课程设计-- 防抱死制动系统设计

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1、 汽车电子控制技术 课程设计 题题 目目 防抱死制动系统设计防抱死制动系统设计 系系 别别 自动化系 专业名称专业名称 自动化 班班 级级 学学 号号 姓姓 2013 2013 年年 12 12 月月 摘要摘要 ABS 是目前世界上普遍公认的提高汽车安全性的有效措施之一，可以提高 汽车制动过程中的操纵稳定性和缩短制动距离。 汽车检测行业在近年来随着汽车 制造技术和检测技术的进步，也不断发展壮大，在汽车运行管理部门动态监督汽 车技术状况方面发挥着极其重要的作用。 特别是随着我国公路建设和道路运输业 的飞速发展，道路交通安全问题也越来越突出，要求进一步重视和加强机动车辆 安全技术状况检测已成为维护

2、社会安定的一个重要课题。 本文涉及的 ABS 性能的检测，分软件和硬件两个部分，相辅相成共同完成检 测。对一台装备了 ABS 的汽车进行制动效果，ABS 性能的评价和分析。计算机基 于 Visual Basic 编译开发相应的应用程序。 检测装备传感器安装在一台具有 ABS 的实验汽车汽车里并调试，完成对车辆行驶各种信息的采集。软件完成数据的收 集和处理通过人机对话，实现对该 ABS 性能的检测和评价。 随着高等级公路的不断增加，车辆平均行驶速度有了显著提高。一方面车辆 技术向高速性趋势发展， 但另一方面汽车保有量的迅速增加导致了行车密度的加 大。因此，人们对汽车行驶安全性提出越来越高的要求。

3、作为主动安全系统代表 车防抱死制动系统(ABS 是在这种背景提出和发展起来的。这种先进的汽的气塾 吻声盼”动系缤协矍卿是在这种背景提出和发展起来的。这种汽车电子控制制动 可以提高车辆制动过程中的操纵稳定性和制动强度，改善车辆高速行驶的安全 性，减少交通事故的发生。车辆 ABS 电子控制系统的开发，涉及到机械、电子、 液压技术、计算机软硬件开发，以及试验技术等方面。 目录目录 第一章 1防抱死制动系统基本原理 2 1.1 制动时汽车的运动 2 1.1.1 制动时汽车受力分析 . 2 1.1.2 车轮抱死时汽车运动情况 3 1.2 滑移率定义 4 1.3 滑移率与附着系数的关系 5 1.4 制动时

4、车轮运动方程 . 6 第二章 2.防抱死制动系统硬件设计 8 21 防抱死制动系统的布置形式与组成 . 8 211 防抱死制动系统的布置形式 8 2.12 防抱死制动系统的基本组成 9 2.2 防抱死制动系统轮速传感器选择 .10 2.2.1 霍尔传感器的设计. 11 2.2.2 霍尔开关电路的选择 . 11 2.3 电源设计 13 2.4 信号输入电路设计 14 2.5 车轮制动器的选择 15 第三章 3.防抱死制动系统软件设计 .16 3.1 控制方案和控制参数的选取 16 3.2 控制参数及其计算 16 3.2.1 门限减速度的求取.16 3.2.2 门限加速度的求取.17 3.2.3

5、车身参考速度的确定 .17 第四章 4总结 21 第五章 5.参考文献21 2 1防抱死制动系统基本原理防抱死制动系统基本原理 1.1 制动时汽车的运动制动时汽车的运动 1.1.1 制动时汽车受力分析 汽车在制动的过程中主要受到地面给汽车的作用力、 风的阻力和自身重力的 作用。地面对汽车的作用力又分为:作用在车轮上垂直于地面的支承力和作用在 车轮上平行于地面的力。 汽车在直线行驶并受横向外界干扰力作用和汽车转弯时 所受到地面给汽车的力如图 2-1 所示。其中 Fx 为地面作用在每个车轮上的地面 制动力，他的大小决定于路面的纵向附着系数和车轮所受的载荷。所有车轮上所 受地面制动力的总和作为地面给

6、汽车的总的地面制动力， 他是使汽车在制动时减 速并停止的主要作用力。Fy 为地面作用在每个车轮上的侧滑摩擦力，侧滑 摩擦力的大小取决于侧向附着系数和车轮所受的载荷，当车轮抱死时，侧滑摩擦 力将变得很小，几乎为零。汽车直线制动时，若受到横向干扰力的作用，如横向 风力或路面不平，汽车将产生侧滑摩擦力来保持汽车的直线行驶方向，如图 2-1 （a） 图2-1 汽车直线和转弯制动时的平面受力简图 所示。若汽车在转弯时制动或在制动时转弯，也将产生侧滑摩擦力使汽车能 够转向，如图 2-1 (b)所示。地面制动力决定制动距离的长短，侧滑摩擦力则决 定了汽车制动时的方向稳定性。这里将作用在前轮上的侧滑摩擦力称为转弯力， 将作用在后轮上的侧滑摩擦力称为侧向力。转弯力和汽车的方向操纵性有关，它 保证了汽车能够按照驾驶员的意愿转向;侧向力和汽车的方向稳定性有关，它保 证了汽车的行进方向。转弯力越大，汽车的方向操纵性越好;