ABS防抱死系统的原理及使用

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1、ABS防抱死系统的原理及使用2006-11-915:37:42　来源:奥杰汽车网　编辑:ABS全称是Anti-lockBrakeSystem。它的作用就是防止在湿滑天气紧急制动造成的车轮抱死现象。有人走入误区，认为制动时，把四个车轮刹死才能获得最大的制动力，这是错误的。根据物理中最大静摩擦力要大于滑动摩擦力的原理，理论上的最大制动力，应当出现在车轮达到最大静摩擦力的时候。也就是车轮即将抱死但未完全抱死的时候。   为什么不能让车轮抱死呢？因为车轮抱死以后，方向会失灵；而且通常前置发动机前轮驱动的轿车由于前轮负载大，制动时

2、重心前移，使得后轮附着力很小，一但接近制动极限，通常情况下是后轮先抱死，而前轮未抱死。如果此时汽车正在转弯，这就意味着前轮继续按规定转向角度转弯，后轮由于抱死，失去附着力而保持原由运动状态继续向前运动。这就会使前后轮对车身产生的力矩方向不一致，使车很容易在两个力矩的作用下侧滑，如果车速过快，甚至会失控冲出弯道。所以防止车轮抱死就显得非常重要了。不管是为了缩短制动距离提高制动性能，还是为了提高车身稳定性，提高主动安全性，我们都需要一套系统，能自动减小即将抱死车轮的制动力，从而达到防抱死的目的。   其实ABS的原理很简单。

3、早期的ABS主要由机械来控制，通过机械传感器来感知载荷的变化从而控制制动液压的大小。事实上这种纯机械的压力感应式ABS还不能完全算得上真正意义的ABS，它虽然也有防抱死功能，但是是一种被动的工作方式。我们知道，在同样制动力度的情况下，汽车越轻，那么发生抱死的机会越大（因为轮胎与路面的最大静摩擦力小），如果越重，情况则相反。而汽车的重量是随载荷的不同而变化的。我们知道汽车满载的时候肯定比空载的时候要重，所以如果给于完全相同的制动力度，那么势必在空载的时候会更容易发生抱死。这种机械减压装置就是通过一个完全机械的阀门来感知载荷

4、的多少，并根据载荷的增加减小制动液压管路中的阻力从而增大总体的制动力。相反，空载的时候用同样的原理减小总体制动力。这就是ABS的雏形。现在猎豹的帕杰罗V31和V33仍然使用这套机械系统。不过主要是用来改变后轮的液压制动情况。因为在制动时后轮的附着力会降低，后轮比前轮更容易抱死，而后轮抱死带来的危险性比前轮抱死更大，所以尽在后轮的制动管路上安装了这套系统。事实上，这样的制动防抱死装置在轿车上几乎已经淘汰了，仍然在用的主要是越野车和大货车。因为早期的ABS由于电子设备太多，越野车的工作环境恶劣，所以早期的越野车仍然相信这种纯

5、机械的东西。这就是为什么我们还能在市售的猎豹上见到它。   即便是电子控制的ABS根据其配置的不同种类也有很多。   现在轿车上所普及的ABS基本上都是电液一体式控制的。也就是把机械的感应装置，控制装置全部变成了电子来控制。总的原理就是通过车轮转速传感器来检测车轮的运转情况，然后把车轮转速传感器测得的转速信号通过放大以后传递给ECU车载电脑（有些车的ABS电脑是跟发动机管理电脑等集成在一起的）。然后电脑通过传感器测得的数据判断车轮是否抱死，如果车轮运转不正常（有可能抱死或已经抱死）那么电脑会立即发出指令给电磁阀，让电磁阀

6、处于减压状态，从而达到降低制动力的目的，直到抱死解除，如果此时驾驶员仍然在大力刹车，那么ABS解除控制后车轮又会回到抱死状态，那么ABS再次接入知道抱死再次解除。这就是为什么我们在驾驶ABS车大力制动的时候刹车踏板会产生强烈的抖动，这就是ABS的三位电磁阀在工作，液压油路时而增压时而减压，所以造成刹车踏板的脉冲抖动现象。   通过电子设备接入以后ABS的控制能够更加精确，而且更加主动。不过即便是电子控制的ABS根据其配置的不同种类也有很多。首先从硬件配置来说主要分为：   1通道1传感器式   2通道2传感器式   3通

7、道3传感器式   4通道4传感器式   对于第一种方式，可以说是最早最原始的ABS的控制方式。同样是实现上文说的电脑控制一切，但无论是信息获取渠道（传感器）还是控制渠道（通道数）都只有一条。前文介绍过，对于制动来说最危险的是后轮先抱死的情况。而对于汽车的紧急制动特别是在湿滑路面上的紧急制动，后轮又是最容易抱死的。如果后轮比前轮先抱死，而此时驾驶者又有转向意图的话，整个车会产生侧滑甩尾的危险。所以对于单通道的ABS来说当然要优先后轮来防抱死。所以这种ABS的传感器装在后差速器上，它用来感知后轮的抱死情况；而电磁阀装在后制动

8、液压管上，用来解除抱死危机。由于只有一个传感器和一个电磁阀来控制后轮的制动力，所以电脑只能针对后轮整体抱死情况来处理危机。如果左右两个后轮所处的路面摩擦系数不一致的话，那么这种系统就很难做到自动调节左右车轮的制动力大小。   对于2通道2传感器的ABS来说情况会好一些。不过这种硬件配置可以分成两种解决方案。第一种解决