制动防抱死控制系统abs是什么意思最新八篇

什么是电动汽车电制动控制系统

就目前技术发展状况来看，电动汽车制动系统的电动化改造通常采用两种方式，其一为仅改造传统制动系统的动力源部分，将原来由发动机驱动的空气压缩机或液压泵改造为电机驱动方式。其二为采用电子制动系统(BBW：Brake—By—Wire)，如图1所示，BBW系统的电子控制器接收来自于制动踏板模块传感器的位移和速度信号，并且结合车速等其他传感器信号，向车轮制动模块的电机发出信号，控制其电流和相位角，进而产生需要的制动力，以达到制动的目的。

车辆动力学控制系统（VDC）是什么意思

车辆运动的理论状态只能根据驾驶员的输入来描述，这些输入包括转向盘角度、油门踏板确定的发动机扭矩和制动系统压力等。

通过考察单位阶跃转向角输入作用下的汽车转向过程，可以确定描述汽车转向运动的状态变量，如图1所示，最下方的曲线表示汽车转向时，侧向加速度引起的侧向力小于路面侧向附着力条件下汽车的行驶轨迹，此时，汽车是按照理论运动轨迹行驶的，如果路面打滑，路面摩擦力小于汽车的侧向力，则汽车不会按照理论运动轨迹行驶，滑移角度迅速增大，回转半径也变大，如图1中最上方的曲线所示。

虽然可以使汽车左右摇摆率等于理论值，但是对于打滑路面，侧向加速度和左右摇摆率都会产生偏离，因此，左右摇摆率和滑移角度必须与路面摩擦系数相对应，才能得到汽车的理论行驶轨迹，由于这种原因，VDC系统将左右摇摆率和车辆滑移角度作为控制变量。采用左右摇摆率和车辆滑移角度作为控制变量时，车辆行驶控制的结果如图1中间曲线所示。VDC的控制需要摇摆率传感器和侧向加速度传感器。

作用于轮胎的纵向和侧向力（FL，FS）取决于轮胎滑移率S、滑移角a和作用于轮胎上的正压力FN。对于一定的滑移角，作用于轮胎的侧向力随轮胎滑移幅度的增加而减小。可以利用这种特性控制侧向力和左右摇摆运动，因而轮胎滑移量成为VDC控制算法中的基本控制变量之一。如图2所示，如果左前轮滑移率由初始值S0（滑移角为a0）增加一个很小的量，汽车的摇摆运动按照下式变化：

式中，ΔMYW为摇摆力矩，FB是制动力，δW为前轮转向角，a、b分别为汽车重心距轮胎中心的横向和纵向距离。

如果忽略由于纵向和侧向力变化导致的轮胎正压力的变化，作用于汽车的侧向力和纵向力（Fy，Fx）的变化如下式表示：

半主动悬架控制系统,半主动悬架控制系统是什么意思

半主动悬架控制系统，也称为冲击阻尼器控制系统，可以根据不同的驾驶条件选择最优化的悬架系统阻尼比(阻尼力)。冲击阻尼器控制系统的第一个功能是控制车辆运动以克服惯性力的不良影响，如车辆转弯时的侧倾和车辆制动时的前倾等。第二个功能是防止因路面激励而引起的振动。

如图1所示，冲击阻尼器控制系统主要包括三部分，阻尼控制装置(执行器)、传感器和控制单元。系统根据各种运行条件，确定最优阻尼力范围，以改进驾乘舒适性和操纵稳定性。

(1)传感器

①超声波路面传感器：该系统配置有超声波路面传感器，以实时监测路面情况，为有效调整悬架阻尼力提供实时信息。超声波路面传感器，安装在车辆前端，工作原理如图2所示。该传感器包括一个发射器和一个接收器。控制单元发送脉冲触发发射器发送超声波并开始计时，超声波信号到达路面后返回接收器，控制单元可以得到接收器收到信号的时刻。则传感器距路面高度h为：

式中，t为发射到接收的时间；C为声波速度。

超声波路面传感器到路面的距离会随路面的起伏而变化，由此可以对路面状况做出判断。

②压电效应传感器：安装在阻尼器内，路面的起伏变化使得压电效应传感器产生与路面起伏方向相一致的电信号，从而使控制系统能够对路况作出判断。

(2)执行器

系统的每一个车轮均配置一个执行器(压电式减震器)，以尽可能快地调节阻尼力的大小。压电式减震器的结构如图3(a)所示，由利用压电效应工作的压电传感器，利用逆压电效应工作的压电执行器和阻尼变换器三个部分组成，阻尼变换器由活塞、挺杆和阻尼阀组成。压电执行器安装于阻尼器的柱塞杆内。当高电压(500V)加在压电执行器两端时，5ms时间内该执行器可膨胀约50um。如图3(b)所示，由于逆压电效应，这种膨胀导致活塞销由移动式液压偶件单元推出，活塞销向下移动打开阻尼力开关阀的旁路，根据旁路流通截面积的不同，执行器动作产生的阻尼力可以有软模式、中间模式和硬模式三种，分别对应悬架系统的不同阻尼值，软模式的阻尼最小，硬模式的最大。

(3)控制系统如图4所示为半主动悬架控制系统原理框图，其控制目标及其有关传感器和阻尼力控制策略如表1所示。

控制单元可以根据汽车低频部件和高频部件振动幅值的大小，判断路面条件，以选择合适的阻尼力控制模式。路面条件判断逻辑如表2所示。

制动防抱死控制系统（ABS）是什么意思

制动防抱死控制系统（ABS—Anti-lock Barke System）最初来源于机车制动中的“小平面现象”，即列车紧急制动时，车轮防抱死并在轨道上滑行较长距离，这种滑行导致车轮外圆表面被磨出一些小平面，车轮外圆小平面导致列车正常运行时噪声大、稳定性差，列车舒适型变坏。1908年J.E.Francis设计了一种装于机车上的装置，使制动时轮子不被抱死，同时意外地发现制动距离变短了，这一结果打破了原来人们认为只有轮子不转动才能使制动距离最短的认识。近年来，电子技术的飞速发展推动了ABS技术的巨大进步，使得ABS系统已经成为汽车的标准配置之一，汽车采用ABS可以提高制动减速度，缩短制动距离，防止由于制动引起的侧滑和甩尾，减少车祸，大大提高安全性能，同时还可以减少紧急制动车轮和路面带来的损害。

ABS系统主要包括：①控制单元，采集车轮转速并进行制动压力控制；②输入传感器，包括轮速传感器、汽车减速传感器、制动踏板位置传感器等；③液压调节器，包括液压调节阀、液压泵和液压蓄能器等。

ABS系统按照外部结构可分为分离式和整体式。分离式ABS系统的制动调节器与制动总泵(主缸)分开，通过管路相连。整体式ABS系统的制动调节器与制动总泵集成为一体。

ABS系统按照通道和管路数目可分为四通道方式、三通道方式、两通道方式和单通道方式。四通道方式有4个轮速传感器，每个车轮都有单独的调压电磁阀，进行独立控制。三通道方式有4或3个轮速传感器和3个调压电磁阀，对前两轮进行独立控制，后两轮统一控制。两通道方式有2个调压电磁阀，该方式难以优化方向稳定性、转向操纵性和制动性能，应用较少。单通道方式，在制动器总管处设置1个制动调节器，在后桥主减速器安装1个轮速传感器或后轮安装2个轮速传感器。

图1所示为基于Freescale公司MC68HC9S12DP256微控制器的四通道方式的ABS控制系统，该系统通过直流电机控制液压油泵，为电液制动执行器提供高压油。

什么是电动汽车再生制动能量回收控制系统

再生制动是电动汽车所独有的，在减速制动(刹车或者下坡)时将汽车的部分动能转化为电能，转化的电能储存在储存装置中，如各种蓄电池、超级电容和超高速飞轮，最终增加电动汽车的续驶里程。如果储能器已经被完全充满，再生制动就不能实现，所需的制动力就只能由常规的制动系统提供。

图1所示为电动轿车所采用的制动系统结构，当驾驶员踩下制动踏板后，电动泵使制动液增压产生所需的制动力，制动控制与电机控制协同工作，确定电动汽车上的再生制动力矩和前后轮上的液压制动力。再生制动时，再生制动控制回收再生制动能量，并且反充到动力电池中。与传统燃油车相同，电动汽车上的ABS及其控制阀的作用是产生最大的制动力。

液压式主动悬架控制系统是什么意思

液压式主动悬架控制系统

如图4所示，液压悬架控制系统由以下部件组成：

①液压源：可以提供最大压力油流量。

②蓄能器：安装于液压源单元，吸收液压源产生的脉冲压力。

③多阀模块：包括决定液压源输出压力的主溢流阀，保持车身高度的主单元阀和先导控制单元阀，控制车身高度的流量控制阀，以及失效安全阀。当控制系统发生异常时，失效安全阀可以改变液压油路，防止车身高度突然变化。

④主蓄能器：安装于前轴和后轴，贮油并根据需要向执行器供油，当发动机熄火时，可保持车身高度不变。

⑤压力控制阀：结构原理如图5所示，具有三个油口的主阀和一个先导比例电磁控制阀。压力控制阀根据控制单元的输入驱动电磁铁调节先导阀，使阀芯移动，调节压力执行器的压力；为使阀芯响应由路面激励引起的执行器的压力波动，采用了反馈控制，通过阀芯移动使执行器压力保持稳定。

⑥压力执行器：是一带有阻尼阀和蓄能器的单作用液压动力缸，其结构原理如图6所示。

⑦控制器：接收来自加速度、车身高度和车速等传感器的信号，发出控制信号驱动压力控制阀，并向指示灯和安全阀发出信号。

如图7所示为液压悬架控制系统的原理图，由两个16位单片机(MCU1和MCU2)构成，MCU1处理来自于加速度传感器的信号，发出控制信号驱动压力控制阀。MCU2处理来自于车身高度和车速等传感器的信号，与MCU1通信并向指示灯和安全阀发出信号。正常情况下，MCU1和MCU2彼此完成各自的任务。但异常情况发生时，失效安全阀获得信号并动作以保证系统安全可靠。

液压悬架控制系统的控制功能有：

①侧倾控制：由侧向加速度传感器检测引起车辆侧倾的惯性力，然后启动侧倾控制，使作用于外圈车轮的控制压力增加，内圈的控制压力减少。如图8所示，液压缸产生的控制力ΔF为：

式中，m为车身质量，a为侧向加速度，h为车身重心距转动中心的纵向高度，d为轮距。

②前倾(点头)控制：制动时会在车辆的重心产生惯性力并使汽车发生前倾(点头)。纵向加速度传感器检测到这种惯性力后，相应增加前部的控制压力，同时减少后部的控制压力。如图9所示，液压缸产生的控制力△F为：

式中，m为车身质量，a为纵向加速度，h为车身重心距转动中心的纵向高度，L为轴距。

③跳动控制，利用垂直重力传感器检测车身加速度，通过对加速度进行积分计算，可以得到车的绝对垂直速度。通过压力控制阀产生与绝对垂直速度成比例的力，这样，无论路面如何变化并作用于车身，都可以阻碍车身的运动。

如图10所示为在三个不同的控制方向上主动悬架和被动悬架控制特性的对比，由此可见，主动式悬架具有明显的控制优势。

VDC液压控制系统,VDC液压控制系统是什么意思

VDC液压系统包括液压单元和预充油泵，制动主缸配合预充油泵给制动油路预先充油。

液压系统如图1所示，液压单元主要包括4个入口控制阀、4个出口控制阀、2个限压阀和2个常闭进油阀。制动时，由制动主缸加压的制动液经限压阀和入口控制阀进入制动轮缸。通过入口控制阀和出口控制阀的开关配合，可实现压力调节，制动液靠开启出口控制阀释放，由自注循环泵（SRFP）泵回制动主缸。如果驾驶员不操纵制动踏板，VDC要实现车轮制动，只要进油阀开启而限压阀关闭，自注循环泵和预充油泵启动即可达到目的，制动轮缸的压力可以提高到限压阀限定的压力。限压阀是专门设计的两级电磁阀，工作压力可高达120bar。

预充油泵是转子泵，入口连接到制动液的贮液器，出口通过单向阀连接到轮缸制动回路。预充油泵运行时，制动液由贮液器经预充油泵由出口单向阀进入制动回路中，分流制动后经制动轮缸流回贮液器，制动回路中压力由制动主缸到贮液器的流动阻力所决定。预充油泵流量应该大于再循环泵的流量，在制动期间，单向阀防止制动液从推杆制动回路通过预充泵返回到贮液器。

ASR控制系统,ASR控制系统是什么意思

如图1所示为ASR控制系统的原理框图。

正常制动过程时，ASR系统中所有执行器电磁阀断电，制动主缸与制动轮缸连通方式取决于ABS系统。

当汽车加速并且驱动轮在加速过程中发生滑转时，ASR系统起作用，ABS/ASR的ECU控制发动机扭矩并对驱动轮实时制动，这一过程与ABS过程类似，也包括升压，保压和减压三个过程，升压过程时，ECU控制ASR执行器电磁阀通电，ABS的主控制阀置于“升压工作位”，制动主缸、液压泵出口与驱动轮制动轮缸连通，实现防滑制动。保压、减压与ABS类似，详见ABS一节的叙述。

转速控制时，ECU实时检测驱动轮和从动轮速度，通过从动轮的速度计算车速，设定参考轮速。如果驱动轮速度超过参考轮速，则ECU向执行器发出指令，控制节气门进行驱动扭矩控制，同时向液压调节器发出信号，控制驱动轮。如图2所示为典型的驱动轮转速控制过程，由图可以看出在整个ASR控制过程中，油门踏板、后轮加速度、ASR电磁阀、ABS电磁阀、主节气门和副节气门开启角度随时间的变化。