防抱死制動(dòng)系統（使車(chē)輪不被抱死的系統）
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防抱死制動(dòng)系統（ABS）的作用是，在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)自動(dòng)控制制動(dòng)器的制動(dòng)力，使車(chē)輪處于邊滾邊滑的狀態(tài)，保證車(chē)輪與地面的附著(zhù)力在最大值。防抱死制動(dòng)系統
使車(chē)輪不被抱死的系統
制動(dòng)防抱死系統（antilock brake system）簡(jiǎn)稱(chēng)ABS。作用就是在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，自動(dòng)控制制動(dòng)器制動(dòng)力的大小，使車(chē)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(chē)輪與地面的附著(zhù)力在最大值。
基本信息
| 中文名 | 防抱死制動(dòng)系統 |
| 外文名 | Anti-lock Braking System |
| 領(lǐng)域 | 汽車(chē) |
| 簡(jiǎn)稱(chēng) | ABS |
發(fā)展歷史
ABS系統的發(fā)展可追溯到20世紀初期。進(jìn)入20世紀70年代后期，數字式電子技術(shù)和大規模集成電路迅速發(fā)展，為ABS系統向實(shí)用化發(fā)展奠定了技術(shù)基礎，許多家公司相繼研制了形式多樣的ABS系統。自20世紀80年代中期以來(lái)，ABS系統向高性?xún)r(jià)比的方向發(fā)展。有的公司對ABS進(jìn)行了結構簡(jiǎn)化和系統優(yōu)化，推出了經(jīng)濟型的ABS裝置；有的企業(yè)推出了適用于輕型貨車(chē)和客貨兩用汽車(chē)的后輪ABS或四輪ABS系統。這些努力都為ABS的迅速普及創(chuàng )造了條件。ABS系統被認為是汽車(chē)上采用安全帶以來(lái)在安全性方面所取得的最為重要的技術(shù)成就。
分類(lèi)
防抱死制動(dòng)系統
在A(yíng)BS中，對能夠獨立進(jìn)行制動(dòng)壓力調節的制動(dòng)管路稱(chēng)為控制通道。
ABS裝置的控制通道分為四通道式、三通道式、二通道式和一通道式。
(1)四通道式
四通道ABS有四個(gè)輪速傳感器，在通往四個(gè)車(chē)輪制動(dòng)分泵的管路中，各設一個(gè)制動(dòng)壓力調節器裝置，進(jìn)行獨立控制，構成四通道控制形式。但是如果汽車(chē)左右兩個(gè)車(chē)輪的附著(zhù)系數相差較大(如路面部分積水或結冰)，制動(dòng)時(shí)兩個(gè)車(chē)輪的地面制動(dòng)力就相差較大，因此會(huì )產(chǎn)生橫擺力矩，使車(chē)身向制動(dòng)力較大的一側跑偏，不能保持汽車(chē)按預定方向行駛，會(huì )影響汽車(chē)的制動(dòng)方向穩定性。因此，駕駛員在部分結冰或積水等濕滑的路面行車(chē)時(shí)，應降低車(chē)速，不可盲目迷信ABS裝置。
(2)三通道式
三通道ABS是對兩前輪進(jìn)行獨立控制，兩后輪按低選原則進(jìn)行一同控制(即兩個(gè)車(chē)輪由一個(gè)通道控制，以保證附著(zhù)力較小的車(chē)輪不抱死為原則)，也稱(chēng)混合控制。
性能特點(diǎn)：兩后輪按低選原則進(jìn)行一同控制時(shí)，可以保證汽車(chē)在各種條件下左右兩后輪的制動(dòng)力相等，即使兩側車(chē)輪的 附著(zhù)系數相差較大，兩個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)力都限制在附著(zhù)力較小的水平，使兩個(gè)后輪的制動(dòng)力始終保持平衡，保證汽車(chē)在各種條件下制動(dòng)時(shí)都具有良好的方向穩定性。
對兩前輪進(jìn)行獨立控制，主要考慮小轎車(chē)，特別是前輪驅動(dòng)的汽車(chē)，前輪的制動(dòng)力在汽車(chē)總制動(dòng)中所占的比例較大(可 達70%左右)，可以充分利用兩前輪的附著(zhù)力。但由于兩前輪制動(dòng)力不平衡對汽車(chē)行駛方向穩定性影響相對較小，而且可以通過(guò) 駕駛員的轉向操縱對由此產(chǎn)生的影響進(jìn)行修正。因此，三通道ABS在小轎車(chē)上被普遍采用。
(3)二通道式
(4)一通道式
一通道式ABS常叫單通道ABS，它是在后輪制動(dòng)器總管中設置一個(gè)制動(dòng)壓力調節器，在后橋主減速器上安裝一個(gè)輪速傳感器(也有在后輪上各安裝一個(gè))。
性能特點(diǎn)
ABS系統的作用是什么？防抱死剎車(chē)系統可以提高行車(chē)時(shí)，車(chē)輛緊急制動(dòng)的安全系數。換句話(huà)說(shuō)，沒(méi)有ABS的車(chē)，汽車(chē)在遇緊急情況采取緊急剎車(chē)時(shí)，容易出現輪胎抱死，也就是方向盤(pán)不能轉動(dòng)，這樣危險系數就會(huì )隨之增加，很容易造成嚴重后果。
單通道ABS一般都是對兩后輪按低選原則進(jìn)行一同控制。單通道ABS不能使兩后輪的附著(zhù)力得到充分利 用，因此制動(dòng)距離不一定會(huì )明顯縮短。另外前輪制動(dòng)未進(jìn)行控制，制動(dòng)時(shí)前輪仍會(huì )出現制動(dòng)抱死，因而轉向操縱能力也未得到改善，但由于制動(dòng)時(shí)兩后輪不會(huì )抱死，能夠顯著(zhù)的提高制動(dòng)時(shí)的方向穩定性，在安全上是一大優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)結構簡(jiǎn)單，成本低等優(yōu)點(diǎn)，所以在輕型載貨車(chē)上廣泛應用。
綜上所述，ABS裝置雖然具有縮短制動(dòng)距離、另外，不同類(lèi)型的ABS裝置由于組成結構等原因，價(jià)格也相差較大，所以選購汽車(chē)時(shí)不能只看到價(jià)格高低，還應看到裝用的是哪種類(lèi)型的ABS裝置。
優(yōu)點(diǎn)
當車(chē)輪即將到達下一個(gè)鎖死點(diǎn)時(shí)，剎車(chē)油的壓力使得氣囊重復作用，如此在一秒鐘內可作用60~120次，相當于不停地剎車(chē)、放松，即相似于機械的“點(diǎn)剎”。因此，ABS防抱死系統，能避免在緊急剎車(chē)時(shí)方向失控及車(chē)輪側滑，使車(chē)輪在剎車(chē)時(shí)不被鎖死，不讓輪胎在一個(gè)點(diǎn)上與地面摩擦，從而加大摩擦力，使剎車(chē)效率達到90%以上，同時(shí)還能減少剎車(chē)消耗，延長(cháng)剎車(chē)輪鼓、碟片和輪胎兩倍的使用壽命。裝有ABS的車(chē)輛在干柏油路、雨天、雪天等路面防滑性能分別達到80%—90%、10%—30%、15%—20%。
局限性
ABS系統本身也有局限性，它仍然擺脫不了一定的物理規律。在兩種情況下，ABS系統不能提供最短的制動(dòng)距離。一種是在平滑的干路上，由有經(jīng)驗的駕駛員直接進(jìn)行制動(dòng)。另一種情況是在松散的礫石路面、松土路面或積雪很深的路面上制動(dòng)。
另外，通常在干路面上，最新的ABS系統能將滑移率控制在5%—20%的范圍內，但并不是所有的ABS都以相同的速率或相同的程度來(lái)進(jìn)行制動(dòng)。盡管四輪防抱制動(dòng)系統能使汽車(chē)在盡可能短的距離內進(jìn)行制動(dòng)，但如果制動(dòng)進(jìn)行得太遲，使之在與障礙物碰撞前不能完全停下來(lái)，仍不能阻止事故的發(fā)生。
工作原理
在制動(dòng)時(shí)，ABS根據每個(gè)車(chē)輪速度傳感器傳來(lái)的速度信號，可迅速判斷出車(chē)輪的抱死狀態(tài)，關(guān)閉開(kāi)始抱死車(chē)輪上面的常開(kāi)輸入電磁閥，讓制動(dòng)力不變，如果車(chē)輪繼續抱死，則打開(kāi)常閉輸出電磁閥，這個(gè)車(chē)輪上的制動(dòng)壓力由于出現直通制動(dòng)液貯油箱的管路而迅速下移，防止了因制動(dòng)力過(guò)大而將車(chē)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)效果達到最好，行車(chē)最安全。
在制動(dòng)總泵前面腔內的制動(dòng)液是動(dòng)態(tài)壓力制動(dòng)液，它推動(dòng)反應套筒向右移動(dòng)，反應套筒又推動(dòng)助力活塞從而使制動(dòng)踏板推桿向右移。因此，在A(yíng)BS工作地時(shí)候，駕駛員可以感覺(jué)到腳上踏板地顫動(dòng)，聽(tīng)到一些噪音。
工作過(guò)程
防抱死制動(dòng)系統
在制動(dòng)過(guò)程中，電子控制裝置根據車(chē)輪轉速傳感器輸入的車(chē)輪轉速信號判定有車(chē)輪趨于抱死時(shí)，ABS就進(jìn)入防抱死制動(dòng)壓力調節過(guò)程。例如，電子控制裝置判定右前輪趨于抱死時(shí)，電子控制裝置就使控制右前輪制動(dòng)壓力的進(jìn)液電磁閥通電，使右前進(jìn)液電磁閥轉入關(guān)閉狀態(tài)，制動(dòng)主缸輸出的制動(dòng)液不再進(jìn)入右前制動(dòng)輪缸，電子控制裝置就使右前進(jìn)液電磁閥和出液電磁閥都斷電，使進(jìn)液電磁閥轉入開(kāi)啟狀態(tài)，使出液電磁閥轉入關(guān)閉狀態(tài)，同時(shí)也使電動(dòng)泵通電運轉，向制動(dòng)輪缸送制動(dòng)液，由制動(dòng)主缸輸出的制動(dòng)液和電動(dòng)泵泵送的制動(dòng)液都經(jīng)過(guò)處于開(kāi)啟狀態(tài)的右前進(jìn)液電磁閥進(jìn)入右前制動(dòng)輪缸，使右前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力迅速增大，右前輪又開(kāi)始減速轉動(dòng)。
ABS通過(guò)使趨于抱死車(chē)輪的制動(dòng)壓力循環(huán)往復地經(jīng)歷保持—減小—增大過(guò)程，而將趨于抱死車(chē)輪的滑動(dòng)率控制在峰值附著(zhù)系數滑動(dòng)率的附近范圍內，在該ABS中對應于每一個(gè)制動(dòng)輪缸各有一對進(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)壓力能夠被獨立地調節，從而使四個(gè)車(chē)輪都不發(fā)生制動(dòng)抱死現象。
盡管各種ABS的結構形式和工作過(guò)程并不完全相同，但都是通過(guò)對趨于抱死車(chē)輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行自適應循環(huán)調節，來(lái)防止被控制車(chē)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(chē)的速度超過(guò)一定以后（如5km/h或8km/h），才會(huì )對制動(dòng)過(guò)程中趨于抱死的車(chē)輪進(jìn)行防抱死制動(dòng)壓力調節。當汽車(chē)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)壓力調節，此后，裝備ABS汽車(chē)的制動(dòng)過(guò)程將與常規制動(dòng)系統的制動(dòng)過(guò)程相同，車(chē)輪被制動(dòng)抱死對汽車(chē)制動(dòng)抱死。這是因為在汽車(chē)的速度很低時(shí)，車(chē)輪被制動(dòng)抱死對汽車(chē)制動(dòng)性能的影響已經(jīng)很小，而且要使汽車(chē)盡快制動(dòng)停車(chē)，應必須使車(chē)輪制動(dòng)抱死。
（2）在制動(dòng)過(guò)程中，只有當被控制車(chē)輪趨于抱死時(shí)，ABS才會(huì )對趨于抱死車(chē)輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行防抱死調節；在被控制車(chē)輪還沒(méi)有趨于抱死時(shí)，制動(dòng)過(guò)程與常規制動(dòng)系統的制動(dòng)過(guò)程完全相同。
（3） ABS都具有自診斷功能，能夠對系統的工作情況進(jìn)行監測，一旦發(fā)現存在影響系統正常工作的故障時(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，汽車(chē)的制動(dòng)系統仍然可以像常規制動(dòng)系統一樣進(jìn)行制動(dòng)。
功用
①充分發(fā)揮制動(dòng)器的效能，縮短制動(dòng)時(shí)間和距離。
③可在緊急制動(dòng)時(shí)轉向，具有良好的轉向操縱性。
④可避免輪胎與地面的劇烈摩擦，減少輪胎的磨損。
使用手冊
在大部份的制動(dòng)情況下防抱死制動(dòng)系統能提高車(chē)輛穩定性以及制動(dòng)性能。此系統在緊急制動(dòng)時(shí)會(huì )自動(dòng)地“脈動(dòng)式踩放”制動(dòng)，以避免車(chē)輪抱死。
電子制動(dòng)力分配（EBD）可防止后輪過(guò)制動(dòng)，且可給施加在后橋上的有效制動(dòng)力更大的控制。
車(chē)速超過(guò)11公里/小時(shí)（7英里/小時(shí)）時(shí)，您可能也會(huì )聽(tīng)見(jiàn)細微的咔嗒聲和一些馬達的噪音。這些噪音是系統在作周期自檢的表現，以確定防抱死制動(dòng)系統正常地工作。每次車(chē)輛起動(dòng)和加速超過(guò)11公里/小時(shí)（7英里/小時(shí)）會(huì )進(jìn)行這項自檢的工作。
特定的路況或制動(dòng)情況下，車(chē)輛在制動(dòng)期間會(huì )起動(dòng)防抱死制動(dòng)系統。防抱死制動(dòng)系統可以在包括結冰、下雪，碎石、顛簸、鐵路軌道、松散巖層等路況或緊急制動(dòng)時(shí)起動(dòng)。
當制動(dòng)系統進(jìn)入防抱死狀態(tài)時(shí)，您可能也會(huì )經(jīng)歷以下的狀況：
<1>防抱死制動(dòng)系統馬達運轉（在車(chē)停止后，它可能會(huì )繼續工作一小段時(shí)間）；
<2>電磁閥作用時(shí)的咔嗒聲；
<4>在制動(dòng)的最后階段，制動(dòng)踏板會(huì )有少量下降或緩慢下降的現象。
這些都是防抱死制動(dòng)系統的正常特性。
<1>防抱死制動(dòng)系統有精密的電子設備，這些設備可能會(huì )受到不正確安裝或大功率無(wú)線(xiàn)電傳送設備的干擾。這些干擾可能會(huì )造成防抱死制動(dòng)能力的損失。這種裝備應該要讓合格的專(zhuān)家來(lái)安裝。
<2>連續踩放制動(dòng)踏板會(huì )使得防抱死制動(dòng)降低性能，并可能導致意外事故。連續踩放制動(dòng)踏板會(huì )增加制動(dòng)距離。如果要快速地減速或制動(dòng)時(shí)，請持續地用力踩住制動(dòng)踏板即可。
<3>防抱死系統（ABS）不能夠阻止物理學(xué)自然定律對汽車(chē)發(fā)生作用，它對制動(dòng)或轉向效率上的提高也不會(huì )超越汽車(chē)本身的制動(dòng)力、輪胎或牽引力所提供的條件。
<4>ABS也不能防止那些由于高速轉彎、跟車(chē)過(guò)緊或濕路滑胎所造成的事故。要避免事故的發(fā)生只能靠駕駛員安全、專(zhuān)注地駕駛和熟練的操作技術(shù)。
<5>絕不要以魯莽冒險的駕駛模式去過(guò)度地運用裝備有ABS汽車(chē)的功能，這樣做會(huì )危脅到駕駛者本人和他人的安全。
ABS報警燈
ABS警告燈會(huì )監視防抱死制動(dòng)系統。這個(gè)警告燈在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉到ON的位置時(shí)，會(huì )持續點(diǎn)亮四秒鐘。
如果ABS警告燈點(diǎn)亮，應盡快檢修制動(dòng)系統以恢復防抱死制動(dòng)系統的功能。如果點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉到ON的位置，ABS警告燈卻不亮時(shí)，請盡快修理此燈泡。
如果制動(dòng)警告燈和ABS警告燈都亮著(zhù)，那么防抱死制動(dòng)系統（ABS）和電子式制動(dòng)力分配系統（EBD）會(huì )失去功能。必須立刻修復防抱死制動(dòng)系統。
參考資料
[1]
汽車(chē)百科全書(shū)編纂委員會(huì ) . 汽車(chē)百科全書(shū) : 中國大百科全書(shū)出版社 ，2010-01-01
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