机械5

通常，ABS是在普通制动系统的基础上加装车轮速度传感器、ABS电控单元、制动压力调节装置及制动控制电路等组成的，如下图。制动过程中，ABS电控单元(ECU)3不断地从传感器1和5获取车轮速度信号，并加以处理，分析是否有车轮即将抱死拖滑。 如果没有车轮即将抱死拖滑，制动压力调节装置2不参与工作，制动主缸7和各制动轮缸9相通，制动轮缸中的压力继续增大，此即ABS制动过程中的增压状态。 如果电控单元判断出某个车轮(假设为左前轮)即将抱死拖滑，它即向制动压力调节装置发出命令，关闭制动主缸与左前制动轮缸的通道，使左前制动轮缸的压力不再增大，此即ABS制动过程中的保压状态。 若电控单元判断出左前轮仍趋于抱死拖滑状态，它即向制动压力调节装置发出命令，打开左前制动轮缸与储液室或储能器(图中未画出)的通道，使左前制动轮缸中的油压降低，此即ABS制动过程中的减压状态。 双参数控制的ABS，由车速传感器(测速雷达)、轮速传感器、控制装置(电脑)和执行机构组成。其工作原理是车速传感器和轮速传感器，分别将车速和轮速信号输入电脑，由电脑计算出实际滑移率，并与理想滑移率15%一20%作比较，再通过电磁阀增减制动器的制动力。这种曳速传感器常用多普勒测速雷达。当汽车行驶时，多普勒雷达天线以一定频率不断向地面发射电磁波，同时又接收反射回来的电磁波，测量汽车雷达发射与接收的差值，便可以准确计算出汽车车速。而轮速传感器装在变速器外壳，由变速器输出轴驱动，它是一个脉冲电机，所产生的频率与轮速成正比。执行机构由电磁阀及继电器等组成。电磁阀调整制动力，以便保持理想的滑移率。 这种ABS可保证滑移率的理想控制，防抱制动性能好，但由于增加了一个测速雷达，因此结构较复杂，成本也较高。 电子控制单元的核心是单片机，其对供电电源的要求很高。而蓄电池的电压是不稳定的，大电感用电器在断开时会在电路中产生高频振荡电磁波，峰值可达到280V，同时点火电路造成的负脉冲电压峰值可达50～100V，并在电气系统中以一定频率出现。因此，设计电源时必须考虑这些问题。系统稳压电源如图3-9.它能把蓄电池提供的不稳定的24V电压变为可供单片机80C196KC使用的高稳定电压4.5~~5.5V。此电压变换电路采用78XX系列集成三端稳压器。三端稳压电源输出电流为100mA～3A,稳压系数为0.005%～0.02%，纹波抑制比为56～68dB,能够较好的满足单片机对电压的需求。图7中，C1可以防止由于输入引线较长带来的电感效应而产生的自激。C2用来减小由于负载电流瞬时变化而引起的高频干扰。 摘要 本文介绍了防抱死制动系统的发展及分类，解释了系统基本组成与其工作原理，拟设计了汽车轮速信号采集处理系统的硬件和软件，提出了一种ABS轮速采集的算法，并对该算法的实时性进行了分析；通过彷真试验，证明了硬件设计和软件算法的正确性以及系统的稳定性和实时性，通过本次的关于防抱死制动系统轮速信号采集处理系统的设计，希望能对以后的关于汽车轮速信号采集处理系统的设计起到一定的参考作用和价值。 关键词：防抱死制动系统；基本组成；ABS；参考； 目录 摘要.....................................................................I Abstract .............................................................II 第一章绪论.............................................................1 1.1防抱死制动系统的发展现状及趋势.....................................1 1.2课题研究的内容.....................................................2 第二章防抱死制动系统轮速信号采集处理系统总体设计.....................4 2.1制动防抱死系统的基本组成.............................................5 2.1.1防抱死制动系统的组成.............................................7 2.1.1.1控制器.....................................................9 2.1.1.2转速传感器.....................................................10 2.1.1.3制动压力调节器.............................................10 2.1.2防抱死制动系统的工作原理.....................................12 2.2防抱死控制动系统的控制方式.............................................12 2.2.1双参数控制.....................................................13 2.2.2单参数控制.....................................................13 2.3制动系统系统图的确定.............................................13 2.4防抱死系统的制动过程.............................................14 2.4.1建压过程.....................................................14 2.4.2保压过程.....................................................14 2.4.3减压过程.....................................................14 2.4.4增压过程.....................................................14 第三章ABS轮速信号采集处理系统的硬件设计.....................................15 3.1电子控制单元的组成.....................................................16 3.2电源电路.............................................................17 3.3看门狗电路.............................................................17 3.4车轮制动器的选择.....................................................18 第四章ABS轮速信号采集处理系统的算法实现.....................................20 第五章ABS轮速信号采集处理系统的硬件设计.....................................21 4.1转速信号处理软件设计.............................................22 4.2转速信号中断处理流程图的确定.....................................23 4.3各通道处理程序流程的确定.............................................24 第六章ABS轮速信号采集处理系统的彷真设计.....................................25 结论.....................................................................26 致谢.....................................................................27 参考文献.............................................................28