【正文】 個毫伏 (mV)級的準正弦波電壓。 霍爾輪速傳感器具有以下優(yōu)點：其一是輸出信號電壓幅值不受轉速的影響。其響應頻率高達 20kHz，相當于車速為 1000km/h 時所檢測的信號頻率；其三是抗電磁波干擾能力強。 霍爾式輪速傳感器與電磁感應式輪速傳感器比較具有以下優(yōu)點： 磁體 霍爾元件 齒圈 25 （ 1）隨著輪速的變化， 輸出信號的幅值是不變的。 （ 3）抗電磁干擾能力強，由于輸出信號在整個輪速范圍內(nèi)不變，而且幅值較高，所以抗電磁干擾能力很強。電動液壓泵轉速傳感器產(chǎn)生的轉速信號輸入 ECU，供 ECU 監(jiān)測電動液壓泵的運轉情 況。液壓調(diào)節(jié)器工作原理如圖 310 所示。其中， 4 個進液電磁閥處于流通狀態(tài)， 4 個出液電磁閥處于斷流狀態(tài)，同時，電動液壓泵也不通電運轉 。 （ 2） 防抱死制動過程 : 在制動過程中，如果電子控制單元 (ECU)根據(jù)車輪輪速傳感器輸入的車輪轉速信號判定是否有車輪趨于制動抱死傾向。所有電磁閥均不 通電制動壓力進入各車輪制動器，車輪轉速迅速降低 (此時同常規(guī)制動 )，直到電子控制單元 {ECU}通過計算得知車輪有抱死傾向為止。如圖 311b 27 圖 311b 保壓過程 3)、 減壓過程 如果在保壓階段車輪仍有抱死傾向，則 ABS系統(tǒng)進入降壓階段。與此同時液壓泵也開始工作，把低壓儲能室的制動液重新泵回制動主缸以補償制動踏板行程損失，此時制動踏板出現(xiàn)抖動 (有抬升或反彈感 )，車輪抱死程度降低，輪速上升。如圖 311c 圖 311c 減壓過程 28 4）、 增壓過程 為了達到最佳制動效果，當車輪轉速達到一定值后 (與設定的門限 值比較 )ECU 再次發(fā)出控制指令使該制動輪缸相應的進液電磁閥和出液電磁閥都斷電，使進液電磁閥處于通流狀態(tài)，出液電磁閥處于斷流狀態(tài)，制動主缸輸出的制動液就會通過進液電磁閥進入制動輪缸，該制動輪缸的制動壓力隨之增大，輪速再次被制動而下降。如圖 311a 在 ABS 工作期間， ECU 根據(jù) 4個車輪轉速傳感器反饋車輪轉速信號，可以獨立地對四個制動輪缸的制動壓力進行減小、保持和增大循環(huán)調(diào)節(jié)，將各車輪制動效果控制在最佳狀態(tài)。此時出液電磁閥再次通電處于通流狀態(tài)，低壓儲能室的制動液經(jīng)出液電磁閥返回制動主缸，低壓儲能室排空，為下一次工作做好準備。就像人一樣，傳感器就像人的五官，檢測車輪的轉速信號。 （ 1） 、電子控制單元的功用 電子控制單元（ ECU）是 ABS 的控制中樞。再由其輸出級發(fā)出控制指令，控制制動壓力調(diào)節(jié)器去執(zhí)行壓力調(diào)節(jié)任務。 （ 2） 、電子控制單元的基本構造 電子控制單元（ ECU）內(nèi)部電路通常包括：輸入級電路、運算電路、電磁閥控制電路和安全保護電路。 29 圖 312 電子控制單元內(nèi)部電路連接 a）四傳感器二通道系統(tǒng)框圖； b）四傳感器三通道系統(tǒng)框圖； c）四傳感器四通道系統(tǒng)框圖 1．輸入級電路 輸入級電路的功用是將車輪轉速傳感器輸入的正弦波信號轉換成脈沖方波信號，經(jīng)整形放大后輸入運算電路。 2．運算電路 運算電路的功用主要是進行車輪線速度、初始速度、滑移率、加速度和減速度的運算，調(diào)節(jié)電磁閥控制參數(shù)的運算和監(jiān)控運算。初始速度、滑移率及加減速度運算電路根據(jù)車輪瞬時線速度加以積分，計算出初速度，再把初速度和車輪曖時線速度進行比較運算，最后得 30 到滑移率和加速度、減速度。 電子控制單元中一般設有兩套運算電路，同時進行運算和傳遞數(shù)據(jù)，利用各自的運算結果相互比較、相互監(jiān)視，確保可靠性。 4．安全保護電路 安全保護電路的功用： 1）將汽車電源（蓄電池、發(fā)電機）提供的 12V 或 14V 的電壓變?yōu)?ECU 內(nèi)部所需的 5V 標準穩(wěn)定電壓，同時對電源電路的電壓是否穩(wěn)定在規(guī)定的范圍進行監(jiān)控； 2）對車輪轉速傳感器輸入放大電路、運算電路和輸出級電路的故障信號進行監(jiān)視。同時點亮儀表盤上的 ABS 警告燈，提示駕駛員 ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并將故障信息以故障碼的形式儲存在存儲器中，以診斷時調(diào)取。汽車控制是一個系統(tǒng)工程問題。這些子系統(tǒng)控制的簡單疊加并不能獲得良好的綜合性能 因為許多性能指標是沖突的，所以存在整體最優(yōu)化的問題。所以， ABS研究工作需要與其他部件綜合起來尋求整體優(yōu)化。主動懸架系統(tǒng)不僅能控制車輛轉彎時的姿 態(tài)變化，而且能調(diào)節(jié)前后輪的側偏剛度。 ABS 系統(tǒng)控制與系統(tǒng)轉向系統(tǒng) (4WS)的結合既有助于提高車輛的行駛穩(wěn)定性 。眾所周知，在車輛緊急制動時 ABS 系統(tǒng)能防止車輪拖地，提高方向可控性和縮短制動距離。為了克服以上矛盾，需要另外增加 A4WS系統(tǒng)來保證方向穩(wěn)定性，而 ABS 系統(tǒng)只解決制動距離的問題。即使在低 p 路面上制動，也可以獲得良好的穩(wěn)定性能。牽引力控制是在 ABS 基礎上發(fā)展起來的，同時采用牽引力控制和 ABS 系統(tǒng)控制是用來提高響應速度。前后車輪的轉速數(shù)據(jù)經(jīng) ABS 系統(tǒng)的 ECU 處理后輸入牽引力控制計算機，并由后者來判斷驅(qū)動車輪滑移率。即使沒有經(jīng)驗的駕駛員在加速和減速時都能自由地操縱方向盤，或者不轉動方向盤而使車輛加速或減速。例如以電控 4WD 為核心的車輛綜合控制，該系統(tǒng)是把汽車發(fā)動機和底盤上各自獨立的控制 32 系統(tǒng)以電控四驅(qū)動 (4WD)為核心，將主動式四轉向 (4WS)、防抱死系統(tǒng) (ABS)、電控空氣懸架、 電控自動變速器 (ECT)、電控燃料噴射 (EFI )等系統(tǒng)組合起來，綜合地加以控制。標準化的接口使用戶可以根據(jù)自己的需要選裝相應功能，也使之適用于多種排量的發(fā)動機和多種驅(qū)動形式。它可以比 ABS 和 ASR 更好地利用輪胎和路面間的附著潛能，在改善車輛 轉向能力和穩(wěn)定性的同時，進一步改善驅(qū)動能力和縮短制動距離。目前制動防抱死技術的發(fā)展趨勢如下 . ① 減小體積和質(zhì)量，提高集成度以降低成本和銷售價格，并簡化安裝。 ③ 改進電磁閥的磁路設計和結構設計，提高電磁閥的響應速度。軟件則重視改進算法，提高運算速度。目前已經(jīng)生產(chǎn)出 ABS 和驅(qū)動控制系統(tǒng) (ABR)一體化的組合裝置，如一種基于 ABS 的驅(qū)動滑轉率調(diào)節(jié)裝置。 ⑦ ABS 與電子主動控制懸架或半主動控制懸架、電控四輪轉向、電控自動變速器、主動制動器等相結合的組合裝置，是未來 ABS 研究的方向。 ABS 已成為當今世界上公認的提高汽車安全性必不可少的系統(tǒng)。今后的 ABS，一是技術性能提高，使其更加完善 。這兩項將是汽車 ABS 今后的發(fā)展方向。 33 致 謝 談笑間，兩個多月的畢業(yè)設計快要結束了。離別時的心情總是復雜的，離別時的思緒總是凌亂的，但離別時的心聲卻是真摯的。相識即是緣，為了這份緣分，不曉得前世我們?nèi)淌芰硕嗌俟陋毜牡却? 首先，我要感謝本次畢業(yè)論文的指導老師 —— 蘇晨老師。他治學嚴謹，對我們的輔導一絲不茍、細致入微，不讓我們留下一絲疑惑和茫然。再一次深深地感謝蘇 老師的濃濃師恩。正是有了你們的教導，我學到了豐富的專業(yè)知識，使自己的知識儲備得到了升華，自己的心靈得到了洗禮。等到今秋收獲希望時，我們已各奔東西去實現(xiàn)我們的偉大報復，將你們所授盡數(shù)回報社會。三年時光，如梭如夢，夢醒時分，我們又要各自奔天涯。三年的學習生活，酸甜苦辣一一飽嘗，無論是開心時的愉悅，還是失落 時的惆悵；無論是入校時的迷茫，還是畢業(yè)時的感傷，都將化作永久的記憶深深地鐫刻在我心里。 再一次感謝所有給予我?guī)椭娜耍改銈冇肋h快樂！愿母校明天會更好！ 34 參考文獻 [01] 張月相 趙英君編著，電控汽車 ABS 培訓教程，黑龍江科學技術出版社，2020 [02] 馮淵編著，汽車電子控制技術，機械工業(yè)出版社， 2020 [03] 付百學 編著，汽車電子控制技術，機械工業(yè)出版社， 2020 [04] 齊曉杰 趙晨光 李延臣編著，汽車制動系統(tǒng)，化學工業(yè)出版社， 2020 [05] 齊曉杰 安永東 王祥之編著，汽車液壓、夜力與氣壓傳動，化學工業(yè)出版社， 2020 [06] 李朝青編著，單片機原理及接口技術，北京航空航天大學出版社， 2020 [07] A. 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