汽车防抱死制动系统设计论文1

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汽车防抱死制动系统的设计—毕业设计论文

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目录摘要 (2)绪论 (2)一 ABS的简介 (3)1.发展历程 (3)2.基础知识 (3)二 ABS的应用 (5)1.系统组成 (5)2.工作原理 (7)3.ABS的优点及其局限性 (11)4.ABS的注意事项 (12)四 ABS的发展方向 (13)1.采用现代控制理论和方法完善ABS技术性能 (13)2.提高系统的集成度,低成本化 (14)3.增强ABS控制器的功能,扩大使用范围 (14)4.提高总线技术在ABS系统上的应用 (14)5.向电子制动控制方向发展 (14)五结论 (15)参考文献 (16)汽车防抱死制动系统的设计【摘要】本篇论文从组成以及工作原理为主要出发点,介绍了汽车领域的一项重要技术——汽车防抱死制动控制系统(ABS),它是在传统制动系统的基础上采用智能控制技术, 在制动时自动调节制动力防止车轮抱死,充分利用道路附着力,提高制动方向稳定性和操纵稳定性,从而获得最大制动力且缩短制动距离,尽可能地避免交通事故发生的安全装置。

它采用基于车轮滑移率的防抱控制理论,根据车速、轮速来计算车轮滑移率,把滑移率控制在理想的范围内,以获得最大的地面制动力,使得汽车在最短的时间内减速直至停止。

关键词ABS 滑移率制动安全绪论在汽车进行紧急制动时,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。

汽车在制动时不希望车并轮制动到抱死滑移,而是希望车轮制动到边滚边滑的状态。

因此,为提高行车安全性,人们就开始想做出一种系统,使得汽车在紧急制动时车轮不会抱死,于是汽车制动防抱死系统,ABS系统开始受到人们的关注。

ABS技术早在20世纪二三十年代就有专利发布,但在汽车上广泛使用却是近20多年来的事。

在汽车技术发展史上,还没有那一项专利技术像制动防抱死装置那样历经了如此漫长的岁月。

汽车防抱死制动系统(abs)论文_毕业论文

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汽车的防抱死制动系统毕业论文正文

汽车的防抱死制动系统毕业论文正文

第一章汽车的防抱死制动系统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60~120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。

1.1防抱死制动系的功用制动性能是汽车主要性能之一,它关系到行车安全性。

评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动加速度、制动距离、制动时间及制动时方向的稳定性。

制动时方向的稳定性,是指汽车制动时仍能按指定的方向的轨迹行驶。

如果因为汽车的紧急制动(尤其是高速行驶时)而使车轮完全抱死,那是非常危险的。

若前轮抱死,将使汽车失去转向能力;若后轮抱死,将会出现甩尾或调头(跑偏、侧滑)尤其在路面湿滑的情况下,对行车安全造成极大的危害。

汽车的制动力取决于制动器的摩擦力,但能使汽车制动减速的制动力,还受地面附着系数的制约。

当制动器产生的制动力增大到一定值时,汽车轮胎将在地面上出现滑移。

其滑移率δ=(V-v)/V×100%式中:δ--滑移率;V--汽车的理论速度;v--汽车的实际速度。

据试验证实,当车轮滑移率δ=15%一20%时附着系数达到最大值,因此,为了取得最佳的制动效果,一定要控制其滑移率在15%~20%范围内。

ABS的功能即在车轮将要抱死时,降低制动力,而当车轮不会抱死时又增加制动力,如此反复动作,使制动效果最佳。

关于ABS的论文完整版

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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1、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。

汽车防抱死制动系统设计论文1

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摘要防抱死制动控制系统(ABS)是在传统制动系统的基础上采用智能控制技术,在制动时自动调节制动力防止车轮抱死,充分利用道路附着力,提高制动方向稳定性和操纵稳定性,从而获得最大制动力且缩短制动距离,尽可能地避免交通事故发生的机电一体化安全装置。

本文根据防抱死制动控制系统的工作原理,使用汽车单轮运动的力学模型,分析了制动过程中的运动情况。

采用基于车轮滑移率的防抱控制理论,根据车速、轮速来计算车轮滑移率。

以MSP430F149单片机为核心,完成了输入电路、输出驱动电路及故障诊断等电路设计,阐述了ABS系统软件各功能模块的设计思想和实现方法,完成了ABS检测软件、控制软件的设计。

课题所完成的汽车防抱死制动控制系统己通过模拟试验台的基本性能试验,结果表明:汽车防抱死制动控制系统的硬件电路设计合理可行,软件所采用的控制策略正确、有效,系统运行稳定可靠,改善了汽车制动系统性能,基本能够满足汽车安全制动的需要。

本文对汽车防抱死制动系统进行了数学建模,并在Matlab/Simulink 的环境下,对汽车常规制动系统和基于 PID 控制器的防抱死制动系统的制动过程进行了仿真,通过对比分析,验证了基于PID 控制器的汽车防抱死制动系统具有良好的制动性能和方向操纵性。

关键词:防抱死制动系统(ABS);滑移率;控制策略;单片机;建模;仿真;第一章绪论1.1 防抱死制动系统概述1.1.1 防抱死制动系统的产生当汽车以较高的车速在表面潮湿或有冰雪的路面上紧急制动时,很可能会出现这样一些危险的情况:车尾在制动的过程中偏离行进的方向,严重的时候会出现汽车旋转掉头,汽车失去方向稳定性,这种现象称为侧滑;另一种情况是在制动过程中驾驶员控制不了汽车的行驶方向,即汽车失去方向可操纵性,若在弯道制动,汽车会沿路边滑出或闯入对面车道,即便是直线制动,也会因为失去对方向的控制而无法避让对面的障碍物。

产生这些危险状况的原因在于汽车的车轮在制动过程中产生抱死现象,此时,车轮相对于路面的运动不再是滚动,而是滑动,路面作用在轮胎上的侧滑摩擦力和纵向制动力变得很小,路面越滑,车轮越容易出现抱死现象;同时汽车制动的初速度越高,车轮抱死所产生的危险性也越大。

【毕业论文】毕业论文汽车防抱死制动系统ABS研究【有CAD图】

【毕业论文】毕业论文汽车防抱死制动系统ABS研究【有CAD图】

【毕业论文】毕业论文汽车防抱死制动系统ABS研究【有CAD图】目录1概述 ................................................................ - 1 - 1.1汽车电子控制技术发展概况 .......................................... - 1 -1.2 ABS制动效果评价 .................................................. - 2 -1.3 ABS工作原理 ...................................................... - 3 -1.4 ABS应用进展 ...................................................... - 4 -1.5 小结 .............................................................. - 5 -2 ABS理论基础 ........................................................ - 6 - 2.1制动过程中车轮的受力及运动分析 .................................... - 6 -2.2 制动力系数与侧向力系数特性曲线 .................................... - 9 -2.3 最佳滑移率范围 ................................................... - 12 -2.4 小结 ............................................................. - 12 -3 ABS构造与工作原理 ................................................. - 13 - 3.1 轮速传感器 ....................................................... - 13 -3.2 ABS执行器 ....................................................... - 14 -3.2.1执行器的构造 ................................................... - 15 - 3.2.2执行器的工作原理 ............................................... - 16 - 3.3 ABSECU .......................................................... - 19 -3.4 小结 ............................................................. - 21 - ....................................................... - 22 - 4 ABS控制技术4.1 ABS控制通道 ..................................................... - 22 -4.2 ABS控制方式 ..................................................... - 23 -4.3 ABS控制方法 ..................................................... - 24 -4.3.1 逻辑门限值控制 ................................................. - 24 - 4.3.2 PID控制 ....................................................... - 25 - 4.3.3模糊控制 ....................................................... - 26 - 4.4 ABS控制过程 ..................................................... - 26 -- 1 -4.5 小结 ............................................................. - 29 -5 典型ABS介绍 ....................................................... - 30 - 6 讨论与总结 ......................................................... - 32 - 参考文献 ............................................................. - 34 - 致谢 ................................................................. - 35 -- 2 -山西农业大学工程技术学院毕业论文1概述1.1汽车电子控制技术发展概况随着现代汽车技术的不断发展,以微型计算机和传感器为基础的机电一体化在汽车上获得广泛的应用,汽车中传统的机械系统逐渐被基于微处理器和传感器的机电一体化系统所代替,现代汽车已发展成机械技术、电子技术与信息科学紧密结合的高科技产品。

汽车ABS系统毕业论文

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摘要ABS 系统是一项在80年代末才兴起应用的新技术,现在已经成为一般轿车的必装件了。

装件了。

据统计,汽车突然遇到情况发刹车时,百分之九十以上的驾驶者往往会一脚将刹车踏板踩到底来个急刹车,这时候的车子十分容易产生滑移并发生侧滑,即人们俗称的“甩尾”,这是一种非常容易造成车祸的现象。

造成汽车侧滑的原因很多,例如行驶速度,地面状况,轮胎结构等都会造成侧滑,但最根本的原因是汽车在紧急制动时车轮轮胎与地面的滚动摩擦会突然变为滑动摩擦,轮胎的抓地力几乎丧失,的抓地力几乎丧失,此时此刻驾驶者尽管扭动方向盘也会无济于事。

此时此刻驾驶者尽管扭动方向盘也会无济于事。

此时此刻驾驶者尽管扭动方向盘也会无济于事。

针对这种产针对这种产生侧滑现象的根本原因,生侧滑现象的根本原因,汽车专家就研制出车用汽车专家就研制出车用ABS 这样一套防滑制动装置。

这样一套防滑制动装置。

使使用该装置可以减小制动距离,保证制动过程中转向操纵依然有效。

尤其紧急制动,能充分利用轮胎的峰值附着性能,提高汽车抗侧滑能力,缩短制动距离,充分发挥制动效能。

为此保证汽车的ABS 系统在突发情况下的正常工作,系统在突发情况下的正常工作,对对ABS 系统的结构与工作原理的了解以及及时对ABS 系统的故障维修与保养就变的十分的重要。

本文重点分析了北京现代——伊兰特轿车ABS 系统的常见故障、分析方法和解决方法,最后介绍了ABS 系统的保养和合理使用。

系统的保养和合理使用。

关键词:关键词:ABS ABS 系统;侧滑;紧急制动;检修;保养系统;侧滑;紧急制动;检修;保养目录摘要摘要ABSTRACT 目录目录绪论绪论第一章第一章 ABS 系统的结构组成与原理系统的结构组成与原理1.1 ABS 系统的发展系统的发展1.2 ABS 系统的优点系统的优点1.3 ABS 系统的分类系统的分类1.4 ABS 系统的控制原理系统的控制原理1.5 ABS 系统的组成部件系统的组成部件1.6 ABS 系统的调压方式系统的调压方式第二章第二章 北京现代——伊兰特的ABS 系统系统2.1 ABS 系统的结构图系统的结构图2.2 ABS 系统电子控制图系统电子控制图2.3 北京现代—伊兰特的故障诊断伊兰特的故障诊断2.3.1故障诊断注意事项故障诊断注意事项2.3.2制动系统故障制动系统故障2.3.3故障代码表故障代码表2.3.4ABS 系统放气方法系统放气方法第三章第三章 ABS 维护与保养维护与保养3.1ABS 维护与保养注意事项维护与保养注意事项3.2维修技术参数维修技术参数第四章第四章 案例分析案例分析4.1 案例1 4.2 案例2 总结总结谢词谢词参考文献参考文献绪论ABS ABS((Anti-lock Braking System Anti-lock Braking System)中文名称为防抱死刹车系统。

ESP汽车电子稳定系统论文

ESP汽车电子稳定系统论文

ESP汽车电子稳定系统论文毕业设计(论文)题目:ESP汽车电子稳定系统学院:班级:学号:学生姓名:指导老师:二〇一二年五月四日摘要汽车电子稳定系统(Electronic Stability Program,简称ESP)。

ESP是一种汽车新型主动安全系统。

ESP系统包含ABS(防抱死刹车系统)及ASR(防侧滑系统),是这两种系统功能上的延伸。

因此,ESP称得上是当前汽车防滑装置的最高级形式。

ESP 系统实际是一种牵引力控制系统,与其他牵引力控制系统比较,ESP不但控制驱动轮,而且可控制从动轮。

如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况,此时后轮失控而甩尾,ESP便会刹慢外侧的前轮来稳定车子;在转向过少时,为了校正循迹方向,ESP则会刹慢内后轮,从而校正行驶方向。

有ESP与只有ABS及ASR的汽车,它们之间的差别在于ABS 及ASR只能被动地作出反应,而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误,防患于未然。

ESP对过度转向或不足转向特别敏感,例如汽车在路滑时左拐过度转向(转弯太急)时会产生向右侧甩尾,传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力,产生一种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。

当然,任何事物都有一个度的范围,如果驾车者盲目开快车,现在的任何安全装置都难以保全。

关键词:ESP 主动安全系统汽车防滑装置电子控制AbstractElectronic stability system (Electronic Stability Program, ESP). ESP is a new type of automotive active safety systems. The ESP system with ABS (antilock brake system) and ASR (anti-skid system), is the extension of these two systems function. Therefore, the ESP regarded as the most advanced form of automotive anti-skid device. The ESP system is actually a traction control system and other traction control systems, ESP not only control the driving wheel driven wheel, and can be controlled. Such as the rear-wheel drive vehicles often turn to excessive rear wheel out of control while the drift, the ESP will brake slow the outside front wheel to stabilize the car; turning over came from order to correct the tracking direction, ESP will slowly brake the inside rear wheel, in order to correct the direction of travel.Car with ESP and ABS and ASR, the difference between them lies in the ABS and ASR can only passively react, ESP is able to detect and analyze the condition and correct driving errors and take preventive measures. ESP on oversteer or understeer are particularly sensitive, such as cars turn left in slippery when oversteer (a turn too fast) will have to drift to the right side of the sensor felt the right front wheel slide will brake quickly to restore adhesion produce an opposing torque leaving the car remained in the original lane. Of course, everything has a range of motorists speeding blindly any safety devices are difficult to preserve.Key words: ESP Active safety systems Automotive anti-skid device Electronic control第一章ESP汽车电子稳定系统简介1.1ESP的概念汽车电子稳定系统或动态偏航稳定控制系统(Electronic Stability Program,ESP)是防抱死制动系统ABS、驱动防滑控制系统ASR、电子制动力分配系统EBD、牵引力控制系统TCS和主动车身横摆控制系统AYC(Active Yaw Contr01)等基本功能的组合,是一种汽车新型主动安全系统。

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(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)摘要防抱死制动控制系统(ABS)是在传统制动系统的基础上采用智能控制技术,在制动时自动调节制动力防止车轮抱死,充分利用道路附着力,提高制动方向稳定性和操纵稳定性,从而获得最大制动力且缩短制动距离,尽可能地避免交通事故发生的机电一体化安全装置。

本文根据防抱死制动控制系统的工作原理,应用汽车单轮运动的力学模型,分析了制动过程中的运动情况。

采用基于车轮滑移率的防抱控制理论,根据车速、轮速来计算车轮滑移率。

以MSP430F149单片机为核心,完成了输入电路、输出驱动电路及故障诊断等电路设计,阐述了ABS系统软件各功能模块的设计思想和实现方法,完成了ABS检测软件、控制软件的设计。

课题所完成的汽车防抱死制动控制系统己通过模拟试验台的基本性能试验,结果表明:汽车防抱死制动控制系统的硬件电路设计合理可行,软件所采用的控制策略正确、有效,系统运行稳定可靠,改善了汽车制动系统性能,基本能够满足汽车安全制动的需要。

本文对汽车防抱死制动系统进行了数学建模,并在Matlab/Simulink 的环境下,对汽车常规制动系统和基于 PID 控制器的防抱死制动系统的制动过程进行了仿真,通过对比分析,验证了基于PID 控制器的汽车防抱死制动系统具有良好的制动性能和方向操纵性。

关键词:防抱死制动系统(ABS);滑移率;控制策略;单片机;建模;仿真;第一章绪论1.1 防抱死制动系统概述1.1.1 防抱死制动系统的产生当汽车以较高的车速在表面潮湿或有冰雪的路面上紧急制动时,很可能会出现这样一些危险的情况:车尾在制动的过程中偏离行进的方向,严重的时候会出现汽车旋转掉头,汽车失去方向稳定性,这种现象称为侧滑;另一种情况是在制动过程中驾驶员控制不了汽车的行驶方向,即汽车失去方向可操纵性,若在弯道制动,汽车会沿路边滑出或闯入对面车道,即便是直线制动,也会因为失去对方向的控制而无法避让对面的障碍物。

产生这些危险状况的原因在于汽车的车轮在制动过程中产生抱死现象,此时,车轮相对于路面的运动不再是滚动,而是滑动,路面作用在轮胎上的侧滑摩擦力和纵向制动力变得很小,路面越滑,车轮越容易出现抱死现象;同时汽车制动的初速度越高,车轮抱死所产生的危险性也越大。

这将导致汽车可能会出现下面三种情况:① 制动距离变长②方向稳定性变差,出现侧滑现象,严重时出现旋转掉头③ 方向操纵性丧失,驾驶员不能控制汽车的行驶方向防抱死制动系统ABS(Anti-lock Braking System)是一种主动安全装置,它在制动过程中根据“车辆一路面”状况,采用电子控制方式自动调节车轮的制动力矩来达到防止车轮抱死的目的。

即在汽车制动时使车轮的纵向处于附着系数的峰值,同时使其侧向也保持着较高的附着系数,防止车轮抱死滑拖,提高制动过程中的方向稳定性、转向控制能力和缩短制动距离,使制动更为安全有效。

随着汽车行驶速度的提高、道路行车密度的增大、以及人们对汽车行驶安全性的要求越来越高,汽车行驶的安全性理所当然是最应受到关注的问题。

影响汽车安全性的因素很多,诸如汽车的制动性、操纵性、行驶的稳定性、抵御外界影响(碰撞、擦挂等)的能力等都影响汽车的安全性。

统计资料显示,在道路交通事故中,大约10%的事故是由于车辆在制动瞬间偏离预定轨道或甩尾造成的.因此完善制动性能是减少交通事故的重要措施。

汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力称为汽车的制动性。

汽车的制动性还应包括汽车能在一定坡度的坡道上长时间停车不动的性能.汽车的制动性主要由下列三个方面来评价:1.制动效能在一定车速行驶时,采取制动措施后能使之停下的距离己相应的制动减速制动距离越短,越有利于避免交通事故的发生,它是制动性最基本的评价指标2.制动时汽车的方向稳定性汽车制动时,维持原有的行驶方向,不发生跑偏,侧滑,性能。

汽车制动过程中,失去方向稳定性和失去转向控制能力。

3.制动效能的恒定性汽车在连续多次制动或涉水后仍具备必要的制动功能的能力,即抗衰退性。

抗衰退性是指汽车在繁重工作条件下制动时(如下长坡时长时间连续制动),制动器温度升高后,其制动效能的保持程度。

它是设计制动器及选材中必须认真考虑的一个重要问题。

以上三项指标中,前两项指标采用 ABS装置后,其性能都会有明显的改善和提高,对避免交通事故的发生能起到很好的作用,因此 ABS是汽车上十分重要的主动安全装置。

1.1.2 防抱死制动系统的优点ABS与常规制动系统相比,有以下优点:1.改善制动效能.这是因为在同样紧急制动情况下,ABS系统可以将滑移率控制在20%左右,充分利用纵向峰值附着系数和较大的侧向附着系数,使车轮和地面间产生最大的地面制动力,缩短了制动距离。

2.2.改善汽车制动时的方向稳定性。

汽车制动时,四个轮子的制动力是不一样的。

如果汽车的前轮抱死滑拖,驾驶员就无法控制汽车的行驶方向,汽车就失去了转向操纵能力,只能按惯性力的方向运行,无法避开行人和障碍物:若后轮先抱死,则会出现侧滑、甩尾,甚至使汽车整个调头等严重事故。

3.改善汽车制动时的横向稳定性.如果车轮抱死,横向附着系数(也称侧向附着系数)就非常小,汽车极易侧滑。

ABS把滑移率控制在8%~25%之间,横向附着系数较大,有足够的抵抗横向千扰的能力。

4.4.改善车轮的磨损状况。

汽车车轮抱死滑拖会造成轮胎局部杯型磨损,轮胎面磨损也会不均匀,使轮胎磨损消耗增加。

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,己超过一套防抱死制动系统的造价,缩短轮胎的使用寿命,ABS系统可以防止这种情况出现。

5.减轻驾驶员的劳动强度,减少驾驶员紧张情绪,提高了乘客的乘坐舒适性和安全性。

6.使用方便,工作可靠,维修简便。

制动时只要把脚踏在制动踏板上,ABS系统就会根据情况自动进入工作状态,如遇雨雪路滑,驾驶员也没有必要用一连串的点刹车方式进行制动,ABS系统会使制动状态保持在最佳点。

如果发现系统有故障,就会自动恢复为常规制动状态。

1.2 防抱死制动系统的发展历史ABS发展至今,其发展史大致可划分为三个阶段。

20世纪30年代至50年代,这一时期是 ABS诞生和初步发展的时期。

制动防抱死系统最初不是用在汽车上,而是首先用在铁路机车上,以防止火车车轮制动抱死后在钢轨上滑行使制动距离延长,同时造成局部摩擦,致使车轮、钢轨早期损坏和车轮不能平稳旋转而产生噪声和振动。

随后又应用于飞机上,以防止飞机着陆后制动跑偏、甩尾和轮胎剧烈磨损,缩短滑行距离。

在30年代机械式防抱死制动系统就开始在飞机上获得应用。

由于飞机对制动时的方向稳定性要求高,而 ABS的价格占飞机总价格比例较小,机场的场面条件简单,尾部机轮可以精确测量机速,从而可获得正确的滑移率,实现精确控制等一系列有利条件,使 ABS在飞机上的应用取得成功,普及率很快上升,并很快成为飞机上的标准装备。

汽车上使用 ABS始于20世纪50年代,福特汽车公司首先将它装配在汽车上,这开创了汽车使用 ABS的先河。

1969年,林肯大陆牌III型汽车安装了由凯。

海斯研制成功的奥托一林纳防抱死装置。

装在后轮上的传感器能发送讯号到杂物箱后面的计算机,当传感器向计算机发出制动器将要抱死讯号时,计算机便控制制动管路上的真空操纵阀,以降低后制动器的油压。

装用 ABS的轿车在光滑路面制动时确实提高了其稳定性,但在不好路面上制动,其制动距离较一般制动系的汽车长,加上ABS的体积、质量大,价格高,销路很有限。

制动厂家终于在70代中期停止了ABS汽车的生产。

由于科学技术的发展,欧洲随后研制成由数字计算机组成的较为现代型的 ABS。

数字计算机不易受干扰,速度快,可以把降低增加制动液压循环的次数增加到每秒十余次。

其速度完全可以与数字计算机处理数据的速度相匹配。

这种较为现代的ABS体积小、质量轻、动作更快、更准确。

波许公司在 20世纪 60年代初就开始ABS的开发工作,于 1978年正式生产出ABS 1型汽车防抱死制动系统,以后相继开发出将汽车防抱死制动系统与驱动力自动调节装置有机结合的ABS/ASR系统。

该公司于 1975年研制出部分集成模拟信号处理的第一代ABS产品,以后又相继研制出全数字化和高度集成化的ABS产品,并将微机控制用于制动系统中。

德国的坦威斯公司(TEVES)于1984 年首次推出了整体式 ABS—坦威斯MK11 ,该系统将防抱死制动压力调节装置与制动主缸和液压制动助力器组合为一个整体,而在该系统出现以前,所有的ABS都是将制动压力调节装置作为一个单独的整体,附加在常规的制动系统中,即采用的都是分离式结构。

20世纪30-50年代,西方国家研制出纯机械式的ABS并少量装备于汽车。

到了60年代,模拟电子技术在 ABS上开始使用,但因成本太高,可靠性也不稳定,未能在汽车上广泛使用。

70年代后期出现了数字式电子控制的ABS,从而揭开了现代ABS大发展的序幕。

通过数字化和集成化,使ABS的组件数目大大减少,降低了成本,提高了可靠性,欧、美、日的汽车公司逐步在汽车上装备了ABS。

进入70年代后,随着电子技术的进步,数字电子技术、大规模集成电路的发展和微机的运用,电子控制式ABS日趋成熟,成本不断降低,并且体积小、质量轻、控制精度高,其安全效能十分显著,普遍受到人们的欢迎和认可,为其迅速普及创造了条件。

20世纪80年代ABS向着提高效能成本比的方向发展,是汽车ABS研制生产应用迅速发展的阶段,加之法规的推动作用,ABS已成为汽车上标准装备或选择装备。

1.3 防抱死制动系统的发展趋势1. ABS本身控制技术的提高。

现代制动防抱死装置多是电子计算机控制,这也反映了现代汽车制动系向电子化方向发展。

基于滑移率的控制算法容易实现连续控制,且有十分明确的理论加以指导,但目前制约其发展的瓶颈主要是实现的成本问题。

随着体积更小、价格更便宜、可靠性更高的车速传感器的出现,ABS 系统中增加车速传感器成为可能,确定车轮滑移率将变得准确而快速。

全电制动控制系统BBW(Brake-By-Wire)是未来制动控制系统的发展方向之一。

它不同于传统的制动系统,其传递的是电,而不是液压油或压缩空气,可以省略许多管路和传感器,缩短制动反应时间,维护简单,易于改进,为未来的车辆智能控制提供条件。

但是,它还有不少问题需要解决,如驱动能源问题,控制系统失效处理,抗干扰处理等。

目前电制动系统首先用在混合动力制动系统车辆上,采用液压制动和电制动两种制动系统。

2. 防滑控制系统防滑控制系统ASR(Acceleration Slip Regulation)或称为牵引力控制系统TCS(Traction Contro System)是驱动时防止车轮打滑,使车轮获得最大限度的驱动力,并具有行驶稳定性,减少轮胎磨损和发动机的功耗,增加有效的驱动牵引力。

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