算機改變發(fā)動機點火的時間，減低發(fā)動機扭力輸出或是在該輪上施加剎車以防該輪打滑，如果打滑很嚴重，就再控制發(fā)動機供油系統(tǒng)。TCS在運用的時候，變速箱會維持較高的擋位，在油門加重的時候，會避免突然下?lián)跻悦獯蚧酶鼌柡?。TCS最大的特點是使用現(xiàn)有ABS的計算機、輸速感知器和控制發(fā)動機與變速箱計算機，即使換上了備胎，TCS也可以準確地應用。５、TCS與ABS的區(qū)別(１)ABS對所有車輪起作用，控制其滑移率;而TCS只對驅(qū)動輪起作用。(２)ABS的目的是防止制動時車輪抱死滑移，提高制動效率和安全性;而TCS的目的是防止驅(qū)動車輪原地滑轉(zhuǎn)，改善車輪與路面的附著力，提高車輛牽引力。(３)ABS只有在車輛行駛過程中，駕駛員踩下制動踏板后才工作;而TCS則是在整個行駛過程中都處于警戒狀態(tài)，一旦驅(qū)動輪出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)，便自動投入工作。六、液壓制動輔助系統(tǒng)１、作用(１)幫助駕駛員緊急剎車。(２)如果駕駛員放松剎車踏板，系統(tǒng)又會降低制動力到規(guī)定值。(３)液壓制動輔助系統(tǒng)可以大幅縮短制動距離，系統(tǒng)工作時駕駛員幾乎毫無察覺。２