主頁 > 新聞動(dòng)態(tài) > 汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的功能工作原理及應(yīng)用工作過程的分析 2021-12-20

汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的功能工作原理及應(yīng)用工作過程的分析

制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（antilock brake system）簡(jiǎn)稱ABS。作用就是在汽車制動(dòng)時(shí)，自動(dòng)控制制動(dòng)器制動(dòng)力的大小，使車輪不被抱死，處于邊滾邊滑（滑移率在20%左右）的狀態(tài)，以保證車輪與地面的附著力在最大值。

一、汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的功能
1.充分發(fā)揮制動(dòng)器的效能，縮短制動(dòng)時(shí)間和距離。
2.可有效防止緊急制動(dòng)時(shí)車輛側(cè)滑和甩尾，具有良好的行駛穩(wěn)定性。
3.可在緊急制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向，具有良好的轉(zhuǎn)向操縱性。
4.可避免輪胎與地面的劇烈摩擦，減少輪胎的磨損。
二、汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)的工作原理

在制動(dòng)時(shí)，ABS根據(jù)每個(gè)車輪速度傳感器傳來的速度信號(hào)，可迅速判斷出車輪的抱死狀態(tài)，關(guān)閉開始抱死車輪上面的常開輸入電磁閥，讓制動(dòng)力不變，如果車輪繼續(xù)抱死，則打開常閉輸出電磁閥，這個(gè)車輪上的制動(dòng)壓力由于出現(xiàn)直通制動(dòng)液貯油箱的管路而迅速下移，防止了因制動(dòng)力過大而將車輪完全抱死。在讓制動(dòng)狀態(tài)始終處于最佳點(diǎn)（滑移率S為20%），制動(dòng)效果達(dá)到最好，行車最安全。
在制動(dòng)總泵前面腔內(nèi)的制動(dòng)液是動(dòng)態(tài)壓力制動(dòng)液，它推動(dòng)反應(yīng)套筒向右移動(dòng)，反應(yīng)套筒又推動(dòng)助力活塞從而使制動(dòng)踏板推桿向右移。因此，在ABS工作地時(shí)候，駕駛員可以感覺到腳上踏板地顫動(dòng)，聽到一些噪音。
汽車減速后，一旦ABS電腦檢測(cè)到車輪抱死狀態(tài)消失，它就會(huì)讓主控制閥關(guān)閉，從而使系統(tǒng)轉(zhuǎn)入普通的制動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行工作。如果蓄壓器的壓力下降到安全極限以下，紅色制動(dòng)故障指示燈和琥珀色ABS故障指示燈亮。在這種情況下，駕駛員要用較大的力進(jìn)行深踩踏板式的制動(dòng)方式才能對(duì)前后輪進(jìn)行有效的制動(dòng)。
三、汽車防抱死系統(tǒng)的應(yīng)用
汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的防抱死系統(tǒng)在性能上以及穩(wěn)定性上對(duì)于汽車來講非常的重要，關(guān)系到汽車以及駕駛?cè)藛T的安全。防抱死系統(tǒng)在濕滑道路以及行駛條件較為惡劣的路面上性能以及穩(wěn)定性更加凸顯。一旦制動(dòng)系統(tǒng)中的防抱死系統(tǒng)出現(xiàn)故障就會(huì)導(dǎo)致汽車的制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，嚴(yán)重的情況能夠?qū)е缕囋谥苿?dòng)的過程中出現(xiàn)側(cè)滑以及失去制動(dòng)轉(zhuǎn)向的控制，造成汽車的安全事故。汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的防抱死系統(tǒng)在汽車制動(dòng)距離以及制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)康衰退問題上都有明顯的優(yōu)勢(shì)，正是因?yàn)檫@樣的優(yōu)勢(shì)，才能夠讓制動(dòng)系統(tǒng)中的防抱死系統(tǒng)非常廣泛地應(yīng)用在汽車的制動(dòng)過程中。
防抱死系統(tǒng)主要的優(yōu)點(diǎn)有3個(gè)：首先是能夠有效地優(yōu)化以及縮短汽車在制動(dòng)過程中的制動(dòng)距離，防抱死系統(tǒng)能夠讓汽車在制動(dòng)的過程中行駛較短的距離，保障了汽車的制動(dòng)安全；其次由于汽車駕駛?cè)藛T在駕駛制動(dòng)的過程中常常會(huì)造成緊張的問題，緊張情況下的制動(dòng)動(dòng)作能夠造成制動(dòng)器出現(xiàn)抱死的問題，制動(dòng)器的長時(shí)間抱死會(huì)產(chǎn)生大量的摩擦熱量，一旦熱量沒有及時(shí)地進(jìn)行散熱處理，就會(huì)造成制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)器失去效能，危機(jī)駕駛員的人身安全，在防抱死系統(tǒng)的作用下，制動(dòng)器抱死的問題能夠有效地給予處理；最后防抱死系統(tǒng)能夠保障汽車制動(dòng)系統(tǒng)在緊急剎車制動(dòng)的過程中使用較短的時(shí)間進(jìn)行車輛制動(dòng)，能夠在很大程度上縮短汽車制動(dòng)時(shí)間，讓制動(dòng)效果更佳明顯，最大限度地保障汽車駕駛?cè)藛T的人身安全，避免造成制動(dòng)過程中的安全事故。
在汽車制動(dòng)系統(tǒng)中防抱死系統(tǒng)主要的特點(diǎn)在于具有非常高的科技含量；具有較為復(fù)雜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；在制作過程中加工工藝要求較高；在設(shè)計(jì)過程中涉及的學(xué)科較多；具有非常好的集成特點(diǎn)等。在防抱死系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研發(fā)過程中，對(duì)于其工作原理充分地了解以及掌握是非常有幫助的，能夠在很大程度上提升防抱死系統(tǒng)的研發(fā)水平。在我國汽車行業(yè)中高端零部件一直是一項(xiàng)難以攻克的難題；防抱死系統(tǒng)就是屬于一種較為高管的制動(dòng)零部件。需要注意的是在進(jìn)行防爆死系統(tǒng)的過程中仿真過程尤為重要，只有進(jìn)行了相關(guān)的仿真設(shè)計(jì)才能夠找出防抱死系統(tǒng)的優(yōu)化方法，這樣能夠節(jié)省研發(fā)資金，縮短研發(fā)時(shí)間。
四、汽車防抱死系統(tǒng)的工作過程
ABS通過使趨于抱死車輪的制動(dòng)壓力循環(huán)往復(fù)地經(jīng)歷保持—減小—增大過程，而將趨于抱死車輪的滑動(dòng)率控制在峰值附著系數(shù)滑動(dòng)率的附近范圍內(nèi)，在該ABS中對(duì)應(yīng)于每一個(gè)制動(dòng)輪缸各有一對(duì)進(jìn)液和出液電磁閥，可由電子控制裝置分別進(jìn)行控制，因此，各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力能夠被獨(dú)立地調(diào)節(jié)，從而使四個(gè)車輪都不發(fā)生制動(dòng)抱死現(xiàn)象。
盡管各種ABS的結(jié)構(gòu)形式和工作過程并不完全相同，但都是通過對(duì)趨于抱死車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行自適應(yīng)循環(huán)調(diào)節(jié)，來防止被控制車輪發(fā)生制動(dòng)抱死的，而且，各種ABS在以下幾個(gè)方面都是相同的。
1.ABS只是汽車的速度超過一定以后（如5km/h或8km/h），才會(huì)對(duì)制動(dòng)過程中趨于抱死的車輪進(jìn)行防抱死制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)。當(dāng)汽車速度被制動(dòng)降低到一定時(shí)，ABS就會(huì)自動(dòng)中止防抱死制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)，此后，裝備ABS汽車的制動(dòng)過程將與常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)過程相同，車輪被制動(dòng)抱死對(duì)汽車制動(dòng)抱死。這是因?yàn)樵谄嚨乃俣群艿蜁r(shí)，車輪被制動(dòng)抱死對(duì)汽車制動(dòng)性能的影響已經(jīng)很小，而且要使汽車盡快制動(dòng)停車，應(yīng)必須使車輪制動(dòng)抱死。
2.在制動(dòng)過程中，只有當(dāng)被控制車輪趨于抱死時(shí)，ABS才會(huì)對(duì)趨于抱死車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行防抱死調(diào)節(jié)；在被控制車輪還沒有趨于抱死時(shí)，制動(dòng)過程與常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)過程完全相同。
3.ABS都具有自診斷功能，能夠?qū)ο到y(tǒng)的工作情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)存在影響系統(tǒng)正常工作的故障時(shí)將自動(dòng)地關(guān)閉ABS，并將ABS警示燈點(diǎn)亮，向駕駛員發(fā)出警示信號(hào)，汽車的制動(dòng)系統(tǒng)仍然可以像常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)一樣進(jìn)行制動(dòng)。
五、總結(jié)
ABS系統(tǒng)的發(fā)展可追溯到20世紀(jì)初期。進(jìn)入20世紀(jì)70年代后期，數(shù)字式電子技術(shù)和大規(guī)模集成電路迅速發(fā)展，為ABS系統(tǒng)向?qū)嵱没l(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，許多家公司相繼研制了形式多樣的ABS系統(tǒng)。自20世紀(jì)80年代中期以來，ABS系統(tǒng)向高性價(jià)比的方向發(fā)展。有的公司對(duì)ABS進(jìn)行了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化和系統(tǒng)優(yōu)化，推出了經(jīng)濟(jì)型的ABS裝置；有的企業(yè)推出了適用于輕型貨車和客貨兩用汽車的后輪ABS或四輪ABS系統(tǒng)。這些努力都為ABS的迅速普及創(chuàng)造了條件。ABS系統(tǒng)被認(rèn)為是汽車上采用安全帶以來在安全性方面所取得的最為重要的技術(shù)成就。

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