1.2 制动系统的发展历史 3

1.3 制动系统的发展趋势 4

1.4 国内ABS系统研究的理论状态和具有代表的ABS产品公司 5

3 制动系统硬件设计 19

3.2 80C196KC最小系统 24

3. 2. 1 CPU简介 25

3.2.2时钟电路设计 29

3.3 制动系统轮速传感器选择 30

3.3.1霍尔传感器的设计 33

3.3.2霍尔开关电路的选择 33

3.3.3传感器齿盘的设计 35

3.5 电源设计 40

3.6 信号输入电路设计 40

3.7 电磁阀驱动电路的设计 41

CPU输出的信号非常小，而ass的作动电流则为1～2安，所以每个输出信号要经放大后才能驱动相应的电磁阀。目前多采用的方法是利用P1口把不占空比的脉冲信号转化为相应幅值的电压信号用以控制三位三通电磁阀，通过三位三通阀位置的改变接通不同的管路来达到增压、保压、减压的目的。这种方法动态响应快，操作简便，需专用的三位三通阀，而且工艺要求高，开发成本高。同时限于现在的知识水平，本文采用另一种方法达到所需要求。 41

3.8 泵电机驱动电路的设计 44

3.9 ABS系统报警LED灯设计 45

3.10 EPROM和RAM的扩展 46

4 制动系统软件设计 55

4.1控制方案和控制参数的选取 56

4.2控制参数及其计算 57

4.2.1门限减速度的求取 57

4.2.2门限加速度的求取 59

4.2.3路面识别技术 59

4.2.4车身参考速度的确定 59

5 结论与展望 68

5.1研究工作总结 68

5.2制动系统发展方向 68

5 结论与展望

5.1研究工作总结

汽车制动系统是一种汽车安全控制系统，随着科学技术的不断发展人们对汽车的安全性能提出了更高的要求，ABS就是为提高汽车的制动安全性能而诞生的一种新产品。本文根据现有水平设计了一套三通道四传感器的液压制动系统。

本文首先分析了制动系统的构造、原理、分类和逻辑门限控制方法，应用汽车单轮运动的力学模型，分析了制动过程中的运动情况，采用基于车轮滑移率的防抱控制理论，根据车速、轮速来计算车轮滑移率。以80C196KC单片机为核心，完成了电源部分、信号输入回路、输出驱动回路及故障诊断等硬件电路设计，设计方案利用霍尔式车轮速度传感器。控制信号经过光隔、放大，驱动一功率场效应晶体管，再由晶体管直接驱动电磁阀，进行制动控制，对轮速传感器、电磁阀等的故障检测电路进行了设计。阐述了ABS系统软件各功能模块的实现思路和方法，依据程序流程对控制及故障诊断软件进行编制，给出了设计系统结构原理图。在此基础上研制了基于逻辑门限值控制的汽车制动控制系统样件。

 研究结果表明:汽车制动控制系统的硬件电路设计正确合理可行，软件设计所采用的控制策略正确、有效，系统运行稳定可靠，能够准确测量轮速信号，经过计算、判断能及时控制电磁阀的输出，调节制动压力和制动力矩，在制动过程中车轮没有抱死，滑移率基本控制在最佳滑移率附近 (20%左右)，达到了控制的目的和要求，方法恰当，控制逻辑选择合理，改善了汽车制动系统性能，基本能够满足汽车安全制动的需要。为继续研究开发汽车ABS和汽车电子制动系统 (EBS)打下了基础。优化控制策略、克服制动系统响应滞后问题、以及提高路面识别的准确性以及提高抗电磁干扰能力是 ABS系统达到最佳控制效果的前提，今后需要进一步研究。

5.2制动系统发展方向

ABS系统和其他汽车部件的结合是发展方向。汽车控制是一个系统工程问题。例如，其底盘就包括制动，转向和悬架等子系统。这些子系统控制的简单叠加并不能获得良好的综合性能 因为许多性能指标是冲突的，所以存在整体最优化的问题。系统的控制成为汽车综合控制的一个方面。所以，ABS研究工作需要与其他部件综合起来寻求整体优化。