第三讲第九章 汽车驱动防滑系统(ASR).ppt

1、 第九章 汽车驱动防滑控制系统 汽车行驶时车速低于轮缘速度即出现车 轮滑转。滑转造成纵向附着力的下降，纵向 附着力的下降导致驱动车轮产生的牵引力减 少。 汽车的防滑控制系统（防滑控制系统（ASR: Anti-Slip Regulation)就是当车轮出现滑转时，通过 对滑转侧的车轮施加制动力或控制发动机的 输出转矩以抑制车轮的滑转。从而避免汽车 牵引力和行驶稳定性的下降。因此汽车的驱 动防滑控制系统 又被称为汽车牵引力控制系汽车牵引力控制系 统（统（TCS：Traction Control System，或，或 TRAC：Traction Control） 行车记录仪 http:/ 9.1 A

2、SR技术的理论基础 9.1.1 驱动力、行驶阻力和路面附着力之间的关系驱动力、行驶阻力和路面附着力之间的关系 驱动力： 行驶阻力： 路面附着力： 汽车行驶驱动和附着条件： z GF riMiF/ 21 加速阻力风阻坡阻滚动阻力 w F FFF w 9.1 ASR技术的理论基础 9.1.1 驱动力、行驶阻力和路面附着力之间的关系驱动力、行驶阻力和路面附着力之间的关系 从驱动条件看： （1）车辆的发动机功率突然增大，驱动轮的驱动转 矩随之增加而附着条件不变，则驱动车轮的驱动力超过 附着力，车轮滑转丧失驱动能力，同时侧向附着力系数 减小，很小的侧向干扰力就足够导致车辆驶失去稳定和 正常操纵。 （2）

3、车辆正常行驶中， 路面条件变化导致附着力系 数降低，驱动力很快超过附着力，同样出现滑转。极端 情况下地面附着力系数为零时，驱动转矩无法转化为驱 动力，车轮空转。 FFF w 9.1 ASR技术的理论基础 9.1.2 附着力系数、驱动力与滑转率的关系附着力系数、驱动力与滑转率的关系 附着力系数 侧向力系数 峰值附着力系数(p) 滑转率达到一定的数值 （一般830%）附着力系数 达到有最大值，记此时的滑 转率为ST。 0 ST为稳定区，可实现 稳定驱动。 ST 100 %为非 稳定区，不能实现稳定驱动。 9.1 ASR技术的理论基础 9.1.2 附着力系数、驱动力与滑转率的关系附着力系数、驱动力与

4、滑转率的关系 9.1 ASR技术的理论基础 9.1.3 ASR系统控制方式与基本的工作原理系统控制方式与基本的工作原理 （1）发动机输出转矩控制：）发动机输出转矩控制：通过调整点火时间或 中断部分气缸的点火；调解供油量；点火时间和 供油调节都会对汽油机的工作状态不利，影响发 动机的寿命和排放。 通过副节气门开度的调节来调节进气量， 工作平稳，响应时间比较长。 （2）驱动轮的制动控制：）驱动轮的制动控制：直接对发生滑转的驱动 轮施加制动力以降低驱动力使车轮能重新恢复正 常的驱动能力。该方法反应快，控制强度和灵敏 度最为理想。能够对不同的车轮单独控制，适用 于较低速度下使用（小于48km/h),制

5、动力不能太 大，一般作为发动机输出转矩控制的补充。 9.1 ASR技术的理论基础 9.1.3 ASR系统控制方式与基本的工作原理系统控制方式与基本的工作原理 例如：在一个分离附着力系数的路面行驶的车辆制 动力控制的工作原理： 9.1 ASR技术的理论基础 9.1.3 ASR系统控制方式与基本的工作原理系统控制方式与基本的工作原理 （3）差速器锁止控制：）差速器锁止控制：用一个电子控制的可变锁 止程度（锁止比）的液压锁止离合器来调节差速 器的转矩分配，使差速器的壳体和半轴具有一定 程度的刚性。当车辆在分离附着力系数路面上行 驶时，低附着力的一侧出现滑转后，锁止差速器 使两半轴刚性一体，高附着力一

6、侧的驱动力强行 车轮轮轴。 稳定性变差 ，与发动机控制结合使 用。 9.1 ASR技术的理论基础 9.1.4 ASR系统的基本组成系统的基本组成 传感系统传感系统：与ABS共用减速度和轮速信号； 同时向 ECU提供制动系统工作信号以判断车轮是否制动或驱 动状态，以及节气门位置、变速器工况等信息。 ECU系统系统：可以与ABS共用一个处理单元，同时控 制ABS/ASR之间的切换，系统故障自动关闭。 执行系统执行系统：发动机转矩控制用副节气门执行器、 ASR执行器（在ABS压力调节装置的基础上增设ASR 控制分系统以及相应的控制通道实现驱动轮的制动控 制）、差速器锁止控制装置。 第九章 汽车驱动防

7、滑控制系统 ASR系统的发展历史：系统的发展历史： ASR是ABS的技术延伸。 1985年Volov公司试制成功ASR安装在 760Turbo上，采用调节燃油供给量来调节 发动机的输出转矩来控制滑转率。 1986年通用公司的英迪牌车装上ASR 1987年开始生产ABS/ASR系统，两种ASR不 同控制原理：一种控制发动机输出转矩；另 一种同时控制发动机输出转矩和驱动轮的制 动力。 第九章 汽车驱动防滑控制系统 ASR与与ABS的区别的区别： ABS：制动时使制动力尽可能利用地面附着系数， 达到既保证制动效能，同时保持汽车的转向能力和行驶 稳定性；控制滑移率（1520%）使车轮转动角速度不 出现

8、为零的情况（车轮抱死）；一般低车速下（小于 8Km/h）不起作用。 ABS只在制动时才工作。 ASR：起动、加速时使驱动轮驱动力尽可能大但不 超过轮胎与地面的附着力，以获得尽可能大的加速度， 同时保持操纵稳定性和行驶平顺性；控制滑转率 （815%）使车速不出现为零的情况（车轮滑转）；一 般车速很高下（大于80120Km/h）不起作用。ASR在 整个行驶过程中都工作。 第九章 汽车驱动防滑控制系统 ASR与与ABS的联系的联系： 1、都以改善行驶稳定性为前提，以控制车 轮运动状态为目标。 2、从系统的构成上讲，与ABS共享传感器 信号、共用ECU、共用执行机构（液压系统）部 分功能等等说明ASR是ABS在技术上的延伸。 9.2 ASR系统主要部件的工作原理与结构 9.2.1 传感器系统传感器系统 9.2 ASR系统主要部件的工作原理与结构 9.2.