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1、毕业设计说明书课题名称： 学生姓名 学 号 二级学院（系） 专 业 班 级 指导教师 起讫时间： 年 月 日 年 月 日课题名称（黑体，三号）摘 要（粗黑体，三号）针对（宋体，小四号，行距1.25倍）关键词：机械设计；（37个，中间用分号隔开）目 录摘要I第1章 绪论11.1 引言11.2 汽车防抱死制动系统ABS概述11.2.1汽车防抱死制动系统ABS的基础知识1.2.2汽车防抱死制动系统ABS的功能汽车防抱死制动系统ABS的发展及应用现状汽车防抱死制动系统ABS的发展趋势第2章 结构设计3第5章 结论5参考文献7致谢9第1章 绪论（黑体，小二号）1.1 引言（黑体，四号）ABS是防抱死制动

2、系统的英文缩写，其英文的全称是 Antilock Braking System。该系统在制动过程中可自动调节车轮制动力，防止车轮抱死以取得最佳制动效果。汽车的制动性能是汽车的重要性能之一，它直接关系到交通安全。重大交通事故往往与制动距离过长、紧急制动时发生侧滑等情况有关，故汽车的制动性能是汽车行驶的重要保障，改善汽车的制动性能始终是汽车设计制造和使用部门的重要任务。ABS 通过控制作用于车轮制动分泵上的制动管路压力，使汽车在紧急刹车时车轮不会抱死，这样就能使汽车在紧急制动时仍能保持较好的方向稳定行。在没有装备ABS的汽车上，如果在雪地上刹车，汽车很容易失去方向稳定性；同时驾驶员如果想停车，必须

3、使用液压调节器，反之，若汽车在装备ABS则ABS能自动想液压调节器发出控制指令，因而能更迅速、准确而有效的控1.2 汽车防抱死制动系统ABS概述1.2.1 ABS的基础知识：为了对采用ABS的必要性有所了解，现介绍以下有关制动基础知识。 汽车制动性能的主要评价指标对汽车的制动性能有多方面的要求，因而有多方面的评价指标，一般常提到以下三个方面：1制动效能制动效能主要指制动距离与制动减速度，通常实用中多指制动距离。制动距离是指驾驶员开始踩制动踏板到汽车完全停车所行驶的距离。制动距离越短，越有利于避免交通事故的发生，它是制动性能最基本的评价指标。2制动时汽车的方向稳定性制动时汽车的方向稳定性，一般是

4、指制动过程中维持汽车直线行驶和按预定弯道行驶的能力。如果汽车制动时发生侧滑、甩尾、严重时出现调头，都不可能维持原行驶方向，会使汽车失去方向稳定性；如果汽车在弯道行驶中制动时，汽车不再按原来弯道行驶，出现冲入其它车道或冲出路面，或者即使是直线行驶，也无法避开障碍物，操纵转向盘也不起作用，则为汽车失去转向控制能力（转向操纵性）。汽车制动过程中，失去方向稳定性和失去转向控制能力，都是造成交通事故的重要原因。3制动效能的恒定性制动效能的恒定性，主要指抗热衰退性能。抗热衰退性能是指汽车在繁重工作条件下制动时（如下长坡时长时间连续制动），制动器温度升高后，其制动效能的保持程度。它是设计制动器及选材中必须认

5、真考虑的一个重要问题。以上三项指标中，前两项指标采用ABS装置后，其性能都会有明显的改善和提高对避免交通事故的发生能起到很好的作用，因此ABS是汽车上十分重要的主动安全装置。1.2.2 汽车防抱死制动系统ABS的功能汽车ABS的主要作用是改善整车的制动性能，提高行车安全性，防止在制动过程中车轮抱死（即停止滚动），从而保证驾驶员在制动时还能控制方向，并防止后轴侧滑。凡驾驶过汽车的人都有这样的经历：在积水的柏油路上或在冰雪路面紧急制动时，汽车轻者会发生侧滑，严重时会掉头、甩尾，甚至产生剧烈旋转。制动力过大，将使车轮抱死，汽车方向失去控制后，若是弯道就有可能从路边滑出或闯入对面车道，即使不是弯道也无

6、法躲避障碍物，产生这些危险状况的原因在于汽车的车轮在制动过程中产生抱死现象，此时，车轮相对于路面的运动不再是滚动，而是滑动，路面作用在轮胎上的侧滑摩擦力和纵向制动力变得很小，路面越滑，车轮越容易。总之，汽车制动时车轮如果抱死将产生一下不良影响：方向失去控制，出现侧滑、甩尾，甚至翻车，制动效率下降，延长制动距离：轮胎过度磨损，产生“小平面”，甚至爆胎。ABS防抱死制动装置就是为了防止上述缺陷的发生而研制的装置，可在汽车制动时根据车轮的运动养成自动调节车轮的制动压力，防止车轮抱死，其实质就是使传统的制动过程变为瞬间的控制过程，即在制动时使车轮与地面达到“抱而不死，死而不抱”的状态，其目的是使车轮与

7、地面的摩擦力达到最大，同时又可以避免后轮侧滑和前轮丧失转向能力，以使汽车取得最佳的制动效能。因此，ABS既有以下优点：1）增加了汽车制动时候的稳定性。汽车制动时，四个轮子上的制动力是不一样的，如果汽车的前轮抱死，驾驶员就无法控制汽车的行驶方向，这是非常危险的：倘若汽车的后轮先抱死，则会出现侧滑、甩尾，甚至使汽车整个掉头等严重事故。ABS可以防止四个轮子制动时被完全抱死，提高了汽车行驶的稳定性。汽车生产厂家的研究数据表明，装有ABS的车辆，可使因车轮侧滑引起的事故比例下降8%左右。2）缩短制动距离。这是因为在同样紧急制动的情况下，ABS可以将滑移率（汽车滑动距离与行驶的比）控制在20%左右，即可

8、获得最大的纵向制动力的结果。3）改善了轮胎的磨损状况。防止爆胎。事实上，车轮抱死会造成轮胎小屏面磨损，轮胎面损耗会不均匀，是轮胎磨损消耗费增加，严重时将无法继续使用。因此，装有ABS具有一定的经济效益和安全保障。另外，ABS使用方便，工作可靠。ABS的使用与普通制动系统的使用几乎没有区别，紧急制动时只有把脚用力踏在制动踏板上，ABS就会根据情况进入工作状态，即使雨雪路滑，ABS也会使制动状态保持在最佳点。ABS利用电脑控制车轮制动力，可以充分发挥制动器的效能，提高制动减速度和缩短制动距离，并能有效地提高车辆制动的稳定性，防止车辆侧滑和甩尾，减少车祸事故的发生，因此被认为是当前提高汽车行驶安全性

9、的有效措施。目前ABS已经在国内外中高级轿车和客车上得到了广泛使用。1.2.3 汽车防抱死制动系统ABS的发展及应用现状汽车防抱死制动系统（Anti-lock Braking System简称ABS），是现代汽车制动系的关键部件之一，在汽车制动过程式中，该部件能防止车轮完全抱死，提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力，缩短制动距离。基于制动防抱理论的制动系统首先是应用于火车和飞机上。1936年，德国博世公司（BOSCH）申请一项电液控制的ABS装置专利，促进了ABS技术在汽车上的应用。汽车上开始使用ABS始于1950年代中期福特汽车公司，1954年福特汽车公司在林肯车上装用法国航空公司

10、的ABS装置，这种ABS装置控制部分采用机械式，结构复杂，功能相对单一，只有在特定车辆和工况下防抱死才有效，因此制动效果并不理想。机械结构复杂使ABS装置的可靠性差、控制精度低、价格偏高。ABS技术在汽车上的推广应用举步艰难。直到70年代后期，由于电子技术迅猛发展，为ABS技术在汽车上应用提供了可靠的技术支持。ABS控制部分采用了电子控制，其反应速度、控制精度和可靠性都显著提高，制动效果也明显改善，同时其体积逐步变小，质量逐步减轻，控制与诊断功能不断增强，价格也逐渐降低。这段时期许多家公司都相继研制了形式多样的ABS装置。 进入90年代后，ABS技术不断发展成熟，控制精度、控制功能不断完善。现

11、在发达国家已广泛采用ABS技术，ABS装置已成为汽车的必要装备。北美和西欧的各类客车和轻型货车ABS的装备率已达90以上，轿车ABS的装备率在60左右，运送危险品的货车ABS的装备率为100。ABS装置制造商主要有：德国博世公司（BOSCH），欧、美、日、韩国车采用最多；美国德科公司（DELCO），美国通用及韩国大宇汽车采用；美国本迪克斯公司（BENDIX），美国克莱斯勒汽车采用；还有德国戴维斯公司（TEVES）、德国瓦布科（WABCO）、美国凯尔西海斯公（KELSEYHAYES）等，这些公司的ABS产品都在广泛地应用，而且还在不断发展、更新和换代。 近年来，ABS技术在我国也正在推广和应用，

12、1999年我国制定的国家强制性标准GB12676-1999汽车制动系统结构、性能和试验方法中已把装用ABS作为强制性法规。此后一汽大众、二汽富康、上海大众、重庆长安、上海通用等均开始采用ABS技术，但这些ABS装置我国均没有自主的知识产权。 国内研究ABS主要有东风汽车公司、交通部重庆公路研究所、济南捷特汽车电子研究所、清华大学、西安交通大学、吉林大学、华南理工大学、合肥工业大学等单位，虽然起步较晚，也取得了一些成果。在气压ABS方面，国内企业包括东风电子科技股份有限公司、重庆聚能、广东科密等都已形成了一定的生产规模。液压ABS由于技术难度大，国外技术封锁严密，国内企业暂时不能独立生产，但在液

13、压ABS方面也在做自主研发，力图突破国外跨国公司的技术壁垒，已经取得了一些新的进展和突破。如清华大学和浙江亚太等承担的汽车液压防抱死制动系统（ABS）“九五”国家科技攻关课题，在ABS控制理论与方法、电子控制单元、液压控制单元、开发装置和匹配方法等关键技术方面均取得了重大成果。采用的耗散功率理论，避免了传统的逻辑门限值研究方法的局限性，取得了理论上的突破，研发ABS成功且进入产业化、批量生产阶段。其试样在南京IVECO轻型客车上匹配使用全面达到了国家标准GB12676-1999和欧洲法规EECR13的要求。这对振兴我国汽车工业与汽车零部件业具有划时代意义，标志着我国汽车液压ABS国产化已迈出坚

14、实的一步。同时合肥工业大学也研制出国内具有自主知识产权的液压制动电子防抱系统，率先在HF6700轻型汽车上匹配使用获得成功。国内液压ABS技术含量与国外虽有一定的差距，但在政府的大力支持和国内丰富的人力资源配合下，相信国内可以在较短的时间内在ABS技术某些领域赶超国际水平。1.2.4 汽车防抱死系统ABS的发展趋势ABS技术虽然在20世纪90年代初期就已成熟，但随着电子技术和汽车技术的快速发展，ABS技术也得到了不断完善。今后，ABS技术将沿以下几个方面继续发展。 采用现代控制理论和方法完善ABS技术性能。目前得到广泛应用的是采用门限值控制方法的ABS，有一定局限性。研究适应ABS这种变工况、

15、非线性系统的控制方法，完善ABS技术性能将是今后ABS研究的热点。近几年出现的增益调度PID控制、变结构控制和模糊控制等方法，是以滑移率为目标的连续控制，使制动过程中保持最佳、稳定的滑移率，理论上是理想的防抱死制动控制系统。提高ABS的可靠性、自适应性。ABS是加装在汽车上的辅助安全装置，它要求高可靠性，否则会导致人身伤亡及车辆损坏。为了提高ABS的可靠性，ABS电控部分应向集成化方向发展，制作专用的ABS芯片；机械部分则通过优化结构设计、采用新材料、提高制造工艺等。ABS软件部分则采用补偿方法（针对测量、计算误差）和自适应控制算法来提高ABS的可靠性和自适应性。 提高系统的集成度，减小体积，

16、减轻质量。现代汽车的安装空间都非常紧凑，而ABS又是提高汽车安全性能的附加装置，预留的空间非常有限，因此，要求ABS控制器体积尽量小。此外新增加的装置必然增加整车质量，对整车经济性、动力性不利，要求ABS质量轻。因此ABS装置必须高度集成化，这样既可减小体积，又可减轻质量，同时还可以降低成本。增强ABS控制器的功能，扩大使用范围。随着现代电子技术的飞速发展，ABS技术也在不断地成熟和发展，很多ABS控制器已经选用功能强、速度快、集成度高的16位或32位微处理器，甚至做成专用芯片，为ABS进一步完善和扩展构建了一个良好的平台。目前对汽车进行安全控制的装置不断地被加入这个平台，由最初的防滑控制系统

17、（ASR），到现在的电子制动力分配装置（EBD）、电子助力制动装置（EBA），电子行驶稳定性控制系统（ESP）、车辆动力学控制系统（VDC）、电子控制制动系统（EBS）、车速记录仪（VSR）等。ABS技术已进入全新的发展时期，ABS作为制动控制系统的一个子系统，其控制功能和使用范围正在不断扩大。 提高总线技术在ABS系统上的应用。随着电控单元在汽车中的应用越来越多，车载电子设备问的数据通信变得越来越重要，以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统是很有必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及廉价性是对汽车电子网络系统的要求。在该网络系统中，各处理机独立运行，控制改善汽车某一方面的性能，同时在

18、其他处理机需要时提供数据服务。汽车内部网络的构成主要依靠总线传输技术。汽车总线传输是通过某种通讯协议将汽车中各种电控单元（发动机、ABS、自动变速器等）、智能传感器、智能仪表等联接起来，从而构成的汽车内部网络。其优点有：减少了线束的数量和线束的容积，提高了电子系统的可靠性和可维护性采用通用传感器，达到数据共享的目的；改善了系统的灵活性，即通过系统的软件可以实现系统功能的变化。第2章 结构设计（黑体，小二号）2.1 ABS的基本结构及工作过程汽车防抱死制动系统（简称：ABS）是现代汽车制动系的关键部分之一，在汽车制动过程中，该部件能防止车轮完全防死，提高汽在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力。

19、缩短制动距离。充分发挥轮胎与路面间的潜在附着力、最大限度的改善汽车的制动性能，以满足行车安全的需要，一直是人们追求的目标。汽车制动性能的好坏，主要从以下三方面来进行评价： 1）制动效能，即制动距离与制动减速度。2）制动效能的恒定性，即抗热或水衰退行。3）制动时汽车的方向稳定性，即制动时汽车不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力的性能。2.1.1 ABS基本组成汽车制动系统随车型的不同而不同，同样ABS系统也因车型而异。但基本都是由传感器、电子控制装置和执行器三个部分组成。ABS 系统能分别布置在两轮驱动和四轮驱动的汽车上。、双通道ABS 系统如图2-1所示图2-1双通道ABS系统a）前后布置的双通道

20、三传感器 b)前后布置的双通道二传感器c）前后布置的双通道四传感器 d)对角布置的双通通二传感器图2-1a所示的ABS系统，是按前后布置的双管路制动系统。在前、后制动总管路中各设置了一个制动压力调节分装置，分别对两前轮和两后进行一同控制。其中两前轮可以根据附着条件进行高选和低选转换，两后轮则按低选原则一同控帛。对于后轮驱动的汽车可以在要两前轮和传动系统中各安装一个轮速传感器。当两轮的附着力相差较大时，两前轮按高选原则一同控制，当两前轮的附着力相差不大时，两前轮自动转入按低选原则控制。图2-1b所示的ABS系统与图2-1a所示的ABS系统的管路布置设置相同，只是在每个车轮上安装了一个轮速传感器。

21、对两前轮按高选原则一同控制，对两后轮按低选原则一同控制。图2-1c所示的双通道ABS系统也是在前、后制动总管路中各设置了一个制动压力调节分装置，但只是在右前轮和左后轮上各设置了一个轮速传感器，对两前轮以不使右前轮发生制动抱死为原则进行一同控制，对两后轮以不使左后轮发生制动抱死为原则进行一同控制。图2-1d所示的双通通ABS系统中两条制动管路是按对角布置的，要每个制动管路中各设置了一个制动压力调节分装置。在两前轮上各安装了一个轮速传感器，左前轮和右后轮的制动轮缸的制动压力以不使左前轮发生制动抱死为原则进行一同控制，右前轮和左前轮的制动轮缸的制动压力以不使右前轮发生制动抱死为原则进行一同控制。为了

22、防止后轮在前轮趋于抱死时发生制动抱死，能常在后制动管路中要设置比例阀。、四通道ABS系统四通道ABS系统主要有两种结构形式，在四通道ABS系统中，为了对四个车轮进行独立的控制，在每个车轮上各设置了一个转速传感器，并在通往各个车轮上的制动轮缸的制动管路中设了一个制动压力调节分装置，如图2-2所示。 图2-2四通道ABS系统a)四通道四传感器（双管路前后布置）b)四通道四传感器（双管路对角布置）四通道ABS系统常采用前轴的两轮独立控制，以希望获得较短的制动距离，后轴的两个车轮既可采用低选原则也可以采用独立控制的方式。由于四通道ABS系统可以保证最大程度地利用每个车轮的最大附着力进行制动，而且每个车

23、轮都具有较高的抵抗外界侧向力的能力，因此当汽车左右两侧的附着力相近，两侧车轮所产生的制动力几乎相等，且接近附着力的极限。所以，汽车不仅具有良好的方向稳定性和操作力，而且能够获得最短的制动距离。但若汽车两侧车轮的附着力的附着力相差较大时，制动程中两侧车轮的制动力就相差较大，由此产生的侧向摆动力矩会严重影响汽车的方向稳定性，因此ABS系统一般都不对四个车轮进行独立控制。2.1.2 工作过程ABS的工作过程可以分为常规制动，制动压力保持制动压力减小和制动压力增大等阶段。在常规制动阶段，ABS并不介入制动压力控制，调压电磁阀总成中的各进液电磁阀均不通电而处于开启状态，各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态

24、，电动泵也不通电运转，制动主缸至各制动轮缸的制动管路均处于沟通状态，而各制动轮缸至储液器的制动管路均处于封闭状态，各制动轮缸的制动压力将随制动主缸的输出压力而变化，此时的制动过程与常规制动系统的制动过程完全相同。在制动过程中，电子控制装置根据车轮转速传感器输入的车轮转速信号判定有车轮趋于抱死时，ABS就进入防抱制动压力调节过程。例如，电子控制装置判定右前轮趋于抱死时，电子控制装置就使控制右前轮刮动压力的进液电磁阀通电，使右前进液电磁阀转入关闭状态，制动主缸输出的制动液不再进入右前制动轮缸，此时，右前出液电磁阀仍未通电而处于关闭状态，右前制动轮缸中的制动液也不会流出，右前制动轮缸的刮动压力就保持

25、一定，而其它未趋于抱死车轮的制动压力仍会随制动主缸输出压力的增大而增大；如果在右前制动轮缸的制动压力保持一定时，电子控制装置判定右前轮仍然趋于抱死，电子控制装置又使右前出液电磁阀也通电而转入开启状态，右前制动轮缸中的部分制动波就会经过处于开启状态的出液电磁阀流回储液器，使右前制动轮缸的制动压力迅速减小右前轮的抱死趋势将开始消除，随着右前制动轮缸制动压力的减小，右前轮会在汽车惯性力的作用下逐渐加速；当电子控制装置根据车轮转速传感器输入的信号判定右前轮的抱死趋势已经完全消除时，电子控制装置就使右前进液电磁阀和出液电磁阀都断电，使进液电磁阀转入开启状态，使出液电磁阀转入关闭状态，同时也使电动泵通电运

26、转，向制动轮缸泵输送制动液，由制动主缸输出的制动液经电磁阀进入右前制动轮缸，使右前制动轮缸的制动压力迅速增大，右前轮又开抬减速转动。ABS通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复而将趋于防抱车轮的滑动率控制，在峰值附着系数滑动率的附近范围内，直至汽车速度减小至很低或者制动主缸的常出压力不再使车轮趋于抱死时为止。制动压力调节循环的频率可达320HZ。在该ABS中对应于每个制动轮缸各有对进液和出液电磁阀，可由电子控制装置分别进行控制，因此，各制动轮缸的制动压力能够被独立地调节，从而使四个车轮都不发生制动抱死现象。2.2 轮速传感器和加、减速传感器2.2.1 轮速传感器速度传感器主要由永磁体、传感器线圈

27、和极轴组成。速度传感器的极轴被传感器线圈包围，并直接安装与传感器转子的上方，与传感器转子保持一定的距离，同时极轴与永磁体相连接。一般情况下，前轮速度传感器安装在传动轴上，后轮速度传感器安装在后桥壳上。 图2-3为车轮转速传感器在驱动车轮与非驱动车轮上的典型安装形式。图2-3轮速传感头在车轮上的安装a)驱动车轮 b)非驱动车轮1、8电磁感应式传感器 半轴 悬架支承 、齿圈 轮毂转向节为了保证传感器无错误信号输出，安装轮速传感器时应保证其速度传感器转子间隙有一很小的空气间隙，约为1mm。一些后轮驱动的汽车只在主减速器中式变速器中安装一个电磁感应式传感器，如图2-4所示。传感器安装在主减速器壳体上或

28、变速器壳体上，齿圈安装在主减速器输入轴上（或直接利用主减速器齿轮）或变速器输出轴上。转速传感器安装在传动系统中，感测的将是两后轮的平均转速，因此只适用于对两后轮进行一同控制的ABS系统。由于转速传感器被封闭主减速器或变速器壳休中，所以有利于保护转速传感器，也可以减少转速传感器的数量。图2-4轮速传感器在传动系统中的安装位置a)主减速器b)变速器1、5传感器 、齿圈 变速器汽车的每一个车轮上都装有轮速传感器，它的作用是将转速换为电信号输送给ECU。 由于轮速传感器的结构为极轴与永磁体相接，并安装与传感器转子的上方，因此磁体的磁通延伸到传感器转子，并与它构成磁路。当传感器转子转动时，齿顶与齿隙轮流

29、交替地对向极轴，此时磁通迅速变化，磁力向切割传感线圈，于是在线圈中产生感应电压，该感应电压呈交流正眩波变化，其变化频率与传感转子的齿数和车轮的转速成正比。若传感器转子的齿数为一固定值，则交流正眩波的变化频率只与车轮的转速成正比。因此可以通过交流正眩波的变化频率来确定车轮的转速，并有线圈末端通过电缆传送至电子控制单元ECU 中 。 2.2.2 加速度传感器在某些ABS系统中，为了获得汽车的纵向或侧向加速度，在汽车的车身上安装加速度传感器（传感器）。加速度传感器通常是利用耦合变压原理获得加速度信号，其工作原理如图所示。当汽车在正常行驶时，线性可调差接变压器的铁心处于中间位置，变压器二次侧绕组两端产

30、生了两个相反、大小相等的电压，此时变压器的输出电压为零。当汽车制动时，在惯性力的作用下，线性可调差接变压器的铁心移动，使变压器的二次侧绕组两端产生电压，一端电压境大，另一端电压减小，就使变压器有输出电压，此电压经解调电路处理后，向ABS系统中的ECU输出。加速度传感器安装在汽车上，其中的加速度感受元件产生的惯性力与汽车的加速度的大小成正比，而方向相反。加速度感受元件产和的惯性力不同，其在线圈中所处的位置随之不同，加速度传感器输出的电压信号也就不同。图加速度传感器的工作原理图线性可调差接变压器 解调电路振荡电路 基础电路2.2.3 减速度传感器目前只是在一些四轮驱动的汽车上装有减速度传感器，其功

31、能是：检测汽车的减速度并将信号传送到ABS ECU 中，ECU则通过这些信号对路况进行识别，而后采取适当的控制措施。在两轮驱动的汽车上，ABS的ECU 根据速度传感器传来的信号判断车轮的滑移状况，然后相应的控制执行器。而常四轮驱动的汽车有其独特的制动性能，因而在一些常四轮驱动的汽车上都装有减速度传感器，用减速度传感器检测汽车制动时的减速度，由此判断出道路表面的附着系数，从而提高制动性能。所谓常四轮驱动即是汽车在任何情况下都是以四个车轮都能够作为驱动轮，但只是在道路状况恶劣的情况下才操纵分动器使用四个车轮驱动，一般情况下仍是用两个车轮作为驱动轮。2.3 电子控制单元ABS的电子控制单元的主要任务

32、是接受各车轮传感器送来的信号，进行比较、分析和判别，然后通过精确计算得出制动时车轮的转速和车速。在制动过程中，尽管车轮的转速下降，但其减速度的大小还随着汽车制动时的车速及所行驶的路况的变化而变化。2.3.1 电子控制单元的功能当ABS系统起作用时，电子控制单元临测并控制制动系统的工作情况，即ECU具有对制动系统进行“监测”和“控制”两方面的功能，如图2-6所示。图2-6电子控制单元功能示意图1、电子控制单元的功能对制动系统进行防抱死制动控制是电子控制单元的主要功能，ECU接改各个车轮转速传感器及其他传感器的输入信号，然后按照预先设置的控制逻辑进行处理和运算，从而形成相应控制指令，对执行机构进行

33、控制，通过制动压力调节制动压力，防止各车轮抱死。接受车速、轮速、减速等传感器的信号，计算出车速、轮速、滑移率和车轮的减速度、加速度，并将这些信号加以分析、判别、放大，由输出级输出控制指令，控制各种执行器工作。2、控制过程对制动系统进行监测是电子控制单元的另一个功能，ECU接收制动开关、压力开关以扩其他各种信号来监测ABS系统工作是否正常，当ECU监测到ABS系统工作不正常时，会自动停止ABS系统工作并点亮ABS警报灯，以免因系统故障造成错误的控制结果。在部分利用液压制动的ABS系统中，ECU还控制电动液压泵的工作。在正常情况下，发动机起动后，ABS报警灯数秒后就应自动熄灭，否则说明ABS系统有

34、故障。2.3.2 电子控制单元的基本电路ECU内部电路结构主要由输入放大电路、运算电路、电磁阀控制电路以及安全保护电路等组成，各种ABS系统的ECU电路如图2-7所示。图2-7四传感器、两通道控制ABS系统ECU内部电路图1、输入电路输入电路主要由一低通滤波器和用以抑制干扰信号并放大车轮转速信号的输入放大器组成。它的作用是对输入电子控单元的信号进行预处理，滤除输入信号中的各种干扰，对输入的信号进行整形，然后将输入的各种模拟信号转换为数字信号后输入运算电路中。在对系统的监测过程中，由运算电路发出的测试脉冲信号又经输入电路传给各车轮转速传感器，再由输入电路将各传感器的反馈信号处理后输入运算电路。输

35、入电路的数量与车轮转速传感器的数量一致，即采用四传感器的ECU中相应有四个输入电路，采用三个传感器的ECU中相应有三个输入电路。、运算电路运算电路主要进行车轮线速度、初始速度、滑移率、加减速度的运算，以及电磁阀的开启控制运算和监控运算。初始速度、滑移率及加减速度运算电路把瞬间轮速加以积分，计算出初始速度，再把初始速度和瞬时线速度进行比较运算，则得出滑移率及加减速度。电磁阀开启控制运算电路根据滑移率和加减速度控制信号，对电磁阀控制电路输出减压、保压或增压的信号。、电磁阀控制电路。电磁阀控制电路接收由运算电路输送来的电磁阀控制参数信号，由数字式控制指令转换为模拟式控制信号，并将控制信号放大后向电磁

36、阀的电磁线圈提供来同的控制电流，以控制电阀的工作位置。、安全保护电路安ECU的安全保护电路具有故障状态外部显示功能。系统发生故障时，首先停止ABS工作，恢复常规制动状态，使仪表板上的ABS警报灯点亮，提示整个系统处于故障状态。现在的故障显示方法一般是通过ECU内部的发光二极管（LED）的闪烁、仪表板上的ABS警报灯的闪烁、或用专用的诊断装置加以显示。切断点火开关后故障显示内部消失，重新接通点火开关时若未发现故障，则认为系统正常，ABS可进行正常控制。具有专用诊断装置的ABS系统能够记忆故障内容，并能根据专用诊断装置的指令将记忆的故障编码，进行显示或消除。图2-8 ABS控制主程序流程示意图AB

37、S的电子控制单元的主要任务是接受各车轮传感器送来的信号，进行比较、分析和判别，然后通过精确计算得出制动时车轮的转速和车速。在制动过程中，尽管车轮的转速下降，但其减速度的大小还随着汽车制动时的车速及所行驶的路况的变化而变化。ABS 的优点:ABS的功能就是通过调节、控制制动管路压力，避免车轮在制动过程中抱死而滑移，使其处于滑移率15%25%的边滑边滚的运动状态。其优点如下： （1）改善了汽车制动时的横向稳定性。 （2）改善了汽车制动时的方向操纵性。 （3）改善了制动效能。 （4）减少轮胎的局部过度磨损。 （5）使用方便、工作可靠。2.4ABS执行机构ABS执行器的功用是根据ECU传送的信号控制制动总泵向车轮制动分泵提供的制动液压，从而控制车轮速度。2.4.1 执行器的结构执行器根据其功能可分为以下两部分：三位电磁阀、储液罐和泵电机。1)三位电磁阀三位电磁阀是执行器的液压控制装置，它用于ABS工作时车轮制动分泵中压力的调节。这样电磁阀是一种有电磁线圈控制的 直接电磁阀，它由三个液压通孔和三种状