ASR驱动防滑控制

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• 减少打滑并保持轮胎与地面抓地力的最合适 的动力输出,这时候无论你怎么给油,在 ASR介入下,会输出最适合的动力。
• ASR可以通过减少节气门开度来降低发动机功率或者由制动 器控制车轮打滑来达到对汽车牵引力的控制。装有ASR的车 上,从油门踏板到汽油机节气门(柴油机喷油泵操纵杆)之 间的机械连接被电控油门装置所代替,当传感器将油门踏板 的位置及轮速信号传送至控制单元时,控制单元就会产生控 制电压信号,伺服电机依此信号重新调整节气门的位置(或 者柴油机操纵杆的位置),然后将该位置信号反馈至控制单 元,以便及时调整制动器。
2.制动力控制
• ASR ECU通过电磁阀的控制来实现 驱动轮制动力的控制,控制过程如下 :
• 正常制动时ASR不起作用,电磁阀不 通电,阀的位置在左位,调压缸的活 塞被回位弹簧推至右边极限位置。
• 起步或加速时,若驱动轮出线滑移需 要实施制动时,ACR使电磁阀通电, 阀至右位,蓄压器中的制动液推动活 塞左移。
• 另:自动Байду номын сангаас务器恢复,可监视服务器 性能,并在发生关键故障后使服务器 恢复到正常运行状态
滑转率及其与路面附着系数
• 汽车在驱动过程中,驱动车轮可能相对于路面发生滑转。滑转成 分在车轮纵向运动中所占的比例称为驱动车轮的滑转率,通常用 “SA”表示。
• SA=(rω—ν)/rω×100% • 式中:SA—车轮的滑转率; • r—车轮的自由滚动半径; • ω—车轮的转动角速度; • ν—车轮中心的纵向速度。 • 当车轮在路面上自由滚动时,车轮中心的纵向速度完全是由于车
ASR的工作原理:1发动机调速控制
• ACR系统通过调节发动机辅 助节气门的开度来控制发动 机的功率的输出。
• 节气门驱动装置由步进电机 和传动机构组成,步进电机 根据ASR控制器输出的控制 脉冲转动规定的转角,通过 传动机构带动辅助节气门转 动,控制过程如下:
• 当ASR不起作用时,辅助节 气门处于全开位置,当需要 减少发动机驱动力来控制车 轮滑转时,ASR控制器输出 信号使辅助节气门驱动机构 工作,改变节气门的开度, 从而改变驱动车轮的滑移率 ,将使之控制在目标范围之 内。
ASR
ASR简介 ASR的组成 ASR的工作原理 ASR的特点 ASR的国内外发展 ASR的未来
ASR简介
• ASR全称:Acceleration Slip Regulation-----驱动(轮)防滑系统 。
• 它属于汽车主动安全装置。又称牵引 力控制系统防止车辆尤其是大马力车 在起步、在加速时驱动轮打滑现象, 以维持车辆行驶方向的稳定性。
• 当驱动轮两侧的附着系数 不同时,低附着系数的一 侧驱动轮发生滑移时,电 子控制装置驱动锁止阀, 一定程度上锁止差速器, 一获得更好的驱动力和车 速。但是由于该方法成本 比较高,并不普及。
4.同时控制发动机输出功率和驱 动轮制动力
• 控制信号同时起动ASR制动压力调节器和辅 助节气门调节器,在对驱动车轮施加制动力 的同时减小发动机的输出功率,以达到理想 的控制效果。
ASR与ABS的不同主要在于:
• (1)ABS系统是防止制动时车轮抱死滑移,提高制 动效果,确保制动安全;ASR系统(TRC)则是防止 驱动车轮原地不动而不停的滑转,提高汽车起步、 加速及滑溜路面行驶时的牵引力,确保行驶稳定性 。
• (2)ABS系统对所有车轮起作用,控制其滑移率; 而ASR系统只对驱动车轮起制动控制作用。
• 单独方式的ASR制动 压力调节器——与 ABS制动压力调节器 在结构上各自分开
• (3)ABS是在制动时,车轮出现抱死情况下起控制 作用,在车速很低(小于8km/h)时不起作用;而 ASR系统则是在整个行驶过程中都工作,在车轮出 现滑转时起作用,当车速很高(80~120 km/h)时 不起作用。
• 牵引力控制系统如果和ABS相互配合使用,将进一步增 强汽车的安全性能。牵引力控制系统和ABS可共用车轴 上的轮速传感器,并与行车电脑连接,不断监视各轮转 速,当在低速发现打滑时,牵引力控制系统会立刻通知 ABS动作来减低此车轮的打滑。若在高速发现打滑时, 牵引力控制系统立即向行车电脑发出指令,指挥发动机 降速或变速器降挡,使打滑车轮不再打滑,防止车辆失 控甩尾。
• 压力保持过程,此时电磁阀版通电, 阀在中位,调压缸与储液室和蓄压器 都断开,于是活塞保持原位不懂,制 动压力保持不变。
• 压力降低过程,此时电磁阀断电,阀 回左位,使调压腔右膛与蓄压器断开 而与储液室接通,于是调压缸右腔压 力下降,制动压力下降
3.差速器的控制
• 在差速器像驱动轮输出动 力的输出端,设置一个离 合器,通过调节作用在离 合器片上的液压压力就可 以调节差速器的锁止程度 ,调节过程如下:
轮滚动产生的。此时ν= rω,其滑转率SA=0;当车轮在路面上完全 滑转(即汽车原地不动,而驱动轮的圆周速度不为0)时,车轮 中心的纵向速度ν=0,其滑动率SA=100%;当车轮在路面上一边 滚动一边滑转时,0<SA<100%。
v周c是速车度轮;圆v是 车身瞬时速 度。
滑移率与纵向 附着系数的 关系由图5-1 可以看出
驱动防滑转系统(Anti-Slip Regulation)简称ASR, 其作用是在汽车驱动过程中,将车轮的滑转率控制在理 想滑转率的范围(10%~30%)内,防止车轮滑转,以提 高汽车在驱动过程中的方向稳定性和转向控制能力,并 且提高汽车的加速性能。
• ASR系统就是利用控制器控制车轮与路面的 滑移率,防止汽车在加速过程中打滑,特别 是防止汽车在非对称路面或转弯时驱动轮的 空转,以保持汽车行驶方向的稳定性,操纵 性和维持汽车的最佳驱动力以及提高汽车的 平顺性。
5.差速锁与发动机输出功率综合控制: 差速锁制动控制与发动机输出功率综合
控制相结合的控制系统可根据发动机的状况 和车轮滑转的实际情况采取相应的控制达到 最理想的控制效果。
• 在差速器向驱动轮输出驱动力的输出端,设 置一个离合器,通过调节作用在离合器片上 的液压压力,便可调节差速器的锁止程度。
ASR的组成
• 与汽车在制动过程中的滑移率相同,在汽车的驱动过程 中,车轮与路面间的附着系数的大小随着滑转率的变化 而变化。在干路面或湿路面上,当滑转率在15%~30%范 围内时,车轮具有最大的纵向附着系数,此时可产生的 地面驱动力最大。在雪路或冰路面上时,最佳滑移率在 20%~50%的范围内;当滑转率为零,即车轮处于纯滚动 状态时,其侧向附着系数也最大,此时汽车保持转向和 防止侧滑的能力最强。随着滑转率的增加,侧向附着系 数下降,当滑转率为100%,侧向附着系数变得极小,轮 胎与路面之间的侧向附着力接近于零,车轮将完全丧失 抵抗外界侧向力作用的能力。
ASR的作用
• 它的主要目的是防止汽车驱动轮在加速时出现打滑,特别是 下雨下雪冰雹路冻等摩擦力较小的特殊路面上,当汽车加速 时将滑动率控制在一定的范围内,从而防止驱动轮快速滑动 。
• 以比亚迪K9为例,它的功能一是提高牵引力;二是保持汽车 的行驶稳定。行驶在易滑的路面上,没有 ASR的汽车加速时 驱动轮容易打滑;如是后驱动的车辆容易甩尾,如是前驱动 的车辆容易方向失控。有ASR时,汽车在加速时就不会有或 能够减轻这种现象。在转弯时,如果发生驱动轮打滑会导致 整个车辆向一侧偏移,当有ASR时就会使车辆沿着正确的路 线转向;最重要的是车辆转弯时,一旦驱动轮打滑就会全车一 侧偏移,这在山路上极度危险的,有ASR的车辆一般不会发 生这种现象。
标题
• 文本文本
汽车防滑转电子控制系统常用控 制方式
1.发动机输出功率控制:
在汽车起步、加速时,ASR控制器输出控制信 号,控制发动机输出功率,以抑制驱动轮滑转。常 用方法有:辅助节气门控制、燃油喷射量控制和延 迟点火控制。
2.驱动轮制动控制:
直接对发生空转的驱动轮加以制动,反映时间 最短。普遍采用ASR与ABS组合的液压控制系统,在 ABS系统中增加电磁阀和调节器,从而增加了驱动 控制功能。
ASR的原理
• ASR是ABS的升级版,它在ABS上加装可膨 胀液压装置、增压泵、液压压力筒、第四个 车轮速度传感器,复杂的电子系统和带有其 自身控制器的电子加速系统。
• 在驱动轮打滑时ASR通过对比各轮子转速, 电子系统判断出驱动轮打滑,自动立刻减少 节气门进气量,降低引擎转速,从而减少动 力输出,对打滑的驱动轮进行制动。
动; • 侧向加速度传感器,用来检测转向行驶时离心力的大小; • 车轮位移传感器,用来测量车轮和车身相对位置的变化。 • 这些传感器的核心部分是横摆角速度传感器,这是因为汽车
的横摆角速度和方向盘转角的比值是反应汽车转向行驶品质 的一个重要参数。位移传感器的信号传给电子控制装置,用 来控制半主动悬架,改善汽车的接地性能。其它传感器则把 汽车每一瞬时的运动状态的信息传给电子控制装置,使之与 理想的运动状态相比较,一旦汽车偏离了理想的路线,它就 会在极短的时间内采取纠正措施,给制动控制系统或发动机 控制系统发出相应的指令,维持汽车在理想的路线上行驶。
ASR的工作原理
车速传感器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱 动车轮转速转变为电信号,输送给电控单元 ECU。ECU根据车速传感器的信号计算驱动 车轮的滑移率,若滑移率超限,控制器再综 合考虑节气门开度信号、发动机转速信号、 转向信号等因素确定控制方式,输出控制信 号,使相应的执行器动作,使驱动车轮的滑 移率控制在目标范围之内。
• 当汽车行驶在易滑的路面上时,没有ASR的汽车加速时驱动 轮容易打滑,如果是后驱动轮打滑,车辆容易甩尾,如果是 前驱动打滑,车辆方向容易失控。有ASR时,汽车在加速时 就不会有或能够减轻这种现象。在转弯时,如果发生驱动轮 打滑会导致整个车辆向一侧偏移,当有ASR时就会使车辆沿 着正确的路线转向。
• 总之,ASR可以最大限度利用发动机的驱动力矩,保证车辆 起动、加速和转向过程中的稳定性。
ASR的电子控制单元(ECU)
• ASR的ECU也是以微处理器为核心,配以输入 输出电路及电源等组成。
• ASR与ABS的一些信号输入和处理是相同的, 为减少电子器件的应用数量,ASR控制器与 ABS电控单元常组合在一起。
标题
• 文本文本
ASR系统的执行机构
1.制动压力调节器 (1)单独方式的ASR 制动压力调节器
5.差速锁与发动机输出功率综合 控制
• 差速锁制动控制与发动机输出功率综合控制 相结合的控制系统可根据发动机的状况和车 轮的滑转的实际情况采取相应的控制达到最 理想的控制效果。
ASR的传感器
• 车轮转速传感器,用来跟踪每一车轮的运动状态; • 方向盘转角传感器,用来传感方向盘的转角; • 横摆角速度传感器,用来记录汽车绕垂直轴线转动的所有运
ASR系统与ABS系统
• ASR和ABS都是控制车轮和路面的滑移率 ,以使车轮与地面的附着力不下降,因 此两系统采用的是相同的技术,它们密 切相关,常结合在一起使用,共享许多 电子组件和共同的系统部件来控制车轮 的运动,构成行驶安全系统。
• 现在ASR还只安装在一些高档车上面, 但是因为ASR与ABS包含着性能及技术上 的贯通,所以有望近几年ASR变得与ABS 一样普及。
• ECU:ASR的电控单元,ECU可根据轮速传感 器产生的车轮转速信号以及参考车速,计算 确定驱动轮的滑移率和划转率等传感器信号 的处理工作,并发送信号与执行器
• 执行器:制动压力调节器,节气门驱动装置 • 传感器:车轮轮速传感器,节气门开度传感器
标题
• 文本文本
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3.同时控制发动机输出功率和驱动轮制动力: 控制信号同时起动ASR制动压力调节器和辅助
节气门调节器,在对驱动车轮施加制动力的同时减 小发动机的输出功率,以达到理想的控制效果。
4.防滑差速锁(LSD:Limited-Slip-Differential) 控制: LSD能对差速器锁止装置进行控制,使锁止范 围从0%~100%。当驱动轮单边滑转时,控制器输出 控制信号,使差速锁和制动压力调节器动作,控制 车轮的滑移率。这时非滑转车轮还有正常的驱动力 ,从而提高汽车在滑溜路面的起步、加速能力及行 驶方向的稳定性。
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