ABS防抱死系统全
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abs系统工作原理
ABS(防抱死系统)是一种车辆安全系统,其工作原理如下:
1. 传感器检测:ABS系统会安装在车轮上的传感器来监测每个车轮的转速。
这些传感器会不断地测量车轮的旋转速度,并将数据传输给控制模块。
2. 刹车踏板压力检测:当驾驶员踩下刹车踏板时,压力传感器会检测到踏板上的压力,并将这一信息传送给控制模块。
3. 控制模块分析:控制模块负责接收和分析传感器的数据。
它会根据传感器提供的轮速和刹车踏板压力数据,判断车辆是否即将发生抱死现象。
4. 抱死现象检测:当控制模块检测到某个或多个车轮的速度迅速下降,即将抱死时,会触发ABS系统。
5. ABS系统介入:一旦ABS系统被触发,控制模块会发送信号到刹车系统中的液压阀,同时降低刹车踏板上的压力。
这可以在不断地打开和关闭液压阀的情况下,恢复刹车踏板上的压力,并避免车轮抱死。
6. 恢复车轮转动:通过不断打开和关闭液压阀,ABS系统可以使车轮保持旋转,并避免抱死现象。
这样可以保持车轮与地面产生摩擦,提供更好的制动效果。
7. 保持制动压力:一旦ABS系统恢复车轮的转动,系统会恢
复液压阀的正常操作,并同时保持制动压力,使车辆安全地停止。
通过这些步骤,ABS系统可以避免车辆在紧急制动时发生车轮抱死现象,提供更好的制动效果,增加行车安全性。
abs防抱死系统的工作原理ABS防抱死系统的工作原理。
ABS防抱死系统是一种安全驾驶辅助系统,它的主要作用是在紧急制动时防止车轮抱死,保持车辆稳定性,从而提高制动效果和操控性。
那么,ABS是如何实现这一功能的呢?接下来,我们将深入探讨ABS防抱死系统的工作原理。
首先,ABS系统通过传感器实时监测车轮的转速。
当车辆进行紧急制动时,车轮的转速会发生变化。
传感器会将这些信息传输给ABS控制器,控制器会根据车轮转速的变化来判断车轮是否即将抱死。
其次,一旦ABS控制器判断车轮即将抱死,它会立即通过液压控制阀调节制动压力。
具体来说,当某个车轮即将抱死时,ABS控制器会减小该车轮的制动压力,以减缓车轮的转速,防止其抱死。
而对于未即将抱死的车轮,ABS控制器则会保持正常的制动压力,确保车辆继续保持稳定的制动效果。
此外,ABS系统还会通过液压泵来维持制动系统的正常工作。
在车辆进行紧急制动时,制动系统的液压压力会急剧上升,而这时液压泵会自动增压,以确保制动系统能够持续提供足够的制动压力,从而保证ABS系统的正常工作。
总的来说,ABS防抱死系统的工作原理可以简单概括为,通过实时监测车轮转速、精准调节制动压力和维持制动系统的正常工作,来防止车轮抱死,保持车辆稳定性,提高制动效果和操控性。
在实际驾驶中,ABS系统能够有效地提高车辆在紧急制动时的稳定性和制动效果,减少交通事故的发生。
因此,对于ABS系统的工作原理,我们需要深入了解,并在驾驶过程中充分利用这一安全驾驶辅助系统,确保自身和他人的安全。
综上所述,ABS防抱死系统通过实时监测车轮转速、精准调节制动压力和维持制动系统的正常工作,来防止车轮抱死,保持车辆稳定性,提高制动效果和操控性。
这一安全驾驶辅助系统在实际驾驶中发挥着重要作用,对于驾驶者来说,了解其工作原理并充分利用,将有助于提高驾驶安全性,减少交通事故的发生。
ABS防抱死制动系统汽车在制动时,如果车轮抱死滑移,车轮与路面间的侧向附着力将完全消失。
如果只是前轮(转向轮)制动到抱死滑移而后轮还在滚动,汽车将失去转向能力。
如果只是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动,即使受到不大的侧向干扰力,汽车也将产生侧滑(甩尾)现象。
这些都极易造成严重的交通事故。
因此,汽车在制动时不希望车轮制动到抱死滑移,而是希望车轮制动到边滚边滑的状态。
由试验得知,汽车车轮的滑动率在15%~20%时,轮胎与路面间有最大的附着系数。
所以为了充分发挥轮胎与路面间的这种潜在的附着能力,目前在大多数车辆上都装备了防抱死制动系统(Antilock Brake System),简称ABS。
一.ABS的组成和工作原理通常,ABS是在普通制动系统的基础上加装车轮速度传感器、ABS电控单元、制动压力调节装置及制动控制电路等组成的,如下图1。
制动过程中,ABS电控单元(ECU)3不断地从传感器1和5获取车轮速度信号,并加以处理,分析是否有车轮即将抱死拖滑。
如果没有车轮即将抱死拖滑,制动压力调节装置2不参与工作,制动主缸7和各制动轮缸9相通,制动轮缸中的压力继续增大,此即ABS制动过程中的增压状态。
如果电控单元判断出某个车轮(假设为左前轮)即将抱死拖滑,它即向制动压力调节装置发出命令,关闭制动主缸与左前制动轮缸的通道,使左前制动轮缸的压力不再增大,此即ABS制动过程中的保压状态。
若电控单元判断出左前轮仍趋于抱死拖滑状态,它即向制动压力调节装置发出命令,打开左前制动轮缸与储液室或储能器(图中未画出)的通道,使左前制动轮缸中的油压降低,此即ABS制动过程中的减压状态。
二.ABS系统的布置形式ABS系统中,能够独立进行制动压力调节的制动管路称为控制通道。
如果对某车轮的制动压力可以进行单独调节,称这种控制方式为独立控制;如果对两个(或两以上)车轮的制动压力一同进行调节,则称这种控制方式为一同控制。
在两个车轮的制动压力进行一同控制时,如果以保证附着力较大的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节,称这种控制方式为按高选原则一同控制;如果以保证附着力较小的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节,则称这种控制方式为按低选原则一同控制。
汽车防抱死系统的原理与故障诊断汽车防抱死系统(Anti-lock Braking System,简称ABS)是一种重要的汽车安全装置,旨在防止车轮在紧急制动时抱死,提高制动系统的稳定性和制动效果。
本文将介绍ABS的工作原理以及常见的故障诊断方法。
ABS的工作原理:ABS系统由传感器、控制单元和执行器组成。
传感器主要负责检测车轮的转速,通常安装在车轮轴上。
控制单元负责计算车轮的转速差异,并控制制动力,执行器负责控制制动液压系统。
1.轮速传感器:ABS系统通过轮速传感器来检测每个车轮的转速。
传感器会将检测到的转速信息发送给控制单元。
2.控制单元:控制单元接收来自传感器的转速信号,对各个车轮进行比较和监控。
当发现一些车轮即将抱死时,控制单元会通过执行器调整制动力,保持车轮的旋转。
3.执行器:执行器与制动系统紧密合作,负责调整每个车轮的制动力。
当控制单元发出调整制动力的指令时,执行器会控制制动液压系统相应压力阀的工作,实现制动力的调整。
ABS系统的工作过程:当车轮在制动过程中,ABS系统将不断监测车轮的转速差异。
如果一些车轮的转速急剧下降,表明该车轮即将抱死,此时控制单元会发出调整制动力的指令。
执行器控制制动液压系统实现对该车轮制动力的调整,使车轮恢复旋转,并维持最佳的制动效果。
故障诊断方法:1.故障灯:ABS系统故障时,控制单元会向仪表盘上的ABS故障灯发送信号,提示驾驶员注意。
当故障修复后,该灯会自动熄灭。
2. 扫描工具:故障发生时,可以使用扫描工具连接与ABS系统相连的OBD(On-board Diagnostics)接口,获取故障码。
根据故障码可以进一步定位问题所在。
3.轮速传感器检测:ABS系统常见故障是轮速传感器失效或脱落。
可以使用万用表或示波器检测传感器的电阻或输出信号是否正常。
4.制动液压系统检测:有时ABS故障可能是由于制动液压系统出现问题导致的,可以检查制动液面、制动液泵或压力阀等部件是否正常。
防抱死制动系统防抱死制动系统ABS全称是Anti-lock Brake System,即ABS,可安装在任何带液压刹车的汽车上。
它是利用阀体内的一个橡胶气囊,在踩下刹车时,给予刹车油压力,充斥到ABS的阀体中,此时气囊利用中间的空气隔层将压力返回,使车轮避过锁死点。
一、基本介绍ABS(Anti-lock Braking System)防抱死制动系统,通过安装在车轮上的传感器发出车轮将被抱死的信号,控制器指令调节器降低该车轮制动缸的油压,减小制动力矩,经一定时间后,再恢复原有的油压,不断的这样循环(每秒可达5~10次),始终使车轮处于转动状态而又有最大的制动力矩。
没有安装ABS的汽车,在行驶中如果用力踩下制动踏板,车轮转速会急速降低,当制动力超过车轮与地面的摩擦力时,车轮就会被抱死,完全抱死的车轮会使轮胎与地面的摩擦力下降,如果前轮被抱死,驾驶员就无法控制车辆的行驶方向,如果后轮被抱死,就极容易出现侧滑现象。
ABS这种最初被应用于火车上的技术,后应用于飞机,现在已经十分普及,在十万元以上级别的轿车上都可见到它的踪影,有些大客车上也装有ABS。
装有ABS的车辆在遇到积雪、冰冻或雨天等打滑路面时,可放心的操纵方向盘,进行制动。
它不仅有效的防止了事故的发生,还能减少对轮胎的摩损,但它并不能使汽车缩短制动距离,在某些情况下反而会有所增加。
提示:在遇到紧急情况时,制动踏板一定要踩到底,才能激活ABS系统,这时制动踏板会有一些抖动,有时还会有一些声音,但也不能松开,这表明ABS系统开始起作用了。
二、分类在ABS中,对能够独立进行制动压力调节的制动管路称为控制通道。
一是按生产厂家分类,二是按控制通道分类。
以下主要介绍按通道分类的方法。
ABS装置的控制通道分为四通道式、三通道式、二通道式和一通道式。
(1)四通道式四通道ABS有四个轮速传感器,在通往四个车轮制动分泵的管路中,各设一个制动压力调节器装置,进行独立控制,构成四通道控制形式。
汽车abs防抱死原理
汽车防抱死制动系统(ABS)是在传统的液压制动基础上发展起来的一种新型制动系统。
它主要由两部分组成,即发动机、制动器、轮胎和液压控制阀。
当车轮发生抱死时,制动器和发动机会向车轮施加反向压力,以使车轮制动抱死。
但此时的制动力矩仍足以使汽车恢复正常行驶,而不发生侧滑,而且还可以防止轮胎打滑。
当ABS工作时,它能实时监测各车轮的轮速,当车轮发生抱死时,它就会控制液压控制阀改变液压流量。
在制动力矩的作用下,制动力矩不会被轮胎的抱死所抵消。
此时车轮仍可以正常工作而不发生侧滑。
由于ABS系统在车轮制动抱死时仍能保证汽车正常行驶,所以它被称为防抱死制动系统。
ABS的工作原理是:在刹车踏板上施加一个压力,当它接近或达到最大压力时(一般为30kPa),压力传感器就会向ABS控制电脑发出信号。
控制电脑根据压力传感器的信号来判断当前的制动踏板位置、速度和车辆状态等信息。
如果车轮即将抱死,则制动压力增大;如果车轮即将抱死,则制动压力减小。
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电工电子学论文-防抱死制动系统(ABS)研究一.防抱死制动系统(ABS)概述及工作原理1.防抱死制动系统(ABS)概述汽车在湿滑的路面或在有积雪的路面上进行紧急制动时,容易发生车轮的抱死。
在车轮(一般是后轮先抱死而前轮未抱死)抱死时,车轮会急速降低转速,最终停止转动,而车身由于惯性将继续向前滑动。
此时方向盘操纵失灵,车前轮将继续按规定角度转弯,导致车辆发生侧滑或打转,如果车速过快,甚至会失控冲出道路,导致严重的交通安全事故。
因此,防止车轮抱死显得十分重要。
ABS在1920年由英国人霍纳摩尔研制成功,到现在已经广泛应用于车辆并存在多种类型。
ABS能在制动过程中判定车轮的滑移率,把车轮的滑移率控制在合理范围内,并充分利用轮胎与路面之间的附着力,使制动器的效能发挥到最佳状态,从而显著地提高车辆制动时的可操作性和稳定性,使汽车在制动时维持方向稳定性和缩短制动距离,提高车辆的安全性。
ABS的基本功能是感知制动轮每一瞬间的运动状态,并根据其运动状态,相应的调节制动器制动力矩的大小,从而控制车辆的滑移率,避免出现抱死。
ABS主要分机械和电子两种,目前汽车工业中绝大多数都采用电子式ABS,并已由集成电路控制发展到了由微机控制。
2.ABS工作原理防抱死制动系统电子控制系统主要由以下几部分组成:ABS传感器、ABS电子控制器制动压力调节器,ABS电子控制系统电路等结构。
在车辆制动时,车轮转速传感器和减速度传感器可以将车轮的转速和减速度等信号转变为电信号,并输送给控制器,以使ABS能够根据车辆的行驶状况进行合理的处置,进行防抱死控制。
ABS电子控制器(ABS ECU)由输入极电路,运算电路,输出级电路和安全保护电路组成,主要任务是接受传感器的信号,进行计算分析,判断制动车轮的状况,并据此输出控制信号,控制制动压力调节器工作,及时调节制动力的大小。
此外,控制器还具有故障监控报警和故障自诊断的功能,可以说是ABS系统的“大脑”。
abs防抱死工作原理
ABS(Antilock Braking System,防抱死制动系统)是一种车辆安全系统,其主要功能是在紧急制动时防止车轮抱死,以维持车辆的稳定性和操控性。
以下是ABS的工作原理:
1.传感器监测车轮速度:
ABS系统通过安装在每个车轮上的传感器来监测车轮的速度。
这些传感器可以实时测量每个车轮的旋转速度。
2.比较车轮速度:
ABS控制单元会不断比较各个车轮的速度。
当系统检测到某个车轮的速度远远高于其他车轮,表明该车轮即将抱死。
3.制动压力调节:
一旦系统检测到某个车轮即将抱死,它会迅速调整该车轮的制动压力。
这通常通过抑制或释放制动液压压力来实现。
4.防抱死控制:
ABS系统能够快速而反复地调整每个车轮的制动力,使制动力处于最佳状态,防止车轮抱死。
这个过程通常在毫秒内完成。
5.保持车辆稳定:
防抱死控制的主要目标是保持车辆的稳定性和操控性。
通过防止车轮抱死,驾驶员仍能保持对车辆的操控,避免因制动时车轮抱死而导致的失控情况。
6.重复监测和调整:
ABS系统持续监测车轮的速度,根据实时情况调整制动力。
这个过程在制动时持续进行,确保车辆在紧急制动情况下始终保持最佳操控性。
通过这种方式,ABS系统能够在紧急制动时防止车轮抱死,避免了传统制动系统可能导致的车辆失控和打滑问题。
这使得驾驶员能够更好地控制车辆,提高了行车安全性。
防抱死制动系统(abs)的工作原理
防抱死制动系统(Anti-Lock Braking System,简称ABS)是一种针对车辆制动系统的安全辅助装置。
其工作原理如下:
1. 传感器:ABS系统会安装在车轮或车轮轴附近的传感器来感知车轮的转速。
通常使用轮速传感器或车辆稳定性控制系统(ESP)传感器。
2. 控制单元:传感器将感知到的车轮转速信息传输给ABS控制单元。
控制单元会根据车轮转速的变化来判断是否存在抱死现象。
3. 刹车操作:当驾驶员踩下刹车踏板时,传感器会感知到车轮的减速。
如果控制单元判断存在抱死现象,它会迅速调整刹车系统的液压压力。
4. 减压阀:控制单元通过减压阀来迅速减小液压压力,使刹车器官中的压力减小。
这可以防止制动器锁死并保持车轮旋转。
5. 压力重建:一旦抱死现象过去,控制单元会重新增加刹车器官中的液压压力,以便继续制动。
总的来说,ABS系统通过监测和调整车轮的转速,确保制动时车轮不会被完全锁死,从而保持车辆的操控性和稳定性,防止车辆在制动过程中失控,提高驾驶员的制动能力和安全性。
汽车防抱死系统的原理与故障诊断全解ABS原理
ABS的主要原理是在制动过程中防止车轮抱死。
当刹车踏板被踩下时,ABS系统会监测每个车轮的速度,并通过阀门控制制动液的压力来调整制
动力。
如果一些车轮要抱死,ABS系统会迅速减小该车轮的制动力,然后
再增加制动力,以保持车轮既不抱死也不打滑。
这种循环控制使得驾驶员
能够保持对车辆的方向控制,并减少制动距离。
ABS故障诊断
1.故障灯提示:当ABS系统发生故障时,车辆的仪表盘上会出现一个ABS故障灯。
这是最常见的故障提示方式。
2.故障代码读取:通过连接诊断扫描工具,可以读取ABS系统中存储
的故障代码。
这些代码可以帮助确定问题的具体原因。
3.检查传感器:ABS系统使用轮速传感器来监测每个车轮的速度。
如
果传感器出现故障,系统将无法正常工作。
检查传感器的连接和电阻值,
可以判断传感器的工作状态。
4.检查阀门和泵:ABS系统中的阀门和泵用于控制制动液的压力。
如
果阀门或泵出现故障,系统无法正常调整制动力。
检查这些部件的运作情况,可以确定是否需要更换。
5.检查电器系统:ABS系统依赖于电器系统的正常工作。
检查电子控
制单元(ECU)和相关的线路,可以排除电气故障的可能性。
总结
汽车防抱死系统(ABS)采用一系列传感器、阀门和泵来实现对车轮制动力的调整,以避免车轮抱死。
通过合适的故障诊断方法,可以找到ABS系统故障的根本原因。
对于非专业人士来说,最好将故障检修工作交给专业技师进行处理,以确保ABS系统的安全和可靠性。
ABS防抱死制动系统的现状与发展ABS(Antilock Braking System)防抱死制动系统是一种通过对车轮制动进行电子调控,避免车轮抱死并保持车辆操控性能的安全设备。
下面将对ABS的现状和发展进行分析。
首先,ABS的现状。
ABS系统已经成为现代汽车的标配,并且在过去的几十年内取得了巨大的进展和应用。
ABS系统通过传感器采集车轮的转速信息,并通过控制单元对制动液进行调控,以实现对车轮制动力的精细控制。
它的作用是在紧急制动时,通过快速的制动释放和阻尼脉冲给予车轮调制力,使车轮不会抱死,保持车辆的操控性能和稳定性。
ABS系统不仅可以提高制动距离的控制,还可以最大程度地避免车辆在制动过程中失去操控性,减少交通事故的发生。
目前,ABS系统已经广泛应用于各种类型的汽车,包括乘用车、商用车等。
其次,ABS的发展。
ABS系统的发展始于20世纪60年代,最初是为了满足航空领域对飞机制动的需求,后来才被引入到汽车领域。
ABS系统的发展可以分为以下几个阶段:1.初期阶段:最初的ABS系统采用了机电式执行机构和电控元件,具有较高的成本和复杂性。
这限制了ABS系统的推广和应用。
2.完全电子化阶段:20世纪80年代初,随着电子技术的发展,完全电子化的ABS系统开始应用于一些高端豪华车型。
这一阶段的ABS系统采用了电子控制单元(ECU)和电动泵等新的元件,实现了对制动系统的更精细的控制。
3.综合驱动力控制阶段:20世纪90年代,一些车厂开始将ABS系统与车辆的动力系统集成,实现综合驱动力控制。
该系统可以通过控制发动机和刹车系统,提高车辆的牵引力和操控性能,减少起步时的打滑现象。
4.电子稳定性控制(ESC)阶段:21世纪初,为了进一步提高车辆的行驶稳定性和安全性,ABS系统逐渐升级为电子稳定性控制系统,即ESC。
ESC系统集成了ABS、牵引力控制和车辆稳定性控制等多种功能,可以根据车辆的行驶状态和驾驶员的操控输入,自动调整车辆的制动力和动力输出,保持车辆在各种路况下的行驶稳定性。
ABS防抱死刹车系统ABS防抱死刹车系统原理“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。
目录概述ABS发展历程ABS的工作原理ABS的功用ABS的两种控制方式ABS使用中注意的问题ABS安装的四要四不要ABS四大优点ABS防抱死刹车系统原理概述防抱死制动系统是利用阀体内的一个橡胶气囊,在踩下刹车时,给予刹车油压力,充斥到ABS的阀体中,此时气囊利用中间的空气隔层将压力返回,使车轮避过锁死点。
当车轮即将到达下一个锁死点时,刹车油的压力使得气囊重复作用,如此在一秒钟内可作用8~30次,相当于不停地刹车、放松,即相似于机械的“点刹’。
因此,ABS防抑死系统,能避免在紧急刹车时方向失控及车轮侧滑,使车轮在刹车时不被锁死,不让轮胎在一个点上与地面摩擦,从而加大摩擦力,使刹车效率达到90%以上,同时还能减少刹车消耗,延长刹车轮鼓、碟片和轮胎两倍的使用寿命。
装有ABS的车辆在干柏油路、雨天、雪天等路面防滑性能分别达到80%—90%、30%—10%、15%—20%。
普通制动系统在湿滑路面上制动,或在紧急制动的时候,车轮容易因制动力超过轮胎与地面的摩擦力而完全抱死。
近年来由于汽车消费者对安全的日益重视,大部分的车都已将ABS列为标准配备。
如果没有ABS,紧急制动通常会造成轮胎抱死,这时,滚动摩擦变成滑动摩擦,制动力大大下降。
而且如果前轮抱死,车辆就失去了转向能力;如果后轮先抱死,车辆容易产生侧滑,使行车方向变得无法控制。
所以,ABS系统通过电子或机械的控制,以非常快的速度精密的控制制动液压力的收放,来达到防止车轮抱死,确保轮胎的最大制动力以及制动过程中的转向能力,使车辆在紧急制动时也具有躲避障碍的能力。
随着世界汽车工业的迅猛发展,安全性日益成为人们选购汽车的重要依据。
目前广泛采用的防抱制动系统(ABS)使人们对安全性要求得以充分的满足。
汽车制动防抱系统,简称为ABS,是提高汽车被动安全性的一个重要装置。
有人说制动防抱系统是汽车安全措施中继安全带之后的又一重大进展。
汽车制动系统是汽车上关系到乘客安全性最重要的二个系统之一。
随着世界汽车工业的迅猛发展,汽车的安全性越来越为人们重视。
汽车制动防抱系统,是提高汽车制动安全性的又一重大进步。
ABS防抱制动系统由汽车微电脑控制,当车辆制动时,它能使车轮保持转动,从而帮助驾驶员控制车辆达到安全的停车。
这种防抱制动系统是用速度传感器检测车轮速度,然后把车轮速度信号传送到微电脑里,微电脑根据输入车轮速度,通过重复地减少或增加在轮子上的制动压力来控制车轮的打滑率,保持车轮转动。
在制动过程中保持车轮转动,不但可保证控制行驶方向的能力,而且,在大部分路面情况下,与抱死〔锁死〕车轮相比,能提供更高的制动力量。
ABS发展历程ABS系统的发展可以追溯到上世纪初期,早在1928年制动防抱理论就被提出,在30年代机械式制动防抱系统就开始在火车和飞机上获得应用,博世(BOSCH)公司在1936年第一个获得了用电磁式车轮转速传感器获取车轮转速的制动防抱系统的专利权。
进入50年代,汽车制动防抱系统开始受到较为广泛的关注。
福特(FORD)公司曾于1954年将飞机的制动防抱系统移置在林肯(LINCOIN)轿车上,凯尔塞·海伊斯(KELSEHAYES)公司在1957年对称为“AUTOMATIC”的制动防抱系统进行了试验研究,研究结果表明制动防抱系统确实可以在制动过程中防止汽车失去方向控制,并且能够缩短制动距离;克莱斯勒(CHRYSLER)公司在这一时期也对称为“SKIDCONTROL”的制动防抱系统进行了试验研究。
由于这一时期的各种制动防抱系统采用的都是机械式车轮转速传感器的机械式制动压力调节装置,因此,获取的车轮转速信号不够精确,制动压力调节的适时性和精确性也难于保证,控制效果并不理想。
随着电子技术的发展,电子控制制动防抱系统的发展成为可能。
在60年代后期和70年代初期,一些电子控制的制动防抱系统开始进入产品化阶段。
凯尔塞·海伊斯公司在1968年研制生产了称为“SURETRACK”两轮制动防抱系统,该系统由电子控制装置根据电磁式转速传感器输入的后轮转速信号,对制动过程中后轮的运动状态进行判定,通过控制由真空驱动的制动压力调节装置对后制动轮缸的制动压力进行调节,并在1969年被福特公司装备在雷鸟(THUNDERBIRD)和大陆·马克III(CONTINENTALMKIII)轿车上。
克莱斯勒公司与本迪克斯(BENDIX)公司合作研制的称为“SURE-TRACK”的能防止4个车轮被制动抱死的系统,在1971年开始装备帝国(IMPERIAL)轿车,其结构原理与凯尔塞·海伊斯的“SURE-TRACK”基本相同,两者不同之处,只是在于两个还是四个车轮有防抱制动。
博世公司和泰威士(TEVES)公司在这一时期也都研制了各自第一代电子控制制动防抱系统,这两种制动防抱系统都是由电子控制装置对设置在制动管路中的电磁阀进行控制,直接对各制动轮以电子控制压力进行调节。
别克(BUICK)公司在1971年研制了由电子控制装置自动中断发动机点火,以减小发动机输出转矩,防止驱动车轮发生滑转的驱动防抱转系统.瓦布科(WABCO)公司与奔驰(BENZ)公司合作,在1975年首次将制动防抱系统装备在气压制动的载货汽车上。
第一台防抱死制动系统ABS(Anti-lock 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、红彗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。
现今全世界已有本迪克斯、波许、摩根.戴维斯、海斯.凯尔西、苏麦汤姆、本田、日本无限等许多公司生产ABS,它们中又有整体和非整体之分。
预计随着轿车的迅速发展,将会有更多的厂家生产。
这一时期的各种ABS系统都是采用模拟式电子控制装置,由于模拟式电子控制装置存在着反应速慢、控制精度低、易受干扰等缺陷,致使各种ABS系统均末达到预期的控制效果,所以,这些防抱控制系统很快就不再被采用了。
进入70年代后期,数字式电子技术和大规模集成电路的迅速发展,为ABS系统向实用化发展奠定了技术基础。
博世公司在1978年首先推出了采用数字式电子控制装置的制动防泡系统--博世ABS2,并且装置在奔驰轿车上,由此揭开了现代ABS系统发展的序幕。
尽管博世ABS2的电子控制装置仍然是由分离元件组成的控制装置,但由于数字式电子控制装置与模拟式电子控制装置相比,其反应速度、控制精度和可靠性都显著提高,因此,博世ABS2的控制效果己相当理想。
从此之后,欧、美、日的许多制动器专业公司和汽车公司相继研制了形式多详的ABS系统。
“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的运作原理看来简单,但从无到有的过程却经历过不少挫折(中间缺乏关键技术)!1908年英国工程师J. E. Francis提出了“铁路车辆车轮抱死滑动控制器”理论,但却无法将它实用化。
接下来的30年中,包括Karl Wessel的“刹车力控制器”、Werner Möhl的“液压刹车安全装置”与Richard Trappe的“车轮抱死防止器”等尝试都宣告失败。
在1941年出版的《汽车科技手册》中写到:“到现在为止,任何通过机械装置防止车轮抱死危险的尝试皆尚未成功,当这项装置成功的那一天,即是交通安全史上的一个重要里程碑”,可惜该书的作者恐怕没想到这一天竟还要再等30年之久。
当时开发刹车防抱死装置的技术瓶颈是什么?首先该装置需要一套系统实时监测轮胎速度变化量并立即通过液压系统调整刹车压力大小,在那个没有集成电路与计算机的年代,没有任何机械装置能够达成如此敏捷的反应!等到ABS系统的诞生露出一线曙光时,已经是半导体技术有了初步规模的1960年代早期。
精于汽车电子系统的德国公司Bosch(博世)研发ABS系统的起源要追溯到1936年,当年Bosch申请“机动车辆防止刹车抱死装置”的专利。
1964年(也是集成电路诞生的一年)Bosch公司再度开始ABS的研发计划,最后有了“通过电子装置控制来防止车轮抱死是可行的”结论,这是ABS (Antilock Braking System)名词在历史上第一次出现!世界上第一具ABS 原型机于1966年出现,向世人证明“缩短刹车距离”并非不可能完成的任务。
因为投入的资金过于庞大,ABS初期的应用仅限于铁路车辆或航空器。
Teldix GmbH公司从1970年和奔驰车厂合作开发出第一具用于道路车辆的原型机——ABS 1,该系统已具备量产基础,但可靠性不足,而且控制单元内的组件超过1000个,不但成本过高也很容易发生故障。
1973年Bosch公司购得50%的Teldix GmbH公司股权及ABS领域的研发成果,1975年AEG、Teldix与Bosch达成协议,将ABS系统的开发计划完全委托Bosch公司整合执行。