《汽车新技术第五章现代汽车安全技术分析解析优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车新技术第五章现代汽车安全技术分析解析优秀PPT.ppt（99页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、现代汽车新技术现代汽车新技术白云学院白云学院 机电工程学院机电工程学院 韩韩 伟伟第五章第五章 现代汽车平安制动技术现代汽车平安制动技术制动系统技术简介制动系统技术简介电控驱动防滑系统电控驱动防滑系统(ASR)(ASR)电子限制防抱死制动系统电子限制防抱死制动系统(ABS)(ABS)第五章第五章 现代汽车平安制动技术现代汽车平安制动技术一、一、制动系统及主动平安技术制动系统及主动平安技术随着汽车行驶速度的提高，以及道路行车密度的随着汽车行驶速度的提高，以及道路行车密度的增大，对于汽车行驶平安性能的要求也就越来越增大，对于汽车行驶平安性能的要求也就越来越高，汽车的防滑限制系统就是在这种状况下产生
2、高，汽车的防滑限制系统就是在这种状况下产生和发展的，而且，防滑限制系统也已经成为汽车和发展的，而且，防滑限制系统也已经成为汽车向电子化发展的一个重要方而。向电子化发展的一个重要方而。制动防抱死系统制动防抱死系统(ABS-Anti-lock Brake(ABS-Anti-lock Brake System)System)驱动防滑转系统驱动防滑转系统(ASR-Accelerating Slip(ASR-Accelerating Slip Regulation System)Regulation System)牵引力限制系统牵引力限制系统(TCS-Traction Control(TCS-Tract
3、ion Control System)System)制动防抱死系统制动防抱死系统 制动防抱死系统就是在制动过程中通过制动防抱死系统就是在制动过程中通过调整制动轮缸的制动压力，使作用于车轮调整制动轮缸的制动压力，使作用于车轮的制动力矩受到限制，而将车轮的滑动率的制动力矩受到限制，而将车轮的滑动率限制在较为志向的范围内。在制动过程中限制在较为志向的范围内。在制动过程中防止车轮被制动抱死，避开车轮在路面上防止车轮被制动抱死，避开车轮在路面上进行纯粹地滑移，提高汽车在制动过程中进行纯粹地滑移，提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵实力，缩短制动的方向稳定性和转向操纵实力，缩短制动距离，所以，被称为
4、制动防抱死系统。距离，所以，被称为制动防抱死系统。目前制动防抱死技术的发展趋势目前制动防抱死技术的发展趋势减小体积和质量，提高集成度以降低成本和销减小体积和质量，提高集成度以降低成本和销售价格，并简化安装。售价格，并简化安装。开发一种可以使一种系统适应多种车型的回流开发一种可以使一种系统适应多种车型的回流泵系统。泵系统。改进电磁阀的磁路设计和结构设计，提高电磁改进电磁阀的磁路设计和结构设计，提高电磁阀的响应速度。阀的响应速度。渐渐推广应用渐渐推广应用ABS+TC(ASR)ABS+TC(ASR)相结合的系统。目相结合的系统。目前已经生产出前已经生产出ABSABS和驱动限制系统和驱动限制系统(AB
5、R)(ABR)一体一体化的组合装置，如化的组合装置，如MercedesBenzMercedesBenz公司和公司和WabcoWabco公司联合开发出一种基于公司联合开发出一种基于ABS ABS 的驱动滑的驱动滑转率调整装置。转率调整装置。接受计算机进行接受计算机进行ABSABS与汽车的匹配、标定技术。与汽车的匹配、标定技术。同时加强道路试验，提高在各种不同路面上同时加强道路试验，提高在各种不同路面上的适应实力。的适应实力。目前出现的涉及汽车制动平安相关技术目前出现的涉及汽车制动平安相关技术VSCVSC牵引力限制系统及车身稳定限制系统牵引力限制系统及车身稳定限制系统 ECB ECB 电子式制动限
6、制系统电子式制动限制系统 TRCTRC驱动限制系统驱动限制系统 EPSEPS电子助力转向系统电子助力转向系统EBDEBD电子制动力安排系统电子制动力安排系统 ASRASR电控驱动防滑系统电控驱动防滑系统ABSABS防抱制动系统防抱制动系统SBCSBC电子液压制动系统电子液压制动系统1 1、防抱死制动系统、防抱死制动系统(ABS)ABS)(Anti-lock Brake System)Anti-lock Brake System)在汽车紧急制动时，系统由传感器监测车轮与在汽车紧急制动时，系统由传感器监测车轮与地面的拖滑状况，并通过制动压力调整器自动地面的拖滑状况，并通过制动压力调整器自动限制各车
7、轮制动器制动力的大小，以防止车轮限制各车轮制动器制动力的大小，以防止车轮抱死。抱死。ABSABS可使汽车在紧急制动时，车轮处于边滚边可使汽车在紧急制动时，车轮处于边滚边滑滑(滑移率滑移率20)20)的状态，使地面对车轮的纵向的状态，使地面对车轮的纵向附着力达到最大，以充分地发挥制动器的效能，附着力达到最大，以充分地发挥制动器的效能，缩短制动时间和距离；而横向附着力也较大，缩短制动时间和距离；而横向附着力也较大，可有效地防止紧急制动时的车辆侧滑和甩尾，可有效地防止紧急制动时的车辆侧滑和甩尾，提高制动时的行驶稳定性和转向限制实力。提高制动时的行驶稳定性和转向限制实力。2 2、电子制动力安排系统、电
8、子制动力安排系统(EBD)(EBD)电子制动力安排系统(Electronic Brake Distribution)简称EBD。在汽车制动时，EBD由传感器监测前后轮载重及转动差异或车轮的抱死状况，并通过调整装置自动安排前后车轮的制动力。EBD通常是ABS的附加装置，配备EBD的ABS，各车轮由于有最志向的制动力安排，可进一步缩短汽车紧急制动时的制动距离。3.3.电子液压制动系统电子液压制动系统(SBC)SBC)SBCSBC与与传传统统的的制制动动系系统统有有本本质质的的区区分分，它它不不是是由由驾驾驶驶员员对对制制动动踏踏板板的的脚脚力力产产生生制制动动压压力力，而而是是通通过过制制动动液液
9、压压装装置置产产生生适适当当的的制制动动压压力力。制制动动踏踏板板组组件件中中的的弹弹簧簧和和液液压压装装置置可可使使驾驾驶驶员员仍仍旧旧有有通通常常的的踏踏板板感感觉觉，驾驾驶驶员员踩踩制制动动踏踏板板的的力力度度和和幅幅度度则则是是通通过过制制动动踏踏板板组组件件中中的的压压力力传传感感器器和和位位置置传传感感器器转转变变为为相相应应的的电电信信号号，限限制制器器据据此此推推断断所所需需的的制制动动压压力力，并并输输出出相相应应的的制制动动限限制制信信号号，限限制制制制动动液液压压装装置置，使使各各车车轮轮获得适当的制动力。获得适当的制动力。SBCSBC对对制制动动器器制制动动力力的的限限
10、制制更更快快、更更精精确确，可可对对4 4个个车车轮轮制制动动力力分分别别限限制制。使使汽汽车车制制动动平平安安性性进进一一步步得得到了提高。到了提高。4.4.防滑转限制系统防滑转限制系统(ASR(ASR）汽车防滑转限制系统(Anti-slip Regulation)简称ASR，也被称为牵引力限制系统(Traction Control，简称TRC)。ASR由传感器监测车轮的滑转状况，当驱动车轮出现滑转时，限制系统通过限制发动机的动力输出或对滑转车轮施以制动力来抑制车轮的滑转，以使车轮保持最大的附着力，提高汽车牵引力和行驶稳定性。ASR对滑转车轮施以制动力所需的制动压力由制动液压装置产生。ASR
11、对发动机动力输出的限制通常是通过调整与主节气门串联的协助节气门的开度实现，并用调整点火时间和燃油喷射量的方法来补偿协助节气门调整反应速度较慢的不足。5 5、电子限制车身稳定系统、电子限制车身稳定系统(ESP)(ESP)电子限制车身稳定系统(Electronic Stabilization Program)直译为电子稳定程序，简称ESP，用于自动限制行驶汽车车身的稳定性。ESP通常是电子制动力安排系统EBD中的一个自动限制程序，通过对各个有关传感器电信号计算分析监控车辆的行驶状况。在紧急闪避障碍物，或在转弯时出现转向不足、转向过度等而使车身侧倾角度过大、车尾偏摆力矩超过某一程度、车体的行进方向与
12、转向盘所转过的角度差距达到了某一程度时，ESP就会向ABS、ASR或EBD等输出指令，通过对有关车轮的制动和制动力大小的限制，自动使行驶车辆保持动态平衡。TRCTRC驱动限制系统驱动限制系统 EPSEPS电子助力转向系统电子助力转向系统EBDEBD电子制动力安排系统电子制动力安排系统 ASRASR电控驱动防滑系统电控驱动防滑系统ABSABS防抱制动系统防抱制动系统TCSTCS牵引力限制系统牵引力限制系统HBAHBA液压制动协助系统液压制动协助系统大众汽车的液压制动协助系统（大众汽车的液压制动协助系统（HBA,HBA,Hydraulic Brake AssistHydraulic Brake A
13、ssist）可以帮助驾驶员紧）可以帮助驾驶员紧急刹车。它依据驾驶员踩刹车踏板的速度来推急刹车。它依据驾驶员踩刹车踏板的速度来推断是否存在完全制动的需求。只要驾驶员始终断是否存在完全制动的需求。只要驾驶员始终将踏板踩究竟，系统就会自动加大制动力直到将踏板踩究竟，系统就会自动加大制动力直到防抱死制动系统（防抱死制动系统（ABSABS）的启动临界值。假如）的启动临界值。假如驾驶员放松刹车踏板，系统又会降低制动力到驾驶员放松刹车踏板，系统又会降低制动力到规定值。规定值。在紧急状况下当驾驶者想要尽快停车，他通常在紧急状况下当驾驶者想要尽快停车，他通常会快速踩刹车，但往往由于力度不够而奢侈了会快速踩刹车，
14、但往往由于力度不够而奢侈了珍贵的制动距离，而制动协助系统可以在这种珍贵的制动距离，而制动协助系统可以在这种状况下供应帮助。紧急制动时，此系统可在瞬状况下供应帮助。紧急制动时，此系统可在瞬间产生最大的制动力，使车辆更快停住。欧盟间产生最大的制动力，使车辆更快停住。欧盟委员会称，假如全部车辆都配备这类系统，欧委员会称，假如全部车辆都配备这类系统，欧盟每年可避开盟每年可避开1,100 1,100 起致使行人伤亡的事故。起致使行人伤亡的事故。二、二、电控驱动防滑系统电控驱动防滑系统(ASR)ASR)(一一)ASR)ASR的工作原理与作用的工作原理与作用 随着驱动轮转矩的不断增大，汽车的驱随着驱动轮转矩
15、的不断增大，汽车的驱动力也随之增大，当驱动力超过地面附着力时，动力也随之增大，当驱动力超过地面附着力时，驱动轮就起先滑转。驱动轮的滑转程度用驱动驱动轮就起先滑转。驱动轮的滑转程度用驱动轮滑移率轮滑移率(为了与制动时相区分，有的称为驱为了与制动时相区分，有的称为驱动滑转率动滑转率)Sd)Sd表示。表示。驱动滑转率驱动滑转率SdSd表示式为：表示式为：通过试验发觉，在硬实的路面上，弹性轮胎与路通过试验发觉，在硬实的路面上，弹性轮胎与路面间的附着系数面间的附着系数 相滑动率相滑动率 存在着如图所示的存在着如图所示的一般性关系。一般性关系。(二二)、ASRASR的优点的优点 ASR ASR能在驱动滑转
16、时自动调整滑移率，充分利能在驱动滑转时自动调整滑移率，充分利用驱动车轮的最大附着力，具体优点是：用驱动车轮的最大附着力，具体优点是：汽车起步、行驶中驱动轮可供应最佳驱动汽车起步、行驶中驱动轮可供应最佳驱动力，与无力，与无ASRASR相比，提高了汽车的动力性，特殊相比，提高了汽车的动力性，特殊是在附着系数较小的路面上，起步、加速性能和是在附着系数较小的路面上，起步、加速性能和爬坡实力较佳；爬坡实力较佳；能保持汽车的方向稳定性和前轮驱动汽车能保持汽车的方向稳定性和前轮驱动汽车的转向限制实力；的转向限制实力；削减了轮胎的磨损与发动机油耗。削减了轮胎的磨损与发动机油耗。(三三)、ASR ASR的限制方
17、式的限制方式 1 1对发动机输出转矩进行限制。对发动机输出转矩进行限制。调整燃油喷油量，如减小或中断供油；调整燃油喷油量，如减小或中断供油；调整点火时间，如减小点火提前角或停止调整点火时间，如减小点火提前角或停止点火；点火；调整进气量，如调整节气门开度和输助空气调整进气量，如调整节气门开度和输助空气装置。装置。2 2对驱动轮进行制动限制。对驱动轮进行制动限制。3 3对可变锁止差速器进行限制。对可变锁止差速器进行限制。4 4对发动机与驱动轮之间的扭矩进行限制。对发动机与驱动轮之间的扭矩进行限制。（四（四)、ABSABSASRASR系统的主要组成系统的主要组成 该系统主要由轮速传感器、该系统主要由
18、轮速传感器、ABSABSTRCTRC限制限制单元单元ECUECU、ABSABS执行器执行器(制动压力调整器制动压力调整器)、TRCTRC制动执行器、副节气门限制步进电机和主、制动执行器、副节气门限制步进电机和主、副节气门位置副节气门位置(开度开度)传感器等组成。传感器等组成。在制动过程中，该系统接受流通调压方式、在制动过程中，该系统接受流通调压方式、三通道前轮独立限制三通道前轮独立限制-后轮按低选原则限后轮按低选原则限制方式；在驱动过程中，通过调整副节气门制方式；在驱动过程中，通过调整副节气门的开度和驱动车轮介入制动的方式，对两后的开度和驱动车轮介入制动的方式，对两后轮驱动轮进行防滑转限制。轮
19、驱动轮进行防滑转限制。(五五)ABS)ABSTRCTRC系统主要部件的功能和结构系统主要部件的功能和结构 1 1、ABSABSTRCTRC限制单元限制单元ECUECU 2 2、TRCTRC制动执行器制动执行器 TRC TRC制动执行器主要由制动执行器主要由TRCTRC隔离电磁阀总隔离电磁阀总成和成和TRC TRC 制动供能总成组成。制动供能总成组成。3 3、副节气门装置、副节气门装置ABSABSTRCTRC系统的工作过程系统的工作过程 ABS ABSTRCTRC系统未进行制动防抱死和驱系统未进行制动防抱死和驱动防滑转限制时，制动压力调整器和动防滑转限制时，制动压力调整器和TRCTRC隔离隔离电
20、磁阀总成中的各个电磁阀均不通电，制动总电磁阀总成中的各个电磁阀均不通电，制动总泵至各车轮制动分泵的制动液油路都处于沟通泵至各车轮制动分泵的制动液油路都处于沟通状态；蓄能器中制动液的压力保持在确定范围状态；蓄能器中制动液的压力保持在确定范围内；限制副节气门的步进电机不通电，副节气内；限制副节气门的步进电机不通电，副节气门保持在全开位置。门保持在全开位置。在汽车起步、加速及运行过程中，ECU依据轮速传感器输入的信号，判定驱动轮(后轮)的滑移率超过限位时，就进入防滑转限制过程。首先ECU使限制副节气门的步进电机通电运转，将副节气门开度减小，减小进入发动机的进气量，使发动机输出转矩减小。当ECU判定须
21、要对驱动轮进行制动介入时，使TRC隔离电磁阀总成中的三个隔离电磁阀通电，储能器中被加压的制动液会通过储能器隔离电磁阀、后轮三位三通调压电磁阀，进入后轮制动分泵，后轮制动分泵的制动压力随之增大三、三、电子限制防抱死制动系统电子限制防抱死制动系统(ABS)(ABS)汽车电子限制防抱死制动系统(ABS-Anti-Lock Brake System)，是汽车上的一种主动平安装置。其作用是在汽车制动时，防止车轮抱死在路面上拖滑，以提高汽车制动过程中的方向稳定性、转向限制实力和缩短制动距离，使汽车制动更为平安有效。（一）（一）ABS ABS系统的作用系统的作用防滑限制系统能够使被限制的车轮获得较大的纵防滑
22、限制系统能够使被限制的车轮获得较大的纵向和横向附着力，从而改善了汽车的行驶性能。向和横向附着力，从而改善了汽车的行驶性能。1 1、提高行驶方向稳定性、提高行驶方向稳定性假如汽车的后轮首先丢失横向附着力，后假如汽车的后轮首先丢失横向附着力，后轮在很小的外界横向力作用下也会发生横轮在很小的外界横向力作用下也会发生横向滑移。向滑移。在一些后轮驱动的高级轿在一些后轮驱动的高级轿车上装备的驱动防滑转系车上装备的驱动防滑转系统，则可以保证汽车在驱统，则可以保证汽车在驱动过程中后轮也保持较大动过程中后轮也保持较大的横向附着力，使汽车在的横向附着力，使汽车在驱动过程中也具有良好的驱动过程中也具有良好的方向稳定
23、性，当汽车在湿方向稳定性，当汽车在湿滑的路面上进行起步、加滑的路面上进行起步、加速、转弯或者在附着系数速、转弯或者在附着系数分别路面分别路面(即汽车两侧车即汽车两侧车轮所处路面的附着系数相轮所处路面的附着系数相差较大差较大)行驶等驱动过程行驶等驱动过程中显得尤为重要。中显得尤为重要。2、保持转向操纵实力车在进行转向行驶时，须要通过偏转的转向车车在进行转向行驶时，须要通过偏转的转向车轮从路面获得足够的横向作用力，假如转向车轮从路面获得足够的横向作用力，假如转向车轮的横向附着力不足以供应汽车转向所需的横轮的横向附着力不足以供应汽车转向所需的横向作用力，此时，即使转向车轮已经发生偏转，向作用力，此时
24、，即使转向车轮已经发生偏转，汽车也不会按预期的方向行驶，汽车就丢失了汽车也不会按预期的方向行驶，汽车就丢失了转向操纵实力。转向操纵实力。3 3、缩短制动距离、缩短制动距离 汽车的制动距离主要取决于制动过程中的平均减速度，假如汽车能够充分有效地利用各个车轮的最大纵向附着力进行制动，汽车就能够在最短的距离内制动停车。轿车在制动过程中，前轮的附着力通常约占汽车全部附着力的70一80，因此，充分地利用前轮的最大附着力进行制动是缩短制动距离的关键。4、提离加速性能和爬坡实力装备有驱动防滑转装备有驱动防滑转系统的汽车在附着系统的汽车在附着系数分别的路而上系数分别的路而上行驶时，可以对处行驶时，可以对处于低
25、附着系数路面于低附着系数路面的驱动车轮施加确的驱动车轮施加确定的制动力矩，使定的制动力矩，使处于高附着系数路处于高附着系数路面的驱动车轮产生面的驱动车轮产生更大的驱动力。更大的驱动力。附着系数与车轮滑移率的关系附着系数与车轮滑移率的关系车轮滑移率车轮滑移率 为了表征滑移成分所占的比例的多少，常用为了表征滑移成分所占的比例的多少，常用滑移率滑移率S S表示。滑移率的定义如下式所示：表示。滑移率的定义如下式所示：附着系数与滑移率的关系附着系数与滑移率的关系 车轮滑移率的大小对车轮与地面间附着系数有很大车轮滑移率的大小对车轮与地面间附着系数有很大影响。通过试验，附着系数与滑移率的关系见图影响。通过试
26、验，附着系数与滑移率的关系见图（三）（三）ABSABS的优缺点的优缺点ABSABS的优点是：的优点是：制动时保持方向稳定性；制动时保持方向稳定性；制动时保持转向限制实力；制动时保持转向限制实力；缩短制动距离，在冰雪路面上，可以缩短制缩短制动距离，在冰雪路面上，可以缩短制动距离动距离1010；削减轮胎磨损，提高轮胎的运用寿命削减轮胎磨损，提高轮胎的运用寿命610610；削减驾驶员惊惶心情；削减驾驶员惊惶心情；提高汽车行驶的平均速度大约提高汽车行驶的平均速度大约1515。ABSABS仍旧存在着一些缺点和局限性：仍旧存在着一些缺点和局限性：ABS ABS不能供应超越车轮与路面所能承受的不能供应超越车
27、轮与路面所能承受的制动效果；制动效果；ABS ABS性能的好坏受整车制动系统状况的影性能的好坏受整车制动系统状况的影响；响；ABS ABS不能取代驾驶员的制动，只能在驾驶不能取代驾驶员的制动，只能在驾驶员制动时，帮助其达到较好的制动效果；员制动时，帮助其达到较好的制动效果；在平滑的干路面上制动，娴熟驾驶员制动在平滑的干路面上制动，娴熟驾驶员制动的制动距离可能比的制动距离可能比ABSABS工作时制动距离要短，工作时制动距离要短，这主要由于这主要由于ABSABS允许滑移率降低到允许滑移率降低到8 8左右；左右；松散的沙土和积雪较深的路面制动，车松散的沙土和积雪较深的路面制动，车轮抱死制动要比轮抱死
28、制动要比ABSABS工作时的制动距离短。工作时的制动距离短。因为在这些路面上车轮制动抱死时，其因为在这些路面上车轮制动抱死时，其表面物质如积雪会被铲起并堆在车轮前表面物质如积雪会被铲起并堆在车轮前面，形成一种阻力，使制动距离变短。面，形成一种阻力，使制动距离变短。而在装有而在装有ABSABS的汽车上，由于车轮不会抱的汽车上，由于车轮不会抱死，反而没有这种效果，所以在装备死，反而没有这种效果，所以在装备ABSABS的汽车上一般在仪表盘上装有一个开关，的汽车上一般在仪表盘上装有一个开关，以便在这种路面上关闭以便在这种路面上关闭ABSABS，使其不起作使其不起作用。用。（四）（四）ABSABS的限制
29、技术的限制技术1 1、ABSABS的限制方法的限制方法 ABS ABS所用的限制方式主要有逻辑门限值所用的限制方式主要有逻辑门限值限制、最优限制和滑动模态变结构限制限制、最优限制和滑动模态变结构限制等，但目前绝大多数等，但目前绝大多数ABSABS都接受逻辑门限都接受逻辑门限值限制方式。值限制方式。2 2、ABSABS的限制过程的限制过程 ABS ABS的限制过程一般分为高附着系数路的限制过程一般分为高附着系数路面和低附着系数路面限制两种形式。面和低附着系数路面限制两种形式。（五）ABS的分类 由于ABS产品较多，其分类方法也不尽相同，常见的 ABS分类方法有按ABS限制方式分类和按限制通道和传
30、感器数目进行分类。1、按限制方式分类 按限制方式分为两大类，即机械限制式ABS和电子限制式ABS。2 2、按限制通道和传感器数目分类、按限制通道和传感器数目分类四通道式四通道式ABSABS三通道式三通道式ABSABS二通道式二通道式ABSABS一通道式一通道式ABSABS四通道四通道ABSABS三通道三通道ABSABS双通道双通道ABSABS 单通道单通道ABSABS（六）（六）ABSABS的组成的组成1 1、ABS ABS的组成及其备组成部件的功用的组成及其备组成部件的功用 无论是液压制动系统还是气压制动系统，无论是液压制动系统还是气压制动系统，电子限制制动防抱死系统电子限制制动防抱死系统(
31、ABS)(ABS)的组成：的组成：传感器、电子限制单元传感器、电子限制单元(ECU)(ECU)、执行器、执行器 2 2、传感器、传感器目前用于目前用于ABSABS的轮速传感器主要有的轮速传感器主要有电磁式轮速传电磁式轮速传感器和霍尔式轮速传感器感器和霍尔式轮速传感器两种类型。两种类型。（1 1）电磁式轮速传感器）电磁式轮速传感器电磁式轮速传感器由传感头和齿圈电磁式轮速传感器由传感头和齿圈(转子转子)两部分两部分组成。图为磁脉冲轮速传感器的外形与基本结组成。图为磁脉冲轮速传感器的外形与基本结构。构。基本工作原理基本工作原理 电磁式转速传感器的工作原理与电磁式转速传感器的工作原理与发动机点火系中电
32、磁脉冲信号发生器工发动机点火系中电磁脉冲信号发生器工作原理相同。交变信号的频率与齿圈的作原理相同。交变信号的频率与齿圈的齿数和转速成正比。因齿圈的齿数确定，齿数和转速成正比。因齿圈的齿数确定，因而轮速传感器输出的交变电压信号的因而轮速传感器输出的交变电压信号的频率只与相应的车轮转速成正比。所以频率只与相应的车轮转速成正比。所以通过轮速传感器输出的频率信号可以确通过轮速传感器输出的频率信号可以确定车轮的转速。定车轮的转速。电磁式轮速传感器的种类与安装电磁式轮速传感器的种类与安装 电磁式轮速传感器依据极轴端部的形态，电磁式轮速传感器依据极轴端部的形态，可分为凿式、圆柱式和菱形式三种。它们内部可分为
33、凿式、圆柱式和菱形式三种。它们内部结构大同小异，其工作原理完全相同。结构大同小异，其工作原理完全相同。电磁电磁式轮速传感器极端形态不同，其安装方式也不式轮速传感器极端形态不同，其安装方式也不同。图为三种轮速传感器的安装状况。同。图为三种轮速传感器的安装状况。电磁式轮速传感器存在下述缺点：电磁式轮速传感器存在下述缺点：其输出信号的幅值是随车速而变更的，若车其输出信号的幅值是随车速而变更的，若车速过慢，其输出信号低于速过慢，其输出信号低于l Vl V。ECUECU就无法检测。就无法检测。频率响应不高，当转速过高时，传感器的频频率响应不高，当转速过高时，传感器的频率响应跟不上，简洁产生误信号。率响应
34、跟不上，简洁产生误信号。抗电磁波干扰实力差，尤其是在其输出信号抗电磁波干扰实力差，尤其是在其输出信号幅值较小时。在汽车这个电磁波干扰源很多的幅值较小时。在汽车这个电磁波干扰源很多的特定条件下，抗干扰实力尤为重要。特定条件下，抗干扰实力尤为重要。（2 2）霍尔式轮速传感器）霍尔式轮速传感器 霍尔式轮速传感器由传感头和齿圈组成。传感霍尔式轮速传感器由传感头和齿圈组成。传感头由永磁体、霍尔元件和电子线路等组成。它利头由永磁体、霍尔元件和电子线路等组成。它利用霍尔效应原理进行工作，其霍尔元件输出的毫用霍尔效应原理进行工作，其霍尔元件输出的毫伏级的准正弦波电压，将由电子电路转换成标准伏级的准正弦波电压，
35、将由电子电路转换成标准的脉冲电压波形输入的脉冲电压波形输入ECUECU霍尔轮速传感器具有以下的优点：霍尔轮速传感器具有以下的优点：输出信号电压幅值不受转速的影响。输出信号电压幅值不受转速的影响。频率响应高。频率响应高。抗电磁波干扰实力强。抗电磁波干扰实力强。3 3、制动压力调整器、制动压力调整器 制动压力调整器是制动压力调整器是ABSABS中最主要的执行器，一般中最主要的执行器，一般都设在制动总泵与车轮制动分泵之间。其主要任都设在制动总泵与车轮制动分泵之间。其主要任务是：依据务是：依据ECUECU的限制指令，自动调整制动分泵的的限制指令，自动调整制动分泵的制动压力。制动压力。(1)(1)制动压
36、力调整器的分类制动压力调整器的分类 依据动力来源分类依据动力来源分类:现代现代ABSABS的制动压力调整器的制动压力调整器大致分为液压式和气压式两种。大致分为液压式和气压式两种。依据结构关系分类依据结构关系分类:依据制动压力调整器与制动依据制动压力调整器与制动总泵的结构关系，制动压力调整器可分为整体式总泵的结构关系，制动压力调整器可分为整体式和分别式两种。和分别式两种。依据调压方式分类依据调压方式分类 液压式制动压力调整器依据调压方式可分为液压式制动压力调整器依据调压方式可分为流通式和变容式两种。流通式和变容式两种。4 4、液压循环式制动压力调整器、液压循环式制动压力调整器 此种形式特点是在制
37、动总泵和制动分泵之间串此种形式特点是在制动总泵和制动分泵之间串联一个或两个电磁阀，由电磁阀依据联一个或两个电磁阀，由电磁阀依据ECUECU的指令，的指令，通过限制，使制动分泵的制动液回到制动总泵，通过限制，使制动分泵的制动液回到制动总泵，或使制动总泵的制动液流入制动分泵，或者使制或使制动总泵的制动液流入制动分泵，或者使制动分泵的制动液既不流入也不流出，以实现制动动分泵的制动液既不流入也不流出，以实现制动分泵压力的减小、增大或保持。此种压力调整方分泵压力的减小、增大或保持。此种压力调整方式在式在ABSABS中接受的较多，如目前占主流的博世中接受的较多，如目前占主流的博世ABSABS、戴维斯系统等
38、。戴维斯系统等。5 5、气压制动压力调整器、气压制动压力调整器 用于气压制动系统的压力调整器主要有两用于气压制动系统的压力调整器主要有两种类型：干脆限制式和间接限制式。种类型：干脆限制式和间接限制式。(1)(1)干脆限制式制动压力调整器干脆限制式制动压力调整器 干脆限制式制动压力调整器一般装于继动阀干脆限制式制动压力调整器一般装于继动阀或快放阀与车轮制动器气室之间，干脆限制进或快放阀与车轮制动器气室之间，干脆限制进入制动气室内的气压。入制动气室内的气压。间接限制式制动压间接限制式制动压力调整器是在继动力调整器是在继动阀的继动活塞上部阀的继动活塞上部设两个限制电磁阀，设两个限制电磁阀，用来限制协
39、助管路用来限制协助管路的气压，间接限制的气压，间接限制输向制动气室的空输向制动气室的空气压力。气压力。(2)间接限制式(引导限制式)制动压力调整器 6 6、电子限制单元、电子限制单元(ECU)(ECU)ABSABS电子限制单元电子限制单元(ECU)(ECU)是是ABSABS的限制中枢。其主要功的限制中枢。其主要功用是接受轮速传感器及其用是接受轮速传感器及其他传感器输人的信号，进他传感器输人的信号，进行放大、计算、比较，依行放大、计算、比较，依据特定的限制逻辑，分析据特定的限制逻辑，分析推断后输出限制指令，限推断后输出限制指令，限制制动压力调整器执行压制制动压力调整器执行压力调整。力调整。(1)
40、(1)输入级电路输入级电路其功用是对轮速传感器输人的交变信号进行预处理，其功用是对轮速传感器输人的交变信号进行预处理，并将模拟信号变成计算机运用的数字信号。并将模拟信号变成计算机运用的数字信号。(2)(2)计算电路计算电路 计算电路是计算电路是ECUECU的核心，主要由微处理器构成。的核心，主要由微处理器构成。其功用是依据轮速传感器等输入的信号，依据软件其功用是依据轮速传感器等输入的信号，依据软件特定的逻辑程序进行计算、分析、处理，形成相应特定的逻辑程序进行计算、分析、处理，形成相应的限制指令。的限制指令。(3)(3)输出级电路输出级电路 输出级电路的主要功能是将计算机电路输出输出级电路的主要
41、功能是将计算机电路输出的数字限制信号的数字限制信号(如限制压力减小、保持、增大信如限制压力减小、保持、增大信号号)，转换成模拟限制信号，通过限制功率放大器，转换成模拟限制信号，通过限制功率放大器，驱动执行器工作。驱动执行器工作。(4)(4)平安爱护电路平安爱护电路 平安爱护电路由电源监控、故障记忆、继电器平安爱护电路由电源监控、故障记忆、继电器驱动和驱动和ABSABS警示灯驱动等电路组成。警示灯驱动等电路组成。该电路接受蓄电池该电路接受蓄电池(或发电机或发电机)的电压信号，对的电压信号，对电源电压是否在稳定范围内进行监控，同时将电源电压是否在稳定范围内进行监控，同时将菩电池和发电机的菩电池和发
42、电机的12V12V或或14V14V电源电压，变成删电源电压，变成删内部须要的稳定的内部须要的稳定的5V5V电压。电压。四、将来汽车平安性能及其技术的发展趋势四、将来汽车平安性能及其技术的发展趋势(1)重视汽车平安性能的重要性 汽车的出现和普及大大地推动了社会经济的发展，从根本上变更了入们的生活方式、思想观念。为入们主动投入社会，广泛接触创建了大量机会，极大地亲密了人与人之间、社会与社会之间的关系。汽车不仅为入类的身体装上了飞驶的车轮，同时它更为人类的思想装上了疾驰的车轮。车速的跃升、道路的延展，使人们在感受汽车便利的同时，也必需提防不期而至的车祸。全世界每年因交通事故死亡的人数约50万，因此，
43、汽车的平安性对人类生命财产的影响是不言而喻的。你若想拥有自己的汽车，就不能不关切汽车的平安问题。(2)(2)影响汽车行驶平安性的要素影响汽车行驶平安性的要素 汽车平安取决于车、人、环境、法规四个方面。汽车的主动平安性就是要求汽车必需为驾驶员提一个能适应人体生理特性的外部条件，以保证驾驶员很好地完成上述循环。视认性。汽车在行驶过程中，驾驶员感知外部环境其信息有95以上是通过视野相识得来的，因此良好的视认性是汽车主动平安性的重要组成都分。操纵性。驾驶员通过对外界信息的感知然后经过操纵性。驾驶员通过对外界信息的感知然后经过大脑进行分析推断，对汽车进行操纵限制，操纵大脑进行分析推断，对汽车进行操纵限制
44、，操纵包括转向性能、制动性能、加速系统灵敏性等。包括转向性能、制动性能、加速系统灵敏性等。仪表信号系统。仪表信号装置为驾驶员供应汽仪表信号系统。仪表信号装置为驾驶员供应汽车行驶状态及所处工况信息。是驾驶员进行推断车行驶状态及所处工况信息。是驾驶员进行推断的依据。的依据。(3)(3)提高汽车主动平安性的新技术提高汽车主动平安性的新技术汽车横向摇摆和限制系统。汽车横向摇摆和限制系统。该系统可以在车辆行驶中将潜在的危急预先告该系统可以在车辆行驶中将潜在的危急预先告知驾驶员，在可能出现倾翻危急时自动降低车速知驾驶员，在可能出现倾翻危急时自动降低车速。该系统由两部分组成：。该系统由两部分组成：横摆显示和
45、横摆限制横摆显示和横摆限制车身电子稳定系统车身电子稳定系统ESPESP防追尾碰撞激光报警装置。防追尾碰撞激光报警装置。该装置结构包括发光部、受光部、计算车间该装置结构包括发光部、受光部、计算车间距离的激光雷达、信号处理电路、显示装置、距离的激光雷达、信号处理电路、显示装置、车速传感器等组成。限制部分有微机进行下列车速传感器等组成。限制部分有微机进行下列运算：本车车速、前方行驶车辆车速、车间距运算：本车车速、前方行驶车辆车速、车间距离、依据车间距离和平安车间距离的比较发出离、依据车间距离和平安车间距离的比较发出警报信号，并在仪表盘上进行距离显示。警报信号，并在仪表盘上进行距离显示。碰撞预警系统技
46、术主要是为了削减追尾和损害行人的碰撞预警系统技术主要是为了削减追尾和损害行人的事故。装在前脸格栅上的激光雷达装置监测车前行人的行事故。装在前脸格栅上的激光雷达装置监测车前行人的行动，如测到有人走入汽车的行驶路途便点亮仪表板上的警动，如测到有人走入汽车的行驶路途便点亮仪表板上的警示灯，使前扬声器发出声讯，甚至鸣响喇叭。示灯，使前扬声器发出声讯，甚至鸣响喇叭。后保险杠中的传感器监测后面的车流状况，由计算后保险杠中的传感器监测后面的车流状况，由计算机程序确定有车的可能。在立刻要发生后端碰撞时，机程序确定有车的可能。在立刻要发生后端碰撞时，后端警示系统启动平安带电动预紧器，自动拉紧平安后端警示系统启动
47、平安带电动预紧器，自动拉紧平安带，最大限度削减系平安带乘员受损害的危急。带，最大限度削减系平安带乘员受损害的危急。限位传感器。限位传感器。可使每位司机的眼睛处于同样的相对高度上，保证供应一个路面及四周环境的无障碍视野和最好的视见度，供应一个特定的驾驶环境。可以测定司机眼睛的位置，然后电脑据此确定和调整座椅的位置。同时电机会自动调整方向盘、踏板、中心限制台甚至地板高度，供应尽可能舒适的驾驶位置。安装后视摄影机。安装后视摄影机。可供应增加的侧面视野，摄像机的覆盖面比传可供应增加的侧面视野，摄像机的覆盖面比传统的后视镜要广，特殊是对相邻的车道。安装在统的后视镜要广，特殊是对相邻的车道。安装在车后扇面
48、形布置的四个微型摄像机可以获得车后车后扇面形布置的四个微型摄像机可以获得车后的全景视野，图像经电子合成，具有变焦和的全景视野，图像经电子合成，具有变焦和180180广角夜眼摄像机可在低照度条件下，在汽车处于广角夜眼摄像机可在低照度条件下，在汽车处于倒挡时工作，即是在近乎黑暗的状况下，也能供倒挡时工作，即是在近乎黑暗的状况下，也能供应车后近距离内的微小影像。应车后近距离内的微小影像。安装在汽车两侧的前向摄影系统。安装在汽车两侧的前向摄影系统。帮助提高司机的感知实力。多个铅笔大小的摄帮助提高司机的感知实力。多个铅笔大小的摄像头和像头和3 3个切换的视频显示屏为司机供应前所未有个切换的视频显示屏为司
49、机供应前所未有的前后视的视野，即可便利泊车时的操作，使司的前后视的视野，即可便利泊车时的操作，使司机能够绕过大型车辆提前看到隐藏处的汽车或行机能够绕过大型车辆提前看到隐藏处的汽车或行人。在拥挤的路面左转弯时可以便利地知道对面人。在拥挤的路面左转弯时可以便利地知道对面的车辆。的车辆。后保险杠中的传感器。后保险杠中的传感器。检测后面的车流状况，由计算机程序确定有无检测后面的车流状况，由计算机程序确定有无车的可能，在立刻要发生后端碰撞时，后端警视车的可能，在立刻要发生后端碰撞时，后端警视系统肩动平安带电动预警器，自动拉紧平安带，系统肩动平安带电动预警器，自动拉紧平安带，最大限度削减系平安带乘员受伤的
50、危急。最大限度削减系平安带乘员受伤的危急。电于监控刹车技术及防滑系统。电于监控刹车技术及防滑系统。这种智能型刹车装置能够在司机紧急刹车的一这种智能型刹车装置能够在司机紧急刹车的一瞬间得到信息，帮助人工加大刹车力，甚至在司机瞬间得到信息，帮助人工加大刹车力，甚至在司机由于慌乱而松开刹车板时，该项装置接着刹车，接由于慌乱而松开刹车板时，该项装置接着刹车，接受这一技术可以特刹车距离缩短受这一技术可以特刹车距离缩短5050。为了防止汽车紧急刹车时发生方向失控和翻车为了防止汽车紧急刹车时发生方向失控和翻车事故，目前各汽车制造公司除了装备事故，目前各汽车制造公司除了装备ABSABS系统之外，系统之外，又研