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防抱死（ABS）系统的概况摘要：本文首先阐述了防抱死系统在汽车行驶中的重要性，结构和工作原理，以及其特点，并根据特点和工作原理分析了防抱死系统对汽车安全的影响，提出了检测、诊断方法。结合防抱死制动系统与传统的刹车系统进行对比，举出防抱死的优势，并列举出了实例。在介绍防抱死（ABS）之前先说下车轮抱死的几点危害，如果前轮抱死，会使汽车失去转向能力，后轮抱死则会出现后轴侧滑，就是我们羡慕的漂移，最重要的制动效能下降,安全性大大的降低。关键字：防抱死系统基本概念，组成，工作流程，特点、防抱死（ABS）的基本介绍1.1、防抱死系统(ABS)的诞生 普通汽车在紧急刹车时，后轮发生抱死，车子的转向能力虽说还是存在的，但是极有可能会出现后轮侧滑，严重的时候就会出现甩尾。车子一旦发生侧滑或者是甩尾，尤其是在高速行驶的时候，车身就会完全失去控制，这时，就只能听天由命了。基于制动时车轮抱死会使驾驶员失去对汽车有效的控制，这从而使得驾乘人员的生命安全受到严重的威胁，那么如何才能有效的去解决制动时车轮抱死这种情况。防抱死系统（ABS）就这样诞生了。1.2、防抱死(ABS)的基本概念防抱死全称是防抱死制动系统，人们一般也简称为ABS，英文全名为Antilock Braking System。该系统在汽车制动过程中可自动调节车轮制动力，防止车轮抱死以取得最佳制动效果，为了使汽车在行驶过程中以适当的减速度降低车速直至停车保证行驶的安全，汽车上均装有制动器。汽车的事故往往与制动距离过长、紧急制动时发生侧滑等情况有关，因此汽车的制动性能是汽车安全行驶的重要保障。ABS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。ABS其实是常规刹车装置基础上的改进型技术，大致可分为机械式和电子式两种。1.3、防抱死系统(ABS)的组成防抱死系统是由ABS泵，ABS模块，ABS车轮轮速传感器和制动系统等组成的，其结构如图1。图1 防抱死（ABS）的组成1.4、防抱死系统(ABS)的工作原理“自动防抱死刹车”的原理其实很简单，在遭遇紧急情况时，那些没有安装防抱死（ABS）系统的车辆来不及分段缓刹而只能立刻踩死。由于车辆冲刺惯性，车辆瞬间可能发生侧滑、行驶轨迹偏移与车身方向不受控制等危险状况。而装有防抱死（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。其实老司机都知道，以前的车没有防抱死（ABS）的时候，当车速太快时遇到紧急的情况都会脚踩下刹车立马松开在立马踩刹车，如此的反复就是所谓的“点刹”了。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。、防抱死（ABS）的工作流程防抱死(ABS)一共有四个工作阶段，分别是建压阶段，保压阶段，降压阶段，增压阶段。2.1、防抱死（ABS）的建压阶段图2 建压阶段说明：如图2所示为建压阶段。制动时，通过助力器和总泵建立制动压力。这个时候常开阀打开，常闭阀关闭，制动压力进入车轮制动器，车轮转速迅速降低，直到防抱死（ABS）电子控制单元通过转速传感器识别出车轮有抱死的倾向为止。2.2、防抱死（ABS）的保压阶段图3 保压阶段说明：如图3所示为保压阶段。防抱死（ABS）电子控制单元通过通过转速传感器得到的信号识别出车轮有抱死的倾向时，即向液压控制单元发出控制信号关闭常开阀，这个时候常闭阀是仍然关闭的，使制动器中的压力保持不变。2.3、防抱死（ABS）的降压阶段图4 降压阶段说明：如图4所示为降压阶段。在制动压力保持不变后，控制单元还不断检测车轮转速信号，若判断出车轮仍然有抱死的倾向时，防抱死（ABS）电子控制单元立即向液压控制单元发出控制信号打开常闭阀，启动液压泵工作，制动液从制动器经低压蓄能器被送回到制动总泵，制动压力降低，制动踏板微量顶起，车轮抱死程度降低，车轮转速开始上升。2.4、防抱死（ABS）的增压阶段图5 增压阶段说明：如图5所示为增压阶段。为了取得最佳的制动效果，当车轮达到一定转速后，防抱死（ABS）电子控制单元再次命令常开阀打开，常闭阀关闭。随着制动压力的增加，车轮再次被制动和减速。、防抱死(ABS)的控制方式3.1、四传感器四通道/四轮独立控制该控制系统是通过各车轮车速传感器的信号分别对各车轮制动压力进行单独控制。该控制系统的制动距离个操纵性最好，但是在附着系数不对称的路面上制动时的方向稳定性较差，原因是由于此时同一轴上左右车轮的制动力不同，使得汽车产生较大的偏转力矩而产生制动跑偏。3.2、四传感器四通道/前轮独立-后轮选择控制方式该系统前轮独立控制，而后轮选择方式控制，一般采用低选择控制，就是以易抱死的车轮为标准。给两后轮施加相等的制动压力控制车轮转动。这种控制方式用于X型制动管路汽车的ABS（防抱死）控制系统，因为左右后轮不是同一制动管路，因此需要采用四个通道。这种形式的操纵性、稳定性较好，但是制动效能稍差。3.3、四传感器三通道/前轮独立-后轮低选择控制方式该系统用于制动管路前后布置形式的后轮驱动汽车。由于采用四个车速传感器，检测左右后轮驱动的轮速，实现低选择控制方式，其操作性、稳定性较好，也是制动性稍差。3.4、三传感器三通道/前轮独立-后轮选择控制方式该系统用于制动管路前后布置后轮驱动的汽车，前轮各有一个转速传感器，独立控制。而后轮轮速则由装于差速器上的一个测速传感器检测，按低选择的控制方式用一条制动管路对后轮进行制动控制，其性能也是操作性、稳定性较好，制动性能稍差。3.5、四传感器二通道/前轮独立控制方式该系统能提高汽车制动时的方向稳定性。但是与三通道、四通道的控制系统相比，其后轮制动力稍有降低，制动效能稍有下降，但是后轮侧滑较小。3.6、四传感器二通道/前轮独立-后轮低选择控制方式该系统在通往后轮的两通道上增设一个低选择阀。当汽车在不对称路面上制动时，高附着系数侧前轮的高压不直接传至低附着系数侧对角后轮，而通过低选择阀只升至与低附着系数侧前轮相同的压力，这样就可以避免低附着系数侧后轮抱死，这种控制方式更接近三通道或四通道的控制效果。3.7、一传感器一通道/后轮近似低选择控制系统制动方式该控制方式用于制动管路前后布置的汽车，只对后轮进行控制。一个传感器装于后桥差速器上，只对后轮采用近似低选择的控制方式。由于前轮无控制，容意抱死，转向操纵性差，制动距离较长。4、防抱死(ABS)的使用特点分析4.1、增加制动时的稳定性以前没有装防抱死（ABS）的汽车，在路上高速行驶的时候遇到紧急的情况时，直接踩死刹车板，然后出现了车轮抱死，在路面留下一条长长的黑色印记，并且伴随着一些车子的不平衡的状况，车子会偏离原先的行驶路径，汽车屁股偏向另外一边，更严重的回出现车子前后颠倒，以前的交通事故不都是因为车子出现偏离方向，驾驶员无法控制车子的稳定，有的还会出现一连串的连撞车祸。现在汽车都装了防抱死(ABS)后汽车在制动时，4个轮子上的制动力是不一样的。如果汽车的前轮先抱死，驾驶员就无法控制车轮的行驶方向，容易出现撞车的危险。倘若汽车的后轮先抱死，则会出现侧滑、甩尾，甚至出现汽车“调头”的严重事故。防抱死（ABS）可防止4个轮子制动时被完全抱死，从而提高了汽车在制动过程中的稳定性。比如改善了汽车制动时的横向稳定性。汽车不管在何种路面上实施制动，只要车轮抱死滑移，横向附着系数就极小，汽车将失去抵抗横向干扰力的能力，极易侧滑，不稳定。当车轮处于1525的边滚边滑运动状态时，横向附着系数比较大，有足够的抵抗横向干扰力的能力，从而保证了汽车制动时有较高的横向稳定性。 还有善了汽车制动时的方向操纵性；汽车制动时转向轮抱死滑移，汽车就失去了转向操纵能力，只能按惯性力的方向运行；当转向轮处于边滚边滑的运动状态，则可保证汽车有足够的转向操纵能力。4.2、能缩短制动距离在紧急制动的状态下，防抱死（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。没有防抱死（ABS）的汽车紧急制动时都是直接性的拖动，车轮与地面是滑动摩擦而不是滚动摩擦，加上汽车行驶时候的惯性，车轮在地面上的滚动摩擦力比滑动摩擦力大，导致了汽车制动后的制动距离变长，装了防抱死（ABS）后，轮子拖动少了，多的是滚动，这样摩擦力变大了，制动距离也就短了，这从而增加了汽车遇到紧急情况时的安全性。其实也就是改善了制动效能，绝大多数路面的附着系数与滑移率的关系是有规律变化的，但也有少数松散路面（如砾石面、松土面或深积雪面等），当滑移率为100时，附着系数反而最大。在绝大多数路面的情况下，防抱死（ABS）会充分利用路面的潜在附着力的优点，因而改善了制动效能，使制动距离减少，制动减速度增大。在松散路面上防抱死（ABS）虽不能改善制动效能，但保证汽车有良好的稳定性及足够的转向操纵性。 4.3、防止轮胎过度磨损事实上，当车轮完全抱死滑移会造成轮胎局部磨损，如杯型磨损，轮胎表面磨损不均匀，使轮胎损耗增加，采用防抱死（ABS）则避免了轮胎的局部磨损。普通制动的汽车车轮过个一定的时间就要更换，一般轮胎三年就要更换一次，没有装防抱死（ABS）的汽车则更快些，有些甚至一年就要更换了，装防抱死（ABS）的汽车则可以延长汽车轮胎的寿命，经测定，汽车在紧急制动时车轮抱死所造成的轮胎累加磨损费，已超过一套防抱死制动系统的造价。所以说，为了省那个防抱死的钱可能会得不偿失的，安全才是最重要的。4.4、使用方便，工作可靠防抱死（ABS）系统的使用与普通制动系统的使用几乎没有什么区别，制动时只要把脚踏在制动板上进行正常的制动即可。遇到雨雪路滑，驾驶员在也没有必要用一连串的点刹车方式进行制动，防抱死（ABS）会使制动保持在最佳点。要注意的一点是：防抱死（ABS）工作时，驾驶员会感到制动踏板有颤动，并听到一些噪音，都属于正常现象，不用过分紧张。防抱死（ABS）工作十分可靠，并有自诊断能力。5、防抱死（ABS）的局限性防抱死（ABS）虽好，但也有一定的局限性，我下面说说防抱死（ABS）的几点不足。防抱死（ABS）为了将滑移率控制在最佳范围内，要每秒410次地进行压力调节。通常，在干路面上，防抱死（ABS）系统能将滑移率控制在1525范围内，但并不是所有的防抱死（ABS）都以相同的速率或相同的程度来进行制动或放弃制动。虽然最新的防抱死（ABS）系统可以令人非常满意，但它们并不是最完美的的。由于各装置之间必定存在制造、安装、调整的差异，因此工作时也不会以完全一样的工作情况出现。这种局限性分为系统本身的局限性和物理的局限性两类： 一是防抱死（ABS）系统本身的局限性：在两种情况下，防抱死（ABS）不能提供最短的制动距离。一种是在平滑的干路面上，由有经验的驾驶员直接进行制动比防抱死（ABS）更能使轮胎在逐步接近理想的滑移率范围内进行制动。这是因为当前的防抱死（ABS）允许滑移率降低到5%，它稍低于获取轮胎最大牵引力所需的滑移率。但是不管怎么说，对于一般的驾驶员或在不太好的的路况下，防抱死（ABS）总是能使汽车在较短的距离内进行制动的。 另一种情况是在松散的沙石路面、深积雪的路面上制动，在这些比较特殊的路况下，车轮抱死后将会把松散的路面物质推向前，推积起来形成一种楔形的路况，那样反而更有利于汽车的制动。但是防抱死（ABS）就会阻止，尽量避免这种楔形路况的形成。所以，一些装有防抱死（ABS）系统的汽车都会在仪表盘上装一个开关，以便驾驶员在这些比较特别的路况下关闭防抱死（ABS）系统，使防抱死（ABS）其不起作用。 二是防抱死（ABS）系统的物理局限性：我们应该知道，任何一个系统不管它怎么的去的完善，它仍然摆脱不了一定的物理规律和任何两个个体之间那怕是最小的差异。一辆行驶中的汽车，它的重量和速度使它具有很大的动能，只有当这些动能在给定的时间内转化为制动力或转向力的时候才能使汽车尽快地停下。这种转化的局限因素，其实就是轮胎与道路之间所产生的牵引力。 即使我们设法使系统尽可能短的距离内制动，但是如果制动产的太迟，必然会使汽车在与相撞物相撞前不能完全的停下，仍然不能达到我们的制动要求。但是由于防抱死（ABS）系统自己保留着控制转向的能力，因而在制动过程中还是有可能绕过相撞物的，使事故不致于完全无法避免。 防抱死（ABS）不能违背物理规律的另一种情况是当汽车在弯道上行驶时，就是汽车的行驶速度产生的离心力过大，这个时候就算是防抱死（ABS）也不能阻止汽车在离心力作用下离开弯道甚至向外侧翻。但是，防抱死（ABS）能使汽车在此过程中降低车速和实现可靠的转向，减轻了危险发生的可能。 不过在以上两种事例中仍值得考虑的是道路表面的情况，不管你有没有防抱死（ABS），在较滑的路面上，可利用的牵引力很小。还是有不安全的因素。6、结论阐述了防抱死系统的组成，原理，工作流程，以及使用特点，通过本次对防抱死（ABS）特点的论文写作，让我了解了更多防抱死（ABS）的知识。特别是工作流程和特点这一块，使我更加系统的掌握关于防抱死系统的理论知识，并且能够快速找出防抱死（ABS）方面的故障排除方法。在写作过程中，我也查阅了许多的防抱死的