汽车ABS控制器设计及其仿真摘要：ABS（Anti-lockBrakingSystem）防抱死制动系统，通过安装在车轮上的传感器发出车轮将被抱死的信号，控制器指令调节器降低该车轮制动缸的油压，减小制动力矩。关键字：ABS控制系统仿真一.ABS控制系统简介。汽车制动性能主要是三个方面：⑴制动效能，即制动距离与制动减速度；⑵制动效能的恒定性，即摩擦材料的抗热衰性能；⑶制动时汽车的方向稳定性，即制动时汽车不发生跑偏、侧滑及失去转向性能。汽车维持直线行驶或按预定弯道行驶的能力。而制动性能主要是有汽车轮胎的制动性能决定的。ABS系统是一种能防止车轮被抱死而导致车身失去控制的安全装置，全称防抱死刹车系统。我们知道，当车轮抱死滑移时，车轮与路面间的侧向附着力将完全消失。如果是前轮（转向轮）制动到抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向能力（跑偏）。如果是后轮制动到抱死而前轮还在滚动，即使受到不大的侧向干扰力，汽车也将产生侧滑（甩尾）现象。这些都极容易造成严重的交通事故。因此，汽车在制动时不希望车轮制动到抱死滑移，而是希望车轮制动到边滚边滑的运动状态。从已有的实验中可以知道[1]，如图1所示，汽车车轮的滑动率在15%-20%时，轮胎与路面有最大的纵向附着系数，此时侧向附着系数也较大，因此，为了充分发挥轮胎与路面间这种潜在的附着能力，目前的许多中高级轿车及大客车和重型货车上均装备了防抱死制动装置（AntilockBrakingSystem）,简称ABS.汽车电控防抱死制动系统的主要功用有：(1)在任何制动情况下驾驶员应能保持对行驶车辆的控制。(2)在任何制动情况下应能保持汽车转向时的操纵性和制动时的稳定性。(3)当左，右车轮处于不同附着系数路面或者路面附着系数突然变化时能够进行调整控制。(4)能够缩短制动距离，提高汽车制动效能。(5)制动噪声小，工作安全可靠，一但防抱死制动系统失效时，自检系统能显示报警，而由机械制动系统来承担汽车制动作用。图1附着系数与滑移率的关系曲线二.ABS的工作原理及其分类ABS的工作原理是利用装在车辆刹车系统上的传感器来感知刹车时车轮的运动状态，当车辆紧急制动时，车轮的转速在制动系统的作用下迅速降低，当传感器感知到车轮即将停止转动时，会发出一个指令给刹车系统，减小制动力，当车轮恢复转动后制动力又会加大，到车轮又要停转时制动力再减小，如此反复，确保车轮不被抱死，这种动作是十分迅速的，每秒钟大约发生几十次。这样既能保持足够的制动力，又能防止车轮抱死后车辆失去控制。紧急制动时，依靠装在各车轮上高灵敏度的车轮转速传感器，一旦发现某个车轮抱死，计算机立即控制压力调节器使该轮的制动分泵泄压，使车轮恢复转动，达到防止车轮抱死的目的。ABS的工作过程实际上是“抱死—松开—抱死—松开”的循环工作过程，使车辆始终处于临界抱死的间隙滚动状态。过去人们常将ABS分为两大类，即机械式ABS和电子式ABS。目前机械式ABS在国外已趋于淘汰，一般都是机电一体化的电子控制式ABS。现代ABS的种类很多，分类方法各异。现将有关情况介绍如下：1．按生产厂家分类(主要有)(1)博世(BOSCH)ABS，由德国博世公司生产。(2)戴维斯(TEVES)ABS，由德国戴维斯公司生产。上述两种是欧、美、日、韩轿车上采用最多的ABS。(3)德尔科(DELC0)ABS，由美国德尔科公司生产。在美国通用、韩国大宇等轿车上采用。(4)本迪克斯(BENDIX)ABS，由美国本迪克斯公司生产。在美国克莱斯勒公司生产的汽车上采用最多。２．按控制通道和传感器数目分类汽车ABS系统回路控制形式基本有以下四种：一、单一控制回路单一控制回路可分为两种即．(1)一个传感器。它装在后轮差速器上，由后轮来控制。(2)两个传感器。它装在两个后轮上，由两个后轮一起来控制；或装在两个前轮上由两个前轮一起来控制。二、双问路控制双回路控制可以有两个传感器，三个传感器，反四个传感器。(1)两个传感器。装在两个前轮，各自独立作用，或装在两个后轮各自独立控制。也有一个装在前轮，两前轮一起作用，一个装在后轮，两后轮一起作用。(2)三个传感器。装在两前轮及后轴差速器，两前轮一起控制作用，两后轮也一起起控制作用。(3)四个传感器。四个车轮各装一个传感器，两前轮作用，两后轮也一起控制。三、三回路控制三回路控制可以有三个传感器及四个传感器两种(1)三个传感器。装在前轮各—个及一个在后轴差速器上，两前轮各自独立控制．两后轮—起控制。(2)四个传感器。四个车轮各有一个传感器。两前轮独立控制，两后轮则一起控制。四、四回路控制四回路控制可以有四个车轮各装一个传感器而四个车轮分别独立控制，四个车轮备装一个传感器，但两个前轮独立控制，而两个后轮则一