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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 o 【教学目标】 o 一、能够查阅资料，获取车辆主动安全配置 方面的信息。 o 二、掌握汽车主动安全装置的主要作用和组 成。 o 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。 o 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 o 【教学要求】 o 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。 o 二、知识要求： o 1.掌握汽车主动
2、安全装置的主要作用和组成。 o 2.了解汽车主动安全装置的工作原理。 o 3.熟悉汽车主动安全装置的特点介绍要点。 o 三、技能要求 o 熟悉汽车主动安全装置安装位置和使用方法。 o 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 o 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。 o 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 o 一、提高汽车制动安全性的装置 o 1.制动防抱死系统 o 英文缩写为ABS。是一种具
3、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 汽车主动安全装置 o （1）ABS系统的作用 o 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。 o 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 o （2）ABS系统的主要工作原理 o 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
4、消除即将发生的抱死现象。 o 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 o 2.电子制动力分配系统 o 英文缩写为EBD；德文缩写为EBV。 o 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 o （1）EBD系统的作用 o 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
5、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 o EBD在本质上可以说是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 o 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
6、 ，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 o （2）EBD系统的主要工作原理 o 用高速计算机在汽车制动的瞬间，分别对四 只轮胎附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 o 二、汽车驱动力控制装置 o 1.牵引力控制系统 o 牵引力控制系统英文缩写
7、为TRC。又称为循迹 控制系统。 o （1）TCS系统的作用 o 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 学习单元一 汽车主动安全装置 o 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 o (2) TCS系统的主要工作原理 o 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
8、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 o TCS如果和ABS相互配合使用，将进一步增 强汽车的安全性能。 o TCS是在ABS基础上发展起来的新系统。能 防止车辆在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 o 2.加速防滑控制 o 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
9、安全装置 o (1) ASR系统的作用 o 改善车辆行驶方向稳定性和操控性。 o 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。 o 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 o (2) ASR系统的主要工作原理 o 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
10、主动安全装置 o 3.ABSASR系统 o 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。 o 制动防抱死系统，在制动方面解脱了对驾驶员 的高要求。 o 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。 o 学习情境九 汽车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置 o (1) ASR的“制动力控制” o 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
11、车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置 o 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 o 还可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
12、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 o (2)ASR系统的“发动机调速控制” o 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。 o 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，减少驱动轮的过分滑转 。 o 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 o (3) ASR系统
13、的“光滑路面状况显示控制” o 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 o (4) ASR系统的“轴荷转移控制” o 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。 o 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 ，改变整车质心位置来实现的。 o 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
14、车安全装置 学习单元一 汽车主动安全装置 o 三、汽车行驶稳定性控制装置 o 1.电子稳定程序 o 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 o （1）ESP装置的作用 o 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 汽车主动安全装置 o 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
15、。 o 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 o （2）ESP装置的主要工作原理 o 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 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，
16、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 o 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。 o （3）ESP的特点 o 实时监控。 o 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 o 2.ESP与ABS、TCS的区别 o 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。 o 而ABS和TCS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 o 四、汽车电子刹车辅助系统 o 汽车电子刹车辅助系统的英文缩写为EBA。 o 汽车制动辅助系统的英文缩写为BAS。 o 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
