文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 汽车电子感应制动控制系统简介

汽车电子感应制动控制系统简介

汽车电子感应制动控制系统简介
汽车电子感应制动控制系统简介

汽车制动系统经历了从传统机械制动到液压防抱死制动系统ABS,再到电子制动控制

系统EBS。如今又出现了一种全新的制动理念,它是集成了电子控制系统和电液制动

力增压器的一种新型汽车制动技术,即汽车电子感应制动控制系统(Sensotronic Brake Control),简称SBC。

电子感应制动控制系统SBC最早是由博世公司提出来的。在20世纪90年代,博世公司推出了一项名为“Brake 2000”的研究项目,该项目主要是让其最前沿的开发

部门,开始有关进一步改进汽车制动系统的研究,目标是研究一种反应速度更快、制

动效果更显著的制动系统,电子感应制动控制系统SBC就是因为这种要求而诞生的。

SBC电子感应控制系统是世界上第一套完全线控的制动系统(Brake-by-Wire),首

先装载于高档车奔驰SL500,在最新Maybach 62中也装备了SBC系统。

SBC系统的构成

传统制动器工作原理是:驾驶员踩下制动踏板,推动与制动调压器及制动主缸相

连的活塞连杆。制动主缸根据踏板力的大小,在制动管路上形成相应的制动压力,在

机械和液力相结合的作用下,通过制动缸推动制动钳压向制动盘。由于中间传递机构

复杂,制动的反应速度比较慢。

在电子感应制动控制系统中,电子元件将替代当前制动系统中大量使用的机械元件,把制动踏板和执行机构分离开来,由于大大减少了中间元件,因此反应速度就大

幅提高。右图所示为在奔驰车上应用的SBC系统,它由传感器、ECU(电子控制单元)与执行器(液压控制单元)等构成。传感器用来测量制动主缸内的压力以及制动踏板

运动的速度,如果监测到驾驶员开始制动,就发送信号给ECU。SBC系统的制动力是

由电子控制的电机来实现的。电机带动高压储能器,使制动液以很高的压力进入制动

系统,快速而准确地完成汽车制动。

为了让驾驶员能够有真实的制动感觉,SBC系统还带有一个踏板行程模拟器,它

连接在制动主缸上,用弹簧力和液压力来推动制动踏板运动。制动踏板感觉是可调节的,以满足不同的要求。

SBC系统的工作原理.

SBC系统工作过程可分为感应、计算、电控执行3个步骤,工作原理如图所示。当驾驶员踩下制动踏板时,踏板行程模拟器感应驾驶者施加在踏板上制动力的速度及强度,以获得(识别)驾驶者的制动意图;然后,SBC ECU根据传输来的感应信号,以及其它电子辅助系统(例如ABS、ESP等)的传感器信号,如车轮速度、转向角度、回转率、横向加速度等和车辆行驶状态,精确计算出各车轮所需的制动力,从而保证最佳的减速度和行驶稳定性。接着,液压执行单元根据SBC ECU输出的控制指令,控制电机通过高压蓄能器分别向各车轮精确施加所需的制动力,使得车辆更快速、更稳定地制动或减速。在该系统中,每个车轮可以得到独立的控制,使得每个车轮都能分别平稳减速,以达到最好的行驶稳定性和最优的减速度。SBC感应制动控制系统可随时监测驾驶员的驾驶过程,通过预先采取行动来为车辆迅速施加制动做好准备。在制动发生前,一旦驾驶员的脚离开加速踏板,SBC感应制动控制系统就做好制动准备,这一过程发生在驾驶员踩制动踏板之前。这就意味着一旦驾驶员施加制动,SBC系统可在最短的时间内达到最大最快的制动效果,于是,缩短了制动距离。

SBC系统与传统制动系统相比,可在短时间内给制动系统提供持续稳定的车轮制动力,使制动更迅速,SBC系统的传输速度比传统的机械与液压传输速度快了0.2s,可以缩短5至6m以上距离。

SBC系统的优点及不足

SBC电子感应制动系统具有以下显著优点:

(1)紧急制动:由于SBC借助于电子部件来感应和传递制动信号,因此其反映速度比传动制动系统要快得多,而且由于采用了高压储能器,制动压力也比传统制动系统高,因此制动时间也得到了降低。研究表明,装备SBC的汽车在120km/h的速度下制动,其制动距离比装备传统制动系统的车型减少了大约3%。

(2)行驶稳定性:SBC系统可以与ESP等稳定控制系统协同工作,提高汽车的行驶稳定性。例如,在突然转向的危险情况下,SBC与电子稳定程序(ESP)相互作用,通过向各个车轮发出精确的制动脉冲以及(或者)减小发动机转速,来保证车辆在突

然转向过程中的安全性。正是由于有来自SBC迅速的精确制动,ESP才能在车辆即将脱离行驶轨道前,及时、平稳将其稳定下来。试验表明,在SBC的参与下,ESP能显著地减少汽车的突然转向。同时,驾驶员的转向压力随之减少。

(3)弯道制动:在弯道上制动时,SBC能够根据实际情况分配制动力,它可以增加外侧车轮的制动力来提高制动效果,同时内侧车轮的制动力会减少,以提高横向牵引力,增强转弯能力。传统制动系统与SBC系统对车轮的不同制动力及制动效果要好的多。SBC可保持车辆良好的弯道制动性能。

(4)舒适性:SBC踏板在制动系统中的分离式设计和采用机电一体化的均衡压力控制,均提高了制动的舒适性,特别是在急剧减速或ABS系统工作的时候。踏板感觉不到脉冲,避免了驾驶员误将脚从制动踏板上挪开而无形增加制动距离的可能。

(5)附加功能:SBC系统还具有很多额外的功能。如在湿滑路面上,它可以弄干制动盘上的水膜,使SBC在最佳效能下工作。SBC系统还有一种称为交通阻塞辅助系统的功能,在拥堵的路面行驶时,驾驶员只需要控制加速踏板,右脚一旦离开加速踏板,SBC就会减慢车速并以稳定的速度将车停下。在斜坡行驶时,SBC的起步辅助功能还可以防止汽车向后或向前滚动。

尽管SBC系统具有以上所述的诸多优点,但要达到市场化大批量应用,还有很多技术困难有待解决。如实现制动的关键部件-电机的技术目前还不成熟,在功率、重量和成本方面与传统的液压系统还有很大差距;而且SBC系统要求采用42V的汽车电源,这与目前36V的汽车电源还有很大不同。另外,如何保证系统出故障后还能保持汽车的基本制动性能也是个需要解决的问题。

制动系统匹配设计计算分解

制动系统匹配设计计算 根据AA车型整车开发计划,AA车型制动系统在参考BB轿车底盘制造平台的基础上进行逆向开发设计,管路重新设计。本计算是以选配C发动机为基础。 AA车型的行车制动系统采用液压制动系统。前、后制动器分别为前通风盘式制动器和实心盘式制动器,制动踏板为吊挂式踏板,带真空助力器,制动管路为双回路对角线(X型)布置,采用ABS。驻车制动系统为机械式手动后盘式制动,采用远距离棘轮拉索操纵机构。因AA车型与参考样车BB的整车参数接近,制动系统采用了BB样车制动系统,因此,计算的目的在于校核前/后制动力、最大制动距离、制动踏板力、驻车制动手柄力及驻坡极限倾角。 设计要符合GB 12676-1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》;GB 13594-2003《机动车和挂车防抱制动性能和试验方法》和GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》的要求,其中的踏板力要求≤500N,驻车制动停驻角度为20%(12),驻车制动操纵手柄力≤400N。 制动系统设计的输入条件 整车基本参数见表1,零部件主要参数见表2。 表1 整车基本参数

表2 零部件主要参数制动系统设计计算 1.地面对前、后车轮的法向反作用力 地面对前、后车轮的法向反作用力如图1所示。 图1 制动工况受力简图由图1,对后轮接地点取力矩得:

式中:FZ1(N):地面对前轮的法向反作用力;G(N):汽车重力;b(m):汽车质心至后轴中心线的水平距离;m(kg):汽车质量;hg(m):汽车质心高度;L(m):轴距;(m/s2):汽车减速度。 对前轮接地点取力矩,得: 式中:FZ2(N):地面对后轮的法向反作用力;a(m):汽车质心至前轴中心线的距离。 2.理想前后制动力分配 在附着系数为ψ的路面上,前、后车轮同步抱死的条件是:前、后轮制动器制动力之和等于汽车的地面附着力;并且前、后轮制动器制动力Fm1、Fm2分别等于各自的附着力,即:

制动安全电子控制系统的应用现状

摘要 随着世界汽车工业的迅猛发展,当前汽车已成为人们日常生活中不可或缺的一部分,因此人们对汽车的各个方面也提出了更为高的要求,安全性日益成为人们选购汽车的重要依据。为提高汽车的制动安全性能,越来越多的汽车装备上了制动安全电子控制系统。目前广泛采用的防抱死制动系统(ABS)一定程度上提高了汽车制动的安全性能。在此基础上研究出的电子制动力分配系统(EBD)、牵引力控制系统(TCS)、电子稳定程序(ESP)、紧急刹车辅助系统(EBA)等电子控制系统使得汽车的制动安全性能有了更好的保障。 本文主要分析了EBD、TCS、ESP、EBA等电子控制系统的作用,并对这些制动安全电控系统的类型、结构特点、作用原理、应用现状及未来的发展趋势等方面加以探讨。 关键词:制动安全电子控制系统; 结构特点;应用现状;作用原理;发展趋势

ABSTRACT With the rapid development of the automotive industry, the current cars has become a daily part of everyday life, so people all aspects of about cars also put forward some more high demand, safety increasingly become the important basis of people choose and buy cars. In order to improve the safety performance of car brake, more and more vehicles equipment on the brake safety electronic control system. Widely used at present ant-ilock braking system (ABS) to a certain extent, improve the safe performance of auto brake. Based on this study out of power distribution system ( EBD), traction control system (TCS), electronic stability program (ESP), emergency brake auxiliary system (EBA) and other electronic control system makes the car brake safety performance has a better protection. This paper mainly analyses the EBD, TCS, ESP, the EBA etc electronic control system, and the role of electric control system of brake security types, structure characteristics, working principle, application situation and future development trends etc explored. Keywords: brake safety electronic control system; Structural characteristics; Application status; Action principle; Development trend

城轨车辆制动控制系统

第六章制动控制系统 制动控制系统是空气制动系统的核心,它接受司机或自动驾驶系统(ATO)的指令,并采集车上各种与制动有关的信号,将指令与各种信号进行计算,得出列车所需的制动力,再向动力制动系统和空气制动系统发出制动信号。动力制动系统进行制动时将实际制动力的等值信号反馈给制动控制系统,制动控制系统通过运算协调动力制动和空气制动的制动量。空气制动系统将制动系统发来的制动力信号经流量放大后使执行部件产生相应的制动力。这就是制动控制系统的主要功能。 6.1 制动控制系统的组成 如图6.1制动控制系统主要由电子制动控制单元(EBCU)、空气制动单元(BCU)和电气指令单元等组成。 图6.1制动控制系统的组成 6.1.1 电子制动控制单元 在电子技术和微机技术的迅猛发展下,列车的制动控制由微机综合列车运行中的所有参数,经过判断和运算,给制动系统发出精确的指令。以微机为中心的电子控制装置被称为电子制动控制单元(EBCU)、微机制动控制单元(MBCU)

或制动控制电子装置(BCE)等。 它有一下主要功能: (1)接受司机控制器或ATO的指令,与牵引控制系统协调列车的制动和缓解。 (2)将接收到的动力制动实际值经 EP转换,将电信号转换成气动信号发送给空气制动控制单元。 (3)控制供气系统中空气压缩机组的工作周期,监控主风缸输出压力等参数。 (4)在列车制动过程中始终收集列车所有轮对速度传感器发来的速度参数,对轮对在制动过程中出现的滑行进行监视。 (5)对列车制动时的各种参数和故障进行监视与记录。 6.1.2空气制动控制单元 空气制动控制单元是制动系统中电气制动和空气制动的联系点,也是电子、电子信号与气动信号的转换点。在过去论述中称为中继阀或EP。 (一)EP 由电磁线圈、铁芯、顶杆和活塞等组成。当它的电磁线圈没有励磁时,铁芯和连杆落在阀底,通路阻断或通路与大气连通。当线圈励磁,铁芯被吸引上移,推动顶杆和活塞上移,通路与储风缸压力空气连通。 (二)中继阀 它上部是给排阀,下部是腔室。腔室中是活塞和膜板,活塞和膜板带动有空心通路的顶杆上下移动。 中继阀也是一个将电信号转换成压力空气的电磁阀,只是电信号的变化不是励磁电流的变化,而是通过电磁阀励磁线圈和消磁状态的不同组合,将多个电信号输入转换成对应空气压力输出。 (三)空重车调整阀 空重车调整阀的作用是根据车辆载重的变化,即根据乘客的多少,输出一个空气压力信号,并通过中继阀使单元制动机风缸保持一个恒定的制动力。 空重车调整阀的输入是车辆二系弹簧的空气压力信号。考虑到车辆载重的不平衡,一般采取前后转向架对角的两个空气弹簧压力为输入信号,这样就能比较准确地使空重车调整阀的输出压力信号与乘客负载成一定比例关系。

制动系统发展历史与趋势

现代汽车制动系统的发展历史与趋势 从汽车诞生时起,车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。近年来,随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高,这种重要性表现得越来越明显。众多的汽车工程师在改进汽车制动性能的研究中倾注了大量的心血。目前关于汽车制动的研究主要集中在制动控制方面,包括制动控制的理论和方法,以及采用新的技术。 一.制动控制系统的历史 最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装臵向制动器施加作用力,这时的车辆的质量比较小,速度比较低,机械制动虽已满足车辆制动的需要,但随着汽车自质量的增加,助力装臵对机械制动器来说已显得十分必要。这时,开始出现真空助力装臵。1932年生产的质量为2860kg的凯迪拉克V16车四轮采用直径419.1mm的鼓式制动器,并有制动踏板控制的真空助力装臵。林肯公司也于1932年推出V12轿车,该车采用通过四根软索控制真空加力器的鼓式制动器。 随着科学技术的发展及汽车工业的发展,尤其是军用车辆及军用技术的发展,车辆制动有了新的突破,液压制动是继机械制动后的又一重大革新。Duesenberg Eight车率先使用了轿车液压制动器。克

莱斯勒的四轮液压制动器于1924年问世。通用和福特分别于1934年和1939年采用了液压制动技术。到20世纪50年代,液压助力制动器才成为现实。 20世纪80年代后期,随着电子技术的发展,世界汽车技术领域最显著的成就就是防抱制动系统(ABS)的实用和推广。ABS集微电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体,是机电一体化的高技术产品。它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。防抱装臵一般包括三部分:传感器、控制器(电子计算机)与压力调节器。传感器接受运动参数,如车轮角速度、角加速度、车速等传送给控制装臵,控制装臵进行计算并与规定的数值进行比较后,给压力调节器发出指令。 1936年,博世公司申请一项电液控制的ABS装臵专利促进了防抱制动系统在汽车上的应用。1969年的福特使用了真空助力的ABS 制动器;1971年,克莱斯勒车采用了四轮电子控制的ABS装臵。这些早期的ABS装臵性能有限,可靠性不够理想,且成本高。 1979年,默〃本茨推出了一种性能可靠、带有独立液压助力器的全数字电子系统控制的ABS制动装臵。1985年美国开发出带有数字显示微处理器、复合主缸、液压制动助力器、电磁阀及执行器“一体化”的ABS防抱装臵。随着大规模集成电路和超大规模集成电路技

汽车制动系统-毕业设计(论文)

1 引言汽车制动系的概述 制动系的功用是使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车,在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速,使汽车可靠地停在原地或坡道上。 制动系至少有行车制动装置和驻车制动装置。前者用来保证第一项功能和在不长的坡道上行驶时保证第二项功能,而后者则用来保证第三项功能。 除此之外,有些汽车还设有应急制动和辅助制动装置。 应急制动装置利用机械力源(如强力压缩弹簧)进行制动。在某些采用动力制动或伺服制动的汽车上,一旦发生蓄压装置压力过低等故障时,可用应急制动装置实现汽车制动。同时,在人力控制下它还能兼作驻车制动用。 辅助制动装置可实现汽车下长坡时持续地减速或保持稳定的车速,并减轻或者解除行车制动装置的负荷。 行车制动装置和驻车制动装置,都由制动器和制动驱动机构两部分组成。防止制动时车轮被抱死,有利于提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力,缩短制动距离,所以近年来制动防抱死系统(ABS)在汽车上得到很快的发展和应用。此外,含有石棉的摩擦材料,因存在石棉有致癌公害问题已被逐渐淘汰,取而代之的是各种无石棉型材料并相继研制成功[1]。 1.1汽车制动系统的分类 (1) 按制动系统的作用 制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统;用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统;在行车制动系统失效的情况下,保证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统;在行车过程中,辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定,但不能将车辆紧急制停的制动系统称为辅助制动系统。上述各制动系统中,行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。 (2)按制动操纵能源 制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等。以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统;完全靠由发动机的动力转化

奔驰电子感应式主动制动系统(SBC)介绍与相关匹配操作

奔驰电子感应式主动制动系统(SBC)介绍与相关匹配操作 元征软件 奔驰开发工程师 詹伟 奔驰轿车采用了先进的SBC(Sensotronic brake control)感应式主动制动系统,它集ABS、ASR、ETS、ESP及BAS功能于一体,属于主动安全系统,可以称得上是汽车制动技术史上的一次革命。 感应式主动制动系统(SBC)是一个电子液压制动系统,也称作线传制动,较之其他制动系统,该系统的技术更为先进。踏板和制动液贮藏罐之间的连接不是机械或液力,而是电子的,好处是每个车轮都可以被单独制动,从而确保急刹车时不会跑偏和丧失附着。即使是在颠簸不平的路面,不管驾驶员使多少劲儿踩踏板,它都能在紧急情况下实施并保持最大制动力。 当车辆上安装了SBC系统后,将表现出如下更多的优点:①提高了制动压力传递的准确性和灵敏性。②缩短了紧急制动时的制动距离。③提高车辆行驶时的安全性。④使得制动摩擦片的磨损更为均匀,延长了它的使用寿命。⑤在车辆转弯制动时能够产生更为理想的制动效果。⑥使车辆行驶更加安全和舒适。 当需要操作与维修底盘及相关刹车零件前,为安全起见,必须先解除SBC系统的制动功能(SBC系统有"预先检测系统"功能,此系统会将刹车系统作用一次),系统检修完毕后,再重新启动SBC系统制动功能,否则SBC系统会产生故障,并发出行驶危险的警示信息。对该系统(SBC)的解除和重新激活必须借助诊断设备通过对该系统控制模块的控制来进行。下面就简要介绍如何利用元征X431诊断电脑对奔驰感应式主动制动系统(SBC)进行匹配的操作方法。 进入SBC系统显示如图1所示的功能主菜单,选择“控制单元编码”功能,进入图2所示的子功能菜单。 图1 图2 1.解除辅助制动系统“SBC”。 选择图2所示菜单的第一项:“解除辅助制动系统”,X431会提示相关的安全说明,

santana2000轿车制动系统的毕业设计

摘要 国内汽车市场迅速发展,而轿车是汽车发展的方向。然而随着汽车保有量的增加,带来的安全问题也越来越引起人们的注意,而制动系统则是汽车主动安全的重要系统之一。因此,如何开发出高性能的制动系统,为安全行驶提供保障是我们要解决的主要问题。另外,随着汽车市场竞争的加剧,如何缩短产品开发周期、提高设计效率,降低成本等,提高产品的市场竞争力,已经成为企业成功的关键。 本说明书主要介绍了santana2000轿车制动系统的设计。首先介绍了汽车制动系统的发展、结构、分类,并通过对鼓式制动器和盘式制动器的结构及优缺点进行分析。最终确定方案采用液压双回路前盘后鼓式制动器。除此之外,它还介绍了前后制动器、制动主缸的设计计算,主要部件的参数选择及制动管路布置形式等的设计过程。 关键字:制动;鼓式制动器;盘式制动器;液压 附录:

Abstract The rapid development of the domestic vehicle market, saloon car is an important tendency of vehicle. However, with increasing of vehicle, security issues are arising from increasingly attracting attention, the braking system is one of important system of active safety. Therefore, how to design a high-performance braking system, to provide protection for safe driving is the main problem we must solve. In addition, with increasing competition of vehicle market, how to shorten the product development cycle, to improve design efficiency and to lower costs, to improve the market competitiveness of products, and has become a key to success of enterprises. This paper mainly introduces the design of braking system of the santana2000 type of car. Fist of all, braking system’s development, structure and category are shown, and according to the structures, virtues and weakness of drum brake and disc brake, analysis is done. At last, the plan adopting hydroid two-backway brake with front disc and rear drum. Besides, this paper also introduces the designing process of front brake and rear brake, braking cylinder, parameter’s choice of main components braking and channel settings. Key words: braking; brake drum; brake disc; hydroid pressure

《汽车电子控制技术》习题 答案

《汽车电子控制技术》习题(一) 一、填空题 1. ABS控制器所依据的控制参数有车轮角减速度和滑移率。 2.电子制动力分配系统(EBD)由轮速传感器、电子控制器和液压执行器三部分组成。 3.电子控制悬架系统主要有半主动悬架和主动悬架两种。 4.微机控制点火系统的实际点火提前角一般包括:初始点火提前角、基本点火提前角、修正点火提前角三部分。 5.怠速时,空调使用时的点火提前角比空调不使用时更大(更大、更小、一致)。 6.微机控制点火系统点火提前角的基本值是由曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器所决定。 二、名词解释 1.ROM 只读存储器 2.RAM 随机存储器 3.A/D转换器 数据模拟转换器,将模拟信号转换为数字信号然后被微处器接受。 4.EFI 电子控制发动机燃油喷射系统,简称燃油喷射系统。 5.L型喷射系统

用叶片空气流量计取代了进气压力传感器,用空气流量作为控制喷油量的主要因素。 三、简答题 1.汽车电子控制系统的基本组成及各部分的作用是什么? 答:电子控制系统一般由检测反馈单元、指令及信号处理单元、转换放大单元、执行器和动力源等几部分组成。(1)检测反馈单元:该单元的功能在于通过各种传感器检测受控参数或其他中间变量,经放大、转换后用以显示或作为反馈信号。(2)指令及信号处理单元:该单元接收人机对话随机指令或定值、程序指令,并接受反馈信号,一般具有信号比较、转换、运算、逻辑等处理功能。(3)转换放大单元:该单元的作用是将指令信号按不同方式进行转换和线性放大,使放大后的功率足以控制执行器并驱动受控对象。(4)执行器:执行器直接驱动受控对象的部件,可以用电磁单元,如电磁铁、电动机等,也可以用液压或气动元件。(5)动力源:动力源为各单元提供能源,通常包括电气动力源和流体动力源两类。 2.电子控制器有哪些基本组成部分?各部分的基本功用是什么? 答:电子控制器通常被简称为ECU,其基本组成有输入电路,微机,输出电路。输入电路作用:输入电路作用是将传感器,开关等各种形式的输入信号进行预处理,转换为计算机可接受的数字信号 3.EGR系统的目的何在?废气循环量与那些参数有关? 答:废气再循环控制就是将发动机排出的部分废气引入进气管与新鲜的混合混合后进入气缸,利用废气中所含的大量co2不参与燃烧却能吸收热量的特点,降低

第七章 汽车制动防抱死系统

第七章汽车制动防抱死系统 制动防抱死系统功用、基本组成及控制方式 1、ABS功用 制动防抱死系统(简称ABS,Anti-lock Brake System),是汽车上的一种主动安全装臵。其作用就是防止汽车制动时车轮抱死拖滑,并把车轮的滑移率保持在Sp左右的一定范围内,以提高汽车制动过程中的方向稳定性、转向控制能力和缩短制动距离,使汽车制动更为安全有效。 ABS的优点: (1)制动时保持方向稳定性(图7-1)。控制车轮滑动率基本在20%附近,有效防止汽车侧滑、甩尾、调头等现象发生。 图7-1 保持方向稳定性 (2)制动时保持转向控制能力,如图7-2。不会出现汽车前轮抱死产生的方向失控事故。 图7-2 保持转向控制能力 (3)缩短制动距离(松散的沙土和积雪较深的路面除外)(图7-3)。保持制动力在最佳的范围内。 图7-3 缩短制动距离 (4)减少轮胎磨损。车轮保持在既滚又滑的状态,克服车轮抱死造成的轮胎杯型磨损和轮胎面磨损不均匀的缺点。 (5)减少驾驶员紧张情绪。传统制动系统进行制动时,驾驶员往往产生一种紧张情绪,缺乏安全感。

装备ABS 与未装备ABS 汽车相比,各项安全指标的下降百分比见图7-4。 图7-4 安全指标比较 2、ABS 基本组成及控制原理 制动防抱死系统是在常规制动装臵的基础上增加一电子控制系统,一般由传感器、电子控制器(ECU)和执行器(制动压力调节器)组成(图7-5)。 图7-5 ABS 基本组成及控制原理示意图 传感器感受系统控制所需的汽车行驶状态参数,并将运动物理量转换成为电信号。电子控制器根据传感器信号及其内部存储信号,经过计算、比较和判断后,向执行器发出控制指令,同时监控系统的工作状况。执行器则根据ECU 的指令,依靠由电磁阀及相应的液压控制阀组成的液压调节系统对制动系统实施增压、保压或减压的操作(图7-6),让车轮始终处于理想的运动状态。 a )增压

汽车制动系统毕业设计

摘要 Formula SAE比赛由美国车辆工程师学会(SAE)于1979年创立,每年在世界各地有600余支大学车队参加各个分站赛,2011年将在中国举办第一届中国大学生方程式赛车,本设计将针对中国赛程规定进行设计。 本说明书主要介绍了大学生方程式赛车制动的设计,首先介绍了汽车制动系统的设计意义、研究现状以及设计目标。然后对制动系统进行方案论证分析与选择,主要包括制动器形式方案分析、制动驱动机构的机构形式选择、液压分路系统的形式选择和液压制动主缸的设计方案,最后确定方案采用简单人力液压制动双回路前后盘式制动器。除此之外,还根据已知的汽车相关参数,通过计算得到了制动器主要参数、前后制动力矩分配系数、制动力矩和制动力以及液压制动驱动机构相关参数。最后对制动性能进行了详细分析。 关键字:制动、盘式制动器、液压

Abstract Formula SAE race was founded in 1979 by the American cars institute of Engineers every year more than 600 teams participate in various races around the world,China will hold the first Formula one for Chinese college students,the design will be for design of the provisions of the Chinese calendar. This paper mainly introduces the design of breaking system of the Formula Student.First of all,breaking system's development,structure and category are shown,and according to the structures,virtues and weakness of drum brake and disc brake analysis is done. At last, the plan adopting hydroid two-backway brake with front disc and rear disc.Besides, this paper also introduces the designing process of front brake and rear break,braking cylinder,parameter's choice of main components braking and channel settings and the analysis of brake performance. Key words:braking,braking disc,hydroid pressure

汽车电子感应制动控制系统简介

汽车制动系统经历了从传统机械制动到液压防抱死制动系统ABS,再到电子制动控制 系统EBS。如今又出现了一种全新的制动理念,它是集成了电子控制系统和电液制动 力增压器的一种新型汽车制动技术,即汽车电子感应制动控制系统(Sensotronic Brake Control),简称SBC。 电子感应制动控制系统SBC最早是由博世公司提出来的。在20世纪90年代,博世公司推出了一项名为“Brake 2000”的研究项目,该项目主要是让其最前沿的开发 部门,开始有关进一步改进汽车制动系统的研究,目标是研究一种反应速度更快、制 动效果更显著的制动系统,电子感应制动控制系统SBC就是因为这种要求而诞生的。 SBC电子感应控制系统是世界上第一套完全线控的制动系统(Brake-by-Wire),首 先装载于高档车奔驰SL500,在最新Maybach 62中也装备了SBC系统。 SBC系统的构成 传统制动器工作原理是:驾驶员踩下制动踏板,推动与制动调压器及制动主缸相 连的活塞连杆。制动主缸根据踏板力的大小,在制动管路上形成相应的制动压力,在 机械和液力相结合的作用下,通过制动缸推动制动钳压向制动盘。由于中间传递机构 复杂,制动的反应速度比较慢。 在电子感应制动控制系统中,电子元件将替代当前制动系统中大量使用的机械元件,把制动踏板和执行机构分离开来,由于大大减少了中间元件,因此反应速度就大 幅提高。右图所示为在奔驰车上应用的SBC系统,它由传感器、ECU(电子控制单元)与执行器(液压控制单元)等构成。传感器用来测量制动主缸内的压力以及制动踏板 运动的速度,如果监测到驾驶员开始制动,就发送信号给ECU。SBC系统的制动力是 由电子控制的电机来实现的。电机带动高压储能器,使制动液以很高的压力进入制动 系统,快速而准确地完成汽车制动。 为了让驾驶员能够有真实的制动感觉,SBC系统还带有一个踏板行程模拟器,它 连接在制动主缸上,用弹簧力和液压力来推动制动踏板运动。制动踏板感觉是可调节的,以满足不同的要求。

城市轨道车辆制动系统设计毕业设计(开题报告)

毕业设计(论文) 开题报告 题目跨座式城市单轨交通车辆 制动系统设计 专业城市轨道车辆工程 班级08级城轨1班 学生戴学宇 指导教师赵树恩 重庆交通大学 2012年

1. 选题的目的和意义 随着我国城市化进程的加快,城市交通拥堵、事故频繁、环境污染等交通问题日益成为城市发展的难题。城市轨道交通以其大运量、高速准时、节省空间及能源等特点,已逐渐成为我国城市交通发展的主流。在城市轨道交通系统中,跨坐式单轨交通制式因其路线占地少,可实现大坡度、小曲率线径运行,且线路构造简单、噪声小、乘坐舒适、安全性好等优点而逐渐受到关注。 在我国城市轨道交通迅速发展的同时,其运营安全保障已成为目前面临的重要问题。车辆作为城市轨道交通运输的载体,由于速度快、载客量大、环境复杂,其运行安全状况不容乐观——车辆故障不断出现、事故常有发生,这些故障不但严重的影响到正常运营,一旦引发事故将会带来巨大的人员伤亡和经济损失。制动系统是城市轨道交通车辆的关键系统,直接影响其安全运行,为提高车辆运行的安全性,对制动系统的设计便显得尤为关键。 2.国内外研究现状及分析 基础制动装置是确保城市轨道交通车辆行车安全的措施之一。在分析城市轨道车辆运输特点基础上, 李继山,李和平,严霄蕙(2011)《盘形制动是城市轨道车辆基础制动装置的发展趋势》[1]结合城市轨道车辆基础制动装置具体类型,分析了城市轨道车辆踏面制动与盘形制动的优缺点, 用有限元模拟城轨车辆车轮 踏面温度场及热应力, 表明速度100 km/ h 及以上的城轨列车基础制动不适宜采用踏面制动, 指出盘形制动是城市轨道交通车辆基础制动的发展的必然趋势。丁锋(2004)在《城市轨道交通车辆制动系统的特点及发展趋势》[2]一文中介绍并分析了我国城市轨道交通车辆制动系统的形式、构成、技术特点及发展趋势。吴萌岭,裴玉春,严凯军(2005)在《我国城市轨道车辆制动技术的现状与思考》[3]中较为详细地回顾了我国城市轨道车辆制动系统的发展历程,分析了目前我国新型城市轨道车辆制动系统的特点,并与我国自主研发适用于高速动车组的同类型制动系统作了技术比较。分析了我国自主研发城市轨道车辆制动系统的技术基础,指出国内技术与产品和国外相比存在着系统理念、设计经验和系统可靠性方面的差距,同时指出自主研发城市轨道车辆制动系统存在的问题,并提出了建议。邹金财(2010)《一种轨道车辆空气制动系统优化及仿真》[4]利用Simulationx 仿真软件对工矿窄轨土渣车的空气制动系统的改进前以及改进方案进行仿真,在与试验真实值对比后得到了正确的结论,通过对该空气制动系统优化中仿真手段应用过程的阐述,为机车车辆系统优化方法提供了参考。师蔚,方宇(2010)《城

汽车制动系统毕业设计45

四川交通职业技术学院汽车制动系统设计探索 摘要 本说明书主要介绍了汽车制动的设计探索,先绍了汽车制动系统的设计意义、研究现状以及设计目标。然后对制动系统进行方案论证分析与选择,主要包括制动器形式方案分析、制动驱动机构的机构形式选择、液压分路系统的形式选择和液压制动主缸的设计方案,最后确定方案采用简单人力液压制动双回路前后盘式制动器。除此之外,还根据已知的汽车相关参数,通过计算得到了制动器主要参数、前后制动力矩分配系数、制动力矩和制动力以及液压制动驱动机构相关参数。最后对制动性能进行了详细分析。 关键字:制动、盘式制动器、液压

Abstract This paper mainly introduces the design of breaking system of the Formula Student.First of all,breaking system's development,structure and category are shown,and according to the structures,virtues and weakness of drum brake and disc brake analysis is done. At last, the plan adopting hydroid two-backway brake with front disc and rear disc.Besides, this paper also introduces the designing process of front brake and rear break,braking cylinder,parameter's choice of main components braking and channel settings and the analysis of brake performance. Key words:braking,braking disc,hydroid pressure

我国城轨车辆制动系统介绍及选型_吕晓晖

我国城轨车辆制动系统介绍及选型 吕晓晖 (中国北方机车车辆工业集团,266031,青岛∥高级工程师) 摘 要 介绍了日本N A BCO、德国K N O RR和英国WEST IN G HO US E制动系统控制装置的组成、工作原理及在我国各地城轨车辆上的应用。提出了选用城轨车辆制动系统需注意的几个方面:在保证安全性的同时,尽量减少制动系统的运用。应考虑制动控制系统的寿命周期成本;在选用城轨制动控制系统时,需要研究其零部件维修的可能性,而不是自始至终从国外购买整机。 关键词 城轨车辆;制动控制系统;电空制动 中图分类号 U260.352 Selection of Vehicle Brake System in C hina Lv Xiaohui A bstract Compar ed with the br ake systems in Japan, Ge mar y and UK(NABCO,KNORR and Westing House), the com position and func tions of the contempor ar y urban ra il vehicle bra ke syste m adopted in China's ur ban r ail tra nsit ar e introduced,meanwhile suggestions and analysi s are pr ese nted on the selec tion of ur ban r ail vehicle br ake system.The auther ar gues that a fe asibility study on br ake parts maintenance should be car ried out be fore the pur chase of the wh ole car body f rom abr oud. Key words urban r ail vehicle;br ake contr ol syste m; elec tropne uma tic br ake Author's address Chinese Norther n Loco.and Ca r I ndustr ial Gr oup,266031,Qingdao,China 城轨车辆制动系统的整体使用寿命要求20~30年,是影响城轨车辆安全性和寿命成本最重要的因素之一。本文介绍了当前我国城轨车辆主要选用的制动系统,从组成、功能和原理上进行了剖析,以便于城轨车辆制动系统的选用及维护。 1 城轨车辆制动系统介绍 目前我国城轨车辆主要选用国外进口的制动系统,主要包括日本NABCO制动系统、德国KNORR 制动系统、英国WES TING HO US E制动系统和SABWABCO(FAIVELEY)制动系统。以上均属于当今主型的模拟式直通电空制动系统,具有反应快速、操纵灵活,以及与牵引、TCMS(列车控制管理系统)和A TC等系统协调配合等特点。由于不同制动系统的风源和基础制动单元差别不大,下面主要对这些制动系统的控制系统或单元进行介绍。 1.1 日本NABC O制动系统 日本NABCO制动系统主要指NABCO的H RDA型电空制动系统,1992年投入应用,是一种传统的直通电空制动系统。在我国,该电空制动系统主要应用于北京和天津的城轨项目。 H RDA型电空制动系统的制动控制单元包括制动电子控制装置和气动控制装置两部分:电子控制装置为贮有定制程序的标准机箱,气动控制装置主要由电空中继阀、空重车调整阀和气路板等组成。制动控制单元的原理框图如图1所示。 如图2所示,制动电子控制装置和气动控制装置同装于一个制动控制箱内。制动控制箱外形尺寸为710mm×615mm×590m m,总重100kg。 1.1.1 制动电子控制装置 H RDA型电空制动系统的电子控制装置整体结构采用6U标准机箱,主要芯片采用日本日立公司的H8系统微控制器。该电子控制装置主要包括制动控制、防滑控制、通信及显示三个部分。 制动控制部可接收列车制动控制线的PWM 制动指令,进行空气和电制动的混合制动计算,控制电空中继阀上电空转换(EP)阀的电流,实现对制动缸的预控压力控制;同时,电子控制装置又根据两路空气弹簧压力(AS1、AS2)对预控压力按载荷进行自动调整,通过气动控制装置实现对制动力的控制。 防滑控制部可以测定各车轴的速度,一旦检测到有车轮滑行,便控制防滑阀降低滑行轴的制动缸压力,使滑行车轮恢复到正常的粘着状态。 通信及显示部用于与TM S通信及故障诊断信息的显示与存贮。 · 56·

汽车理论课程设计制动性能计算

序号:汽车理论课程设计说明书题目:汽车制动性计算 班级: 姓名: 学号: 序号: 指导教师:

目录 1.题目要求 (3) 2.计算步骤 (4) 3.结论 (8) 4.改进措施 (9) 5.心得体会 (9) 6.参考资料 (9)

1. 题目要求 汽车制动性计算 数据: 1 ) 根据所提供的数据,绘制:I 曲线,β线,f 、r 线组; 2) 绘制利用附着系数曲线;绘制出国家标准(GB 12676-1999汽车制动5) 对制动性进行评价。 6) 此车制动是否满足标准GB 12676-1999的要求如果不满足需要采取什么附加措施(要充分说明理由,包括公式和图) 注: 1、 符号中下标a 标示满载,如m a 、h ga 分别表示满载质量和满载质心高度 2、 符号中下标0标示空载,如m 0、h g0分别表示空载质量和空载质心高度

2. 计算步骤 1)由前后轮同时抱死时前后制动器制动力的关系公式: 绘出理想的前后轮制动器制动力分配曲线,即I曲线 由β曲线公式 绘出β曲线,由于空载时和满载时β相同,则β曲线相同。 f线组:当前轮抱死时, 得: r线组:当后轮抱死时, 得: 空载时,将G=3980*,h=,L=3.950m,a=2.200m,b=1.750m,φ=,,,,,,带入公式放在一个坐标系内,绘出空载时r,f曲线: 图1 空载时r,f,I线组 满载时,将G=9000*,h=1.170m,L=3.950m,a=2.95m,b=1m,φ=,,,,,,带入公式放 在一个坐标系内,绘出空载时r,f曲线:

图2 满载时r,f,I线组2)前轴利用附着系数 后轴利用附着系数 将数据带入可绘出利用附着系数与制动强度关系曲线:

制动系统设计计算分析

制动系统计算分析 一制动技术条件: 1. 行车制动: 2. 应急制动: 3. 驻车制动: 在空载状态下,驻车制动装置应能保证机动车在坡度20%(对总质量为整备质量的1.2倍以下的机动车为15%),轮胎与地面的附着系数不小于0.7的坡道上正反两个方向上保持不动,其时间不应少于5分钟。

二制动器选型 1.最大制动力矩的确定 根据同步附着系数和整车参数,确定前后轴所需制动力矩的范围,最大制动力是汽车附着质量被完全利用的条件下获得的,设良好路面附着系数φ=0.7。满载情况下,确定前后轴制动器所需要的最大制动力矩。 为:前轴 Mu1=G*φ(b+φ*h g)*r e /L (N.m) 后轴 Mu2=G*φ(a-φ*h g)*r e /L (N.m) 或者 Mu1=β/(1-β)* Mu2 【β=(φ*h g+b)/L】 其中 r e -轮胎有效半径 a-质心到前轴的距离 b-质心到后轴的距离 h g -质心高度 L-轴距φ-良好路面附着系数 G-满载总重量(N;g=9.8m/s2) 同理:空载亦如此。 前轴;Mu11 后轴:Mu21 根据满载和空载的情况,确定最大制动力矩,此力满足最大值。 所以:前轮制动器制动力矩(单个)≥Mu1或Mu11/2 后轮制动器制动力矩(单个)≥Mu2或Mu21/2 2.行车制动性能计算(满载情况下) 已知参数:前桥最大制动力矩Tu1(N.m) 单个制动器 后桥最大制动力矩Tu2(N.m) 单个制动器 满载整车总质量M(kg)

Mu1= Tu1*φ*2 (N.m) Mu2= Tu2*φ*2 (N.m) Fu= (Mu1+ Mu2)/r e (N) ②制动减速度 a b=Fu/M (m/s2) ③制动距离 S= U a0*(t21+ t211 /2)/3.6+ U a02 /25.92* a b 其中:U a0 (km/h)-制动初速度, t21+ t211 /2 为气压制动系制动系作用时间(一般在0.3-0.9s) 3.驻车制动性能计算 满载下坡停驻时后轴车轮的附着力矩:Mf Mf=M*g*φ(a*cosα/L -h g*sinα/L)*r e (N.m) 其中附着系数φ=0.7 坡度20%(α=11.31o) 在20%坡上的下滑力矩:M滑 M滑=M*g*sinα*r e (N.m)驻车度α=11.31o 则Mf>M滑时,满足驻车要求。 三储气筒容量校核 设储气筒容积为V储,全部制动管路总容积为∑V管,各制动气室压力腔最大容积之和为∑V s , 其中∑V管约为∑Vs的25%-50%,V储/∑V s=20-40(推荐值)。

汽车制动系统设计毕业

XXXXXXXX大学XXX学院 毕业论文 汽车制动系统设计 专业:汽车检测与维修 班级:汽车XXX班 学号: XXXXXXXXXX 姓名:张三 指导教师:李四

二0一五年十一月

摘要 汽车制动(俗称刹车),是汽车的主动安全系统,它从诞生至发展与汽车从诞生至发展是完全同步的。没有哪种汽车不是以良好的制动性能为保证来发展它优良的行驶性能。良好的制动性能是车辆安全行驶的重要保证。因为制动性能下降或失效而引发严重的交通事故,已成为突发性交通事故的主要原因之一。因而在汽车检测与维修中,制动系统的检测与维修显得尤其重要,我国公安部、交通运输部规定对汽车制动实行定期的强制检测与维护。 本毕业论文题目是汽车制动系统常见故障的诊断与分析,共分八章。主要从制动器与传动装置这两方面介绍了汽车制动系统常见的故障及诊断与分析,又在此基础上系统的介绍了ABS制动防抱死系统的常见故障以及汽车故障诊断的一些基本步骤和方法。由构造、工作原理、类型到故障的诊断与分析,一步步深入,具体而又形象。 本论文是在指导老师的指导下完成的,感谢指导老师给予的鼓励和帮助。通过本毕业论文,我对过去所学的知识又进一步的巩固和掌握,对汽车制动系统故障的诊断与分析又有了深入的了解,而且做到了理论与实践的相结合。

关键词 汽车制动;故障;诊断;分析 ABSTRACT Automobile brake (known as the brake), is the active safety system, car since its creation to development and bus from birth to development is completely in sync. No other car is not good for guarantee the brake to develop it good driving performance. Good braking performance is the important guarantee of safe driving vehicles. Because the braking performance decline or failure of a serious traffic accident caused by sudden accidents, has become one of the main reasons. Thus in automobile detection and maintenance, braking system testing and maintenance are especially important in the ministry of public security, traffic transportation, brake, the fixed provisions of the compulsory inspection and maintenance. The graduation thesis on automobile braking system of the common faults diagnosis and analysis, is divided into seven chapters. Mainly from the brakes and transmission device introduced this two respects of brake system and common fault diagnosis and analysis. Also on this basis, the introduction of the ABS braking system, anti-lock braking system fault diagnosis of common faults and the

相关文档