《汽车电子控制技术》第五章 防抱死制动系统（ABS）.ppt

四传感器四通道ECU的内部结构 （信号输出） 轮速传感器 FL RR FR RL （信号输出） 轮速传感器 输入增幅电路 外部通信线路 电动机监控线路 制动开关线路 阀继电器监控线路 电源 输入输出电路 运算电路 运算电路 稳压电源故障存储等 电磁阀控制电路 电磁阀控制电路 左前电磁阀FL 右后电磁阀RR 左后电磁阀RL 右前电磁阀FR 警告灯 阀继电器 电动机继电器 继电器电源 ECU+液压控制单元 §5 ABS控制方法 1.逻辑控制算法控制 以车轮减速度为控制参数 以车轮减速度、加速度为控制参数；双门限值控制 以滑移率为控制参数 以加、减速度和滑移率为控制参数 2.滑动模态变结构控制 3.最优控制 采用何种方法实行ABS控制往往取决于车辆的设计思想、结构与基本运用范围； 现仅介绍较为成熟的、绝大多数现代车辆所普遍采用的逻辑门限（阈值）控制方法。 一、车轮减速度为控制参数 车轮减速度大于整车最大可能减速度时，车轮出现抱死倾向； 设置合适的车轮减速度门限值，可以避免车轮抱死 一、车轮减速度为控制参数 在制动刚开始时，采用快速升压；车轮减速度超出固定的门限值开始减压，至进入门限值内结束 以慢速升压到车轮减速度再次超出门限值，周期地重复，直至汽车完全制动 车轮的滑移率变化较大；不能适应路面附着系数的变化 二、双门限值控制 以车轮减速度、加速度为控制参数 可以适应不同的路面特性，一般能消除汽车轮抱死现象。 当路面附着系数出现跃变时，就不能快速适应，故对快速变化的路面跟踪性能较差。 控制过程 [-a，+a]期间持续减压，确保车轮加速度0 三、以滑移率为控制参数 车身速度的确定方法 多普勒（Doppler）雷达直接测量法 间接法——参考车速法 2、参考车速的计算 由车轮速度和减速度构造车辆的参考车速，通常采用固定斜率法。 在初始制动时，当车轮的减速度小于设定值时，把此时对应的车轮速度当作初始参考速度，按计算参考车速 设定的减速度通常取汽车在一般路面制动时能达到的减速度 2、参考车速的计算 （参考车速，实际轮速）→参考滑移率 （参考车速，滑移率门限值）→轮速门限值 控制过程 由于路况不同，最佳滑移率将在（0.08~0.3）变化 仅以滑移率作为门限值的逻辑控制，很难在各种路况下得到最佳效果。 四、以加、减速度和滑移率为控制参数 一般多采用主控为车轮加、减速度，辅控为车轮滑移率； 制动的第一个周期用于识别路面特性 1、高附着系数路面制动 阶段4定时保压区间识别路面 通过参数+a、+A判断路面附着情况 +a：低附着系数 [+a，+A]：中附着系数 +A：高附着系数 2、低附着系数路面制动 阶段3定时保压区间，车轮减速度+a，则判定为低附着系数路面 持续小的减压-保压操作，直至车轮减速度+a 低附着路面阶段6直接减压 3、阶跃变化的路面 当路面附着系数向大值突变，其识别方法是采用第二加速度门限位+A。 当路面附着系数向小值跃变，则以第二滑移门限值λ2作为识别依据。 五、ABS的整车控制技术 ABS单轮控制技术的本质是把车轮的滑移率控制在附着系数的峰值点。 但作为整车，如采用单轮方式进行独立控制，在非对称路面制动时，会产生偏转力距，使汽车不能保持行驶方向的稳定性。 在当前技术下，最为实用方法就是通过ABS自身的整车布置方式和整车控制技术来满足汽车在不同路面条件下的操纵性和稳定性。 §6 典型车型ABS系统 一、MK20－I型ABS系统 此系统由戴维斯（TWVES）研制，装在上海桑塔纳2000、桑塔纳3000、捷达、都市先锋、赛欧及奇瑞等汽车上。 特点： 四传感器三通道，前轮独立控制，后轮低选择控制； 液压对角线双回路系统； 泵电机、液压控制单元和电子控制单元集成一体，简称为液压电子控制单元（HECU）； C语言编写的控制程序并加密固化在电子控制单元中； 电磁阀线圈集成在电子控制单元内部；采用大功率集成电路直接驱动电磁阀及泵电机，省去电磁继电器； 诊断接口可借助于VAG1551进行自诊断。 2、系统布置 ABS警告灯 右制动灯 左制动灯 制动灯开关 ABS泵电机 ABS液压控制单元 ABS电子控制单元 左前轮速传感器 左后轮速传感器 3、系统组成 传感器 ABS电控单元 制动灯开关 ABS液压泵电机和低压储能器 液压控制单元 车轮转速传感器 ABS警告灯 故障诊断插座 执行元件 液压电子控制单元HECU 4、ABS工作原理－升压 低压储能器 总泵 助力器 常开阀 常闭阀 吸入阀 压力阀 液压泵 车轮制动器 4、ABS工作原理－保压 低压储能器 总泵 助力器 常开阀 常闭阀 吸入阀 压力阀 液压泵 车轮制动器 4、ABS工作原理－减压 低压储能器 总泵 助力器 常开阀 常闭阀 吸入阀 压力阀 液压泵 车轮制动器 二、本田车系ABS系统 油箱 输出