1.汽车开环和闭环制动系统简述
为了使汽车在行驶过程中以适当的减速度降低速度直至停车,保证行驶的安全性,汽车上均装有行车制动器。在汽车制动防抱死装置出现之前,所用的都是开环制动系统。其特点是制动器制动力矩的大小仅与驾驶员的操纵力,制动力的分配调节,以及制动器的尺寸和型式有关。由于没有车轮运动状态的反馈信号,无法测知制动过程中车轮的运动状态,因此就不能据此调节轮缸或气室制动压力的大小。这样在紧急制动时,不可避免地出现车轮在地面上抱死拖滑的现象。当车轮抱死时,地面的侧向附着性能很差,所能提供的侧向附着力很小,在汽车所受到种种干扰外力作用下就会出现方向失稳问题,容易发生交通事故。在潮湿路面或冰雪路面上制动时,这种方向失稳的现象更常发生。
人类对于汽车制动时方向失稳现象及其产生原因的认识是逐步加深的。在路面车辆诞生初期,汽车前轮上几乎不装制动器,制动器仅安装在后轮上。一方面的原因是当时路面车辆行驶速度低,但主要的原因是为了防止前轮丧失转向能力。这种做法大约持续了15年。其间虽然注意到后轮抱死有时会造成汽车绕前轴转动,但当时占支配地位的想法是这总比前轮丧失转向能力好。到了名0世纪20年代初期,随着汽车质量的增加和车速的提高,仅靠后轮制动不足以提供充分的制动力,这样才导致在前轮上安装制动器。但当时仍然认为前轮制动仅只是对后轮制动的一种补充,且不允许前轮先于后轮抱死。后来,人们又认识到应根据静态轴荷的分配比例来分配前后轮的制动力。到了本世纪30年代末期-r汽车界又认识到制动时轴荷的动态转移,前轮要增重,后轮要减重。且后轮先抱死更易造成汽车特别是铰接汽车的方向失控,导致交通事故的发生。从而着手开始研制能限制汽车后轮制动力矩的装置。由此诞生了限压阀、比例阀、惯性阀、感载比例阀等。现今这些前后制动力分配和调解装置被许多国家广泛应用在轿车、货车、客车、铰接车辆的后制动管路中。到1968年底,几乎所有的铰接车辆上都装有这类装置。
随着前后轮制动力分配装置技术的发展,为提高路面车辆制动性能的其它技术也在发展着。例如汽车的液压制动技术,钳盘式制动器技术、双管路制动系统、真空伺服制动装置等技术都得到了应用和推广。
然而以,上技术妁应用,并不能完全解决车轮制动时的抱死问题,这是因为它是开环制动系统,无法感知制动轮的运动状况,轮缸或气室压力不能相应地调节,制动轮得不到相应的控制。制动时汽车方向失稳问题仍未得到根本的改善。
汽车制动防抱死装置(英文为AntilockBrakingSystem简称ABS)的基本功能就是可感知制动轮每一瞬时的运动状态,并根据其运动状态相应地调节制动器制动力矩的大小y避免出现车轮的抱死现象,因而是一个闭环制动系统。它是电子控制技术在汽车上最有突出成就的一项应用。可使得汽车在制动时维持方向稳定性和缩短制动距离,有效地提高了行车的安全性。
它的系统控制框图如图所示。

2.汽车制动防抱死技术的发展
据欧洲各国统计,应用了制动防抱死技术后,交通事故摩托车减少10%,轿车和轻型货车减少8%,公共汽车减少4%,重型货车减少10%,平均起来减少7.5%。
汽车制动防抱死系统这一优点一直在激励蓉各国的汽车工程师致力于这方面的研究工作。其中英国和德国的学者为此付出了更多的努力和心血。他们也是这项技术的先驱者。1965年前后,制动防抱死装置开始安装在汽车上进行路试。1968年底,它在英国成功地安装在半挂拖车机组的牵引头的后轮上,并投入实际韵运营。其后十年间斗、制动防抱死装置主要是装在这种铰接车辆上,有效地解决了铰接车辆在制动时常发生的折转伺题。在刚性车辆土如客车、高档小轿车上也有少量的应用。仅据英国统计,在这十年间,终宪六千辆铰接车辆安装了制动防抱死装置。制动防抱死系统的优点也引起了政府交通管理部门韵兴趣。1971年,瑞典国家交通安全组织敦促所有的路面机动车辆和拖车的制;动系统都应设计或能充分利用车轮和路面间的附着能力且不应该有车轮抱死现象发生,并且预告,这种要求要在1975年变成法律而强制实施。瑞典政府的这一要求使得欧洲汽车工业界大为振奋,他们看到了政府对制动防抱死这一技术的发明和应用的态度,于是纷纷投入大量的人力、物力、财力进行制动防抱死装置的研究,,由此引来了制动防抱死技术的第一次大发展。
除了瑞典以外,其它国家政府的交通管理部门也在积极认真地评价汽车制动防抱死系统的优点。在当时的联邦德国,从1969年到1972年交通部主持了一项研究项目f对安装有制动防抱死系统的小轿车、公共汽车、货车和半挂拖车机组的制动性能进行了全面的系统的测试。由此产生的试验报告以后成为关于欧洲制动防抱死性能检测的ECE第13号法规的13号补充法规讨论的基础。
首页 上页 |
1 |
2 |
下页 尾页 共
2 页