新能源汽車制動系統解析(五)

◆文/江蘇 高惠民

(接2022年第7期)

④如圖47所示，采用輸出脈沖的頻率，以檢測車速。由于主動式傳感器輸出數字脈沖，即使車輛幾乎靜止也能夠檢測車速。

圖47 主動式轉速傳感器構造和信號示意圖

⑵轉向角傳感器

①轉向角傳感器檢測轉向方向和角度，并將信號發送至防滑控制ECU。

②轉向角傳感器由兩組檢測磁鐵(內置于檢測齒輪)旋轉運動的磁阻元件組成。從而，該傳感器檢測磁阻元件內發生的變化以及檢測齒輪的轉動情況，以檢測方向盤的轉動情況，如圖48所示。

圖48 轉向角傳感器構造示意圖

⑶制動踏板行程傳感器(圖49)

圖49 制動踏板行程傳感器構造示意圖

使用安裝在制動踏板支架總成上的非接觸型制動踏板行程傳感器總成檢測制動踏板行程。

⑷制動燈開關(圖50)

圖50 制動燈開關構造示意圖

①制動燈開關總成由2個耐用的非接觸磁鐵式傳感器組成。

②安裝在制動燈開關總成軸上的磁鐵移至打開位置時，磁性傳感器輸出信號。

⑸空氣囊ECU

①空氣囊ECU總成內集成了橫擺率傳感器和加速度傳感器。

②空氣囊ECU總成使用來自橫擺率傳感器和加速度傳感器的信號檢測汽車垂直方向和水平方向的加速度并將信號傳輸至防滑控制ECU。

③橫擺率傳感器就是一種振動式陀螺儀。它利用物體在旋轉運動和振動中產生的哥氏加速度的原理，通過微機械制成橫擺角速度傳感器芯片，安裝在汽車質心位置，測定汽車繞垂直軸軸線的絕對轉動率Ωz作為汽車行駛時的動態調節系統(如VSC)和導航上的輸入信號。

④按力學原理，利用加速度傳感器測出(慣性)質量m的加速度a，就可確定在其上的作用力。硅表面微機械加速度傳感器，測量質量塊在加速度作用下產生偏移，然后由電容輸出信號。計算出汽車縱向和橫向不同方向的加速度，硅表面微機械加速度傳感器芯片可以安裝在汽車質心的不同面上。硅表面微機械加速度傳感器的體積比硅體積加速度傳感器要小得多。

⑤由于橫擺率傳感器和加速度傳感器的安裝位置具有方向性，所以，圖51所示為空氣囊ECU的安裝方向。

⑹制動主缸

①如圖52所示，主缸由輸入活塞、輸出活塞、主缸活塞、調節器和直接連接至制動踏板的操縱桿組成。

圖52 制動主缸構造示意圖

②操縱桿和輸入活塞直接傳輸制動踏板的踩踏力。

③將調節器控制的液壓引入伺服室，以推動輸出活塞和主缸活塞。此外，輸入活塞、輸出活塞和主缸活塞采用回位彈簧以在無制動液壓時產生回彈力。主缸工作過程如下：

a.踩下制動踏板時，制動踏板移動直接連接至操縱桿的輸入活塞。將制動踏板踩踏力產生的制動液壓施加到行程模擬器。線性電磁閥(SLA)根據制動液壓打開以控制制動助力器泵總成產生的制動液壓，然后通過調節器施加到伺服室。施加到伺服室的制動液壓推動輸出活塞和主缸活塞，從而在各輪缸中產生制動液壓。液壓在主缸橫截面上流向見圖53中主缸橫截面a所示。

b.駕駛員踩住制動踏板且制動踏板踩踏力和各輪缸的制動液壓平衡時，線性電磁閥(SLA)關閉以保持伺服室的壓力，見圖53中主缸橫截面b所示。

c.松開制動踏板時，制動踏板踩踏力產生的液壓未施加到行程模擬器。線性電磁閥(SLR)打開、輸出活塞和主缸返回其原始位置且輪缸中的制動降低，見圖53中主缸橫截面c所示。

圖53 制動主缸工作過程示意圖

⑺制動踏板行程模擬器

行程模擬器構造如圖54所示。主缸液壓被引導至行程模擬器，以產生踏板反作用力。行程模擬器由兩種類型的螺旋彈簧和橡膠單元組成，從而產生自然的制動踏感。

圖54 行程模擬器構造示意圖

圖55所示為施加到制動踏板的力和制動踏板行程的圖，而圖56所示為施加到制動踏板的力和減速的圖，可以獲得與普通車輛相當的制動感覺。

圖55 制動踏板的力與制動踏板行程曲線圖

圖56 制動踏板的力與減速度曲線圖

⑻制動助力器泵

①制動助力器泵總成由泵、泵電動機和蓄壓器組成，如圖57所示。

圖57 制動助力器泵構造示意圖

②采用電動泵操作的柱塞式泵。通過電動機旋轉的偏心凸輪使柱塞往復運動以向蓄壓器提供加壓制動液。

③蓄壓器累積泵電動機泵送的制動液，并利用密封的氮氣和金屬波紋管確保充足的蓄壓器容積。