1. 2.4 ASR的液压系统组成和工作原理
(1) ASR的基本组成
随着对汽车行驶性能要求的不断提高,不但要求在制动过程中防止车轮抱死,而且要防止汽车在驱动过程中打滑,特别是防止汽车在左、右车轮处于不同附着系数的路面或在转弯时驱动轮的滑转。为了保证汽车操纵稳定性和维持汽车的最佳驱动力,从而提高行驶的平顺性,采用了汽车驱动防滑系统(acceleration slip regulation,ASR) 。ASR是对ABS的完善和补充。
10 ASR ECU。ASR和ABS的一些信号输入和处理都是相同的,为减少电子元件的使用量,使结构更加紧凑,ASR控制器与ABS电子控制单元通常集成在一起,成为ABS/ASR ECU,如图55所示。与ABS ECU一样,配以输入输出电路及电源,其控制模式与ABS ECU相似,有控制和监测功能。
②ASR传感器。它与ABS共用轮速传感器,而节气门位置传感器则与发动机电子控制系统共享。ASR选择开关是ASR专用的信号输入装置,将ASR选择开关关闭,ASR就不起作用
③ASR执行机构
制动压力调节器。在通往驱动轮制动轮缸的管路中增设了一个ASR制动压力调节器,ASR制动压力源是蓄能器,通过电磁阀来调节驱动轮制动压力的大小。ASR制动压力调节器对滑转车轮施加制动力,并控制制动力的大小,将滑转车轮的滑转率控制在目标范围内。ASR制动压力调节器的结构形式有单独方式和组合方式两种。
④单独方式的ASR制动压力调节器。单独方式是指将ASR制动压力调节器和ABS制动压力调节器在结构上各自分开,如图56所示。在ASR不起作用、电磁阀不通电时,阀处于左位,调压缸的右腔与储液器相通,因而压力低,调压缸的活塞被复位弹簧推至最右边位置,活塞左端中央的通液孔将ABS制动压力调节器与驱动轮制动分泵相通。因此,在ASR不起作用时,对ABS的正常工作不产生任何影响。当驱动轮出现滑转而需要对驱动轮实施制动时,ASR ECU输出控制信号,使电磁阀通电而移到右侧,调压缸右腔与储液器隔断而与蓄能器相通,蓄能器中具有一定压力的制动液向左推动调压缸的活塞,使ABS制动压力调节器与驱动轮制动轮缸的液压通道关闭,调压缸左腔的压力随活塞的左移而增大,驱动轮制动轮缸的制动压力也随之增大。
当保持驱动轮的制动压力时,ECU给电磁阀通最大电流的一半,阀处于中一间位置,使调压缸与储液室到蓄能器的液压通道都被隔断,调压缸活塞保持不动,即驱动轮制动分泵的制动压力维持不变。
当减小驱动轮的制动压力时,ECU使电磁阀断电,阀在复位弹簧的作用下回到左侧,使调压缸右腔与蓄能器隔断而与储液器相通,调压缸右腔压力下降,在复位弹簧作用下活塞右移,使驱动轮制动轮缸的制动压力下降。
⑥组合方式的ASR制动压力调节器。组合方式是指ASR制动压力调节器与ABS制动压力调节器在结构上整合为一体。ASR制动压力调节器的工作原理,如图57所示。
在ASR不起作用时,电磁阀3不通电。如果汽车在制动过程中车轮出现抱死,ABS发挥作用,通过控制电磁阀8和电磁阀9来调节制动压力。
当驱动轮出现滑转时,ASR控制器使电磁阀3通电,阀芯移到右位,电磁阀8和电磁阀9不通电,阀芯仍处在左位,蓄能器的压力油通人驱动轮制动轮缸,使制动力增大。
当需要保持驱动轮的制动压力时,ASR控制器使电磁阀3通最大电流的一半,阀芯移到中位,切断制动总泵与蓄能器的油路,使驱动轮制动轮缸的制动压力维持不变。
当需要减小驱动轮的制动压力时,ASR控制器使电磁阀8和电磁阀9通电,阀8和阀9的阀芯移到右位,将驱动轮制动轮缸与储液器连通,制动力下降。
如果需要对左、右驱动轮的制动力实施不同的控制,ASR ECU则分别对电磁阀8和电磁阀9实行不同的控制,也就是对驱动轮制动力进行增大、保持和减小的调节。
b.节气门驱动装置。应用最广的方法是ASR ECU通过改变发动机辅助节气门的开度来控制发动机的输出功率。在ASR不起作用时,辅助节气门处于全开位置。当需要减小发动机的驱动转矩来控制车轮滑转时,ASR ECU就输出控制信号,使辅助节气门驱动装置工作(节气门驱动装置一般由步进电动机和传动机构组成。步进电动机根据ASR ECU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),减小辅助节气门的开度使发动机进气量减少,从而达到控制发动机的输出功率、抑制驱动轮滑转的目的。
(2) ASR的工作原理
汽车行驶时,ECU根据轮速传感器产生的驱动轮及非驱动轮的转速信号,确定驱动轮的滑转率。如果ECU判断滑转率超出了目标范围,ECU再综合参考节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号等因素确定控制方式,向相应执行机构发出指令,使驱动辅助节气门的步进电动机动作,减小节气门的开度,使发动机的输出转矩减小,驱动轮上的驱动力矩也随之减小,从而将驱动轮的滑转率控制在目标值之内。
(3) ABS与ASR的比较
ABS是在车速大于8km/h时制动才发挥作用,ASR则是在汽车行驶的过程中起作用,但当车速大于80.120km/h时一般不起作用。
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