汽车驱动防滑系统控制ppt课件

1、汽车电子控制技术第9章 驱动防滑系统控制.9.1 ASR系统的根本原理和方法9.2 ASR系统的根本组成和原理9.3 ABS/ASR综合控制系统9.4 ABS/ASR典型系统分析9.5 集中控制系统框架下的底盘控制.功能：ASR系统是防止汽车在驱动过程中车轮滑转。9.1 ASR系统的根本原理和方法驱动防滑控制系统或加速防滑控制系统(Acceleration Slip Regulation，简称ASR)制动防抱死系统( Antilock Braking System，简称ABS)功能： ABS是防止汽车在制动过程中车轮被抱死。 因ASR主要是经过牵引力控制来实现防驱动车轮滑转控制，又称为牵引力控

2、制系统。(Traction Control System, 简称TCS)。.式中： Mn 驱动轮转矩， Nm ； r 驱动车半径， m ； 9.1.1 ASR根本原理按照汽车行驶实际分析，自动车轮正常驱动的条件为Ft F F = FZ 式中：Ft 驱动轮驱动力，N； F 附着力， N；Ft =Mn /r式中： FZ 驱动轮对地面正压力，N ； 驱动轮与地面的附着系数。.3附着系数只需车轮滑移率处于特定的数值范围时才处 于最大值数值第8章分析 。2附着力F的大小取决于驱动轮对地面的附着系数，1车轮正常驱动时，驱动力Ft的最大值不仅与驱动轮转 矩有关，取决于附着力F的大小。 车轮驱动力超越轮胎与路

3、面间的附着极限，即FtF ，那么驱动轮产生过度滑转。1. 车轮正常驱动条件分析.1.驱动轮与地面的附着条件未变 发动机功率忽然加大，驱动轮转矩Mn 随之增大； 发动机功率忽然变小且仍处于驱动情况传动系统依然衔接，发动机对车轮有制动影响。2. 驱动轮产生滑转景象缘由2. 驱动轮转矩Mn未变 发动机维持正常的动力，但驱动轮与地面的附着系数 忽然变小； 驱动轮与地面的附着系数为极小时； 以上条件使得驱动条件Ft =Mn /r FZ 突破，必然产生驱动轮滑转景象。.1汽车在起步时、再加速情况下驱动轮滑转，降低汽车 驱动力，损失发动机的转矩。3. 驱动轮滑转对汽车行驶的影响2汽车转向时、在非线性路面驱动

4、轮滑转；破坏车辆的 稳定和支配性，产生交通隐患。3后轮驱动滑转的汽车将能够甩尾，4前轮驱动滑转的汽车那么容易方向失控，导致汽车向一 侧偏移。.1提高地面附着力的利用率，提供最大的驱动力；2提高汽车加速性能；3降低汽车能耗。 1坚持汽车行驶时的方向稳定性，支配稳定性 2 提高汽车的平顺性。 3 减小轮胎的磨损4. ASR系统的功用改善驱动性能提高行车的平安性、温馨性.5. ASR与ABS的比较ASR是防止汽车在驱动过程中车轮滑转。ABS是防止汽车在制动过程中车轮被抱死。 ASR和ABS根据地面附着系数和车轮滑移率的关系，把车轮滑移率控制在一定范围内，提高车轮与地面附着力的利用率，改善驱动或制动性

5、能。ASR的控制对象主要是驱动车轮。ABS的控制对象是一切车轮。. ABS与ASR都是经过控制造用于车轮上的转矩而实现滑移率控制， 根据正常驱动的条件Ft =Mn /r F，车辆的ASR根本控制方法有： 1降低驱动轮转矩Mn； 2提高驱动轮与地面的附着力F。9.1.2 ASR系统根本控制方法 ASR与ABS技术上有非常亲密的联络，部分软、硬件可以共用。 ABS的传感器和压力调理器均可为ASR所利用； ABS的电子控制安装只需求在功能上进展相应的扩展即可用于ASR安装。 通常把二者有机地结合起来，构成汽车ABS/ASR控制系统 。. 调理发动机的输出转矩从而降低驱动轮的转矩，以满足 Ft =Mn

6、 /r F 。 详细措施有： 1调整点火时辰：减小点火提早角。 2调理燃油供应量：降低燃油供应量。 3调理进气量：减小节气门开度。1.发动机输出转矩控制 对出现滑转趋势的驱动轮直接实施制动，降低车轮的驱动力以满足Ft =Mn /r F 。2.驱动轮制动控制. 当某一驱动轮出现全滑转情况是，系统自动运转锁止驱动轮差速器，强迫处于附着情况较好的驱动轮提供牵引力，使车辆摆脱姿态。3.差速锁控制差速器？ 传送推进轴的回转动力至后左右轮所需之差别的旋转速度，使汽车可以自在转弯行驶的一种齿轮安装。轮间差速器：装在同一驱动桥两侧驱动轮之间的差速器。轴间差速器：装在在多轴驱动汽车的各驱动桥之间的差 速器。.

7、ABS传感系统提供的减速度、轮速等运动情况的信息亦可作为ASR ECU 的输入信息。但ASR传感系统必需向ECU提供车轮是处于制动情况或驱动情况的信息。9.2 ASR系统的根本组成和原理1. ABS与ASR可各自采用单独的ECU；2. 对采用集成控制系统的车辆ABS与ASR可共用一个ECU； 或采用单独的ECU实行并行单独处置，经过ECU间通讯 相互应证。 9.2.1传感系统9.2.2电子控制单元 ASR 控制方式出现缺点时，ECU 能自动转为常规人工控制方式。. 主要采用的方法是进气量控制，详细手段是在发动机主节气门的前面设置一个副节气门。 正常任务情况或制动情况时，副节气门全开； 防滑转情

8、况时，调理副节气门的开度。9.2.3 执行系统1.发动机转矩控制执行系统 在ABS压力调理安装上增设ASR控制系统的控制通道，实现对驱动轮的制动控制。ABS任务时， ASR自动退出工作。2.驱动轮控制执行系统3.差速器锁止控制. ABS与ASR都是经过控制造用于车轮上的转矩而实现滑移率控制。现代车辆ABS/ASR系统将ABS与ASR控制实现资源共享、互为补充，构成ABS/ASR综合控制系统。9.3 ABS/ASR综合控制系统ECU轮 速 信 号节 气 门 信 号制动踏板信号加速踏板信号轮缸压力调理器节气门开度调理器指示信号发动机车 轮驾驶员. ABS与ASR都需求确定车轮运转工况，包括： 正常

9、工况判别：轮速 ； 制开工况判别：制动踏板； 滑转工况的判别：加速踏板；9.3.1 确定车轮运转工况发动机转矩控制；ABS压力调理安装控制；ABS与ASR任务情况的转换。9.3.2 驱动轮防滑控制.1各车轮的转速信号；2节气门的位置信号；3制动踏板的制动信号；4发动机转速信号；9.4 ABS/ASR典型系统分析下面以Bosch公司ABS/ASR 2U系统为典型进展分析。9.4.1根本功能分析1.传感系统的输入信号ABS/ASR的ECU获得的传感信号有：5变速器档位信号；6驻车信号；7ASR任务形状选择信号；8巡航车速信号 。 如环境温度、发动机水温、制动液、变速器光滑液等信号。辅助信号：. 1

10、ABS压力调理安装控制：四通道压力调理安装； 2发动机转矩控制：调理副节气门的开度； 3节气门松弛安装：该安装与巡航系统共用。2.执行系统 以车辆速度为判别条件， ABS/ASR确定不同的控制。1. ASR控制 车速： 80km，仅采用发动机转矩控制。2. ABS控制 控制过程根本同上9.4.2控制过程分析. 现代汽车控制技术正朝着集中综合控制方向开展。通过中央底盘控制器，将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统经过总线进展衔接，构成一体化底盘控制系统。9.5集中控制系统框架下的底盘控制结合信息传感系统中 央处置器ECU制动/驱动发动机悬 架转 向传动系其它系统车辆动力性车辆经济性车辆稳定性车辆

11、平安性车辆支配性车辆温馨性其它性能.传统控制的子系统，亦称为根底功能层，主要有： 1发动机控制系统：EFI、DLI、EGR等； 2ABS/ASR控制系统； 3自动悬架控制系统A-SUS; 4动力转向控制系统PAS。9.5.1底盘集中控制系统的根本构造与原理 对传统控制的子系统进展协调。以获得车辆的动力性、温馨性、平安性、稳定性、排放性综合最正确。1.根底控制硬件层2.性能控制层. 协调车辆控制系统的处置结果与环境的关系，包括：气候条件、道路条件、环保条件等。 最高层次协调，将人、车、环境到达完美的结合与匹配。最高层次协调具有再向上扩展的功能。如汽车智能化技术，智能交通系统( ITS ) 将电子控制、卫星定位、卫星导航等多个交叉学科相结合。3.环境协调层4.总体协调层.1.根底控制硬件层 在性能控制层的管理下，