电磁阀

车辆制动控制系统电路原理

发布时间:2024/11/1 13:05:44   
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汽车制动控制系统主要包括ABS、ASR、ESP、EBD、EBA、EDL等,目的是使汽车在各种操控及路面条件下都能得到最佳的控制和行驶稳定性。

1.ABS

ABS(AntilockBrakeSystem)的全称是电子控制汽车防抱死制动装置,也称防抱制动系统。其作用是使汽车在制动时,防止车轮抱死在路面上滑拖(车轮与路面间产生滑移),以提高汽车制动过程中的方向稳定性、转向控制能力,缩短制动距离,使汽车制动更为安全有效。

2.ASR

ASR(Anti-SlipRegulation)的全称是驱动轮防滑转调节系统,又称牵引力控制系统或循迹控制系统(TractionControlSystem,简称TCS或TRAC)。它是继防抱死制动系统(ABS)之后,设置在汽车上专门用来防止驱动轮起步、加速和在湿滑路面行驶时防止驱动轮滑转的电子驱动力调节系统。ASR使用ABS的四个轮速传感器信号来判断驱动轮是否打滑,当驱动轮打滑时,ASR控制ABS电机产生制动油压,通过ABS电磁阀调节驱动轮的制动压力,使其停止打滑。

3.ESP

ESP(ElectronicStabilityPrograme)是电子稳定程序。它综合了ABS和ASR系统的功能,目前主要应用在高端车型上,如奥迪、奔驰等。在其他车型上,相同或相近功用的系统采用了不同的名字。如:宝马车上称为DSC,丰田车上称为VSC,本田车上称为VSA等。ESP系统能避免车辆转弯过程中发生转向过度或转向不足的现象,使车型能尽快修正到原有正常路径。

4.ABS与ASR的比较

(1)共同点

ABS和ASR系统的共同点是它们都是利用轮速传感器的控制方式,取其低速抱死信号或高速滑转信号,控制车轮的制动力矩,使其工作在最佳滑移区,提高附着力的利用率,从而缩短制动距离,提高高速性能,改善汽车的行驶方向稳定性和转向操纵能力。两系统工作互不影响,都有自检、报警、自诊断功能。

(2)不同点

①ABS系统对驱动轮和非驱动轮都进行控制;ASR系统只对驱动轮进行控制,并有选择开关(ASR-SW)控制其使用时机。

②ASR系统只在一定的车速范围内进行防滑转调节,当车速在80km/h以上时,不起调节作用(没有必要调节)。

③ASR系统的调节功能在低速时,以提高驱动力为主,对两驱动轮能分别调节制动压力;在高速时,以高行驶的稳定性为主,对两驱动轮统一调节驱动力或制动力。

5.ESP与ABS及ASR的比较

装备ESP的汽车与只装备ABS及ASR的汽车之间的差别在于,ABS及ASR只能被动地作出反应,而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误,防患于未然。ESP对过度转向或不足转向特别敏感,例如汽车在路滑时左拐过度转向(转弯太急)时会产生向右侧用尾,传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力,产生一种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。

二、ABS的组成

ABS通常由输入信号元件、电控单元ECU和输出执行元件等组成,如图所示。

各组成部分主要元器件及功能如表所示。

三、ABS、ASR和ESP车辆制动控制电路识读示例

下面以丰田凯美瑞轿车为例,讲解车辆制动控制电路图的识读。

注意:在丰田车上把ASR称为TRAC、把ESP称为VSC。

1、不带VSC的ABS系统电路分析

不带VSC的ABS制动防抱死系统电路主要由电源电路、车轮转速传感器电路、带执行器的ABSECU以及ABS告警灯电路组成,当ABSECU接收到车轮抱死信号时,接通电磁阀控制电路,控制制动轮缸的压力,电路如图所示。

(1)供电电路

当点火开关位于ON位置时,ABS系统供电电路为:

蓄电池电源通过50AABS1号熔丝供电给ABS控制单元的2脚;

蓄电池电源通过30AABS熔丝供电给ABS控制单元的3脚;

经点火开关后的电压经7.5AECU2号点火熔丝,供电给ABS控制单元的18脚;

④ABS控制单元的1脚和4脚为接地脚。

(2)信号输入电路

①ABS控制单元的5脚、6脚接左前车轮速传感器:10脚、9脚接右前车轮速传感器:7脚、17脚接左后车轮速传感器:19脚、8脚右后车轮速传感器。车轮转动时,速度传感器产生随着车轮转速提高的电压信号。当转速信号不正常时,可检查转速传感器。检测传感器连接器端子1一2间电阻,其值在20℃时前轮速传感器应为1.41.8k范围内,后轮速传感器应低于2.2kΩ。检测连接器端子1与搭铁、端子2与搭铁间电阻,其值应不小于10kΩ,否则应更换转速传感器。同时,在检测时,应注意传感器周围零件的安装情况,并仔细观察传感器头部及传感器转子等。传感器头部应无刮痕或异物,转子齿面应无刮痕、缺齿或异物,否则应清洁或修理。

②ABS20脚为制动灯开关信号输入端。

(3)信号输出电路

ABS控制单元23脚输出ABS制动灯信号到组合仪表的B14脚。ABS电控单元发出命令,通过操纵液压泵电动机和电磁阀来调节制动轮缸的液压(注:图中未画出液压泵电动机和电磁阀的符号)。

2.带TRAC和VSC的ABS系统电路分析

下图所示是凯美瑞带有TRAC和VSC的ABS系统电路图。该电路与不带VSC的ABS电路相比,主要区别在于多了一个转向角传感器,一个横摆速率传感器。电路分析如下。

(1)供电电路:

当点火开关位于ON位置时,系统供电电路为:

蓄电池电源通过50AABS1号熔丝供电给ABS控制单元的2脚

蓄电池电源通过30AABS2号熔丝供电给ABS控制单元的3脚;

经点火开关后的电压经7.5AECU2号点火熔丝,分两路:一路供电给ABS控制单元的28脚:另-路供电给VSC蜂鸣器E13的2脚;

ABS控制单元的1和4脚为接地脚

(2)信号输入电路

①ABS控制单元的5脚、6脚接左前车轮速传感器;3脚、17脚接右前车轮速传感器;7脚、27脚接左后车轮速传感器;5脚、19脚右后车轮速传感器。车轮转动时,速度传感器产生随着车轮转速提高的电压信号。当转速信号不正常时,可检查转速传感器。检测传感器连接器端子1-2间电阻,其值在20℃时前轮速传感器应为1.4~1.8kΩ范围内,后轮速传感器应在0.9~2.1kΩ;检测连接器端子1与搭铁、端子2与搭铁间电阻,其值应不小于10kΩ,否则应更换转速传感器。同时,在检测时,应注意传感器周围零件的安装情况,并仔细观察传感器头部及传感器转子等。传感器头部应无刮痕或异物,转子齿面应无刮痕、缺齿或异物,否则应清洁或修理。

②ABS30脚是制动灯开关信号输入端。

③转向角传感器E17。蓄电池电压经10AECU-B1号熔丝供电给转向角传感器的3脚;当点火开关处于ON的位置时,经点火开关后的电压经7.5AECU2号点火熔丝供电给转向角传感器的1脚;转向角传感器的2脚接地;传感器信号通过9脚、10脚CAN总线输出。

④横摆速率传感器E65。当点火开关处于ON的位置时,经点火开关后的电压经7.5AECU2号点火熔丝供电给横摆速率传感器的1脚;横摆速率传感器的4脚接地;传感器信号通过2脚、3脚CAN总线输出。

(3)信号输出电路

ABS控制单元33脚输出ABS制动灯信号到组合仪表的B14脚。



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