设计简介
摘 要
ABS系统可以显著提高或者改善汽车紧急制动时的操作性和稳定性,缩短了制动距离,是一种越来越得到广泛应用的汽车电子控制产品。
此次毕业设计以小轿车为研究对象,展开对汽车ABS系统的研究。主要完成了以下的工作:
通过对单个车轮的受力分析确定了影响车轮附着系数的主要因素;
通过比较电磁式轮速传感器和霍尔效应式传感器的性能优缺点,采用并设计了霍尔效应式轮速传感器;
通过对控制结构的分析设计了以INTEL公司生产的80C196KC单片机为核心的部分实时控制系统硬件部分;
本文通过学习比较只是针对ABS控制系统的硬件部分进行设计。在设计过程中对汽车制动理论和制动装置有了较为深入的了解,扩大了自己的知识面,自己解决问题的能力也得到了较大提高。
关键词:防抱死制动系统 轮速传感器 滑移率
ABSTRCT
Anti-Lock Braking System(ABS) is an impotant device to improve the active safety of vehicle.ABS can greatly improve steering control ability during the brake maneuver and shorten stopping distance.It is a kind of more and more widely applied to automotive electronic control products.
With the car as the research object,the graduation design on ABS has been carried on.And a series of work were finished:
The dynamic situation of wheel was analyzed.Then,the model of hydraulic ABS was built and assured main complication affect the wheeler appendiculate coefficient.
By comparing the capabilitu of electromagnetism rotate speed sensor with Houer rotate speed sensor,we chose the later,and have design a sensor of this king.
Through the analysis of the structure of control designed for the production of INTEL 80C196KC single-chip microprocessor as the core part of the real-time control system hardware parts.
In this paper,based on the knowledge I have mastered,I designed a ABS control system hardware only.I have gotten a in-depth understand of motorcare trig theory and equipment. It Widen my knowledge scope,improved my ability of solving problems.
Kyewords: electronic control system wheel speed sensor slip rate
目录
一.防抱死制动系统概述 - 1 -
1.1 ABS的功能 - 1 -
1.2 ABS系统在国外发展的历史 - 2 -
1.3 ABS系统在国内发展的现状 - 3 -
1.4 ABS系统发展趋势展望 - 5 -
二.ABS系统控制方式的工作原理 - 7 -
2.1制动时汽车的运动与受力分析 - 7 -
2.1.1制动时汽车的受力分析 - 7 -
2.1.2 车轮抱死时汽车运动情况 - 8 -
2.2 ABS的控制方式 - 10 -
2.2.1车轮滑移率以及其与附着系数的关系 - 10 -
2.2.2 制动时车轮运动方程 - 13 -
2.3 ABS的工作原理 - 13 -
2.3.1 ABS控制过程曲线 - 13 -
2.3.2 ABS基本工作原理 - 14 -
2.3.3 ABS工作中的反应 - 16 -
三.ABS 系统主要硬件结构设计分析 - 18 -
3.1 ABS系统的布置方式 - 18 -
3.2 ABS的基本组成 - 23 -
3.3 CPU的选择 - 26 -
3.4 ABS系统轮速传感器选择 - 27 -
3.4.1霍尔传感器的设计 - 29 -
3.4.2霍尔开关电路的选择 - 30 -
3.4.3传感器齿盘的设计 - 32 -
3.5 ABS制动调压系统工作过程 - 33 -
3.6 电源选择 - 37 -
3.7 信号输入电路设计与选择 - 37 -
3.8 ABS系统警报LED灯设计 - 38 -
3.9 硬件抗干扰设计 - 39 -
3.10 真空助力器 - 43 -
3.11 车轮制动器的选择 - 45 -
四.结论与展望 - 47 -
4.1 研究工作总结 - 47 -
4.2 ABS系统发展方向 - 48 -
致谢 - 51 -
参考文献 - 52 -
ABS系统可以显著提高或者改善汽车紧急制动时的操作性和稳定性,缩短了制动距离,是一种越来越得到广泛应用的汽车电子控制产品。
此次毕业设计以小轿车为研究对象,展开对汽车ABS系统的研究。主要完成了以下的工作:
通过对单个车轮的受力分析确定了影响车轮附着系数的主要因素;
通过比较电磁式轮速传感器和霍尔效应式传感器的性能优缺点,采用并设计了霍尔效应式轮速传感器;
通过对控制结构的分析设计了以INTEL公司生产的80C196KC单片机为核心的部分实时控制系统硬件部分;
本文通过学习比较只是针对ABS控制系统的硬件部分进行设计。在设计过程中对汽车制动理论和制动装置有了较为深入的了解,扩大了自己的知识面,自己解决问题的能力也得到了较大提高。
关键词:防抱死制动系统 轮速传感器 滑移率
ABSTRCT
Anti-Lock Braking System(ABS) is an impotant device to improve the active safety of vehicle.ABS can greatly improve steering control ability during the brake maneuver and shorten stopping distance.It is a kind of more and more widely applied to automotive electronic control products.
With the car as the research object,the graduation design on ABS has been carried on.And a series of work were finished:
The dynamic situation of wheel was analyzed.Then,the model of hydraulic ABS was built and assured main complication affect the wheeler appendiculate coefficient.
By comparing the capabilitu of electromagnetism rotate speed sensor with Houer rotate speed sensor,we chose the later,and have design a sensor of this king.
Through the analysis of the structure of control designed for the production of INTEL 80C196KC single-chip microprocessor as the core part of the real-time control system hardware parts.
In this paper,based on the knowledge I have mastered,I designed a ABS control system hardware only.I have gotten a in-depth understand of motorcare trig theory and equipment. It Widen my knowledge scope,improved my ability of solving problems.
Kyewords: electronic control system wheel speed sensor slip rate
目录
一.防抱死制动系统概述 - 1 -
1.1 ABS的功能 - 1 -
1.2 ABS系统在国外发展的历史 - 2 -
1.3 ABS系统在国内发展的现状 - 3 -
1.4 ABS系统发展趋势展望 - 5 -
二.ABS系统控制方式的工作原理 - 7 -
2.1制动时汽车的运动与受力分析 - 7 -
2.1.1制动时汽车的受力分析 - 7 -
2.1.2 车轮抱死时汽车运动情况 - 8 -
2.2 ABS的控制方式 - 10 -
2.2.1车轮滑移率以及其与附着系数的关系 - 10 -
2.2.2 制动时车轮运动方程 - 13 -
2.3 ABS的工作原理 - 13 -
2.3.1 ABS控制过程曲线 - 13 -
2.3.2 ABS基本工作原理 - 14 -
2.3.3 ABS工作中的反应 - 16 -
三.ABS 系统主要硬件结构设计分析 - 18 -
3.1 ABS系统的布置方式 - 18 -
3.2 ABS的基本组成 - 23 -
3.3 CPU的选择 - 26 -
3.4 ABS系统轮速传感器选择 - 27 -
3.4.1霍尔传感器的设计 - 29 -
3.4.2霍尔开关电路的选择 - 30 -
3.4.3传感器齿盘的设计 - 32 -
3.5 ABS制动调压系统工作过程 - 33 -
3.6 电源选择 - 37 -
3.7 信号输入电路设计与选择 - 37 -
3.8 ABS系统警报LED灯设计 - 38 -
3.9 硬件抗干扰设计 - 39 -
3.10 真空助力器 - 43 -
3.11 车轮制动器的选择 - 45 -
四.结论与展望 - 47 -
4.1 研究工作总结 - 47 -
4.2 ABS系统发展方向 - 48 -
致谢 - 51 -
参考文献 - 52 -



