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汽車ABS+EBD

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-03-02

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不會! ABS的作用就是不使車輪抱死! ABS的應(yīng)用: ABS(Anti-lock Brake System)即“防抱死制動系統(tǒng)”，能有效控制車輪保持在轉(zhuǎn)動狀態(tài)，提高制動時汽車的穩(wěn)定性及較差路面條件下的汽車制動性能。ABS通過安裝在各車輪或傳動軸上的轉(zhuǎn)速傳感器不斷檢測各車輪的轉(zhuǎn)速，由計算機算出當時的車輪滑移率，并與理想的滑移率相比較，做出增大或減小制動器制動壓力的決定，命令執(zhí)行機構(gòu)及時調(diào)整制動壓力，以保持車輪處于理想制動狀態(tài)。 1906年ABS首次被授予專利，1936年博世注冊了一項防止機動車輛車輪抱死的“機械”專利。所有的早期設(shè)計都有著同樣的問題:因過于復(fù)雜而容易導(dǎo)致失敗，并且它們運作太慢。1947年世界上第一套ABS系統(tǒng)首次應(yīng)用于B-47轟炸機上。Teldix公司在1964年開始研究這個項目，其ABS研究很快被博世全部接管。兩年內(nèi)，首批ABS測試車輛已具有縮短制動距離的功能。轉(zhuǎn)彎時車輛轉(zhuǎn)向性和穩(wěn)定性也被保證，但當時應(yīng)用的大約1000個模擬部件和安全開關(guān)，這意味著被稱為ABS 1系統(tǒng)的電子控制單元的可靠性和耐久性還不能夠滿足大規(guī)模生產(chǎn)的要求，需要改進。博世在電子發(fā)動機管理的發(fā)展過程中獲得的技術(shù)，數(shù)字技術(shù)和集成電路(ICs)的到來使電子部件的數(shù)量降低到140個。 1968年ABS開始研究應(yīng)用于汽車上。1975年由于美國聯(lián)邦機動車安全標準121款的通過，許多重型卡車和公共汽車裝備了ABS，但由于制動系統(tǒng)的許多技術(shù)問題和卡車行業(yè)的反對，在1978年撤消了這一標準。同年博世作為世界上首家推出電子控制功能的ABS系統(tǒng)的公司，將這套ABS 2的系統(tǒng)開始安裝作為選配配置，并裝配在梅賽德斯-奔馳S級車上，然后很快又配備在了寶馬7系列豪華轎車上。在這一時期之后美國對ABS的進一步研究和設(shè)計工作減少了，可是歐洲和日本的制造廠家繼續(xù)精心研制ABS。進入20世紀80年代以后，由于進口美國的汽車裝備有ABS，美國汽車制造廠對美國汽車市場上的ABS顯示出新的興趣。隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展和人們對汽車行車安全的強烈要求，ABS裝置在世界汽車行業(yè)進一步得到廣泛應(yīng)用。1987年美國大約3%的汽車裝備有非?？煽康腁BS。在隨后的時間里，研發(fā)者集中于簡化系統(tǒng)。在1989年，博世的工程師成功地將一個混合的控制單元直接附在了液壓模塊上。這樣他們就無需連接控制單元和液壓模塊的線束，也無需接插件，所以顯著地減輕了ABS 2E的整體重量。博世的工程師在1993年，使用新的電磁閥創(chuàng)造了ABS 5.0，并且在后來的幾年研發(fā)了5.3 和5.7 版。新一代的ABS 8的主要特性是再次極大地減輕了重量、減少了體積、增大了內(nèi)存，同時增加了更多功能，如電子分配制動壓力，從而取代了減輕后軸制動壓力的機械機構(gòu)。當年有些汽車工業(yè)分析專家預(yù)言得到了證實:到20世紀90年代中期以后，世界市場上的大多數(shù)汽車和卡車將裝備ABS。 ABS的功用: ABS的主要作用是改善整車的制動性能，提高行車安全性，防止在制動過程中車輪抱死(即停止?jié)L動)，從而保證駕駛員在制動時還能控制方向，并防止后軸側(cè)滑。其工作原理為:緊急制動時，依靠裝在各車輪上高靈敏度的車輪轉(zhuǎn)速傳感器，一旦發(fā)現(xiàn)某個車輪抱死，計算機立即控制壓力調(diào)節(jié)器使該輪的制動分泵泄壓，使車輪恢復(fù)轉(zhuǎn)動，達到防止車輪抱死的目的。ABS的工作過程實際上是“抱死-松開-抱死-松開”的循環(huán)工作過程，使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動狀態(tài)，有效克服緊急制動時由車輪抱死產(chǎn)生的車輛跑偏現(xiàn)象，防止車身失控等情況的發(fā)生。 ABS的種類可分機械式和電子式兩種。機械式ABS結(jié)構(gòu)簡單，主要利用其自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)達到簡單調(diào)節(jié)制動力的效果。該裝置工作原理簡單，沒有傳感器來反饋路面摩擦力和輪速等信號，完全依靠預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)來工作，不管是積水路面、結(jié)冰路面或是泥濘路面和良好的水泥瀝青路面，它的工作方式都是一樣的。嚴格地說，這種ABS只能叫做 “高級制動系統(tǒng)(Advanced Brake System)”。目前，國內(nèi)只有一些低端的皮卡等車型仍在使用機械式ABS。機械式ABS只是用部件的物理特性去機械的動作，而電子式ABS是運用電腦對各種數(shù)據(jù)進行分析運算從而得出結(jié)果的。電子式ABS由輪速傳感器、線束、電腦、ABS液壓泵、指示燈等部件構(gòu)成。能根據(jù)每個車輪的輪速傳感器的信號，電腦對每個車輪分別施加不同的制動力，從而達到科學(xué)合理分配制動力的效果。最早的ABS系統(tǒng)為二輪系統(tǒng)。所謂二輪系統(tǒng)就是將ABS裝在汽車的兩個后輪上。由于兩后輪公用一條制動液壓管路和一個控制閥，所以又稱做“單通道控制系統(tǒng)”。這種系統(tǒng)是根據(jù)兩個后車輪中附著力較小的車輪狀態(tài)來選定制動壓力，這被稱為“低選原則”。也就是說，采用低選原則的ABS車輛的一個后輪有抱死趨勢時，系統(tǒng)只能給兩個后輪同時泄壓。又由于前輪沒有防抱死功能，因而，二輪系統(tǒng)難以達到最佳制動效果。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，后來出現(xiàn)了“三通道控制系統(tǒng)”，該系統(tǒng)是在二輪系統(tǒng)基礎(chǔ)上，將兩前輪由兩條單獨的管路獨立控制。雖然后輪還是采用“低選原則”，但由于實現(xiàn)了緊急制動時的轉(zhuǎn)向功能及防止后軸側(cè)滑的功能，所以這種系統(tǒng)具備了現(xiàn)代ABS的主要特點。至今，市面上還有車輛采用這種三通道控制的ABS系統(tǒng)。目前，裝備在車輛上最常見的是四傳感器四通道ABS系統(tǒng)，每個車輪都由獨立的液壓管路和電磁閥控制，可以對單個車輪實現(xiàn)獨立控制。這種結(jié)構(gòu)能實現(xiàn)良好的防抱死功能。走出ABS誤區(qū): 開篇中那些對ABS的誤解，需要解釋一下。如果汽車車輪在制動時抱死，汽車能得到的側(cè)向附著力是最小的。這時，由于路面附著系數(shù)的不平衡、汽車本身制動力的不平衡、懸架的不平衡、汽車輪胎氣壓、路面彎度、顛簸或坡度等因素都可能會使汽車發(fā)生側(cè)滑、甩尾或失控。另外，由于車輛前輪抱死，汽車會失去轉(zhuǎn)向能力。一個性能優(yōu)良的汽車防抱死制動系統(tǒng)，在制動時能夠?qū)⑵囓囕喌幕坡士刂圃?0%~30%之間，車輪在這種狀態(tài)下，能兼顧相對最大的縱向制動力和橫向抓地力，有效地保證車輛不會發(fā)生失控狀況。另外，在前輪不抱死的情況下，由于有一定的抓地力，汽車還可以按照駕駛員的意愿進行轉(zhuǎn)向，從而控制車輛。為了將車輪滑移率控制在理想狀態(tài)下，追求車輛的穩(wěn)定性，可能會犧牲一些縱向的制動力。所以，ABS起作用時，不是在所有路面上制動距離都會縮短。在冰雪路面上，由于地面提供的附著力比一般路面要小很多。ABS只能在這種附著力的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)汽車的制動力，不會產(chǎn)生外加的制動因素。所以，在冰雪路面上的制動距離只能說比車輪抱死時短一些，比在一般路面上的制動距離還是長很多。實際道路其實是很復(fù)雜的，諸如:路面附著系數(shù)不平衡、道路彎度或路面橫向坡度、甚至汽車輪胎氣壓等汽車自身的原因，有很多因素能使汽車在制動時產(chǎn)生側(cè)滑的運動趨勢，這些因素都不是ABS本身能夠克服的。所以，如果在冰雪路面上車速過快時緊急制動，遇到上述因素之一，當車輛離心力大于地面能夠提供的最大側(cè)向力時，就會使車輛形成失控趨勢，這是非常危險的。總之，任何裝備都不是萬能的，駕駛員必須通過自己的主觀能動性實現(xiàn)安全駕駛。即使是性能優(yōu)良的ABS在工作狀態(tài)下穩(wěn)定車輛的效果也是有限的，尤其是行駛在砂石路或冰雪路面上，更應(yīng)保持充分的車距，減速慢行，不要完全依賴ABS系統(tǒng)。 EBD的英文全稱是Electric Brakeforce Dis-tribution，中文直譯就是“電子制動力分配”。汽車制動時，如果四只輪胎附著地面的條件不同，比如，左側(cè)輪附著在濕滑路面，而右側(cè)輪附著于干燥路面，四個輪子與地面的摩擦力不同，在制動時(四個輪子的制動力相同)就容易產(chǎn)生打滑、傾斜和側(cè)翻等現(xiàn)象。 EBD的功能就是在汽車制動的瞬間，高速計算出四個輪胎由于附著不同而導(dǎo)致的摩擦力數(shù)值，然后調(diào)整制動裝置，使其按照設(shè)定的程序在運動中高速調(diào)整，達到制動力與摩擦力(牽引力)的匹配，以保證車輛的平穩(wěn)和安全。當緊急剎車車輪抱死的情況下，EBD在ABS動作之前就已經(jīng)平衡了每一個輪的有效地面抓地力，可以防止出現(xiàn)甩尾和側(cè)移，并縮短汽車制動距離。 EBD實際上是ABS的輔助功能，它可以改善提高ABS的功效。所以在安全指標上，汽車的性能又多了“ABS+EBD”。在剎車的時候，車輛四個車輪的剎車卡鉗均會作動，以將車輛停下。但由于路面狀況會有變異，加上減速時車輛重心的轉(zhuǎn)移，四個車輪與地面間的抓地力將有所不同。傳統(tǒng)的剎車系統(tǒng)會平均將剎車總泵的力量分配至四個車輪。從上述可知，這樣的分配并不符合剎車力的使用效益。EBD系統(tǒng)便被發(fā)明以將剎車力做出最佳的應(yīng)用。 EBD是Electronic Brake-Force Distribution的縮寫，中文全名為電子剎車力分配系統(tǒng)。配置有EBD系統(tǒng)的車輛，會自動偵測各個車輪與地面將的抓地力狀況，將剎車系統(tǒng)所產(chǎn)生的力量，適當?shù)胤峙渲了膫€車輪。在EBD系統(tǒng)的輔助之下，剎車力可以得到最佳的效率，使得剎車距離明顯地縮短，并在剎車的時候保持車輛的平穩(wěn)，提高行車的安全。而EBD系統(tǒng)在彎道之中進行剎車的操作亦具有維持車輛穩(wěn)定的功能，增加彎道行駛的安全。提醒所有的網(wǎng)友，主動安全配備與被動安全配備，在汽車行駛上都屬于「輔助」裝置，都是在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助的裝置。裝配這些輔助裝置，并不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發(fā)生的機率及傷害的程度。真正安全行車的關(guān)鍵，仍在于適當?shù)谋ｐB(yǎng)，確保車輛機構(gòu)的正常運作以及安全的駕駛行為。: 回答者：網(wǎng)友

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