汽车ABS综述论文

汽车ABS综述

绪论

ABS四大优点

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、有效缩短制动距离。在紧急制动状态下，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。

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。

第一章：汽车制动与转向特性简介

1.1 汽车制动与侧滑

1.1.1 汽车制动性能的评价指标

1.1.2 车轮制动时受力分析

1.2 驱动与侧滑

第二章：防抱死制动系统概述

2.1 ABS系统的基本功能

2.2 ABS系统的种类

2.3 abs的控制方案与布置形式

2.3.1 四通道制动防抱死系统

2.3.2 三通道制动防抱死系统

2.3.3 双通道制动防抱死系统

2.3.4 单通道制动防抱死系统

第三章：三通道制动防抱死系统的结构与工作原理

3.1 控制方法

3.2 控制过程

3.3 ABS系统的结构

3.3.1 车轮转速传感器

3.3.2 汽车制动防抱死系统的ECU

3.3.2 执行器

一、制动压力调节器

1.结构形式

2.调压方式

3.工作过程

常规制动阶段

制动压力降低阶段

制动压力保持阶段

制动压力升高阶段

3.3 电控单元

3.4 ABS系统的其他相关元件

第四章：

“防抱死刹车系统”英文译为“ABS”（Anti-locked Braking System），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。

现代汽车上大量安装防抱死制动系统，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。

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。

有ABS

无ABS

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。

当汽车制动前轮抱死时，汽车会失去转向能力，后轮抱死时会造成汽车急转甩尾。ABS 制动防抱死系统就是在制动过程中防止车轮被制动抱死，提高制动减速度、缩短制动距离，能有效地提高汽车的方向稳定性和转向操纵能力，保证汽车的行驶安全。

制动防抱死系统对汽车性能的影响主要表现在减少制动距离、保持转向操纵能力、提高行驶方向稳定性以及减少轮胎的磨损方面。

2.汽车制动时车轮受力分析

（1）制动器制动力 ◆ 制动蹄与制动鼓（盘）压紧时形成的摩擦力矩M μ通过车轮作用于地面的切向力——F

μ

（2）地面制动力

◆ 制动时地面对车轮的切向反作用力——F X

(3)附着力

地面对轮胎切向反作用力的极限值F φ。•

地面制动力F μ 、制动器制动力F X 及附着力F φ之间的关系

附着力取决于轮胎与路面之间的摩擦作用及路面的抗剪强度。

Ｖ——车速

ω——车轮旋转角速度

Ｍｊ——惯性力矩

Ｍμ——制动阻力矩

Ｗ——车轮法向载荷

Ｆｚ——地面法向反力

Ｔ——车轴对车轮的推力

Ｆｘ——地面制动力

ｒ——车轮半径

地面制动力、制动器制动力及附着力之间的关系

汽车的制动性

汽车在行驶过程中，强制地减速以至停车且维持行驶方向稳定性的能力称为汽车的制动性。

评价制动性能的指标主要有：

（1）制动效能——汽车在行驶中，强制减速以至停车的能力称为制动效能。即汽车以一定的初速度制动到停车所产生的：

★制动距离

★制动时间

★制动减速度

（2）制动时的方向稳定性——汽车在制动时仍能按指定方向的轨迹行驶，即不发生跑偏、侧滑、以及失去转向能力称为制动时的方向稳定性

3.硬路面上附着系数φ与滑移率s的关系

（1）制动过程中车轮的三种运动状态

第一阶段：纯滚动，路面印痕与胎面花纹基本一致车速V=轮速Vω

第二阶段：边滚边滑，路面印痕可以辨认出轮胎花纹，但花纹逐渐模糊。车速V＞轮速Vω

第三阶段：抱死拖滑，路面印痕粗黑。

轮速Vω=0

若需增大F x，必须增大F F。F F取决于附着系数φ，φ又受滑移率S的影响。

（2）滑移率S

定义：S=[(V－Vω)/V]×100%

=[(V－rω)/V]×100%