第五章1汽车防抱死制动系统及驱动防滑控制系统

汽车防滑控制系统1概述汽车防滑控制系统就是对制动防抱死系统和驱动防滑系统的统称。

制动防抱死系统 (Anti-lock Braking System)，简称 ABS。

驱动防滑系统(Acceleration Slip Regulation)，简称 ASR。

它也被称为驱动力控制系统(Traction Control System)，简称 TCS。

轮胎与路面的附着关系：Fμ=μGFμ——轮胎与路面间的附着力，NG ——轮胎与路面间的垂直载荷，Nμ——轮胎与路面间的附着系数。

由于轮胎与路面之间的垂直载荷和附着系数会随许多因素而变化，因此，轮胎与路面间的附着力实际上是经常变化的。

1.1车轮滑动率对附着系数的影响车轮相对于路面的滑动可分为滑移和滑转两种形式，引入车轮滑动率的概念可以表征车轮运动中滑动成分所占的比例。

（1）汽车在制动过程中，车轮可能相对于路面发生滑移，滑移成分在车轮纵向运动中所占的比例可以由负滑动率表征。

SB =(rω-v) / v ×100%（1）-100%< SB <0，车轮滑移所占成分越多， SB 越大。

（2）汽车在驱动过程中，驱动车轮可能相对于路面发生滑转，滑转成分在汽车纵向运动中所占的比例可由正滑动率表征。

SA=(rω-v) / rω×100% (2)0< SA <100%，车轮滑转比例越大， SA 越大。

通过试验发现，在硬实路面上，弹性车轮与路面间的附着系数μ和滑动率 S 存在如下图1所示的关系。

图1 附着系数与滑动率的一般性关系1.2防滑控制系统的作用与工作原理使汽车能够自动地将车轮控制在纵向和横向附着系数都很大的滑动率范围内。

制动防抱死系统在制动过程中，通常将车轮滑移率控制在10%~20%的范围内；驱动防滑系统在驱动过程中，通常将车轮滑移率控制在5%~15%的范围内。

制动防抱死系统 (ABS) 都是在制动过程中，通过调节轮缸（或制动气室）的制动压力使作用车轮的制动力矩受到控制，从而控制车轮的滑移率。

底盘电控技术题库第一章底盘电控技术概述一、填空（1）汽车底盘电子控制主要包括：电控自动变速器、防抱死制动系统、驱动防滑系统、电控悬架系统、转向控制系统等。

（2）自动变速器分为：液力自动变速器、手动式机械变速器、无级变速器。

（3）转向控制主要包括动力转向控制和四轮转向控制。

（4）空气弹簧悬架和油气弹簧悬架是主动悬架。

二、判断题（1）半主动悬架可调节减振器的阻尼力，有些还可以调节横向稳定器的刚度。

（√）（1）半主动悬架仅对悬架系统的刚性进行调节。

（×）（1）主动悬架随时对悬架系统的刚度、减振器的阻尼力进行调整。

（√）（1）主动悬架仅对悬架系统的刚性进行调节。

（×）（1）主动悬架仅对减振器的阻尼力进行调节。

（×）（2）空气弹簧是主动悬架。

（√）（2）空气弹簧是被动悬架。

（×）（2）空气弹簧是半主动悬架。

（×）（3）油气弹簧是主动悬架。

（√）（3）油气弹簧是被动悬架。

（×）（3）油气弹簧是半主动悬架。

（×）（4）世界上第一台ABS系统首先被应用于航空领域的飞机上。

（√）（4）世界上第一台ABS系统首先被应用于航海领域的轮船上。

（×）（5）ASR也被称为牵引力控制系统(Traction Control System)，简称TCS。

（√）（5）ABS也被称为牵引力控制系统(Traction Control System)，简称TCS。

（×）（6）主动悬架调节需要消耗能量，故系统中需要能源。

（√）（6）主动悬架调节不需要消耗能量，故系统中不需要能源。

（×）（7）半主动悬架调节不需消耗能量，故系统中不需要能源。

（√）（7）半主动悬架调节需消耗能量，故系统中需要能源。

（×）三、简答题1、汽车驱动防滑控制的英文写法Anti Slip Regulation2、汽车制动防滑控制的英文写法Anti-lock Brake System3、空气弹簧概念空气弹簧是一种通过改变空气弹簧的空气压力来改变弹性元件刚度的主动悬架。

ESP汽车电子稳定系统论文毕业设计（论文）题目：ESP汽车电子稳定系统学院：班级：学号：学生姓名：指导老师：二〇一二年五月四日摘要汽车电子稳定系统(Electronic Stability Program，简称ESP)。

ESP是一种汽车新型主动安全系统。

ESP系统包含ABS（防抱死刹车系统）及ASR（防侧滑系统），是这两种系统功能上的延伸。

因此，ESP称得上是当前汽车防滑装置的最高级形式。

ESP 系统实际是一种牵引力控制系统，与其他牵引力控制系统比较，ESP不但控制驱动轮，而且可控制从动轮。

如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况，此时后轮失控而甩尾，ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子；在转向过少时，为了校正循迹方向，ESP则会刹慢内后轮，从而校正行驶方向。

有ESP与只有ABS及ASR的汽车，它们之间的差别在于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）时会产生向右侧甩尾，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。

当然，任何事物都有一个度的范围，如果驾车者盲目开快车，现在的任何安全装置都难以保全。

关键词：ESP 主动安全系统汽车防滑装置电子控制AbstractElectronic stability system (Electronic Stability Program, ESP). ESP is a new type of automotive active safety systems. The ESP system with ABS (antilock brake system) and ASR (anti-skid system), is the extension of these two systems function. Therefore, the ESP regarded as the most advanced form of automotive anti-skid device. The ESP system is actually a traction control system and other traction control systems, ESP not only control the driving wheel driven wheel, and can be controlled. Such as the rear-wheel drive vehicles often turn to excessive rear wheel out of control while the drift, the ESP will brake slow the outside front wheel to stabilize the car; turning over came from order to correct the tracking direction, ESP will slowly brake the inside rear wheel, in order to correct the direction of travel.Car with ESP and ABS and ASR, the difference between them lies in the ABS and ASR can only passively react, ESP is able to detect and analyze the condition and correct driving errors and take preventive measures. ESP on oversteer or understeer are particularly sensitive, such as cars turn left in slippery when oversteer (a turn too fast) will have to drift to the right side of the sensor felt the right front wheel slide will brake quickly to restore adhesion produce an opposing torque leaving the car remained in the original lane. Of course, everything has a range of motorists speeding blindly any safety devices are difficult to preserve.Key words: ESP Active safety systems Automotive anti-skid device Electronic control第一章ESP汽车电子稳定系统简介1.1ESP的概念汽车电子稳定系统或动态偏航稳定控制系统(Electronic Stability Program，ESP)是防抱死制动系统ABS、驱动防滑控制系统ASR、电子制动力分配系统EBD、牵引力控制系统TCS和主动车身横摆控制系统AYC(Active Yaw Contr01)等基本功能的组合，是一种汽车新型主动安全系统。

电子控制制动防抱死与驱动防滑系统4.1 ABS/ASR系统工作原理ABS/ASR系统是现代汽车上的一种安全附属装置，用于提高车辆在特殊行驶条件下的安全性。

4.1.1 ABS/ASR的作用1. ABS的作用汽车在制动过程中，当制动器制动力大于轮胎-道路附着力时，车轮就会抱死滑移。

只有汽车具有足够的制动器制动力，同时地面又能提供较大的附着力时，汽车才能获得较好的制动效果。

在汽车制动时，除车轮旋转平面的纵向附着力外，还有垂直于车轮旋转平面的侧向附着力。

在汽车制动过程中，纵向附着力决定汽车的纵向运动，影响汽车的制动距离；侧向附着力决定汽车的侧向运动，影响汽车的方向稳定性和转向操纵能力。

当汽车匀速行驶时，实际车速v (即车轮中心的纵向速度)与车轮速度v w(即车轮滚动的圆式中，S为车轮滑移率；v为车速(车轮中心纵向速度，m/s)；v w为车轮速度(车轮瞬时圆周速度，v w= rω，m/s)；r为车轮半径(m)；ω为车轮转动角速度(rad/s)。

当v = v w时，滑移率S = 0，车轮自由滚动；当v w= 0时，滑移率S = 100%，车轮完全抱死滑移；当v ＞v w时，滑移率0 ＜S ＜100%，车轮既滚动又滑移。

滑移率越大，车轮滑移程度越大。

试验证明，在地面附着条件差(例如在冰雪路面上制动)的情况下，由于道路附着力很小，使可以得到的最大地面制动力减小。

因此，在制动踏板力(或制动分泵压力)很小时，地面制动力就会达到最大附着力，车轮就会抱死滑移。

附着系数与滑移率之间的关系如图4.1所示，由图可见：①附着系数取决于路面性质。

一般干燥路面附着系数大，潮湿路面附着系数小，冰雪路面附着系数更小。

在制动过程中，车轮抱死滑移的根本原因是制动器制动力大于轮胎-道路附着力。

因此，影响车轮滑移率的因素包括以下几个方面：①汽车载客人数或载物量；②前、后轴的载荷分布情况；③轮胎种类及轮胎与道路的附着状况；④路面种类和路面状况；⑤制动力大小及其增长速率。

底盘讲义之汽车防抱死制动系统及驱动防滑控制系统————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：目前，ABS已经成为轿车及客车的标准配置。

那么什么是ABS？ABS是英文Anti—lock Braking System的缩写，汉语意思为防抱死制动系统。

本课题介绍ABS的基础知识.下面让我们先了解一下车辆制动过程中车轮抱死后车辆的运动情况.当对行驶中车辆进行适当制动时，如果制动力左右对称产生，车辆能够在行驶方向上停止下来.但当左右制动力不对称时，就会发生车辆绕重心旋转的力矩.此时，如果轮胎与地面的侧向反力能阻止旋转力矩的作用，则车辆仍能保持直线行驶,如果轮胎与地面的侧向反力很小，则车辆就有可能出现如图13—1所示的不规则运动。

图13-1 车轮抱死后车辆的运动情况a) 车辆直线行驶车轮抱死时 b）车辆弯道行驶仅前轮抱死时 c) 车辆弯道行驶仅后轮抱死时如图13—1a)所示，当车辆直线行驶车轮抱死时，车辆出现了制动跑偏或甩尾侧滑的现象.如图13—1b）所示，当车辆弯道行驶仅前轮抱死时，车辆出现了失去转向能力的现象。

如图13-1c)所示，当车辆弯道行驶仅后轮抱死时，车辆出现了甩尾侧滑的现象。

想一想：制动时车轮的抱死引起了车辆不规则的运动，而车轮是如何抱死的？它与哪些因素有关呢？一、制动时车轮的受力分析）1．地面制动力（FB如图13-2所示是汽车在良好的路面上制动时，车轮的受力情况。

图中忽略了滚动阻力矩和减速时的惯性力矩。

图13-2 制动时车轮受力分析T μ-制动中的摩擦力矩 V F -汽车瞬时速度 F B —地面制动力 G —车轮垂直载荷G Z -地面对车轮的反作用力 r-车轮的滚动半径 V R —车轮的圆周速度 F S -侧向力 ω-车轮的角速度 α—侧偏角汽车制动时,由于制动鼓（盘）与制动蹄摩擦片之间的摩擦作用，形成了摩擦力T μ，此力矩与车轮转动方向相反。

车轮制动防抱死系统与驱动防滑系统教学课件PPT反作用力是地面制动力，是迫使汽车减速或停止的外力。

主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，12.1.1.2制动制动力，因为地面制动力是由地面提供的外力，如果汽车被抬离地面，地面制动力将不复存在，此时阻止车轮转动的是制动器的摩擦力矩。

制动器的摩擦力矩转化为车轮周围的切向力，称为制动制动力。

主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，12.1.1.3轮胎与路面之间的附着力是地面为防止车轮滑动所能提供的切向反作用力的极限值。

主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，12.1.1.4地面制动力、制动制动力与轮胎和路面附着力之间的关系。

在制动过程中，车轮的运动只是减速滚动和锁定滑动国家。

为了获得良好的制动效果，必须同时有两块，即汽车有足够的制动力，同时，附着系数较高的路面应提供足够的地面制动力。

主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，12.1.2滑动率，12.1.2.1滑移率的定义，滑移率是指制动过程中车轮滑移速度在车轮纵向运动中所占的百分比，用S表示..定义表达式为，S=(v-rω)/V×100%，其中s轮滑移率；r——车轮的自由滚动半径；ω-车轮的旋转角速度；，V-车轮中心的纵向速度。

主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，12.1.2.2滑移率与粘着系数的关系如图12-1所示。

不同路况下滑移率与附着系数的关系，主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，附着系数取决于路面性质。

一般来说，干路面的附着系数较大，湿路面的附着系数较小，冰雪路面的附着系数较小。

(3)在各种路面上，当滑移率在20%左右时，纵向附着系数最大，制动效果最好。

(2)在各种路面上，附着系数随滑移率的变化而变化。

主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，12.1.3防抱死制动系统的功能、成分和分类，即使在非常恶劣的路况下，防抱死制动系统也能保证车辆安全:主题12.1防抱死制动系统的组成及其应用工作原理，12.1.3.2ABS的组成和分类，1。