现代汽车abs原理ppt课件

汽车制动防抱死系统Anti Lock Braking System关于 ABS的讨论o 我们记得在马路上看到大大小小的汽车尾部大多有一个标记 “ABS”吗？o 知道这个 ABS是干什么用的吗？o 这个 ABS具体是如何工作的呢？第一节 制动理论o 汽车制动性： 汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力。o 制动性评价指标：o 制动效能 ，制动距离与制动减速度o 制动效能的恒定性 ，抗热衰退性能o 制动时汽车的方向稳定性 ，制动时汽车不发生跑偏、测滑以及失去转向能力的性能。常规汽车制动易出现的问题：1.滑拖； 2.侧滑及甩尾； 3.失去转向控制能力。原 因车轮被抱死BremseMovies vom ABS.MPG讨论：为什么制动时车轮会抱死？o 下面我们一起来讨论以下汽车制动的原理Tu车轮制动器中摩擦片与制动鼓相对滑动时的摩擦力矩，单位 N.m。Fxb是地面制动力W是车轮垂直载荷。Tp是车轴对车轮的推力。Fz是地面对车轮的法向反作用力影响汽车地面制动力的主要因素o 地面制动力取决于两个摩擦付的摩擦力： 1、制动器内制动摩擦片与制动鼓间的摩擦力； 2、轮胎与地面间的摩擦力附着力。o 制动器制动力由制动器结构参数决定。与制动踏板力成正比。o 地面制动力、制动器制动力、附着力之间的关系只有汽车具有足够的制动器制动力，同时地面又能提供高的附着力时，才能获得足够的地面制动力制动时车轮和车体的速度滚动与抱死拖滑o 制动时车轮从滚动到抱死拖滑是一个渐变的过程。第一阶段、印痕形状与轮胎胎面花纹基本一致，车轮接近单纯滚动车轮中心速度滚动半径车轮中心速度滚动半径车轮角速度车轮角速度第二阶段、轮胎花纹印痕还可以辨别，但花纹逐渐模糊，轮胎边滚边滑， 随着制动强度增加，滑动成分越来越大。车轮中心速度车轮中心速度 滚动半径滚动半径 车轮角速度车轮角速度第三阶段、形成一条粗黑印痕，车轮被制动器抱住，在路面上作完全的拖滑。车轮角速度车轮角速度 0参数滑移率的引入o 从 前面的分析可以看出什么？o 随着制动强度增加，车轮滚动成分越来越少，滑动成分越来越多，为了量化这个过程，我们引入滑移率概念！车轮中心速度车轮滚动半径车轮角速度车轮纯滚动时：滑动率 s 0车轮纯拖滑时：滑动率 s 100%制动力系数与滑移率的关系o 制动力系数 ：地面制动力与垂直载荷之比讨论：为什么在 B点制动力系数达到最大？侧向力系数和滑移率关系通过这个图我们现在知道为什么车轮抱死时制动距离长，会产生测滑、甩尾等现象了吧！总 结滑移率 s 100%时，纵向附着力不大侧向附着力几乎消失，这意味汽车失去制动稳定性和转向操纵性。滑移率 s 10%25 范围内，可以同时得到较大的纵向和侧向附着力，这是安全制动的理想工作区域。滑移率从零到最大纵向附着系数对应的滑移率的范围为稳定区域。这一区域的滑移率不是表明真正发生了滑动，是由于轮胎变形引起滑移率从附着系数最高点到 100%范围为不稳定区，一旦进入便迅速进入抱死状态。不同轮胎、路面的附着系数讨论： 3号曲线为什么在滑移率达到 90%以上时附着系数反而上升了？汽车制动稳定性o 制动减速过程中能按照驾驶员意图改变行驶方向。o 制动减速过程中能抵抗外力对汽车行驶方向的改变。后轮处于抱死状态有见过冬天冰雪路面上，汽车甩尾的现象吗？现在我们知道甩尾的原因了吧！理想的制动过程o 我们的目标是：保持制动时车轮滑移率始终在侧向附着系数较大，纵向附着系数最大的滑移率值领域，从而能得到维持转向能力和方向稳定性的充分大的侧向力和产生最大地面制动力。o 要达到这个目标，理想的制动过程必须是：ABS系统的引入o 通过前面的讨论，现在我们知道为什么要采用 ABS系统了吧？o 而且我们也知道我们应用 ABS所要达到的目标：车轮制动过程中不会抱死。ABS系统发展历程o 制动力调整装置设计思想的提出在 20世纪 20年代末，当时有人获得了这方面的一项专利 (具体是谁就不知道了 )。o 五十年代，世界上第一台防抱死制动系统 ABS 在1950 年问世，首先被应用在航空领域的飞机上，Knorr 公司（位于慕尼黑，该公司是世界上最大的以生产制动系统著称的公司）的防抱制动装置 (ABS) 开始用于火车。当时的纯机械式测试接收记录装置还不能适应汽车技术的较高要求，所以当时的车用 ABS起的效果不是很好。ABS系统发展历程o 70年代，奔驰公司开始设想并在新闻界宣称要在轿车、载货车和大客车上使用电控式ABS， 但尚无成熟的、大批生产的产品。1978年，奔驰公司首次在 S级豪华型轿车上装用了 ABS。 1984年，开始在 S级、 SL级轿车和 190E汽油喷射汽车上成批装备了ABS。 从 1992年 10月至今，在德国， ABS已属各类轿车的基本装备。ABS系统发展历程o 目前，最新的 ABS已发展到第 5代 ,现今的 ABS还有多方面的功能，比如： o 1、 BrakeAssist 制动辅助系统 (BA) （ EVA） 东风标致 307上应用。o 2、 ElectricBrakeforceDis-tribution电子制动力分配（ EBD） 广本奥德赛、派力奥、西耶那等，都在制动中说明是 “ABS+EBD”o 3、 驱动防滑调整装置 (ASR) o 4、 ElectronicStabilityProgram电子稳定程序(ESP) ABS基本结构和工作原理电子控制系统的结构的控制过程：o 当车轮制动时，安装在车轮上的传感器立即能感知车轮是否抱死，并将信号传给电脑，电脑会马上降低被抱死车轮的制动力，车轮又继续转动，转动到一定程度，电脑又施加制动，保证车轮既受到制动又不致抱死，这样不断重复，直至汽车完全停下来。电脑能在一秒钟之间对车轮进行几百次的检测，并同时对制动系统进行数十次的操纵，在 “抱死 -松开 -抱死 -松开 ”的循环工作过程中，使车辆始终处于临界抱死的间隙滚动状态。“抱死 -松开 -抱死 -松开 ”：“压力降低 -压力保持 -压力升高 -压力保持 -压力降低 ”的循环反复的过程。ABS系统应用后的结果思考作业：1.装有 ABS系统的车 ,制动距离一定会比没有装有 ABS的车子大大缩短 ,这样的说法对吗 ?为什么 ?2.汽车有了 ABS系统 ,制动稳定性提高了 ,开车就可以更大胆了 ,对吗 ?3.ABS在汽车的制动过程中一直工作吗 ?ABS分类根据 ABS中控制通道和传感器数量不同， ABS可分为如下几种形式：1)四传感器四通道（四轮独立控制方式）特点：可对两前轮和两后轮独立进行制动压力控制，采用这种形式的汽车在紧急制动时可获得最短的制动距离和最好的操纵性。但在不对称路面上紧急制动时，由于作用于前后左右轮上的制动力不相同，汽车偏转力矩较大，方向稳