电动汽车控制原理方法及控制规律研究 第4页
图2.3 ASR的基本组成
ASR系统主要由轮速传感器及节气门传感器、电子控制单元、驱动轮制动器以及发动机控制阀和发动机控制缸组成。当车轮转速传感器将行驶汽车驱动轮转速及非驱动轮转速转变为电信号，输送给控制器。控制器根据车轮转速传感器的信号计算驱动车轮的滑转率，如果滑转率超出了目标范围，控制器再综合参考节气门开度等信号确定控制方式，输出控制信号，使相应的执行机构动作，将驱动车轮的滑转率控制在目标范围内。
以下是一典型ASR系统的构成
图2.4典型的ASR系统（轮速传感器在车轮上）
2.2.2 ASR传感器
ASR系统的传感器主要是车轮轮速传感器和节气门开度传感器。轮速传感器与ABS系统共用，而节气门开度传感器则与发动机控制系统共用。[5]
节气门位置传感器连接到节气门轴上，分压器的电阻随之改变，传感器将电信号输送给电脑，让电脑通过执行机构实施控制。它有两种类型：一种是模拟节气门开度传感器，另一种是开关式节气门开度传感器。
模拟式节气门位置传感器(TPS)是一个可变电阻(电位计)，它告诉电脑节气门的位置，大多数节气门位置传感器包含与节气门轴相联的滑动触点臂，该触点臂在绕可动触点的轴放置的电阻材料段上滑动。
节气门位置传感器是一个三线传感器。其中一线从电脑的传感器电源引来的5V电压对传感器电阻材料供电，另一线连接电阻材料的另一端为传感器提供接地。第三根线连至传感器的可动触点，提供信号输出至电脑，电阻材料上每点的电压，由可动触点探测，并与节气门角度成正比。
这是一个重要的传感器，因为电脑用它的信号来计算发动机负荷，点火时间，排气再循环控制，怠速控制和像变速器换挡点那样的其他参数。一个坏的节气门体位置传感器会引起加速滞后和怠速问题，以及驾驶性能问题和排放试验失败等。
几乎所有轿车制造商生产的节气门位置传感器以相同方式运行，所以这个示波器初设定和试验步骤应适合于大多数厂家和型号的三线节气门位置传感器，通常节气门位置传感器在节气门关时产生约低于1伏的电压信号，在油门全开时产生约低于5伏的电压信号。
开关式节气门位置传感器是由两个开关触点构成一个旋转开关，一个常闭触点构成怠速开关，节气门处在怠速位置是：它位于闭合状态，将发动机控制电脑的怠速输入信号端子接地搭铁，发动机控制电脑接到这个信号后，即可使发动机进入怠速闭环控制，或者控制发动机在“倒拖”状态时停止喷射燃油，另一个常开触点节气门开度达到全负荷状态时，将发动机控制电脑的全负荷输入信号端接地搭铁。发动机控制电脑接到这个信号后，即可使发动机进入全负荷加浓控制状态。
开关式节气门位置传感器的旋转臂与节气门轴相联，并随节气门一起转动，它是一个三线传感器。
车轮轮速传感器有磁感应式轮速传感器、差动霍尔效应式轮速传感器等，目前普遍采用的是磁感应式的车轮轮速传感器，轮速传感器一般安装在驱动轮上、非驱动轮上等。本文也将采用电磁感应式轮速传感器。如下图：
采用江苏金互电器有限公司生产的电磁式轮速传感器，产品编号为12310333216。
信号频率(Signal Frequency)：15~3000HZ
信号电压(Signal voltage)：≥0.2V
工作温度(Temperature)：-50℃~150℃
图2.5 电磁式传感器
电磁感应式轮速传感器主要由传感头和齿圈组成。传感头主要由永磁体、磁极和线圈组成。传感器齿圈组成。传感器齿圈是由磁阻较小的铁磁性材料制成，磁圈外周是细轮齿。当齿圈的齿隙与传感器的磁极端部相对时，磁极端部与齿圈只的空气间隙最大，传感器永磁性磁极产生的磁力线不容易通过齿圈，感应线圈周围的磁场较弱。当齿圈随车轮转动时，齿圈的顶齿和齿隙交替地与传感器磁极顶部相对，传感器周围磁场随之发生强弱交替变化，在感应线圈内就会产生交变电压，起频率与齿圈的齿数成正比也与车轮转速成正比。
霍尔效应式转速传感器输出信号不受转速影响、频率响应高、抗电磁波干扰能力强，其由传感头和齿圈组成，传感头由永磁体、霍尔元件和电子电路等组成，永磁体的磁力线穿过霍尔元件通向齿圈，当霍尔元件的磁力线集中时，磁场相对较强，齿圈转动过程中，使得通过霍尔元件的磁力线密度发生变化，因而引起霍尔电压的变化，霍尔元件输出正弦波电压。
图2.6 霍尔轮速传感器示意图
1.永磁体 2霍尔元件 3齿圈
2.2.3 ASR的电子控制单元
ASR电子控制单元主要是以微处理器为核心，以输入输出电路及电源等组成，ASR和ABS的一些信号输入和处理是相同的，使用ASR控制器常常以ABS控制器一起组合成一个系统。其主要通过一些硬件电路和程序语言来实现对执行机构的控制，对于硬件和程序语言将在下面的章节叙诉。
2.2.4制动压力调节器
制动压力调节器作用是根据控制器输出的控制信号，迅速，准确的动作，以控制制动压力的大小，使车轮处于理想的滑转率状态，根据制动系统制动压力传递介质的不同制动压力调节器有气压式和液压式两种，目前汽车上普遍采用液压式。同时也分为机械柱塞式制动压力调节器和电磁阀式制动压力调节器。电磁阀式制动压力调节器使用比较普遍，有不同的结构形式在本次研究中采用Teves公司的Mark型制动压力调节器。
本型号制动压力调节器采用两个两位两通阀，其作用与三位三通阀相同，知识这个更加简单。
当两电磁阀都不通电时，两阀均处于右位，上阀通，将制动总泵与分泵接通，下阀不通，制动分泵与回油管路短开，这时，制动总泵的压力随制动踏板的增加而上升。
当只是上边的电磁阀通电时，上阀处于左位而不通，将制动总泵与分泵短开，这种状态下，制动分泵与制动总泵和回油路面均不通，其压力保持不变。其入图下所示。
图2.7 制动压力调节器原理
1.制动总泵 2.制动踏板 3、5.二位二通电磁阀
4.制动分泵 6、8、9.单向阀 7.回油泵
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