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求防抱死制動(dòng)系統(tǒng)—— ABS 簡介？？

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-08-11

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ABS 是英文 ANTILOCK BRAKE SYSTEM 的縮寫，即防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。汽車專家們早在 60 年代就研制出車用 ABS 防滑制動(dòng)裝置，但直到 80 年代末， ABS 裝置才開始應(yīng)用到一些高級(jí)轎車上，隨后發(fā)展很快，現(xiàn)在已經(jīng)成為許多轎車的必裝部件。如現(xiàn)在國產(chǎn)的奧迪、捷達(dá)等許多新車型都裝有 ABS 。典型的汽車用 ABS 系統(tǒng)的組成如圖所示。有了 ABS ，汽車無論在任何路況、駕駛員采取任何緊急與猛烈的制動(dòng)操作狀況下，均能防止車輪抱死，并且能達(dá)到最大制動(dòng)力；而且汽車的停車距離短、側(cè)向穩(wěn)定性好，能保持最佳的方向操縱性。實(shí)踐證明， ABS 系統(tǒng)的使用可使汽車側(cè)滑事故發(fā)生率大大降低，并提高了汽車的制動(dòng)性能、傳統(tǒng)汽車制動(dòng)存在的問題據(jù)統(tǒng)計(jì)，汽車突然遇到情況剎車時(shí)， 90% 以上的駕駛者往往會(huì)一腳將剎車踏板踩到底來個(gè)急剎車，這時(shí)候車子十分容易產(chǎn)生純粹性滑移并發(fā)生側(cè)滑，即人們俗稱的“甩尾”， “甩尾”極容易造成險(xiǎn)情甚至車禍。造成汽車側(cè)滑的原因很多，例如行駛速度、地面狀況、輪胎結(jié)構(gòu)等都會(huì)造成側(cè)滑，但最根本的原因是汽車在緊急制動(dòng)時(shí)車輪輪胎與地面的滾動(dòng)摩擦?xí)蝗蛔優(yōu)榛瑒?dòng)摩擦，輪胎的抓地力幾乎為零，此時(shí)此刻駕駛者即使緊握方向盤也會(huì)無濟(jì)于事。2 、 ABS 的實(shí)質(zhì)ABS 的實(shí)質(zhì)是控制汽車輪胎的防滑率。眾所周知，汽車的速度是由輪子的轉(zhuǎn)速所決定的，輪子轉(zhuǎn)得快汽車跑得快，輪子轉(zhuǎn)得慢汽車跑得慢，似乎輪子的轉(zhuǎn)速等于汽車的速度。但實(shí)際上，由于輪胎的變形、打滑等因素，車輪速度與汽車速度之間總是存在著差值，這個(gè)差值與汽車速度的比率就是滑動(dòng)率。實(shí)驗(yàn)證明只有將滑動(dòng)率控制在一定的范圍之內(nèi)，輪胎才具有最大的附著力，汽車運(yùn)行才是最安全的。因此， ABS 的主要功能就是將滑動(dòng)率控制在一個(gè)設(shè)定的范圍內(nèi)。汽車上的 ABS 在工作過程中，通常將車輪的滑動(dòng)率控制在 10 ～ 20% 之間。3 、 ABS 的工作原理ABS 分機(jī)械式和電子式兩種。由于機(jī)械式不論從精度還是實(shí)際效果都比不上電子式，所以目前轎車上的 ABS 大多數(shù)是電子式的。它由轎車上的液壓制動(dòng)系統(tǒng)、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、電子控制器和電磁調(diào)節(jié)器等部件組成（如圖）。其中 ABS 的傳感機(jī)構(gòu)由輪速傳感器和“齒圈”配對(duì)組成。輪速傳感器內(nèi)有可產(chǎn)生磁力線的電磁線圈，安裝在車輪附近的一個(gè)固定部件上，齒圈安裝在車輪輪輞上，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，齒圈切割磁力線使傳感器內(nèi)的電磁線圈感應(yīng)出交變電流，其脈沖率與車輪轉(zhuǎn)速成正比并被輸往電子控制器內(nèi)。電子控制器是一臺(tái)微電子計(jì)算機(jī)，它根據(jù)各個(gè)輪速傳感器的電流脈沖信號(hào)測出各個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)速度、加速度或者減速度、滑動(dòng)率等數(shù)值，當(dāng)這些數(shù)值超出正常值的范圍時(shí)就會(huì)發(fā)出指令給電磁調(diào)節(jié)器。電磁調(diào)節(jié)器里面的柱塞會(huì)依照指令上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)輸入各個(gè)車輪制動(dòng)分泵的油量，起到一個(gè)閥門的作用。ABS 的工作原理簡單一點(diǎn)來講，就是由輪速感應(yīng)器監(jiān)測車輪的轉(zhuǎn)速，監(jiān)測信號(hào)匯集到電子控制器內(nèi)分析。一旦監(jiān)測到車輪快要抱死時(shí)，電子控制器會(huì)發(fā)出指令給電磁調(diào)節(jié)器，由它控制油壓分配閥調(diào)節(jié)各個(gè)車輪的制動(dòng)分泵，以“一放一收”的點(diǎn)放形式來控制剎車摩擦片，解除車輪的抱死現(xiàn)象。用點(diǎn)放形式來制動(dòng)，既可急劇降低輪速，又可保持輪胎與地面的附著力。 4 、 ABS 的選用從通用性角度來說，電子式 ABS 則不如機(jī)械式 ABS 靈活。電子式 ABS 是根據(jù)不同的車型而設(shè)計(jì)的，它的安裝需要較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)水平，如果換裝到另一車型上，必須要改變它的線路設(shè)計(jì)和電瓶容量，沒有通用性；機(jī)械式 ABS 的通用性強(qiáng)，只要是液壓剎車裝置的汽車都可使用，并可從一種車換裝到另一種車上，且安裝較簡單。另外，電子式 ABS 的體積大，有的車型不一定有空間安裝電子式 ABS ；機(jī)械式 ABS 的體積相對(duì)小些，占用空間要小。在成本上電子式 ABS 價(jià)格要高，目前國內(nèi)只有部分中高檔車才裝有電子式 ABS 。相比之下，機(jī)械式 ABS 要便宜很多。無論是鼓式制動(dòng)還是碟式制動(dòng)，都可裝用 ABS ，現(xiàn)在人們常說的加裝 ABS 多是指機(jī)械式 ABS ，不過制動(dòng)效果不太理想。對(duì)于電子式 ABS ，不是一般街邊汽修廠就能安裝的，它需要相當(dāng)高的技術(shù)水平，安裝時(shí)有嚴(yán)格的技術(shù)要求。5 、 ABS 的安全優(yōu)勢⑴縮短制動(dòng)距離縮短制動(dòng)距離是 ABS 最大的安全優(yōu)勢。試驗(yàn)證明，在緊急狀態(tài)下， ABS 能使車輪處于既滾動(dòng)又拖動(dòng)的狀況，拖動(dòng)的比例占 20% 左右，這時(shí)輪胎與地面摩擦力最大，即所謂的最佳制動(dòng)點(diǎn)或區(qū)域，而普通制動(dòng)系統(tǒng)則無法做到這一點(diǎn)。⑵增加制動(dòng)穩(wěn)定性ABS 大大增加了汽車制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。汽車在制動(dòng)時(shí)，四個(gè)輪子上的制動(dòng)力是不一樣的。若前輪先抱死就無法控制方向，若后輪先抱死，則會(huì)出現(xiàn)側(cè)滑、甩尾等現(xiàn)象。 ABS 可防止四個(gè)輪子制動(dòng)時(shí)被完全抱死，從而提高汽車在制動(dòng)過程中的穩(wěn)定性。⑶減輕輪胎磨損減輕輪胎的磨損是 ABS 的另一優(yōu)勢：實(shí)踐證明，車輪完全抱死會(huì)造成輪胎杯型磨損，輪胎表面磨耗不均勻，使輪胎損耗增加，而 A BS 則可減輕輪胎磨損。⑷使用方便，工作可靠ABS 的使用與普通制動(dòng)方式毫無兩樣，方便、可靠。制動(dòng)時(shí)只要把腳踏在制動(dòng)踏板上進(jìn)行正常制動(dòng)即可。如果需要， ABS 就會(huì)自動(dòng)進(jìn)入工作狀態(tài)。6 、 ABS 與 ASR 的異同現(xiàn)在，許多國外高級(jí)轎車在安裝 ABS 系統(tǒng)的同時(shí)，又安裝了 ASR 系統(tǒng)。 ASR 系統(tǒng)是加速度防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)（英文 Acceleration-Slip-Regulation ）的簡稱。它的作用是防止汽車在泥濘和冰雪路面上行駛時(shí)，特別是起動(dòng)或加速時(shí)，防止驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)，從而提高起步和加速時(shí)的方向穩(wěn)定性。汽車上的 ABS 與 ASR 是屬于同一性質(zhì)的裝置，統(tǒng)稱“防滑控制系統(tǒng)”，兩者的共性是“防滑”。有些汽車標(biāo)注“ TCS ”，實(shí)際上與 ASR 是同一回事。控制滑動(dòng)率是 ABS 與 ASR 的共同目的，但是它們又有顯著的差別， ABS 對(duì)所有車輪都可進(jìn)行控制，而 ASR 只對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行控制； ABS 只是一個(gè)控制制動(dòng)的單環(huán)系統(tǒng)，而 ASR 規(guī)是控制制動(dòng)也要控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的多環(huán)系統(tǒng)。目前 ABS 在控制過程中，是通過車輪轉(zhuǎn)速傳感器反饋來的信號(hào)經(jīng)電子控制器（ ECU ）處理后發(fā)出指令給電磁調(diào)節(jié)器，對(duì)各車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)；而 ASR 在控制過程中，通常是借用 ABS 的車輪轉(zhuǎn)速傳感器反饋來的信號(hào)經(jīng) ECU 處理后發(fā)出指令，通過控制節(jié)氣門開度和點(diǎn)火提前角的方式來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩，從而調(diào)節(jié)對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪的驅(qū)動(dòng)扭矩。因此一些車上的 ABS 和 ASR 的部分構(gòu)件是共用的，包括 ECU 和車輪轉(zhuǎn)速傳感器等。目前多數(shù)轎車安裝 ABS 裝置，只有一些中高級(jí)轎車和高級(jí)大客車安裝了 ABS ／ ASR 裝置。7 、 ABS 使用要點(diǎn)具有 ABS 系統(tǒng)的車輛在儀表板上裝有 ABS 或 ANTI LOCK 的警告燈。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，此燈應(yīng)熄滅，這表明該系統(tǒng)工作正常，但并不立即工作，只有到車速大于 8km/h 時(shí)，這是最小的控制速度界限。當(dāng)駕駛員踩剎車時(shí)， ABS 開始工作，可避免車輪鎖死。即便 ABS 的優(yōu)點(diǎn)多，也無法完全違反物理的自然法則對(duì)車子的作用。例如：如果行車不遵守該保持的最佳行車距離，則無法避免追撞意外，或在彎道行車速度超過了汽車的轉(zhuǎn)彎極限也無法避免意外的危險(xiǎn)性，請駕駛員注意。另外，若在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后， ABS 警告燈仍亮或在駕駛過程中 ABS 燈突然亮起，則表明 ABS 系統(tǒng)有故障，則需盡快到專業(yè)維修廠由專門技術(shù)人員進(jìn)行維修: 回答者：網(wǎng)友

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汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng) （Anti-Lock Braking System）是指汽車在制動(dòng)過程中防止車輪制動(dòng) 抱死拖滑的控制系統(tǒng)，簡稱 ABS。電子控制防抱死制動(dòng)系統(tǒng)是在汽車普通制動(dòng)系統(tǒng) 的基礎(chǔ)上增加的一種主動(dòng)安全裝置，它主要由車輪轉(zhuǎn)速傳感器、 ABS 電控單元（即 ABS ECU）、 ABS 壓力調(diào)節(jié)器和警告燈等組成。輪速傳感器用來檢測車輪速度，并向 ABS ECU 反映各車輪的運(yùn) 動(dòng) 狀況。 ABS ECU 用來接受輪速傳感器送來的信號(hào)，計(jì) 算車輪的轉(zhuǎn)速、加速度、減速度和滑移率，并進(jìn)行分析、處理，然后向 ABS 壓力調(diào)節(jié) 器發(fā)出控制信號(hào)，使制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器按要求工作。 ABS ECU 還具有故障自診斷功能，當(dāng) ABS 出故障時(shí)，它可斷開繼電器、電磁閥及泵電動(dòng)機(jī)電路而關(guān)閉 ABS，存儲(chǔ)故障信息，點(diǎn)亮 ABS 警告燈。 ABS 壓力調(diào)節(jié)器用來調(diào)節(jié)制動(dòng)系統(tǒng)的壓力，它根據(jù) ABS ECU 傳送的控制指令，通過減壓、保壓、增壓來調(diào)整作用在每個(gè)制動(dòng)輪缸的油壓，從而控制車輪的速度。 ABS 警告燈是一種黃色警告燈，用來警示 ABS 故障，以便駕駛?cè)酥庇^判斷 ABS 的狀況。 ABS 的作用就是在緊急制動(dòng)時(shí)防止車輪抱死，使汽車制動(dòng)力更大，制動(dòng)距離更短，并提高汽車抗側(cè)滑、甩尾的能力。常規(guī)制動(dòng)時(shí)，如一般制動(dòng)點(diǎn)制動(dòng)、下坡控制車速過高的制動(dòng)，車輪并不會(huì)趨于抱死狀態(tài)， ABS 只是處于準(zhǔn)備狀態(tài)而并不干涉普通制動(dòng)器的正常制動(dòng)。緊急制動(dòng)時(shí)，每個(gè)輪速傳感器，將關(guān)于各車輪的轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入 ABS ECU。若車輪即將抱死， ABS ECU 則根據(jù)輪速傳感器輸入的信號(hào)判定車輪趨于抱死狀態(tài)，輸出指令控制 ABS 壓力調(diào)節(jié)器， ABS 壓力調(diào)節(jié)器則根據(jù)控制指令，對(duì)各自車輪制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，制動(dòng)壓力歷經(jīng)降低、保持和升高等階段，以保證車輪滑動(dòng)率處于 20%左右，防止車輪抱死拖滑，保持車輪與地面附著系數(shù)為最大值，側(cè)向附著系數(shù)為較大值，從而在各種條件下可使汽車獲得最大制動(dòng)力，同時(shí)還可保證汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。當(dāng) ABS 出現(xiàn)故障時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)脫開 ABS 而恢復(fù)到普通的制動(dòng)系統(tǒng)，仍可進(jìn)行正常制動(dòng)，但制動(dòng)力增大后，可使車輪制動(dòng)抱死，制動(dòng)效果變差。此時(shí)， ABS 警告燈閃亮。防抱死制動(dòng)系統(tǒng)檢修應(yīng)注意事項(xiàng)： 1）檢修 ABS 之前，要確保普通制動(dòng)系統(tǒng)工作正常。 2）在點(diǎn)火開關(guān)處于接通位置時(shí)，不要拆裝 ABS 線束插頭和電器元件，以免損壞 ABS ECU。 3）在拆下 ABS 高壓管之前應(yīng)首先泄壓，以免高壓制動(dòng)液噴出傷人。在放制動(dòng)液之前，必須將點(diǎn)火開關(guān)斷開，然后反復(fù)踩下和放松制動(dòng)踏板，直到制動(dòng)踏板變得很硬時(shí)為止。 4）在維修過程中，要確保系統(tǒng)中電器元件和控制裝置不能碰撞和敲擊，否則極易引起損壞。 5） ABS 中電器元件及接頭、接口，特別是 ABS ECU 的端子不能沾染油污，否則會(huì)引起線路接觸不良或短路，影響系統(tǒng)正常工作。 6）制動(dòng)液壓系統(tǒng)沒有完全裝好時(shí)，不能接通點(diǎn)火開關(guān)，以免 ABS 泵通電泵油。 7） ABS 中的電器元件、 ABS ECU、液壓塊、傳感器很多都是不可維修的。若發(fā)生損壞，則整體更換。 8）要注意車輪轉(zhuǎn)速傳感器和傳感器齒圈不能被污染。否則，車輪轉(zhuǎn)速信號(hào)就不準(zhǔn)確，從而影響系統(tǒng)控制精度，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致無法正常工作。 9）若拆下或更換任何一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)的液壓機(jī)件和油管，應(yīng)視情添加制動(dòng)液，并必須按規(guī)范給制動(dòng)液壓系統(tǒng)排氣。 10）要求供給 ABS 的電壓正常，否則，正常的 ABS 也會(huì)工作不正常。: 回答者：網(wǎng)友

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