车辆工程技术11车辆技术
1 驱动防滑控制系统技术简介
汽车行驶过程中驾驶员需要控制汽车的行驶方向及速度,在遇到急转弯的道路或者是路面复杂的情况,都需要驾驶员集中注意力及时的进行调整。驱动防滑控制系统(简称ASR)的出现能有利的缓解驾驶员在驾驶时道路急转弯或路面状况复杂的问题。ASR的作用是将车轮与路面很好的衔接起来,使驾驶时方向稳定,也在驾驶者突然加速的过程中起着保障安全的作用[1]。
ASR系统的主要控制参数是滑移率S,控制器(ASR ECU)根据各传感器的信号计算滑移率S的大小,当滑移率S超限时,系统会立刻发出信号进行车轮控制。控制方式有如下几种:
(1)驱动轮制动控制:在汽车行驶中车轮进行滑转,这个时候系统会对滑转的车轮进行控制。一般采用ABS/ASR组合的液压控制系统,这种组合的控制在很大的程度上能够减少液压的流失,而这种控制的方法用于早期的大众轿车。(2)发动机输出功率控制:在汽车的行驶过程中,遇到路面复杂时,汽车车轮会发生滑转的问题。这个时候各个传感器会发出信号,ASR控制器在接收到信号后会开始运行,输出信号来控制汽车的车轮滑转,使滑转的车轮在可控的速度范围内。如果滑转的车轮超过了最大的标准限度,那么会强制进行下一步控制,直到将滑转的车轮控制在合理的速度范围内。(3)差速制动和发动机输出功率综合控制:汽车在行驶过程中,差速制动和发动机能够根据车轮的滑转程度进行控制。如果车轮发生滑转
、车身有偏移的状态,那么要进行检查控制,看其车轮滑转的程度,如果滑转程度小,偏离地面的程度小,需要差速制动进行控制,加强车轮对地面的附着力。而在发动机输出功率较大时,出现车轮滑转的主要原因可能是驱动力过大,需要减小发动机的输出功率,并根据实际情况进行检查。(4)防滑差速锁控制:LSD能对差速器锁止装置进行控制,控制锁止范围。汽车在行驶的过程中容易发生车轮滑转的现象,车轮在单边滑转时,系统发出信号,LSD进行信息的接收,在进行接收成功后会进行处理。非滑转车轮还有正常运行的工作,能够控制汽车的运行和加速行驶的状态。(5)差速锁与发动机输出功率综合控制:这种综合控制的方式是对车轮的滑转进行有效的控制,这种控制方式多用在大众的越野车型当中[2]。
2 大众汽车驱动防滑控制系统的组成结构
大众汽车ASR由传感器(轮速传感器、节气门位置传感器等)、执行器(制动压力调节器)、电子控制单元等组成[3]。
(1)传感器。传感器主要是汽车在遇到问题后,传感器接收问题信息将信号输出传给各个系统的设置。ASR电子控制开关信号输入的环节,在传感器运行的过程中,如果关闭ASR选择开关,系统将会停止运作。如果有故障信号输入,ECU就阻止TRC(ASR)控制。
(2)制动压力调节器。ASR制动压力调节器在运行的过程中接受指令,对指令进行深度的分析运作,
然后对驾驶中偏离的滑轮进行控制调整,大众汽车绝大多数采用的是这种调节器。
组合结构方式的ASR制动压力调节器,通过两种组合方式构成。ASR不起作用时,电磁阀I不工作;在ABS起作用时,通过控制电磁阀II和电磁阀III来调节制动压力。
在行驶的过程中,车轮发生滑转的时候,ASR电子控制单元ECU使电磁阀I通电工作,电磁阀移动位置,慢慢的向左移动进行运转;电磁阀II和电磁阀III不通电,电磁阀慢慢的向右移动变化位置,通过这种运行来控制车轮滑转的状况,制动压力的调节是靠电磁阀II 和电磁阀III的工作来完成的。
(3)电子控制单元。大众汽车的ASR电子控制单元具有输入及输出的电路,这些电路共同构成了电子控制单元。ASR与ABS在信号处理时是相同的,ASR控制器与ABS电控单元常组合在一起,这样有效的减少了其他环节运行的消耗,也减少了其他电子器件的成本。4个轮速传感器为ABS和ASR所共有,ABS和ASR的电子控制单元ECU组合为一体,称为ABS/ASR ECU。另外,增设了其他的环节,例如发动机气门装置、故障显示灯等。
3 大众汽车驱动防滑控制系统的工作原理
大众汽车行驶过程中,轮速传感器将驱动车轮转速转变为电信号输送给ASR电子控制单元ECU,ASR电子控制单元ECU根据车轮转速计算驱动车轮的滑转率。如果滑转率已经偏离了目标,ASR电子控制单元
将对系统发出信号,驱动防滑系统在接到信号后会进行快速的运行,对偏离的滑转的车轮进行有效的控制。对滑轮进行控制后,驱动防滑控制系统会将滑转的车轮控制在合理的速度范围内。大众汽车ASR电子控制指令有以下几种:
(1)控制滑转车轮的驱动力。这个指令输出后,将会启动ASR 电子控制器。控制器会发出信号使各个环节接到指令后对滑转的车轮进行控制,将滑转的车轮控制到合理的速度范围内,电子控制器才会停止运行。否则将会继续控制,直到将滑转的车轮控制在合理的速度范围内。(2)控制发动机的输出功率。这个指令输出后,将会启动节气门驱动器。在控制节气门的时候,指令会对气节门的开度进行控制。经过这一环节的控制,能够有效的避免车辆在行驶过程中车轮滑转的现象。(3)同时控制发动机的输出功率和驱动车轮的制动力。此指令在对发动机的输出功率进行控制的同时,也启动驱动车轮的控制动力。在很大程度上,对滑轮进行有效的控制。
4 小结
目前国内ASR技术尚没有自主研发的成熟成品,国内汽车使用的ASR系统多为国外汽车公司提供。越来越多的民众选择汽车作为代步工具,但在汽车驾驶的过程中会出现各种各样的问题。汽车驱动防滑控制系统能够防止车辆出现打滑、方向不稳定的因素,能够在冰雪路面及加速过程中给予我们最大的安全保障。
参考文献:
[1]张博涵,陈哲明,付江华,等.四轮独立驱动电动汽车自适应驱动防滑控制[J].山东大学学报(工学版),2018,48(01):96-103. [2]王其东,刘伟,陈无畏,等.基于路面识别的汽车稳定系统滑模控制[J].汽车工程,2018,40(01):82-90+106.
[3]钱应平,赵欣迪.基于ABS系统优化汽车制动防滑装置的可行性分析[J].农村经济与科技,2019,30(08):278+280.
作者简介:于洋(1996-),男,黑龙江人,本科,研究方向:汽车服务。
大众汽车驱动防滑控制系统研究
于 洋
(齐齐哈尔工程学院,黑龙江 齐齐哈尔 161000)
摘 要:随着经济社会的发展,我国汽车保有量增加,汽车已经越来越多的进入到我们的家庭,人们对于汽车驾驶时的安全性也越来越重视。在汽车行驶的过程中会出现各种问题,比如汽车车轮出现滑转的问题。汽车在行驶过程中会遇到路面复杂或是急转弯的情况,汽车的防滑系统是不可缺少的。大众汽车
在中国汽车市场用户比例较高,因此本文主要对大众汽车驱动防滑控制系统的组成结构及工作原理进行阐述。
汽车lsd关键词:驱动防滑控制系统;组成结构;工作原理