汽车驱动防滑系统(1)
驱动防滑系统
如果驱动车轮的滑转率仍未降到设定范围之内， 防滑控制系统ECU又会控制ASR制动执行器，对驱 动车轮施加一定的制动力，进一步控制驱动车轮 的滑转率，使之符合要求，以达到防止车轮滑转 的目的。在ASR处于防滑控制中，只要驾驶员一踩 下制动踏板，ASR便会自动退出控制，而不影响制 动过程。
ASR是ABS的逻辑和功能扩展。ABS在增加了ASR功能后， 主要变化是在ECU增加了驱动防滑逻辑系统来检测转动轮的 转速。ASR大多借用ABS的硬件，两者共存一体，发展成了 ABS/ASR系统。ABS/ASR已在欧洲新载货汽车中普遍应用， 并且欧共体法规EEC/71/320已强制规定在总质量大于3.5t 的某些载货汽车使用，重型车是首先装用的。今天 ABS/ASR已成为欧美日等发达国家汽车的标准设备。
3.控制功能的扩展与集成
将各个不同的汽车电子控制系统集成是，在实现 各自基本功能的前提下，形成更强大的集成电控系 统是是汽车电子控制系统的必然趋势。目前， ABS/ASR向以下几个方向发展：a.和电子制动力分 配系统集成，形成ABS/ASR/EBD系统，可以改善 提高功效。b.和电子稳定程序ESP系统集成，形成 ABS/ASR/ESP综合控制，可以解除制动、起步、 转向时对驾驶员的高要求。c.和汽车巡航自动控制 AAC系统集成，形成ABS/ASR/AAC系统，可以解 除制动、起步、和保持安全车距方面向时对驾驶员 的高要求。
驱动防滑系统概述 驱动防滑系统理论基础 驱动防滑(ASR)基本组成 驱动防滑系统工作基本原理 驱动防滑系统（ASR）控制过程 实际应用 存在问题 未来发展
驱动防滑系统概述
当汽车在驱动过程(如起步、转弯\加速等过程)中，
ABS系统不能防止车轮滑转，因此针对这个要求出 现了防止驱动车轮发生滑转的驱动防滑系统(ASR也 称为TRC)，以维持汽车行驶方向稳定性。由于驱动 防滑系统是通过调节驱动车轮的驱动力来实现工作
驱动防滑控制系统名词解释(一)
驱动防滑控制系统名词解释(一)驱动防滑控制系统名词解释1. 驱动防滑控制系统 (Traction Control System, TCS)•解释：驱动防滑控制系统是一种车辆动力系统中的电子控制系统，旨在通过监测和控制车轮的动力输出，防止车辆在行驶过程中因轮胎打滑而失去牵引力和控制。
•示例：当车辆在高速行驶时，如果车轮因为路面湿滑而发生打滑，驱动防滑控制系统会自动减少发动机的功率输出，并对制动系统施加适度的制动力，从而防止车辆失去控制。
2. 打滑 (Wheel Slip)•解释：打滑是指车轮在与地面接触时无法保持粘附力，从而导致轮胎与地面之间发生相对滑动的现象。
•示例：当车辆在雨天行驶时，如果车速过快，车轮与湿滑的道路之间的摩擦力不足，就会发生打滑现象，导致车辆失去牵引力和操控能力。
3. 牵引力 (Traction)•解释：牵引力是指车辆通过车轮与地面之间的摩擦力来提供前进或加速的力量。
•示例：当车辆行驶时，车轮与地面之间的摩擦力使得车辆能够保持稳定的牵引力，从而行驶或加速。
4. 动力输出 (Power Output)•解释：动力输出是指发动机传递给车轮的能量。
•示例：当驾驶员踩下油门踏板时，发动机会产生动力输出，通过传动系统将动力传递给车轮，从而推动车辆前进。
5. 电子控制系统 (Electronic Control System)•解释：电子控制系统是利用电子技术来控制车辆的系统，包括传感器、控制单元和执行器等组成部分。
•示例：驱动防滑控制系统中的电子控制系统通过车轮传感器来监测车辆的运动状态，并通过控制单元来调整发动机动力输出和制动力，以实现驱动防滑的控制。
以上是对驱动防滑控制系统相关名词的解释和示例。
通过驱动防滑控制系统，车辆可以在险境中更好地保持操控性能，提高行驶安全性。
驱动防滑转系统(ASR)
2.2 ASR的基本组成和工作原理
2.2.1 ASR的组成
ASR由传感器和 开关、ECU、执行器 组成。典型的ASR如 图2-3所示，传感器包 括轮速传感器（与 ABS共用），主、辅 节气门位置传感器， 开关有ASR选择开关； ABS/ASR ECU是两 个系统共用的ECU； 执行器包括ASR制动 压力调节器，副节气
• 1）调节发动机进气量，如通过副节气门调节发动机进气 量；
• 2）调节燃油量，如减少或中断喷油； • 3）调节点火时间，如减小点火提前角。
2.对滑转车轮进行制动控制
图2-2 对滑转车轮进行制动控制的原理
3.对防滑差速器进行锁止控制
这种防滑差速器具有多片离合器式差速锁，差速器的 锁止由液压油将多片离合器压紧实现。通过控制油压的高 低，就可以实现锁止程度从0到100%的变化。控制油压来 自ASR的蓄能器，压力的大小由ECU控制油压电磁阀进行 调节。当一侧驱动轮滑转或两侧驱动轮有不同程度的滑转 时，ECU控制电磁阀调节差速器的锁止程度，以提高汽车 的驱动力和行驶稳定性。
sd
v v 100 % v
r v 100 % r
式中 v -车轮速度（m/s） v-车速（m/s）
r-车轮半径（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ）
-车轮转动角速度（rad/s）
车轮在路面上纯滚动时，v = v，sd=0；
车轮在地面上完全滑转时，车速v =0，车轮滑转率sd =100%； 车轮在路面上边滚动边滑移时，v ＞v， 车轮滑移率0＜sd＜100%。车轮滑转率越大，说明车轮驱动 过程中滑转成分所占比例越大。
• 2.1.3 ASR的特点
• 1）ASR有一个开关，可由驾驶员选择其接通或关闭。如 果ASR在接通状态下，当ASR起作用时，ASR工作指示灯 会点亮或蜂鸣器响，以提示驾驶员汽车正行驶在附着系数 较低的路面上。如果关闭ASR，ASR关闭指示灯点亮。
简述驱动防滑系统的控制方法
简述驱动防滑系统的控制方法
驱动防滑系统（ASR）的控制方法主要包括以下几种：
1. 逻辑门限值控制：这种方法不需要建立具体的数学模型，简化了驱动防滑控制器的开发过程。
2. PID控制：这是一种常用的控制方法，通过比例、积分和微分三个环节来调整系统参数，以达到理想的控制效果。
3. 最优控制：这种方法通过优化系统参数，使系统性能达到最优。
4. 神经网络控制：利用神经网络的自学习能力，对系统进行控制。
5. 滑模控制：在系统状态发生变化时，滑模控制能够快速响应并稳定系统。
6. 模型跟踪控制：使控制系统按照预定的模型进行工作，以达到理想的控制效果。
这些控制方法都是为了实现驱动防滑系统的功能，即通过识别路面状态，针对不同路况采用不同的滑转率控制策略，通过限制驱动轮的驱动转矩使车辆能在不同路面上充分利用附着力，防止车辆在驱动力急剧变化中发生驱动轮相对地面产生过度的滑转，从而使车辆轮胎相对地面的附着力降低。
以上内容仅供参考，建议咨询汽车专业技术人员了解具体的控制方法。
汽车ASR系统
汽车驱动防滑系统（Acceleration Slip Regulation
或 Traction Control System），简称ASR或TCS
ABS是防止制动过程中的车轮抱死、保持方向稳定性和
操纵性并能缩短制动距离的装置。
而ASR的作用是防止汽车加速过程中的打滑，特别防止
汽车在非对称路面或在转弯时驱动轮的空转，保持方向 稳定性、操纵性，维持最大驱动力的装置。
不同点：
▪ （1）ABS系统是防止制动时车轮抱死滑移，
确保制动安全；ASR系统（TRC）则是防止 驱动车轮原地不动而不停的滑转，提高汽 车起步、加速及滑溜路面行驶时的牵引力， 确保行驶稳定性。
▪ （2）ABS系统对所有车轮起作用，控制其
滑移率；而ASR系统只对驱动车轮起制动 控制作用。
▪ （3）ABS是在制动时，车轮出现抱死情况
下起控制作用，在车速很低（小于8km/h） 时 不 起 作 用 ； 而 ASR 系 统 则 是 在 整 个 行 驶 过程中都工作，在车轮出现滑转时起作用， 当车速很高（80～120 km/h）时不起作用。
驱动车轮的滑转率：
Sd
vc vc
v
100%
Vc—— 驱 动 车 轮 圆 周速度
V—— 车 身 瞬 时 速 度
一个3/3电磁阀I
蓄压器
增压泵 压力控制开 关单向阀
◆需要保持驱动轮制动压力时，ASR控制器 使电磁阀Ⅰ半通电，阀至中位，隔断蓄压 器及制动总泵的通路，驱动轮制动分泵压 力保持不变。
◆需要减小驱动轮制动压力时，ASR控制器 使电磁阀Ⅱ和电磁阀Ⅲ通电，阀移至右位， 接通驱动车轮制动分泵与储液室的通道， 制动压力下降。
由于ASR是ABS系统功能的延伸和补充。因此ASR与
最新汽车防滑控制系统结构及工作原理
b.气囊式：
3.电磁控制阀 ABS系统中都有一个或两个电磁阀体，其中有若干个电磁控制阀，分别 控制前、后轮的制动。常用的电磁阀有三位三通阀和二位二通阀等。 (1)三位三通阀
(2)二位二通阀
4.压力控制、压力警告和液位指示开关 （四）电子控制单元
ABS电子控制单元一般由以下几个基本电路构成 1.输入极电路：将转速传感器输入的正弦交流信号转换成脉
点亮ABS警告灯，并储存故障码。 电子控制单元内部电路如下图：
ABS系统故障指示灯
第四节 制动压力调节器的调压方式及工作原理 （一）ABS调压方式 （1）循环式制动压力调节器：电磁阀直接控制轮缸制动压力 （2）可变容积式制动压力调节器：间接控制制动压力
现在以凌志LS400轿车的循环式制动压力调节器来说明 ABS系统的调压工作原理
轮胎与路面的附着关系：Fμ=μG Fμ——轮胎与路面间的附着力，N G ——轮胎与路面间的垂直载荷，N μ ——轮胎与路面间的附着系数。 由于轮胎与路面之间的垂直载荷和附着系数会随许多因素而变化，因
此，轮胎与路面间的附着力实际上是经常变化的。
如下图所示：ABS 的工作过程可以分为常规制动、制动压力保持、制动压 力减小和制动压力增大等阶段。 1. 常规制动阶段（ABS 并不介入制动压力控制）
3.在ABS控制期间，汽车传动系的振动较小，在ASR控制期 间，很容易使传动系统产生较大的振动。
4.在ABS控制期间，各车轮之间的相互影响不大，而在ASR 控制期间，由于差速器的作用会使驱动车轮之间产生较大 的互相影响。
5. ABS只是一个反应时间近似一定的制动控制单环系统， 而ASR却是由反应时间不同的制动控制和发动机控制等组 成的多环系统。
汽车防滑控制系统结构 及工作原理
简述驱动防滑系统的基本工作原理
简述驱动防滑系统的基本工作原理一、引言驱动防滑系统是现代汽车中的一个重要安全系统，它能够提高车辆在湿滑路面上的行驶稳定性和控制性，降低车辆失控的风险。
本文将从驱动防滑系统的基本工作原理、主要部件和应用场景三个方面进行详细介绍。
二、基本工作原理驱动防滑系统是由传感器、电控单元、液压控制单元和执行机构等组成的。
其基本工作原理如下：1. 传感器检测车轮速度驱动防滑系统中装有轮速传感器，用于检测车轮转速。
当某一车轮发生打滑时，其转速将会快于其他车轮，此时传感器会向电控单元发送信号。
2. 电控单元计算刹车力与牵引力之差接收到传感器发来的信号后，电控单元会根据算法计算出刹车力与牵引力之差。
当这个差值超过一定程度时，就说明某一车轮已经打滑了。
3. 液压控制单元调整刹车压力或牵引力为了避免车轮打滑，液压控制单元会对刹车压力或牵引力进行调整。
当某一车轮发生打滑时，液压控制单元会立即减小该车轮的牵引力或增加其刹车力，以使其恢复正常的行驶状态。
4. 执行机构实现调整液压控制单元通过执行机构来实现牵引力和刹车力的调整。
执行机构通常由电磁阀和液压缸组成，当电磁阀接收到信号后，它会控制液压缸的工作，从而改变刹车或牵引力的大小。
三、主要部件驱动防滑系统包含多个主要部件，下面将逐一进行介绍：1. 轮速传感器轮速传感器是驱动防滑系统中最关键的部件之一。
它能够检测每个车轮的转速，并将检测结果发送给电控单元。
目前市场上常见的轮速传感器有两种类型：磁性传感器和霍尔传感器。
2. 电控单元电控单元是驱动防滑系统中负责计算和处理信号的部件。
它可以根据传感器发来的信号，计算出刹车力和牵引力之间的差值，并向液压控制单元发送指令。
3. 液压控制单元液压控制单元是驱动防滑系统中负责调整刹车力和牵引力的部件。
它可以根据电控单元发来的指令，通过执行机构来实现对刹车或牵引力的调整。
4. 执行机构执行机构是驱动防滑系统中负责实现刹车或牵引力调整的部件。
通常由电磁阀和液压缸组成，当电磁阀接收到信号后，它会控制液压缸的工作，从而改变刹车或牵引力的大小。
驱动防滑控制系统(ASR)
1.1 驱动防滑控制系统概述 1.2 驱动防滑控制系统的工作原理 1.3 典型 典型ASR系统 系统
驱动防滑控制系统(ASR) 1.1 驱动防滑控制系统(ASR) 概述
一、概念：汽车驱动防滑系统（Acceleration Slip 概念：汽车驱动防滑系统（
System），简称ASR ），简称 Regulation 或 Traction Control System），简称ASR TCS（日本车型称它为TRC TRAC）是继ABS TRC或 ABS后采用的一 或TCS（日本车型称它为TRC或TRAC）是继ABS后采用的一 套防滑控制系统， ABS功能的进一步发展和重要补充 功能的进一步发展和重要补充。 套防滑控制系统，是ABS功能的进一步发展和重要补充。 ASR系统和ABS系统密切相关 通常配合使用，构成汽车 系统和ABS系统密切相关， ASR系统和ABS系统密切相关，通常配合使用，构成汽车 行驶的主动安全系统。 行驶的主动安全系统。
Sz=（Vq-V）/Vq×100%
Vq—驱动轮轮缘速度 — V—汽车车身速度 —
=0，纯滚动, 驱动车轮处于纯滚动状态； Sz=0，纯滚动, 驱动车轮处于纯滚动状态； =100%，纯滑转，车身不动而驱动车轮转动； Sz=100%，纯滑转，车身不动而驱动车轮转动； <100%， 0<Sz<100%，边滚动边滑转 与汽车在制动过程中的滑移率相同， 与汽车在制动过程中的滑移率相同，在汽车的驱动过 程中， 程中，车轮与路面间的附着系数的大小随着滑转率的 变化而变化。 变化而变化。
四、ASR系统控制类型： ASR系统控制类型： 系统控制类型 1、发动机输出功率控制：汽车起步、加速时若加 发动机输出功率控制：汽车起步、 速踏板踩得过猛， 速踏板踩得过猛，会因为驱动力过大而出现两侧的 驱动车轮都滑转的情况，这时ASR ASR控制发动机的功 驱动车轮都滑转的情况，这时ASR控制发动机的功 率输出。 率输出。 汽油机：减少喷油量、推迟点火时间、 汽油机：减少喷油量、推迟点火时间、节气门 位置调整及采用辅助空气装置； 位置调整及采用辅助空气装置； 柴油机： 柴油机：控制供油量和供油时刻 2、驱动轮差速制动控制 对发生空转的驱动轮直接施加制动， 对发生空转的驱动轮直接施加制动，而非滑动 车轮仍有正常的驱动力， 车轮仍有正常的驱动力，从而提高了汽车在滑 溜路面的起步和加速能力及行驶方向的稳定性。 溜路面的起步和加速能力及行驶方向的稳定性。 综合控制： 3、综合控制：根据发动机的状况和车轮滑转的实 际情况采取相应的控制措施。 际情况采取相应的控制措施。
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汽车驱动防滑系统(ASR)简介
1.ABS／ASR系统
目前，汽车的制动、加速和转向仍是需由驾驶员完成的基本作业。
当路面的附着状况不好或交通状况突然改变时，就要求驾驶员有熟练的驾驶技术来很好地适应行驶条件的变化。
前边所述的制动防抱死系统，在制动方面解脱了对驾驶员的高要求。
驱动防滑控制系统则是在行驶方面、加速方面解脱对驾驶员的高要求。
驱动防滑系统是汽车制动防抱死系统功能的自然扩展，它的作用是维持汽车行驶时的方向稳定性，并尽可能利用车轮―路面间的纵向附着能力，提供最大的驱动力。
当驾驶员在光滑路面上过分踩下油门时，会造成车轮的过分滑转，驱动防滑装置通过自动施加部分制动或减少发动机功率输出的方式可使车轮的滑动率保持在最佳范围内，由此可防止驾驶员过分踩下油门踏板所带来的负效应，获得较好的行驶安全性及良好的起步加速性能。
它的另一优点是可减少轮胎及动力传动系统的磨损。
以市内公共汽车的行驶为例。
若公共汽车停车站右侧是结冰路面，左侧为水泥或沥青路面，这在北方的冬季是常见的路况。
两边的附着能力不同，汽车起步受阻。
如果汽车装备有ASR系统，它可通过制动飞转车轮
的办法来平衡驱动轮的转速差。
这实际上产生的是差速锁效应。
这样一方面提高了驱动力的发挥，可在较大程度上发挥附着较好一侧的附着能力l另?方面防止了差速器行星齿轮的快速转动，避免了差速器的早期磨损。
ASR的这种控制方式称为“制动力控制”。
若公共汽车的两侧附着状况均不好，例如都是结冰路面，当猛踩加速踏板时，由于地面附着能力不足，两侧驱动轮会同时飞转。
在这种情况下，驱动防滑系统通过自动减少发动机功率输出的办法来控制。
发动机输出功率和发动机转速的适度降低，可减少驱动轮的过分滑转，一方面提高了车轮―路面间的侧向附着能力，维持了方向稳定性；另一方面增大了纵向附着能力，有利了起步和加速。
ASR系统的这种控制方式称为“发动机调速控制”。
ASR系统进行制动力控制和发动机调速控制时，仪表盘上的ASR 指示灯就发光。
这样驾驶员就被告知路面的状况，从而可及时采取相应的措施，以改善驱动条件。
ASR系统的这种控制方式称为“光滑路面状况显示控制”。
如果应用气体悬架的汽车在光滑路面上起步或行驶比较困难，可通过ASR控制作用使驱动力获得一定程度的增加，但仍不足以正常行驶，为增加驱动力，改善行驶状况，可通过轴荷转移的方法，增大驱动桥的附着载荷，增大驱动力。
轴荷转移是通过部分释放驱动桥气体悬架中压力气体，造成悬挂质量向驱动桥一边倾斜，整车质心位置
的改变来实现。
压力气体释放的多少取决于驱动轮的滑转程度。
ASR 系统这种控制方式称为“轴荷转移控制”。
总的说来，驱动防滑控制包括上述四个方面的内容。
它已成功地应用在厶些高档小汽车、客车和货车工，取得了明显的效果。
由于驱动防滑系统总是和防抱死系统结合在一起应用，通常称为ABS／ASR 系统。
2. ABS／ASR／VDC系统
ABS／ASR系统成功地解决了汽车在制动和驱动时的方向稳定性问题，但不能解决汽车转向行驶时的方向稳定性问题。
例如当汽车转向行驶时，不可避免地受到侧向和纵向力的作用，只有当地面能够提供充分的侧向和纵向力时，驾驶员才能控制住车辆。
如果地面侧向附着能力比较低，就会损害汽车按预定方向行驶的能力。
雨天汽车高速转向行驶时，常常侧向滑出，就是地面侧向附着能力不足的缘故。
为解决此问题，最近汽车工业发达国家又在ABS／ASR系统的基础上发展成汽车动态控制系统(英文名称为Vehicle Dynamics Control，简称VDC)。
这个系统把汽车的制动、驱动、悬架、转向、发动机等各主要总成的控制系统在功能上、结构上有机的综合在一起，可使汽车在各种恶劣工况下，如冰雪路面上、对开路面上、弯道路面上以及采取规避动作移线、制动、加速和下坡等工况行驶时，对不同承载、不同轮胎气压和不同程度的轮胎磨损都有良好的方向稳定性，表现出最佳的行驶性能。
VDC的应用，在制动、加速和转向方面完全解脱
对驾驶员的高要求，在汽车的主动安全行驶方面竖立了一个新的里程碑。
VDC系统对转向行驶的控制主要是借助于对各个车轮的制动控制和发动机功率输出控制来实现的。
例如汽车左转弯时，若前轮因转向能力不足而趋于滑出弯道，VDC系统即可测知侧滑即将发生，就采取适当制动左后轮的办法。
左后轮产生的制动力可帮助汽车转向，使汽车继续按照理想的路线行驶，如图5.3.1所示。
若在同一弯道上，因后轮趋于侧向滑出而转向过多，VDC系统即采取适当制动右前轮的办法，维持车辆的稳定行驶。
在极端情况下，VDC系统还可采取降低发动机功率输出的办法降低行驶车速，减少对地面侧向附着能力的需求来维持车辆的稳定行驶。
采用VDC系统后，汽车在对开路面上或弯道路面上的制动距离还可进一步缩短。
VDC系统主要应用了下述传感器：
车轮转速传感器，用来跟踪每一车轮的运动状态；
方向盘转角传感器，用来传感方向盘的转角；
横摆角速度传感器，用来记录汽车绕垂直轴线转动的所有运动；
侧向加速度传感器，用来检测转向行驶时离心力的大小；
车轮位移传感器，用来测量车轮和车身相对位置的变化。
这些传感器的核心部分是横摆角速度传感器，这是因为汽车的横摆角速度和方向盘转角的比值是反应汽车转向行驶品质的一个重要参数。
位移传感器的信号传给电子控制装置，用来控制半主动悬架，改善汽车的接地性能。
其它传感器则把汽车每一瞬时的运动状态的信
息传给电子控制装置，使之与理想的运动状态相比较，一旦汽车偏离了理想的路线，它就会在极短的时间内采取纠正措施，给制动控制系统或发动机控制系统发出相应的指令，维持汽车在理想的路线上行驶分图5.3.2为美国跳Delphi公司的VIDC系统夜轿车工的布置示意图。