电控驱动防滑系统

1、第章 电控驱动防滑系统 (ASR) .概述 ASR是在汽车在驱动过程（如起步、转弯、加速等过程）中，防止驱动车轮发生滑转的一个自动控制系统.它通常是通过调节驱动车轮的驱动力来工作，故也常被称为是驱动力控制系统（Traction Control System），简写TCS。.电控驱动防滑系统的理论基础 汽车行驶时的驱动力受附着力的限制，而附着力F有： F=G、车轮滑动率对附着系数的影响 滑移率汽车运动过程中滑动所占的比例，用S表示S驱=（r）/ r100% 若S驱时，车轮作纯滚动（r）；若S驱100%，车轮作纯滑动（=0）；若0 S驱100%，车轮处于边滚边滑状态，且S驱值越大，车轮滑转的越严重

2、。当 S驱20%左右时，纵向附着系数最大，横向也较大，如下图所示。图8.1 附着系数与车轮滑动率之间的关系2、驱动防滑系统的作用 功用就是使汽车能够自动地将车轮控制在纵向和横向附着系数都比较大的滑动率范围内，一般是1520%左右。 .驱动防滑的控制方式 通过调节发动机的输出转矩（常采用延迟点火时间的方式）、传动系的传动比、差速器的锁紧系数等方式控制作用于驱动轮上的驱动力矩；或者是通过调节驱动车轮的制动轮缸（或制动气室）的制动压力来控制作用于驱动车轮的制动力矩。 .电控驱动防滑系统 .驱动防滑系统的基本组成与工作原理、基本组成 车轮转速传感器、电子控制单元（ECU）、制动压力调节器、副节气门和节

3、气门位置传感器（TPS）、警告装置（故障指示灯）。 图8.2 典型ABS/ASR系统的组成图8.3 ASR制动液压系统、工作原理 汽车在驱动过程中，ABS/ASR电子控制单元（ECU）根据各车轮转速传感器发出的车轮转速信号，通过计算、分析、比较确定驱动车轮的滑动率和汽车的参考速度 ，ABS/ASR电子控制单元 通过控制副节气门的开度 和制动压力调节器 来调节驱动车轮的滑动率 。.驱动防滑系统的传感器 、车轮转速传感器 （）电磁式车轮转速传感器 图8.4 车轮转速传感器在车轮上的安装位置 图8.5 电磁式车轮转速传感器 电磁式车轮转速传感器的输出信号如下：图8.6 车轮转速传感器产生的电压信号（

4、）霍尔式车轮转速传感器 组成：传感头和齿圈组成。 图8.7 霍尔式车轮转速传感器示意图、主、副节气门位置传感器 节气门位置传感器有开关型和线性式两种，LS400轿车属于线性式节气门位置传感器，安装位置在节气门轴的一侧。其结构和信号特性如下图所示。 图8.9 线性式节气门位置传感器结构与信号输出特性.驱动防滑系统的电子控制单元 、输入级电路：把车轮转速传感器送入的正弦交流信号转换成方波脉冲信号，经整形放大后输入运算电路。 、运算电路：进行车轮线速度、初速度、滑动率、加减速度的运算，以及调节电磁阀控制参数的运算和监控运算。 、输出级（电磁阀控制）电路：接受运算电路输入的电磁阀控制参数信号，控制大功

5、率三极管向电磁阀提供控制电流。 、安全保护电路：提供参考电压，检测并记录传感器工作状况。.驱动防滑系统的执行机构 组成：ASR制动压力调节器和辅助节气门执行器 1、ASR制动压力调节器调压方式 -流通调压方式或变容调压方式 。故ASR制动压力调节器有循环式和可变容积式两种 。（）循环式防滑转制动压力调节器 主要由供能装置和电磁阀组成，供能装置包括电动泵、储能器和储液器 图8.10 循环式防滑转制动压力调节器工作原理 （2）可变容积式防滑转制动压力调节器 可变容积式防滑转制动压力调节器中的ASR制动压力调节器与ABS制动压力调节器分开，其工作原理如下图。、辅助节气门执行器 -辅助节气门由执行器控

6、制，它实际上是一个步进电机，受控于ECU 。 图8.11 可变容积式防滑转制动压力调节器工作原理 .典型驱动防滑系统它采用发动机功率/制动器制动力并用的驱动防滑控制方法 组成-TRC/ABS ECU、TRC制动执行器、ABS执行器、车轮转速传感器、副节气门位置传感器和副节气门执行器组成。 图8.13 雷克萨斯LS400 轿车TRC系统在车上的位置1、TRC制动执行器 图8.14 雷克萨斯LS400 轿车TRC系统的组成工作过程如下： （）、TRC系统不工作 TRC执行器通过M/C端口处于常开状态 （）、TRC系统工作 增压状态：当驱动轮开始打滑时，控制信号驱动液压泵（TRC泵）对蓄压器内制动液

7、加压。 保压状态：当驱动车轮滑动率处于理想状态时 ，制动分泵内的制动压力不变。 减压状态：制动分泵中的油压从ABS执行器的三位电磁经RSV流回到制动主缸。 、故障保护功能 当TRC/ABS ECU监测到系统出现故障后，会立即切断TRC节气门继电器电流及TRC主继电器电流，使辅助节气门执行器和TRC执行器停止工作，同时把故障信号存入内存。.电控防滑系统的检修 一般不对具体的零部件进行拆开修理，而是进行故障总成的更换。 .4 防滑差速器（ASD） .4.防滑差速器简介 提高汽车在坏路面上的通过能力，汽车上常用的防滑差速器有人工强制锁止式和自锁式两大类，近来又发展了电子控制式防滑差速器 。、人工强制

8、锁止式差速器强制锁止式差速器是在普通差速器上设计了差速锁，奔驰20026A型汽车强制锁止式差速器 如下图所示： 图8.18 奔驰20026A型汽车强制锁止式差速器 、摩擦式自锁差速器 摩擦式自锁差速器是在普通差速器基础上发展起来的，其结构如下图所示，两半轴齿轮背面与差速器壳之间各安装了一套摩擦式离合器，用以增大差速器内部摩擦阻力矩。摩擦式离合器由推力压盘，主、从动摩擦片和组成。 图8.19 摩擦式自锁差速器.4.2 电子控制式防滑差速器 电子控制的防滑差速器，能同时提高驱动车的转向性能和驱动性能，同时也能提高驾驶者操纵稳定性、舒适性。、TCS系统的组成 TCS系统主要由车轮转速传感器、TCS控制器、节气门控制器、节气门控制执行机构、TCS制动执行机构、警告灯装置组成。 图8.20 LSD型防滑差速器控制系统结构框图、主要另部件的功用 （）车轮转速传感器检测各车轮的转速。（）TCS控制单元 包括防抱死制动控制电路和TCS控制电路，TCS控制电路接收车轮传感器的输入信号，并发出指令控制TCS制动控制执行机构与节气门控制器。此外，它还能进行故障自诊断。 （）TCS制动执行机构 （）节气门控制器