汽車電子控制系統(tǒng)ABS/ASR的工作原理、特點(diǎn)及發(fā)展


原標(biāo)題:汽車電子控制系統(tǒng)ABS/ASR的工作原理、特點(diǎn)及發(fā)展
汽車電子控制系統(tǒng)ABS(Anti-lock Braking System,即防抱死制動(dòng)系統(tǒng))和ASR(Acceleration Slip Regulation,或Traction Control System,即牽引力控制系統(tǒng)/驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng))是提升汽車行駛安全性的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。以下是對(duì)它們的工作原理、特點(diǎn)及發(fā)展的詳細(xì)介紹:
ABS的工作原理
ABS在汽車制動(dòng)的過程中,通過常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)起作用,能夠自動(dòng)地控制車輪在旋轉(zhuǎn)方向上的打滑,并把相應(yīng)的滑移率控制在最佳范圍之內(nèi),以提高汽車的主動(dòng)安全性。
當(dāng)車輪即將抱死時(shí),ABS會(huì)迅速判斷并調(diào)整制動(dòng)力。具體來說,系統(tǒng)會(huì)關(guān)閉常開輸入電磁閥,保持制動(dòng)力不變,同時(shí)打開常閉輸出電磁閥,使制動(dòng)壓力迅速下移,以減小車輪抱死的程度。這樣可以避免車輛因車輪抱死而失去轉(zhuǎn)向能力和穩(wěn)定性,提高制動(dòng)效果。ABS通過不斷調(diào)節(jié)制動(dòng)管路的壓力,控制車輪制動(dòng)器的制動(dòng)力,使輪速保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),車輪滑移率控制在10%~30%的穩(wěn)定制動(dòng)區(qū)段上,既能保持最大的制動(dòng)力,又能充分利用車輪附著力,從而大大提高制動(dòng)效能。
ABS的特點(diǎn)
提高制動(dòng)安全性:ABS能夠防止車輪在緊急制動(dòng)時(shí)抱死,保持車輛的轉(zhuǎn)向能力和穩(wěn)定性,避免車輛失控。
減少制動(dòng)距離:在濕滑路面上,ABS能夠顯著減少制動(dòng)距離,提高制動(dòng)效果。
增強(qiáng)駕駛信心:ABS的介入能夠給駕駛員帶來更加穩(wěn)定和可控的制動(dòng)感受,增強(qiáng)駕駛信心。
ASR的工作原理
ASR通過計(jì)算機(jī)檢測(cè)四個(gè)車輪的速度和方向盤的轉(zhuǎn)向角,當(dāng)汽車加速時(shí),如果檢測(cè)到驅(qū)動(dòng)輪和非驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差過大,系統(tǒng)會(huì)立即判斷驅(qū)動(dòng)力過大,并發(fā)出指令信號(hào)減少發(fā)動(dòng)機(jī)的供油量,以降低驅(qū)動(dòng)力,從而減小驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)率。同時(shí),ASR還可以通過對(duì)打滑的驅(qū)動(dòng)輪實(shí)施制動(dòng)來進(jìn)一步降低滑移率。
ASR的特點(diǎn)
提高牽引力:ASR能夠防止驅(qū)動(dòng)輪在濕滑或泥濘路面上過度滑動(dòng),提高車輛的牽引力和穩(wěn)定性。
改善加速性能:ASR的介入能夠改善車輛在加速時(shí)的性能,避免車輛因驅(qū)動(dòng)力過大而發(fā)生側(cè)滑或打滑。
增強(qiáng)操控性:ASR能夠保持車輛在加速時(shí)的穩(wěn)定性和操控性,使駕駛員能夠更加準(zhǔn)確地控制車輛。
ABS/ASR的發(fā)展
早期發(fā)展:早在1928年,防抱死制動(dòng)理論就被提出。BOSCH公司在1936年第一個(gè)獲得了防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的專利權(quán)。ASR的雛形則出現(xiàn)在1971年,BUICK公司研制了由電子控制裝置自動(dòng)中斷發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,以減小發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩,防止驅(qū)動(dòng)車輪發(fā)生滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)防抱死系統(tǒng)。
技術(shù)進(jìn)步:隨著電子技術(shù)的發(fā)展,ABS和ASR逐漸進(jìn)入電子控制時(shí)代。20世紀(jì)60年代后期到70年代初期,模擬式電子控制裝置開始被用于ABS和ASR系統(tǒng)中。到了20世紀(jì)70年代后期,ABS和ASR開始采用數(shù)字式電子技術(shù),反應(yīng)速度、控制精度和可靠性都顯著提高。
集成化應(yīng)用:隨著ABS和ASR技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟,它們開始被集成在一起,形成ABS/ASR防滑控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)能夠同時(shí)提供防抱死制動(dòng)和驅(qū)動(dòng)防滑兩種功能,進(jìn)一步提高車輛的行駛安全性。
廣泛應(yīng)用:目前,ABS和ASR已經(jīng)成為汽車上廣泛應(yīng)用的電子控制系統(tǒng)。在北美和西歐的各類客車和輕型載貨汽車上,ABS的裝備率已達(dá)90%以上,轎車ABS的裝備率在60%左右。而ASR作為ABS的自然延伸和補(bǔ)充,也逐漸被越來越多的汽車所采用。
綜上所述,ABS和ASR是汽車電子控制系統(tǒng)中至關(guān)重要的組成部分。它們的工作原理和特點(diǎn)決定了它們?cè)谔岣咂囆旭偘踩苑矫娴闹匾饔谩kS著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷推廣,ABS和ASR將繼續(xù)為汽車行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
責(zé)任編輯:David
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