ABS系统工作原理(精选PPT)
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第四章_电控防抱死制动系统(ABS)
二、ABS的基本组成与工作原理
传统制动系统工作原理
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二、ABS的基本组成与工作原理
ABS是在传统制动基础上，又增设如下装臵：
☆车轮轮速传感器 ☆电子控制单元ECU ☆制动压力调节器 ☆ABS警告灯
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电磁阀线圈通电（2A），使其制动分泵制动液压力保持 不变-保压。 制动中，某一车轮滑移率大于20%，ECU对其电磁阀 线圈通电（5A），使其制动分泵制动液压力减小-减压。
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（二）戴维斯MK20-I型ABS
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（3）附着系数φ 与滑移率 s 的关系
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分析结论：
s ＜ 20%为制动稳定区域； s ＞ 20%为制动非稳定区域； 将车轮滑移率 s 控制在20%左右，便 可获取最大的纵向附着系数和较大的横向 附着系数，是最理想的控制效果。
两前轮独立控 制，两后轮一同 控制（轴控制）；
按附着力较小车轮不发生抱死为原则进行制动压力
调节-低选原则控制；
按附着力较大车轮不发生抱死为原则进行制动压力 调节-高选原则控制；
汽车制动防抱系统介绍PPT(共43页)
方便？
一刹到底，不用点刹
可靠？
防抱死
转速传感器的原理？
轮速传感器
检测车轮的速度
将速度信号输入ABS的电控单元
转速传感器在车轮上的安装位置？ 齿圈的齿数是根据所选用的轮胎的大小来选择
安装时，传感 头与齿圈之间 应留有约 1mm的间隙。 同时注意在安 装前应向传感 器加注润滑脂， 以防止水、泥 或灰尘等对传 感器工作产生 影响。
图g所示的双通道ABS多用于制动管路对角布置的汽车上，两前轮独立控 制，制动液通过比例阀(P阀)按一定比例减压后传给对角后轮。
对于采用此控制方式的前轮驱动汽车，如果在紧急制动时离合器没有及时 分离，前轮在制动压力较小时就趋于抱死，而此时后轮的制动力还远未达 到其附着力的水平，汽车的制动力会显著减小。 而对于采用此控制方式的后轮驱动汽车，如果将比例阀调整到正常制动情 况下前轮趋于抱死时，后轮的制动力接近其附着力，则紧急制动时由于离 合器往往难以及时分离，导致后轮抱死，使汽车丧失方向稳定性。
按照控制通道数目的不同来分类
四通道
ABS系统
三通道 双通道
单通道
四通道ABS
对应于双制动管路的H型(前后)或X型(对角)两种布置形式，四通道ABS也有两种 布置形式，见图(a、b)
通道
转速传感器
为了对四个车轮的制动压力进行独立控制，在每个车轮上各安装一个转速传感器， 并在通往各制动轮缸的制动管路中各设置一个制动压力调节分装置(通道)。 由于四通道ABS可以最大程度地利用每个车轮的附着力进行制动，因此汽车的制 动效能最好。 但在附着系数分离(两侧车轮的附着系数不相等)的路面上制动时，由于同一轴上 的制动力不相等，使得汽车产生较大的偏转力矩而产生制动跑偏。因此，ABS通 常不对四个车轮进行独立的制动压力调节。
ABS结构与功能原理(共91张)
第46页，共91页。
（2）蓄压器与电动(diàn dònɡ)回液泵
蓄压器：接纳ABS减压过程中，从制动分泵回流的制动液。 电动回液泵：将从制动分泵回流的制动液泵回电磁阀进液口。
第47页，共91页。
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四、ABS应用(yìngyòng)实例
ABS型式各异，以下二个方面相同：
1、ABS工作车速必须达到一定值后，才会 对制动过程中趋于抱死车轮进行制动防抱死控制 调节。
2、ABS都具有自诊断功能。一但发生影响系统正 常工作的故障时，ABS自动关闭，同时ABS警告灯点 亮。传统制动仍可正常工作。
第48页，共91页。
（一）博世ABS
1、结构特点 制动压力调节器：分离式且独立安装；
调压方式：流通式
控制方式： 两前轮独立控制，两后轮按低选原则一同控 制；
电磁阀：三位三通(sān tōnɡ)电磁阀
轮速传感器分类：电磁式、霍尔式
轮速传感器的安装位置：
(a) 驱动车轮
(b) 非驱动车轮
车速转速传感头在车轮上的安装
第31页，共91页。
传感头与齿圈之间的间隙(jiàn xì)很小，通常只有0.5mm到1mm
左右，多数车轮转速传感器的间隙是不可调的。
第32页，共91页。
电磁感应式车轮转速(zhuàn sù)传感器的工作原理:
2. 霍尔式车轮(chē lún)转速传感器
abs刹车系统工作原理
abs刹车系统工作原理
abs刹车系统是一种先进的汽车刹车技术，其工作原理是利用电子控制单元（ECU）和传感器来实现对车轮的刹车控制。它通过监测车轮的旋转速度，并根据需要调整刹车压力，以提供更稳定、可靠的刹车效果。
ABS系统的工作原理可以分为四个基本步骤：传感器信号的采集、ECU的控制、刹车系统的调节和刹车效果的实现。
ABS系统通过车轮传感器采集车轮旋转的速度信息。传感器通常安装在每个车轮的轮毂上，它们可以感知车轮的转速并将这些信息传递给ECU。
ECU是ABS系统的核心控制单元，它接收来自传感器的信号，并根据这些信号判断车轮是否即将发生抱死现象。当ECU检测到某个车轮即将抱死时，它会发出信号来控制刹车系统。
刹车系统是整个ABS系统中最重要的部分，它由液压控制单元（HCU）、制动泵和制动器组成。当ECU发出信号时，HCU会根据刹车需求调节刹车液压压力。制动泵负责提供刹车液压力，而制动器则根据刹车液压力来实现刹车效果。
ABS系统通过调节刹车液压压力来实现刹车效果。当ECU检测到某个车轮即将抱死时，它会减小该车轮的刹车液压压力，以允许该车
轮重新获得旋转，从而避免车轮抱死。当车轮恢复旋转后，ECU会再次增加刹车液压压力，以保持刹车效果。
总的来说，ABS刹车系统通过监测车轮旋转速度，并根据需要调整刹车液压压力，以实现车轮的稳定旋转和可靠刹车。它的工作原理基于ECU和传感器的协同作用，通过对刹车系统的精确控制，提高了汽车的刹车性能和安全性。这种先进的刹车技术已经被广泛应用于现代汽车中，为驾驶员提供了更好的刹车体验和行车安全保障。
abs工作原理
abs工作原理.
ABS（Anti-lock Braking System）是一种车辆制动系统，其工作原理是在制动过程中防止车轮锁死的现象，提供更好的制动控制和操控稳定性。
ABS系统主要由传感器、电控单元和液压操纵装置组成。传感器负责监测车轮转速，电控单元根据传感器的反馈信号对制动力进行实时调整，液压操纵装置控制制动液压的分配。当车辆进行紧急制动时，传感器会感知到车轮的速度减慢并与电控单元通信，电控单元通过计算车轮速度的变化率，判断是否有车轮即将锁死的趋势。一旦检测到即将锁死的车轮，电控单元会立即减小或者释放该车轮的制动压力，使车轮重新获得转动能力。
通过这种方式，ABS系统能够防止车轮锁死，保持车辆的操控性和制动稳定性。这样的设计使得车辆在紧急制动情况下能够保持稳定的操控，并能更好地躲避障碍物或其他危险。
总之，ABS的工作原理是通过感知车轮转速来判断是否有车轮即将锁死的趋势，并根据需要调整制动力来保持车辆制动的稳定性和操控性。这样可以帮助驾驶员更好地应对紧急情况，提高行车安全性。
第三讲第八章汽车防抱死制动系统ABS
第四讲 汽车防抱制动系统
汽车防抱制动系统
（简称ABS：Anti-Lock Brake System）
用来在汽车制动过程中，防止车轮完全抱死 ，提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操 纵能力，缩短制动距离的一种完全装置。
雨雪路面和高速弯道行驶紧急制动时，车轮 抱死后，容易发生汽车侧滑、方向失控滑出车道 和无法避开障碍物。必须防止车轮制动时抱 死 。
附着力：路面制动力是滑动摩擦的约束反力。 不超过附着力。
8.1 ABS技术的理论基础
8.1.2 路面制动力、制动器制动力和附着力之间的关系 路面制动力：使汽车减速和制动。取决于制动器
制动力和轮胎与路面的摩擦力。
制动器制动力：
附着力：路面制动力是滑动摩擦的约束反力。不 超过附着力。
8.1 ABS技术的理论基础
车轮半径（r），车轮滚动角速度（ω），车轮
中心的纵向速度（v0） 滑移: 车身动而车轮不转 。
滑转：车身（即车轮中心）不动而车轮照转
8.1 ABS技术的理论基础
8.1.2 路面制动力、制动器制动力和附着力之间的关系 路面制动力：使汽车减速和制动。取决于制动
器制动力和轮胎与路面的摩擦力。
制动器制动力：
对车轮运动状态判断,形成相应的控制指令给压 力调节装置. 制动压力调节装置：调解各制动轮缸的制动压力. 由调压电磁阀总成、电动泵和储液器组成。 车轮转速传感器：霍尔式车速传感器
汽车防抱制动系统
（简称ABS：Anti-Lock Brake System）
用来在汽车制动过程中，防止车轮完全抱死 ，提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操 纵能力，缩短制动距离的一种完全装置。
雨雪路面和高速弯道行驶紧急制动时，车轮 抱死后，容易发生汽车侧滑、方向失控滑出车道 和无法避开障碍物。必须防止车轮制动时抱 死 。
附着力：路面制动力是滑动摩擦的约束反力。 不超过附着力。
8.1 ABS技术的理论基础
8.1.2 路面制动力、制动器制动力和附着力之间的关系 路面制动力：使汽车减速和制动。取决于制动器
制动力和轮胎与路面的摩擦力。
制动器制动力：
附着力：路面制动力是滑动摩擦的约束反力。不 超过附着力。
8.1 ABS技术的理论基础
车轮半径（r），车轮滚动角速度（ω），车轮
中心的纵向速度（v0） 滑移: 车身动而车轮不转 。
滑转：车身（即车轮中心）不动而车轮照转
8.1 ABS技术的理论基础
8.1.2 路面制动力、制动器制动力和附着力之间的关系 路面制动力：使汽车减速和制动。取决于制动
器制动力和轮胎与路面的摩擦力。
制动器制动力：
对车轮运动状态判断,形成相应的控制指令给压 力调节装置. 制动压力调节装置：调解各制动轮缸的制动压力. 由调压电磁阀总成、电动泵和储液器组成。 车轮转速传感器：霍尔式车速传感器
汽车ABS详解培训课件
在干燥路面上行驶时，应尽量保持车 速稳定，避免急刹车或急转弯。
ห้องสมุดไป่ตู้
定期检查轮胎
定期检查轮胎磨损情况，确保轮胎与 ABS传感器之间的良好接触。
避免长时间刹车
长时间刹车可能会导致ABS系统过热 ，影响其性能。
了解车辆特性
熟悉所驾驶车辆的特性，如制动距离 、转弯半径等，以便更好地发挥ABS 系统的性能。
ABS系统的维护保养建议
汽车ABS详解培训课件
汇报人： 日期:
目录
• 汽车ABS系统概述 • 汽车ABS系统主要技术解析 • 汽车ABS系统的正确使用与维护 • 汽车ABS系统的发展趋势与展望 • 汽车ABS系统应用案例分析
01 汽车ABS系统概述
ABS系统的定义与作用
定义
ABS系统是制动防抱死系统的简称，其作用是在汽车制动时 ，自动控制制动器制动力的大小，使车轮不被抱死，处于边 滚边滑的状态，以保证车轮与地面的附着力在最大值。
作用
提高制动性能，防止车辆失控，提高车辆的安全性和稳定性 。
ABS系统的组成及工作原理
组成
ABS系统主要由传感器、控制器和执行器 三部分组成。其中，传感器负责检测车 轮的速度和转向角度，控制器根据传感 器信号判断车轮是否抱死，执行器则根 据控制器的指令调节制动器制动力的大 小。
VS
工作原理
在汽车制动过程中，ABS系统通过传感器 检测车轮的速度和转向角度，将信号传输 给控制器。控制器根据预设的程序和车轮 状态判断车轮是否抱死，若车轮即将抱死 ，则指令执行器调节制动器制动力的大小 ，使车轮处于边滚边滑的状态。若车轮未 抱死，则继续保持制动器制动力的大小不 变。
ห้องสมุดไป่ตู้
定期检查轮胎
定期检查轮胎磨损情况，确保轮胎与 ABS传感器之间的良好接触。
避免长时间刹车
长时间刹车可能会导致ABS系统过热 ，影响其性能。
了解车辆特性
熟悉所驾驶车辆的特性，如制动距离 、转弯半径等，以便更好地发挥ABS 系统的性能。
ABS系统的维护保养建议
汽车ABS详解培训课件
汇报人： 日期:
目录
• 汽车ABS系统概述 • 汽车ABS系统主要技术解析 • 汽车ABS系统的正确使用与维护 • 汽车ABS系统的发展趋势与展望 • 汽车ABS系统应用案例分析
01 汽车ABS系统概述
ABS系统的定义与作用
定义
ABS系统是制动防抱死系统的简称，其作用是在汽车制动时 ，自动控制制动器制动力的大小，使车轮不被抱死，处于边 滚边滑的状态，以保证车轮与地面的附着力在最大值。
作用
提高制动性能，防止车辆失控，提高车辆的安全性和稳定性 。
ABS系统的组成及工作原理
组成
ABS系统主要由传感器、控制器和执行器 三部分组成。其中，传感器负责检测车 轮的速度和转向角度，控制器根据传感 器信号判断车轮是否抱死，执行器则根 据控制器的指令调节制动器制动力的大 小。
VS
工作原理
在汽车制动过程中，ABS系统通过传感器 检测车轮的速度和转向角度，将信号传输 给控制器。控制器根据预设的程序和车轮 状态判断车轮是否抱死，若车轮即将抱死 ，则指令执行器调节制动器制动力的大小 ，使车轮处于边滚边滑的状态。若车轮未 抱死，则继续保持制动器制动力的大小不 变。
ABS工作原理介绍
“保压”、“降压”3种不同工作状态，及时调节
车轮制动缸(气室)中的压力，以防止车轮制动抱
死。
开始制动阶段(系统油压建立阶段) 开始制动时，驾驶员踩制动踏板，制动主泵产生
制动压力，经常开的进油泵到制动分泵。此时出油
阀依然关闭，ABS没有参与控制，整个过程和常规 液压制动系统相同，制动压力不断上升。 油压保持 当驾驶员继续踩制动踏板，油压继续升高到车轮出 现抱死趋势时，ABS ECU发出指令，使进油阀通电 并关闭阀门，出油阀依然不带电压保持关闭，系统
油压保பைடு நூலகம்不变。
油压降低 若制动压力保持不变，车轮有抱死趋势时，ABS
ECU给出油阀通电打开出油阀。系统油压通过低压
储液罐降低油压，此时进油阀继续通电保持关闭状 态，有抱死趋势的车轮被释放，车轮轮速开始上升。 与此同时，电动液压泵开始启动，将制动液由低压 储蓄罐送至制动总泵。 油压增加 为了使制动最优化，当车轮轮速增加到一定值后，
者由ABS电脑控制，给电磁阀供电。
电动机继电器主要给电动机供电，当点火开关接
通后，ECU进行自检，控制电动机继电器导通，控
制电动机的触点闭合，蓄电池直接给电动机供电使 其工作。
3.电动机 ABS电动机是个高压泵，ABS工作期间，他可 以在很短时间内将制动液加压到14~18MPa，给 整个液压系统提供高压制动液体。电动机的电
汽车ABS详解培训课件
随着智能驾驶技术的不断发展，EPS系统和ABS系统将会进一步集成，形成一种综合的汽车主动安全系统。同 时，随着传感器、控制器和执行器等技术的进步，这两个系统的性能也将得到进一步提升。
ESC系统与ABS系统的比较和未来趋势
ESC系统与ABS系统的差异
ESC系统是一种综合的车辆稳定性控制系统，通过电 子控制来调整车辆的姿态，以增强车辆的操控性和稳 定性。ABS系统则主要针对制动系统进行电子控制， 以防止车辆在制动过程中发生侧滑或甩尾。
02
检查制动器是否磨损 严重
制动器磨损严重会导致制动踏板行程 过长，影响ABS系统的正常运作，需 及时更换。
03
检查ABS传感器是否 损坏
ABS传感器损坏会影响ABS系统的正 常运作，需及时更换。
ABS系统的定期保养与检修
定期检查制动液
每行驶一万公里后，应检查制动 液的液位和品质，若制动液不足 或浑浊，应及时添加或更换。
ESC系统与ABS系统的发展
趋势
随着智能驾驶技术的不断发展，ESC系统和ABS系统 将会进一步集成，形成一种综合的汽车主动安全系统 。同时，随着传感器、控制器和执行器等技术的进步 ，这两个系统的性能也将得到进一步提升。
其他智能驾驶辅助系统的未来趋势
其他智能驾驶辅助系统的介绍
智能驾驶辅助系统包括车道偏离警示系统、自动泊车系统、 自适应巡航控制系统等。这些系统通过先进的传感器、算法 和控制系统来提升汽车的操控性和安全性。
ESC系统与ABS系统的比较和未来趋势
ESC系统与ABS系统的差异
ESC系统是一种综合的车辆稳定性控制系统，通过电 子控制来调整车辆的姿态，以增强车辆的操控性和稳 定性。ABS系统则主要针对制动系统进行电子控制， 以防止车辆在制动过程中发生侧滑或甩尾。
02
检查制动器是否磨损 严重
制动器磨损严重会导致制动踏板行程 过长，影响ABS系统的正常运作，需 及时更换。
03
检查ABS传感器是否 损坏
ABS传感器损坏会影响ABS系统的正 常运作，需及时更换。
ABS系统的定期保养与检修
定期检查制动液
每行驶一万公里后，应检查制动 液的液位和品质，若制动液不足 或浑浊，应及时添加或更换。
ESC系统与ABS系统的发展
趋势
随着智能驾驶技术的不断发展，ESC系统和ABS系统 将会进一步集成，形成一种综合的汽车主动安全系统 。同时，随着传感器、控制器和执行器等技术的进步 ，这两个系统的性能也将得到进一步提升。
其他智能驾驶辅助系统的未来趋势
其他智能驾驶辅助系统的介绍
智能驾驶辅助系统包括车道偏离警示系统、自动泊车系统、 自适应巡航控制系统等。这些系统通过先进的传感器、算法 和控制系统来提升汽车的操控性和安全性。
汽车系统动力学-控制系统PPT
dω ϕp −ϕs m gr ϕsmgr T − − 0 ω= dt 1−sp Iω 1− I I 0
解方程得
ϕp −ϕs mgr t 1−sp Iω0
(1−s ) Iω T ω= (ϕ −ϕ ) m g r
2 p 2 0 0 2 2 2 p s
ϕs (1−sp )ω T (1−sp )ω 0 0 − + 0 t +e 2 (ϕp −ϕs ) (ϕp −ϕs )mgr
& ω B =− ω H 0
T spω & =− 0 0 ω m ϕp gr
T 0 =B I
m ϕp gr Isp
=H
ω s =1− ω 0
B Bω sp = tp − 20 H H
Isp ω0 mgrϕp H tp = sp + = + B H T m ϕp gr 0
2）当 ）
sp <s ≤1
(1−s)(ϕp −ϕs ) dω I = ϕs + gr 0 m −T t dt 1−sp
为了分析方便， 为了分析方便，假设 1）车轮抱死过程很快，忽略车速的降低。 ）车轮抱死过程很快，忽略车速的降低。 2）车轮的载荷是一个常数，FZ=mg 。 ）车轮的载荷是一个常数， 3）附着力滑移曲线可以用两直线段来近似，即 ）附着力滑移曲线可以用两直线段来近似，
s ϕ 0 ≤ s ≤ sp ps p ϕb = (1−s)(ϕp −ϕs ) s+ ϕ 1−sp
解方程得
ϕp −ϕs mgr t 1−sp Iω0
(1−s ) Iω T ω= (ϕ −ϕ ) m g r
2 p 2 0 0 2 2 2 p s
ϕs (1−sp )ω T (1−sp )ω 0 0 − + 0 t +e 2 (ϕp −ϕs ) (ϕp −ϕs )mgr
& ω B =− ω H 0
T spω & =− 0 0 ω m ϕp gr
T 0 =B I
m ϕp gr Isp
=H
ω s =1− ω 0
B Bω sp = tp − 20 H H
Isp ω0 mgrϕp H tp = sp + = + B H T m ϕp gr 0
2）当 ）
sp <s ≤1
(1−s)(ϕp −ϕs ) dω I = ϕs + gr 0 m −T t dt 1−sp
为了分析方便， 为了分析方便，假设 1）车轮抱死过程很快，忽略车速的降低。 ）车轮抱死过程很快，忽略车速的降低。 2）车轮的载荷是一个常数，FZ=mg 。 ）车轮的载荷是一个常数， 3）附着力滑移曲线可以用两直线段来近似，即 ）附着力滑移曲线可以用两直线段来近似，
s ϕ 0 ≤ s ≤ sp ps p ϕb = (1−s)(ϕp −ϕs ) s+ ϕ 1−sp
abs防抱死工作原理
abs防抱死工作原理
ABS（Antilock Braking System，防抱死制动系统）是一种车辆安全系统，其主要功能是在紧急制动时防止车轮抱死，以维持车辆的稳定性和操控性。以下是ABS的工作原理：
1.传感器监测车轮速度：
ABS系统通过安装在每个车轮上的传感器来监测车轮的速度。这些传感器可以实时测量每个车轮的旋转速度。
2.比较车轮速度：
ABS控制单元会不断比较各个车轮的速度。当系统检测到某个车轮的速度远远高于其他车轮，表明该车轮即将抱死。
3.制动压力调节：
一旦系统检测到某个车轮即将抱死，它会迅速调整该车轮的制动压力。这通常通过抑制或释放制动液压压力来实现。
4.防抱死控制：
ABS系统能够快速而反复地调整每个车轮的制动力，使制动力处于最佳状态，防止车轮抱死。这个过程通常在毫秒内完成。
5.保持车辆稳定：
防抱死控制的主要目标是保持车辆的稳定性和操控性。通过防止车轮抱死，驾驶员仍能保持对车辆的操控，避免因制动时车轮抱死而导致的失控情况。
6.重复监测和调整：
ABS系统持续监测车轮的速度，根据实时情况调整制动力。这个过程在制动时持续进行，确保车辆在紧急制动情况下始终保持最佳操控性。
通过这种方式，ABS系统能够在紧急制动时防止车轮抱死，避免了传统制动系统可能导致的车辆失控和打滑问题。这使得驾驶员能够更好地控制车辆，提高了行车安全性。
第10章汽车防抱死制动系统(ABS)
側向力系数
1.20 S=0.00
1.00
0.04
0.80
0.08 0.12 0.16 0.2
0.60
0.3
0.40
0.4
0.20
0.00 0o 2o 4o 6o 8o 10o 12o 14o 16o 18o 侧偏角
附着系数
1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00
0
最佳滑移率范围
Sbx
v
vR cos
v
侧向滑移率
Sby
vR
s in
v
制动滑移率 与车轮运动状态的关系
S＝０
纯滚动
０﹤S﹤１ 边滚动边滑动
S＝１
纯滑动
结论：滑移率描述了制动过程中车 轮滑移的程度，滑移率值越大，表 明滑移越严重。
制动时轮胎与路面之间的制动力系数与滑移率有着密
切的关系，这种函数关系通常用滑移率—制动力系数 特性曲线来描述
的稳定性，提高安全性。 电子控制单元
制动盘
ECU
轮速传感器
执行器 Actuator
制动灯开关
传感器转子
制动分缸
ABS的发展(1)
1932: 英国专利“制动时防止车轮压紧转 动车轮的安全装置”;
1936: 德国Bosch将电磁传感器用于测量车 轮的转速;
1978:德国Bosch将微处理器引入ABS控制; 估计：本世纪初，全世界汽车ABS装备的比
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x
Fx N
y
Fy N
纵向附着系数 横向附着系数
绪
6
轮胎与地面的附着wenku.baidu.com性
附着系数与滑移率
实验证明，道路 的附着系数受车轮结 构、材料，道路表面 形状、材料有关，不 同性质道路其附着系 数变化甚大。
滑移率来表示车轮 滑动所占的份额。车轮 完全抱死时，滑移率为1， 车轮纯滚动，滑移率为0。
绪
7
轮胎与地面的附着特性
A
26
ABS系统的电子线路 凌志LS400ABS系统（波许）
ABS警示灯 ABS执行器 轮速传感器 ABS控制器
A
27
ABS控制
ABS可以分为 逻辑门限控制、 滑动模块变结构 优化控制
等不同的控制方法； 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。
A
13
ABS基本工作原理
液压调节单元
ECU根据轮速传感 器的“滑移率”信号， 调节制动器的制动压力， 达到控制车轮“滑移率” 的目的。
轮速传感器
A
14
ABS的基本元件
轮速传感器—电磁式
传感器与普通的交流发电机原理相同，永久磁铁产生一 定强度的磁场，齿圈在磁场中旋转时，齿圈齿顶和电极之间 的间隙以一定的速度发生变化，
制动距离比同类车型不带防抱死系统的车辆的制动距 离要短 。
绪
11
防抱死制动系统的控制目的
ABS正是利用道 路与轮胎系统的关系， 强制性地把车轮的滑 移率控制在临界点Sp 的附近，使路面附着 性能得到最充分的发 挥，从而达到最佳效 果。
绪
12
ABS的基本结构
ABS的组成如上图所示。主要由转速传感器、电子控制 器和制动压力调节器等三大部分组成。
•
rd a
此时，表明制动力已超过路面所提供的最大附着力，车轮可能 出现抱死倾向。基于上述分析，最简单的ABS控制逻辑可确定为：
这样会使齿圈和电极 组成的磁路中的磁阻 发生变化。
A
15
ABS的基本元件
轮速传感器—电磁式 其结果使磁通量周期性衰减，在线圈两端产生正比于
磁通量增减速度的感应电压。
A
16
ABS的基本元件 液压式制动压力调节器
A
ABS系统中的制 动压力调节器是ABS 的执行机构。其主要 作用是接受来自于 ECU的指令，直接或 间接地控制制动压力 的增、减。是由电磁 阀、液压泵和电动机 等组成。又可分为循 环式和可变容积式。
液压式制动压力调节器—循环式
电磁阀的工作电流为1/2电 流。所有通路均不通，分泵的制 动压力为保压状态。
电磁阀的工作电流为0电流。 制动主缸与制动分泵直接相通， 分泵的制动压力增加。
A
21
ABS的基本元件 液压式制动压力调节器—循环式
A
22
ABS的基本元件
液压式制动压力调节器—循环式
回流泵：回流泵将制 动分泵中排出的制动液泵 回到制动总泵。
附着系数与滑移率
此外，由下图可知，汽车制动时的附着系数与制动时滑 移率有很大关系。
结论： 1. 附着系数与路面“状
态”有关； 2. 附着系数随滑移率发
生变化。 3. 前轮抱死，汽车将失
去转向能力 4. 后轮抱死，汽车易发
生侧滑现象
绪
8
滑移率—汽车制动的稳定性
前轴侧滑
前轴产生侧滑，由于离心力 与侧滑方向相反能减小侧滑量。
后轴侧滑
Fy：侧向干扰力 Gx：制动惯性力 Fy1：前轮侧向力 Fy2：后轮侧向力
后轴一旦侧滑，离心力与侧滑方向相同，
导致侧滑程度不断加剧，以至可能翻车，这是
十分危险的运动状态。
目前已经认识到：制动时，若后轴比前轴先拖滑，就可能发生
侧滑；前后轴同时抱死可后轴始终不抱死，则能防止后轴侧滑。
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车轮抱死的危害
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防抱死制动系统概念
防抱死制动系 统ABS（AntiBraking System） 是指汽车在制动过 程中，能实时判定 车轮的滑移率，自 动调节作用在车轮 上的制动力矩，防 止车轮抱死取得最 佳制动效能的电子 装置。
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轮胎与地面的附着特性
汽车的制动力
车辆制动距离和制动减速度是 由车辆制动力即地面制动力所决定。 取决于地面制动力、制动器制动力 及附着力。
前轮抱死—失去转向 能力；
后轮抱死—统计表明， 后轴侧滑是造成交通 事故的主要原因；
制动效能下降；
绪
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防抱死制动系统的作用
有效防止后轮抱死而导致的侧滑、甩尾等现象，大大 提高车辆制动过程的方向稳定性；
防止前轮抱死导致车辆丧失转向能力，提高了汽车躲 避前方障碍物的操纵性和弯道制动时的轨迹保持能力 ；
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ABS逻辑控制算法—简单逻辑控制算法
设路面条件是一定的，则无论车轮的滑移率在任何范围内，其 路面附着系数都不会超过某一给予定的值，即作用在四个轮子上的 总制动力必定满足不等式：
F xb x maxmg
汽车制动时的最大减速度也必然满足条件：
a xmax g a 0
当车轮角速度超过极限条件：
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ABS的基本元件
A
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ABS的基本元件 液压式制动压力调节器—循环式
—常规制动
电磁阀不工作。主缸 与制动分泵直接相通。
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ABS的基本元件
液压式制动压力调节器—循环式
—紧急制动
ABS参与工作。电磁阀 的工作电流为1电流。制动 分泵与储油器直接相通，分 泵的制动压力减小。
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ABS的基本元件
1. 当地面制动力Fxb< 附着力Fφ 时 Fxb=Fμ（制动器力）
2. 地面制动力Fxb的最大值不能 超过附着力。 Fxb≤Fφ
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轮胎与地面的附着特性 附着力和附着系数 实际制动时道路作用于车轮上的纵向附着力Fφx就等于汽
车的制动力。道路给予汽车转向轮的横向附着力Fφy 就是使汽 车转向的侧向力。
储压器：储压器为在 减压过程中大量回流的制 动液提供暂时的储存所。
阻尼器：阻尼器及其 下游的节流装置能减少返 回到制动总泵中的液压脉 冲幅值，使噪声减少。
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ABS的基本元件 制动压力调节器—变容式
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ABS的基本元件 制动压力调节器—变容式 制动
主缸
制动 主缸
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ABS的基本元件 制动压力调节器—变容式
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汽车电子控制技术
东南大学机械工程学院 冯崇毅
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复习上节课（ 2011-05-16 ）内容： 第十一章、 汽车制动系统控制 11.1 汽车制动控制系统基本原理 11.1.4 ABS 的基本功能： 11.2 ABS基本组成、控制方式 11.3 ABS控制过程 有关内容复习： 本节课（2011-05-16）内容：