学习情境九汽车安全装置.ppt
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1、汽车构造与性能,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置 学习单元二 汽车被动安全装置,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,【教学目标】 一、能够查阅资料,获取车辆主动安全配置方面的信息。 二、掌握汽车主动安全装置的主要作用和组成。 三、能向用户讲解车辆主动安全配置的特点,指导客户正确理解主动安全配置作用和正确使用。 四、了解车辆主动安全装置发展趋势。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,【教学要求】 一、教学媒体:教学车辆、教材、汽车技术手册、任务单、多媒体课件。 二、知识要求: 1.掌握汽车主动安全装置的主要作用和组成。 2.了解汽车主
2、动安全装置的工作原理。 3.熟悉汽车主动安全装置的特点介绍要点。 三、技能要求 熟悉汽车主动安全装置安装位置和使用方法。 掌握汽车主动安全装置的介绍方法。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,汽车的主动安全性,又称“积极安全性”,主要作用是防止安全事故的发生。 现在汽车设计师们更多考虑的则是主动安全设计,使汽车能够自己“思考”,主动采取措施,避免事故的发生。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,一、提高汽车制动安全性的装置 1.制动防抱死系统 英文缩写为ABS。是一种具有防滑、防锁死等优点的安全刹车控制系统。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主
3、动安全装置,(1)ABS系统的作用 有效避免紧急制动时车轮抱死现象的发生,保持车辆制动过程中的转向操纵性,增强行车安全性,保持制动时汽车的方向稳定性。同时缩短制动距离。 在制动力缓缓施加的情况下,ABS多不作用,只有在制动力猛然增加,使车轮转速骤然降低时ABS才会起作用。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(2)ABS系统的主要工作原理 ABS系统通过轮速传感器对相应车轮的转速进行实时监测,当某一车轮出现抱死倾向时系统立即响应,通过减小相应车轮的制动力来消除即将发生的抱死现象。 汽车在紧急情况下踩制动踏板,会感到制动踏板在颤动,同时也会听到制动总泵发出的“哒哒”声,这便是
4、ABS在正常工作。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,2.电子制动力分配系统 英文缩写为EBD;德文缩写为EBV。 汽车制动时,如果四只轮胎附着地面的条件不同使轮胎与地面的摩擦力不同,在制动时就容易产生打滑、倾斜和侧翻等现象。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(1)EBD系统的作用 EBD的功能就是在汽车制动的瞬间,高速计算出四个轮胎由于附着不同地面条件而产生的不同的摩擦力数值,然后按照设定的程序在运动中高速调整制动装置,达到制动力与摩擦力(牵引力)的匹配,以保证车辆的平稳和安全。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,EBD在本
5、质上可以说是ABS的辅助功能,它可以提高ABS的功效。“ABS+EBD”系统能使汽车的制动性能进一步提高。当重踩刹车时,EBD在ABS作用之前,依据车辆的重量和路面条件,自动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑动率,刹车系统将会调整传至后轮的油压,以得到更平衡且更接近理想化刹车力的分布。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,EBD+ABS就是在ABS的基础上,平衡每一个轮的有效地面抓地力,改善刹车力的平衡,防止出现甩尾和侧移,并缩短汽车制动距离。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(2)EBD系统的主要工作原理 用高速计算机在汽车制动的瞬间,分别对四只轮胎附
6、着的不同地面进行感应、计算,得出不同的摩擦力数值,并根据汽车制动时产生轴荷转移的不同,而自动调节前、后轴的制动力分配比例,调整制动装置,达到制动力与摩擦力(牵引力)的匹配,并在运动中不断高速调整,提高制动效能,以保证车辆的平稳、安全,并配合ABS提高制动稳定性。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,二、汽车驱动力控制装置 1.牵引力控制系统 牵引力控制系统英文缩写为TRC。又称为循迹控制系统。 (1)TCS系统的作用 汽车在湿滑路面制动时,车轮会打滑,甚至使方向失控;在起步或急加速时,驱动轮也有可能打滑;在冰雪等湿滑路面上还会使方向失控。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元
7、一 汽车主动安全装置,汽车在转弯时,如果油门过大,将使驱动轮打滑。前轮驱动汽车的前轮如果打滑,汽车将出现转向不足的现象;后轮驱动汽车的后轮如果打滑, 汽车将出现 过度转向现 象。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(2) TCS系统的主要工作原理 TCS依靠传感器探测到从动轮转速低于驱动轮转速时(此为打滑的特征),就会发出一个信号,调节点火时间、减小油门、降挡(自动档)或制动车轮,从而使驱动轮不再打滑。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,TCS如果和ABS相互配合使用,将进一步增强汽车的安全性能。 TCS是在ABS基础上发展起来的新系统。能防止车辆在
8、雪地等湿滑路面上行驶时驱动轮空转,使车辆能平稳地起步、加速,支持车辆“行驶”的基本功能。确保最佳的起步、加速、直线行进以及转弯的安定性。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,2.加速防滑控制 加速防滑控制的英文缩写为ASR。通常多在大众等德系车型上看到这个缩写。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(1) ASR系统的作用 改善车辆行驶方向稳定性和操控性。 汽车在不良路面,特别是在冰雪和泥泞路面起步以及再加速时,ASR将会防止驱动轮出现打滑现象;在湿滑路面高速转弯时,汽车后部出现侧滑现象。 ASR可以最大限度利用发动机的驱动力矩,保证车辆起动、转向和加速
9、过程中的稳定性能,同时还能减小车轮磨损和燃油消耗。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(2) ASR系统的主要工作原理 当电脑检测到某个驱动轮打滑时,就会自动降低发动机的输出功率,并对打滑的车轮施加制动,直到车轮恢复正常的转动。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,3.ABSASR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。 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和加速方面解脱对驾驶员的高要求
10、。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(1) ASR的“制动力控制” 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,并尽可能利用车轮与路面间的纵向附着能力,提供最大的驱动力。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,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,驱动防滑装置就是通过自动施加部分制动或减少发动机功率输出的方式,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。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,还可
11、减少轮胎及动力传动系统的磨损。若汽车右侧是结冰路面,左侧为水泥或沥青路面,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,它可通过制动转动的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;另一方面防止了差速器行星齿轮的快速转动,避免了差速器的磨损。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(2)ASR系统的“发动机调速控制” 若汽车两侧的驱动轮附着状况均不好,当猛踩加速踏板时,由于地面附着能力不足,两侧驱动轮会同时转速很高。 系统通过自动减少发动机功率输出,使发动机转速的适度降低,减
12、少驱动轮的过分滑转。 提高了车轮与路面间的侧向附着能力,维持了方向稳定性;增大了纵向附着能力,有利了起步和加速。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(3) ASR系统的“光滑路面状况显示控制” 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。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(4) ASR系统的“轴荷转移控制” 气体悬架的汽车在光滑路面上起步或行驶比较困难时,可通过ASR轴荷转移,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
13、中压力气体,造成悬挂质量向驱动桥一边倾斜,改变整车质心位置来实现的。 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ABSASR系统。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,三、汽车行驶稳定性控制装置 1.电子稳定程序 电子稳定程序的英文英文缩写为ESP,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(1)ESP装置的作用 车辆在出现转向过渡或转向不足等情况时,ESP系统侦测到车辆有失控的倾向,就会控制发动机转速或分配不同的制动力给每个轮胎,帮助修正车辆的行驶轨迹,防止车辆侧滑或偏离车道,使车辆回到正常的行驶轨迹上来。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽
14、车主动安全装置,ESP从整体上整合了ABS(防抱死制动系统)、EBD(电子制动力分配系统)和ASR(驱动防滑系统) 的技术。 通过传感器,检测汽车的速度、角速度、方向盘转角、侧向加速度以及其它的汽车运动姿态,经过微处理器加工,再由液压调节器向车轮制动器发出制动指令,使汽车达到最佳的行驶状态和操纵性能,增加了汽车的附着性、控制性和稳定性,实现对侧滑的纠正。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,(2)ESP装置的主要工作原理 在汽车行驶过程中,ESP系统通过不同传感器实时监控驾驶者转弯方向、车速、油门开度、制动力,以及车身倾斜度和侧倾速度,以此判断汽车正常安全行驶和驾驶者操纵汽
15、车意图之间的差距。然后通过调整发动机的转速和车轮上的制动力分布,修正过度转向或转向不足,提高汽车行驶稳定性。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,ESP对转向过度或转向不足特别敏感,可以调整不同车轮的制动,实现循迹。 (3)ESP的特点 实时监控。 主动干预。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,2.ESP与ABS、TCS的区别 ESP提高了所有行驶条件下的主动安全,特别是在转弯时,即侧向力起作用时,ESP使车辆稳定并保持安全行驶。ESP不仅用到了ABS和TCS的所有部件,还包含了一个集成有侧向加速传感器的横摆角速度传感器和方向传感器。 而ABS和TCS
16、仅仅在纵方向上起作用。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,四、汽车电子刹车辅助系统 汽车电子刹车辅助系统的英文缩写为EBA。 汽车制动辅助系统的英文缩写为BAS。 目前基于这一目的的电子安全系统还有EBV和BA等,因为性能上有些差异,但功能上却大同小异。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,EBA系统利用传感器感应驾驶者对制动踏板踩踏的力度与速度大小,然后通过电脑判断驾驶者此次刹车意图。如果属于非常紧急的制动,EBA此时就会指示制动系统产生更高的油压使ABS发挥作用,从而使制动力快速产生,减少制动距离。 EBA的响应速度都会远远快于驾驶者,这对缩短刹车
17、距离,增强安全性非常有利。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,五、BS碰撞警示系统: 该系统包括自动警示及自动紧急刹车两项功能。 传感器侦测到车辆即将追尾而车主毫无反应时, 刹车功能就会 被激活,并逐 渐加大刹车力 度,迅速使车 速降低。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,六、BLIS盲点信息系统: 盲点信息系统利用安装在车门后视镜上的后向数字摄像机,对车身两侧和后面的情况持续监视。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,【学习小结】 1.汽车主动安全装置的主要作用是防止安全事 故的发生。重点是使车轮悬架、制动和转向的 性能达到最好
18、的程度,尽量提高汽车行驶的稳 定性和舒适性,减少行车时所产生的偏差。 2.目前主动安全的设计,主要是使汽车能够自 己“思考”,主动地采取措施,避免事故发生。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,3.ABS最重要的功能是能够尽量保持制动时汽车的方向稳定性。缩短制动距离。 4.EBD的功能是在汽车制动的瞬间,高速计算 出四个轮胎由于附着不同而各异的摩擦力数值, 然后调整制动装置,使其按照设定的程序在运 动中高速调整,达到制动力与摩擦力(牵引力) 的匹配,以保证车辆的平稳和安全。,学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置,5.ABSASR系统成功地解决了汽车在制动和
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