汽车防抱死制动系统的控制算法及仿真研究(13)

汽车防抱死制动系统的控制算法及仿真研究

长安大学硕士学位论文

２．２．２电子控制单元（ＥＣＵ）

ＡＢＳ的电子控制单元（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉ０，常用ＥＣＵ表示，简称ＡＢＳ电脑。它的主要作用是接收轮速传感器等输入信号，计算出轮速、参考车速、车轮减速度、滑移率等，并进行判断、输出控制指令，控制制动压力调节器等进行工作。另外，ＡＢＳ电脑还有监测等功能，如有故障时会使ＡＢＳ停止工作并将ＡＢＳ警示灯点亮。一般的电子防抱制动系统只有一套运算电路，但为了更保险，以及在装有多个轮速传感器的情况下，常需装用两套运算电路，同时进行运算和传递数据，利用各自的运算结果互相比较，相互监控，确保可靠性。电子控制单元一般有以下几个基本电路构成：

①轮速传感器的输入放大电路：安装在各车轮上的轮速传感器根据轮速的变化输出交流信号，并输入放大电路中，将交流信号放大成矩形波，整形后送往运算电路。

②电脑控制运算电路：其作用是连续地检测来自四个车轮传感器的脉冲电信号，并将它们处理、转换成与轮速成正比的数值，从这些数值中区别哪个车轮速度快，哪个车轮速度慢。根据四个车轮的速度分别实施防抱死制动控制，向液压调节器输出幅值为１２Ｖ的脉冲控制电压，以控制分泵上油路的通、断，分泵上油压的变化就调节了车轮上的制动压力，使车轮的滑移率保持在目标滑移率附近，获得比较理想的制动效果。

③输出电路（电磁阀控制电路）：该电路接受来自运算电路的减压、保压或增压信号，以控制电磁阀的电流。

④电脑的故障保护控制电路（稳压电源、电源监控电路、故障反馈电路和继电器驱动电路）：ＡＢＳ出现故障或受到暂时的干扰，电脑会自动关闭ＡＢＳ，让普通制动系统继续工作，以确保行驶安全性。

２．２．３压力调节器

制动压力调节器是ＡＢＳ中的主要执行器。其作用是接受ＡＢＳ电子控制单元的指令，驱动调节器中的电磁阀动作（或电机转动等），调节制动系的压力，使之增大、保持或减小，实现制动系统压力的控制功能。由于ＡＢＳ是在原来传统制动系统基础上增加一套控制装置形成的，因此ＡＢＳ也是建立在传统的常规制动过程的基础上进行工作的。在制动过程中，车轮还没有趋于抱死时，其制动过程与常规制动过程完全相同，只有车轮趋于抱死时，ＡＢＳ才会对趋于抱死的车轮的制动压力进行调节。通常，ＡＢＳ只有在汽车速度达到一定程度（如５ｋｍ／ｈ或８ｋｍ／ｈ）时，才会对制动过程中趋于抱死的车轮的制动压力进行调节。当汽车速度降到一定程度时，因为车速很低，车轮制动防抱死对汽车制动性能的不利影响很小，为了使汽车尽快制动停车，ＡＢＳ就会自动终止防抱死制动