“ABS”(Anti-locked Braking System)中文译为“防抱死刹车系统”。它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统。ABS是常规刹车装置基础上的改进型技术,可分机械式和电子式两种。它既有普通制动系统的制动功能,又能防止车轮锁死,使汽车在制动状态下仍能转向,保证汽车的制动方向稳定性,防止产生侧滑和跑偏,是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。
宋体, monospace; white-space: pre-wrap; word-wrap: break-word; color: rgb(51, 51, 51); font-size: 14px; line-height: 24px; text-align: start;"> ABS 的应用
世界上第一台防抱死制动系统 ABS(Ant-ilock Brake System), 在 1950 年问世,首先被应用在航空领域的飞机上, 1968 年开始研究在汽车上应用。 70 年代,由于欧美七国生产的新型轿车的前轮或前后轮开始采用盘式制动器,促使了 ABS 在汽车上的应用。 1980 年后,电脑控制的 ABS 逐渐在欧洲、美国及亚洲日本的汽车上迅速扩大。到目前为止,一些中高级豪华轿车,如西德的奔驰、宝马、雅迪、保时捷、欧宝等系列,英国的劳斯来斯、捷达、路华、宾利等系列,意大利的法拉利、的爱快、领先、快意等系列,法国的波尔舍系列,美国福特的 TX3 、 30X 、红慧星及克莱斯勒的帝王、纽约豪客、男爵、道奇、顺风等系列,日本的思域,凌志、豪华本田、奔跃、俊朗、淑女 300Z 等系列,均采用了先进的 ABS 。到 1993 年,美国在轿车上安装 ABS 已达 46% ,现今在世界各国生产的轿车中有近 75% 的轿车应用 ABS 。
ABS 的功用
制动性能是汽车主要性能之一,它关系到行车安全性。评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动加速度、制动距离、制动时间及制动时方向的稳定性。
制动时方向的稳定性,是指汽车制动时仍能按指定的方向的轨迹行驶。如果因为汽车的紧急制动(尤其是高速行驶时)而使车轮完全抱死,那是非常危险的。若前轮抱死,将使汽车失去转向能力;若后轮抱死,将会出现甩尾或调头(跑偏、侧滑)尤其在路面湿滑的情况下,对行车安全造成极大的危害。
汽车的制动力取决于制动器的摩擦力,但能使汽车制动减速的制动力,还受地面附着系数的制约。当制动器产生的制动力增大到一定值时,汽车轮胎将在地面上出现滑移。其滑移率 δ= (V t -V a )/V t × 100 % 式中:δ--滑移率; V t-- 汽车的理论速度; V a --汽车的实际速度。
据试验证实,当车轮滑移率δ= 15 %一 20 %时附着系数达到最大值,因此,为了取得最佳的制动效果,一定要控制其滑移率在 15 %一 20 %范围内。
ABS 的功能即在车轮将要抱死时,降低制动力,而当车轮不会抱死时又增加制动力,如此反复动作,使制动效果最佳。
工作原理
“自动防抱死刹车”的原理并不难懂,在遭遇紧急情况时,未安装ABS系统的车辆来不及分段缓刹只能立刻踩死。由于车辆冲刺惯性,瞬间可能发生侧滑、行驶轨迹偏移与车身方向不受控制等危险状况!而装有ABS系统的车辆在车轮即将达到抱死临界点时,刹车在一秒内可作用60至120次,相当于不停地刹车、放松,即相似于机械自动化的“点刹”动作。此举可避免紧急刹车时方向失控与车轮侧滑,同时加大轮胎摩擦力,使刹车效率达到90%以上。
从微观上分析,在轮胎从滚动变为滑动的临界点时轮胎与地面的摩擦力达到最大。在汽车起步时可充分发挥引擎动力输出(缩短加速时间),如果在刹车时则减速效果最大(刹车距离最短)。ABS系统内控制器利用液压装置控制刹车压力在轮胎发生滑动的临界点反复摆动,使在刹车盘不断重复接触、离开的过程而保持轮胎抓地力最接近最大理论值,达到最佳刹车效果。
ABS通常都由车轮转速传感器、制动压力调节装置、电子控制装置和ABS警示灯等组成,在不同的ABS系统中,制动压力调节装置的结构形式和工作原理往往不同,电子控制装置的内部结构和控制逻辑也可能不尽相同。 在常见的ABS系统中,每个车轮上各安装一个转速传感器,将有关各车轮转速的信号输入电子控制装置。电子控制装置根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定,并形成相应的控制指令。制动压力调节装置主要由调压电磁阀、电动泵和储液器等组成一个独立的整体,通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连。制动压力调节装置受电子控制装置的控制,对各制动轮缸的制动压力进行调节。
优势体现
1、加强对车辆的控制。装备有ABS的汽车,驾驶员在紧急制动过程中仍能保持着很大程度的操控性,可以及时调整方向,对前面的障碍或险情做出及时、必要的躲避。而未配备ABS的车辆紧急制动时容易产生侧滑、甩尾等意外情况,使驾驶员失去对车辆的控制,增加危险性。
2、减少浮滑现象。没有配备ABS的车辆在潮湿、光滑的道路上紧急制动,车轮抱死后会出现车辆在路面上保持惯性继续向前滑动的情况。而ABS由于减少了车轮抱死的机会,因此也减少了制动过程中出现浮滑的机会。
3、特定路况下有效缩短制动距离。在紧急制动状态下,较为光整的路面条件下,ABS能使车轮处于既滚动又拖动的状况,拖动的比例占20%左右,这时轮胎与地面的摩擦力最大,即所谓的最佳制动点或区域。普通的制动系统无法做到这一点。此时刹车性能得以提高,制动距离缩短。而如沙石雪地等路面状态下,由于间歇性制动,使得轮胎滑动旋转再滑动旋转,相对增加了制动距离。
4、减轻了轮胎的磨损。使用ABS消除了在紧急制动过程中抱死的车轮使轮胎遭受不能修复的损伤,即在轮胎表面形成平斑的可能性。大家留心就会发现,在道路上留下长长刹车痕迹的是未装备ABS的车辆,而装备了ABS的车辆,只会留下轻微的刹车痕迹,并且是一小段一小段的,明显减少了轮胎和地面的磨损程度。
ABS使用的三大误区
其实,由于很多人对ABS缺少正确认识,使用时难免会产生一些错误观念,直到酿成祸事也不知道原因究竟何在。广州科密汽车制动技术开发公司有限公司总工程师汪德舟表示,使用ABS,需要避重就轻,消除一些错误的使用观念,充分发挥其安全保障作用。
误区一:装有ABS的车,制动距离会较没有装ABS的车大大地缩短。
产生这种错误说法的原因,是因为ABS往往是在较紧急的制动动作下发挥作用的,所以会给人以ABS起作用后制动距离缩短的印象。其实制动距离的长短与路面的摩擦系数以及轮胎有更直接的关系,在某些情况下,有ABS的制动距离较没有ABS的短,但在其他不同条件下,情况会恰好相反。因为在正常情况下,滚动摩擦系数要小于滑动摩擦系数。
误区二:有ABS的车不会出现甩尾侧滑现象。
实际上,ABS的作用只发生在制动车轮抱死的情况下,它与电子行驶稳定系统的作用有本质上的不同。
误区三:有ABS的汽车制动稳定性提高了,开车就可以更大胆。
ABS只是制动的辅助系统,可以在制动时帮助驾驶者控制车辆状态,防止车辆在制动中失去转向能力,但其中主要操控仍是驾驶者,所以超速驾驶仍会引发事故。