模块四驱动轮防滑转调节系统课件

1、模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术模块四模块四 驱动轮防滑转调节系统驱动轮防滑转调节系统课题一课题一 驱动轮防滑转调节系统的组成与工作原理驱动轮防滑转调节系统的组成与工作原理课题二课题二 典型驱动轮防滑转调节系统典型驱动轮防滑转调节系统课题三课题三 防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统的故障诊断防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统的故障诊断模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术一、驱动轮防滑转的基本知识一、驱动轮防滑转的基本知识课题一课题一 驱动轮防滑转调节系统的组成与工作原理驱动轮防滑转调节系统的组成与工作原理模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底

2、盘电控技术汽车底盘电控技术 汽车驱动防滑控制（汽车驱动防滑控制（Anti Slip Reguliation）系统）系统简称简称ASR，是应用于车轮防滑的电子控制系统。，是应用于车轮防滑的电子控制系统。 汽车打滑是指汽车车轮的滑转，车轮的滑转率又称汽车打滑是指汽车车轮的滑转，车轮的滑转率又称滑移率。滑移率。 汽车车轮在制动时的汽车车轮在制动时的“打滑打滑”和在驱动时的和在驱动时的“打滑打滑”是有着很大的区别的。汽车在制动时的是有着很大的区别的。汽车在制动时的“打滑打滑”是车是车轮不转动，在地面上轮不转动，在地面上“滑移滑移”；而汽车在驱动时的；而汽车在驱动时的“打滑打滑”是车轮转动，相对于地面没

3、有位移（起步是车轮转动，相对于地面没有位移（起步时），或者车轮转速超过了其应当产生的位移（加速时），或者车轮转速超过了其应当产生的位移（加速时），这就时汽车驱动时车轮的时），这就时汽车驱动时车轮的“滑转滑转”。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术驱动车轮的滑移率驱动车轮的滑移率%100rvrSdSd滑转率；滑转率；v实际车速实际车速（车轮中心纵向速（车轮中心纵向速度，度，m/s）；）； r车轮半径车轮半径（m）；）；车轮转动角车轮转动角速度（速度（rad/s）；）；模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术（1 1）附着系数随路面的不同而呈大幅度的变化

4、；）附着系数随路面的不同而呈大幅度的变化；（2 2）在各种路面上，）在各种路面上， S Sd d=20%=20%左右时，附着系数达到峰值；左右时，附着系数达到峰值；（3 3）上述趋势无论制动还是驱动几乎一样。）上述趋势无论制动还是驱动几乎一样。 ASR ASR系统就是利用控制器控制车轮与路面的滑移率，防系统就是利用控制器控制车轮与路面的滑移率，防止汽车在加速过程中打滑，特别是防止汽车在非对称路面止汽车在加速过程中打滑，特别是防止汽车在非对称路面或转弯时驱动轮的空转，以保持汽车行驶方向的稳定性，或转弯时驱动轮的空转，以保持汽车行驶方向的稳定性，操纵性和维持汽车的最佳驱动力以及提高汽车的平顺性。操

5、纵性和维持汽车的最佳驱动力以及提高汽车的平顺性。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术2.ASR系统与ABS系统的比较 ASR ASR和和ABSABS都是控制车轮和路面的滑移率，以使车轮都是控制车轮和路面的滑移率，以使车轮与地面的附着力不下降，因此两系统采用的是相同的技术，与地面的附着力不下降，因此两系统采用的是相同的技术，它们密切相关，常结合在一起使用，共享许多电子组件和它们密切相关，常结合在一起使用，共享许多电子组件和共同的系统部件来控制车轮的运动，构成行驶安全系统。共同的系统部件来控制车轮的运动，构成行驶安全系统。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘

6、电控技术二、驱动轮防滑转的控制方法二、驱动轮防滑转的控制方法 驱动轮防滑转的控制方法有：对发动机的输出转矩进驱动轮防滑转的控制方法有：对发动机的输出转矩进行控制；对驱动轮进行制动；对差速器进行锁止。行控制；对驱动轮进行制动；对差速器进行锁止。1对发动机输出转矩进行控制对发动机输出转矩进行控制2对驱动轮进行制动对驱动轮进行制动图4-2 施加制动力产生的差速锁止作用模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术对驱动轮进行制动：对驱动轮进行制动：直接对发生空转的驱动轮加以制动，反映时间最短。普遍采用ASR与ABS组合的液压控制系统，在ABS系统中增加电磁阀和调节器，从而增加了驱动控制

7、功能。3对差速锁进行锁止控制对差速锁进行锁止控制 其具体控制方法为在差速器向车轮输出端的离合器片其具体控制方法为在差速器向车轮输出端的离合器片上加压，以实现锁止功能。控制液压由储压器内的高压油上加压，以实现锁止功能。控制液压由储压器内的高压油产生，电控单元通过电磁阀来调节液压的大小，并通过压产生，电控单元通过电磁阀来调节液压的大小，并通过压力传感器和驱动轮轮速传感器将调节后的液压反馈给电控力传感器和驱动轮轮速传感器将调节后的液压反馈给电控单元。单元。 模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术三、驱动轮防滑转调节系统的优点三、驱动轮防滑转调节系统的优点汽车起步、行驶中驱动轮可

8、提供最佳驱动力，与无汽车起步、行驶中驱动轮可提供最佳驱动力，与无ASR相相比，提高了汽车的动力性，特别是在附着系数较小的路面比，提高了汽车的动力性，特别是在附着系数较小的路面上，起步、加速性能和爬坡能力较佳；上，起步、加速性能和爬坡能力较佳；能保持汽车的方向稳定性和前轮驱动汽车的转向控制能力；能保持汽车的方向稳定性和前轮驱动汽车的转向控制能力；减少了轮胎的磨损与发动机油耗。减少了轮胎的磨损与发动机油耗。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术四、驱动轮防滑转调节系统的组成和工作原理四、驱动轮防滑转调节系统的组成和工作原理1驱动轮防滑转调节系统组成驱动轮防滑转调节系统组成 驱

9、动轮防滑转调节系统是控制车轮滑转率的装置，主要驱动轮防滑转调节系统是控制车轮滑转率的装置，主要由轮速传感器、电控单元（由轮速传感器、电控单元（ASR ECU）、驱动轮防滑转）、驱动轮防滑转调节系统执行器（如电磁阀等）、调节系统执行器（如电磁阀等）、ASR警示灯、警示灯、ASR关关闭指示灯等组成闭指示灯等组成 模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术图4-3 驱动轮防滑转调节系统的组成模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术ASR的传感器：的传感器： （1）车轮轮速传感器：与车轮轮速传感器：与ABSABS系统共享。系统共享。 （2）节气门开度传感器：节气门

10、开度传感器：与发动机电控系统共享。与发动机电控系统共享。 （3）ASRASR选择开关：选择开关：ASRASR专用的信号输入装置。专用的信号输入装置。ASRASR选择开关关闭时选择开关关闭时ASRASR不起作用。不起作用。 模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术ASRASR的电子控制单元（的电子控制单元（ECUECU） ASRASR的的ECUECU也是以微处理器为核心，配以输也是以微处理器为核心，配以输入输出电路及电源等组成。入输出电路及电源等组成。ASRASR与与ABSABS的一些信号输入和处理是相同的，的一些信号输入和处理是相同的，为减少电子器件的应用数量，为减少电子器

11、件的应用数量，ASRASR控制器控制器与与ABSABS电控单元常组合在一起。电控单元常组合在一起。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术ABS/ASR组合组合ECU实例实例模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术ASR系统的执行机构系统的执行机构 1 1制动压力调节器制动压力调节器 （1 1）单独方式的）单独方式的ASRASR制动压力调节器制动压力调节器单独方式的单独方式的ASRASR制动压力调节器制动压力调节器与与ABSABS制动压力制动压力调节器在结构上各自分开调节器在结构上各自分开ASR ECUASR ECU通过电磁阀的控制实现对驱动轮制动力的通

12、过电磁阀的控制实现对驱动轮制动力的控制。控制。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术 车速传感器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动车轮转车速传感器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动车轮转速转变为电信号，输送给电控单元速转变为电信号，输送给电控单元ECUECU。ECUECU根据车速传感根据车速传感器的信号计算驱动车轮的滑移率，若滑移率超限，控制器器的信号计算驱动车轮的滑移率，若滑移率超限，控制器再综合考虑节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号再综合考虑节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号等因素确定控制方式，输出控制信号，使相应的执行器动等因素确定控制方式，输出控制信号，使相应

13、的执行器动作，使驱动车轮的滑移率控制在目标范围之内。作，使驱动车轮的滑移率控制在目标范围之内。2驱动轮防滑转调节系统的工作原理驱动轮防滑转调节系统的工作原理模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术（1 1）ABSABS系统是防止制动时车轮抱死滑移，提高制动效系统是防止制动时车轮抱死滑移，提高制动效果，确保制动安全；果，确保制动安全；ASRASR系统（系统（TRCTRC）则是防止驱动）则是防止驱动车轮原地不动而不停的滑转，提高汽车起步、加速车轮原地不动而不停的滑转，提高汽车起步、加速及滑溜路面行驶时的牵引力，确保行驶稳定性。及滑溜路面行驶时的牵引力，确保行驶稳定性。（2 2）

14、ABSABS系统对所有车轮起作用，控制其滑移率；而系统对所有车轮起作用，控制其滑移率；而ASRASR系统只对驱动车轮起制动控制作用。系统只对驱动车轮起制动控制作用。（3 3）ABSABS是在制动时，车轮出现抱死情况下起控制作用，是在制动时，车轮出现抱死情况下起控制作用，在车速很低（小于在车速很低（小于8km/h8km/h）时不起作用；而）时不起作用；而ASRASR系统系统则是在整个行驶过程中都工作，在车轮出现滑转时则是在整个行驶过程中都工作，在车轮出现滑转时起作用，当车速很高（起作用，当车速很高（8080120 km/h120 km/h）时不起作用。）时不起作用。ASR系统与系统与ABS系统的

15、不同主要在于：系统的不同主要在于： 五、五、ASR和和ABS区别区别模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术课题二课题二 典型驱动轮防滑转调节系统典型驱动轮防滑转调节系统 在丰田凌志在丰田凌志LS400轿车上设置了防抱死制动系统和牵引轿车上设置了防抱死制动系统和牵引力控制系统，即力控制系统，即ABS/TRC系统，该系统同时具有制动防系统，该系统同时具有制动防抱死和驱动防滑转功能。抱死和驱动防滑转功能。 一 、 丰 田 凌 志一 、 丰 田 凌 志L S 4 0 0L S 4 0 0 轿 车轿 车ABS/TRCABS/TRC系统的组系统的组成成图4-4 丰田凌志LS400 U

16、CF10系列轿车ABS/TRC系统模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术二、丰田凌志二、丰田凌志LS400LS400轿车轿车ABS/TRCABS/TRC系统主要部件的结构系统主要部件的结构1ABS执行器执行器 ABS执行器即制动压力调节器，其作用是在汽车制动执行器即制动压力调节器，其作用是在汽车制动过程中车轮的滑移率超出最佳值时，控制作用在制动分泵过程中车轮的滑移率超出最佳值时，控制作用在制动分泵上的制动液压。上的制动液压。ABS执行器主要包括四个执行器主要包括四个3位位3通电磁阀、通电磁阀、两个储液筒和一个电动双联回液泵。两个储液筒和一个电动双联回液泵。2TRC制动执行

17、器制动执行器TRC制动执行器的作用是汽车驱动过程中当驱动轮的滑转率制动执行器的作用是汽车驱动过程中当驱动轮的滑转率超过最佳范围时，向驱动轮输送制动液进行制动，并对制超过最佳范围时，向驱动轮输送制动液进行制动，并对制动液压进行调节。动液压进行调节。 模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术图4-5 隔离电磁阀总成图4-6 压力开关（或压力传感器）的安装位置模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术（2）TRC泵总成泵总成3副节气门执行器副节气门执行器 副节气门执行器的作用是根据副节气门执行器的作用是根据ABS/TRC ECU输出的信输出的信号控制副节气门的开

18、启角度，从而控制进入发动机的空气号控制副节气门的开启角度，从而控制进入发动机的空气量，以达到控制发动机输出扭矩的目的。量，以达到控制发动机输出扭矩的目的。 图4-8 节气门总成图模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术4副节气门位置传感器副节气门位置传感器 副节气门位置传感器的作用是检测副节气门的开度，副节气门位置传感器的作用是检测副节气门的开度，并把相应的信号输送到发动机和自动变速器并把相应的信号输送到发动机和自动变速器ECU和和ABS/TRC ECU。 图4-10 UCF10系列副节气门位置传感器的工作电路模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术图4

19、-11 副节气门位置传感器（a）安装位置 （b）内部结构模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术5ABS/TRC ECU ABS/TRC ECU是是ABS ECU和和TRC ECU的合理组合，包的合理组合，包括了括了ABS ECU和和TRC ECU的所有功能，是的所有功能，是ABS系统和系统和TRC系统的控制中枢。系统的控制中枢。 ABS/TRC ECU的主要控制功能有：的主要控制功能有：车轮速度控制功能车轮速度控制功能初始检测功能初始检测功能继电器控制功能继电器控制功能故障诊断功能故障诊断功能失效保护功能。失效保护功能。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘

20、电控技术6TRC关断开关（关断开关（TRC OFF开关）、开关）、TRC关断指示灯关断指示灯（TRC OFF指示灯）、指示灯）、TRC指示灯指示灯图4-17 丰田凌志LS400 UCF10系列轿车TRC OFF开关和TRC OFF指示灯电路模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术图4-18 丰田凌志LS400 UCF10系列轿车TRC指示灯电路模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术三、丰田凌志三、丰田凌志LS400系列轿车系列轿车ABS/TRC系统的工作电路系统的工作电路图4-19 丰田凌志LS400轿车UCF10系列ABS/TRC系统工作电路模块四

21、驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术1自检过程自检过程2等待工作状态等待工作状态3ABS工作时工作时 当驾驶员踩下制动踏板时，制动灯开关闭合，蓄电池当驾驶员踩下制动踏板时，制动灯开关闭合，蓄电池电压加到电压加到STP端子上，端子上，ECU据此判断汽车进入制动状态。据此判断汽车进入制动状态。4TRC工作时工作时 在驱动轮防滑转过程中，在驱动轮防滑转过程中，ECU使端子使端子IND间断接地，间断接地，TRC指示灯闪烁。指示灯闪烁。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术四、丰田凌志四、丰田凌志LS400轿车轿车ABS/TRC系统的工作过程系统的工作过程 图4-2

22、0 丰田凌志LS400轿车ABS/TRC系统的液压油路模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术4.TRC系统的工作过程模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术五、丰田凌志五、丰田凌志LS400轿车轿车ABS/TRC系统各部件的检系统各部件的检查查1ABS/TRC系统未进入工作状态时系统未进入工作状态时2ABS系统工作时系统工作时当驾驶员踩下制动踏板时，便进入制动状态。当驾驶员踩下制动踏板时，便进入制动状态。3TRC系统工作时系统工作时1TRC制动执行器的检查制动执行器的检查模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术图4-21 TRC制动

23、执行器电路模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术2压力开关的检查压力开关的检查图图4-22所示为丰田凌志所示为丰田凌志LS400 UCF10系列轿车的压力开关系列轿车的压力开关电路。电路。图4-22 丰田凌志LS400 UCF10系列轿车的压力开关电路模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术3TRC泵电机总成的检查泵电机总成的检查图4-23 丰田凌志LS400 UCF20系列轿车泵电机总成电路模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术4副节气门位置传感器的检查副节气门位置传感器的检查5TRC关断开关（关断开关（TRC OFF开关）的检

24、查开关）的检查6TRC指示灯的检查指示灯的检查 首先读取故障代码。若显示出故障代码，则修理与所显首先读取故障代码。若显示出故障代码，则修理与所显示的故障代码相应的电路；示的故障代码相应的电路；若指示灯一直发光，则检查若指示灯一直发光，则检查ABS/TRC ECU与与TRC指示灯之指示灯之间的配线和连接器。间的配线和连接器。若存在开路或短路，则修理或更换配线和若存在开路或短路，则修理或更换配线和/或连接器；或连接器；若配线和连接器良好，则检查和更换若配线和连接器良好，则检查和更换ABS/TRC ECU。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术课题三课题三 防抱死制动系统和驱动

25、轮防滑转调节系统防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统的故障诊断的故障诊断 一般地，防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统共用一般地，防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统共用一个电控单元，因此其故障诊断方法相同一个电控单元，因此其故障诊断方法相同 。一、防抱死制动系统和驱动轮防滑一、防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统故障诊断程序转调节系统故障诊断程序模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术装备ABS的汽车易出现的一些特殊现象发动机起动时，踏下制动踏板会弹起；而发动机熄火时，发动机起动时，踏下制动踏板会弹起；而发动机熄火时，制动踏板会下沉。制动踏板会下沉。制动时转方向盘，会感到

26、方向盘有轻微的振动。制动时转方向盘，会感到方向盘有轻微的振动。制动时，会感到制动踏板有轻微下沉，或轻微振动。制动时，会感到制动踏板有轻微下沉，或轻微振动。高速行驶急转弯时，或冰雪路面上行驶时，有时会出现高速行驶急转弯时，或冰雪路面上行驶时，有时会出现制动警告灯亮起的现象。制动警告灯亮起的现象。制动时，制动时，ABS继电器不断地动作，这是继电器不断地动作，这是ABS起作用的正起作用的正常现象。常现象。制动后期，会有车轮被抱死，在地面上留下拖滑的印痕。制动后期，会有车轮被抱死，在地面上留下拖滑的印痕。这是因为在车速小于这是因为在车速小于710km/h时，时，ABS不起作用。不起作用。此时的印痕很淡

27、，与普通制动时留的长而深的印痕不此时的印痕很淡，与普通制动时留的长而深的印痕不同。同。模块四 驱动轮防滑转调节系统汽车底盘电控技术汽车底盘电控技术检修检修ABSABS时应注意的事项时应注意的事项 ABS故障一般有几种情况，一是故障一般有几种情况，一是紧急制动时，车轮被抱死紧急制动时，车轮被抱死；二是；二是制制动效果不良动效果不良；三是；三是警告灯亮警告灯亮；四是；四是ABS出现不正常情况出现不正常情况。检修时注意：。检修时注意：首先对首先对ABS外观进行检查。外观进行检查。区分是区分是ABS机械部分（制动器、制动总泵、制动管路等）不良还是机械部分（制动器、制动总泵、制动管路等）不良还是ABS电

28、子控制部分的故障。电子控制部分的故障。方法：方法：拔下拔下ABS控制线束，让汽车以控制线束，让汽车以普通制动方式制动，如果故障消失，为电子控制部分故障；否则普通制动方式制动，如果故障消失，为电子控制部分故障；否则说明机械部分有故障。说明机械部分有故障。ABS电子控制部分故障多为线束插接器或导线松脱、车速传感器不电子控制部分故障多为线束插接器或导线松脱、车速传感器不良等。制动压力调节器的故障相对较少。良等。制动压力调节器的故障相对较少。在检修制动压力调节器、制动分泵、储压器、后轮比例分配阀、电在检修制动压力调节器、制动分泵、储压器、后轮比例分配阀、电动油泵、制动液管路、压力警告和控制开关时需泄压。动油泵、制动液管路、压力警告和控制开关时需泄压。泄压方法：关闭点火开关，反复踩制动踏板关闭点火开关，反复踩制动踏板20次以上，直到感觉到次以上，直到感觉到踩制动踏板力明显增加为止。踩制动