威伯科新一代盘式制动器
电子制动系统(EBS)技术
电子制动系统(EBS)技术
罗文发;张庶凯
【期刊名称】《汽车与配件》
【年(卷),期】2009(000)012
【摘要】随着人们对车辆的安全性和舒适性的要求日益提高，制动安全系统作为车辆安全系统的重要安全组成部分，其新技术发展较为迅速，尤其是制动系统在电子控制和技术集成方面取得了很大的进展和成就。
首先体现在ABS的引入，到目前它已经成为车辆的标准配置，
【总页数】3页(P73-75)
【作者】罗文发;张庶凯
【作者单位】威伯科汽车控制系统,中国,有限公司上海分公司;威伯科汽车控制系统,中国,有限公司上海分公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.安全舒适出行经济高效运营克诺尔盘式制动器(ADB)+电子制动系统(EBS)系统组合使用 [J],
2.EBS电子制动系统简介 [J], 王丽萍;尚永孝
3.电子制动系统( EBS)在牵引车上的开发及应用 [J], 杨银辉;王垚;郭喜祥
4.反射电子抑制技术和新型电子枪(BS-60050EBS) [J], 东乡永耀;菅原康司
5.汽车电子机械制动系统技术发展分析 [J], 邓美俊;孙仁云;潘湘芸;何倩
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威伯科wabco产品知识
● 威伯科电子制动系统特点 采用电子化方式启用所有制动系统部件 减速器和发动机制动器集成在行车制动器应用之中 制动力分配与载荷分配相适应 实现了牵引车和挂车之间的制动一致性 舒适的减速控制 通过集成的诊断和监测功能实现了持续的自测试
● 威伯科电子制动系统优势 提高了制动舒适性 提高了车辆安全性
减少了制动器磨损 更易于保养 威伯科压缩机在气缸盖中集成了 PR（功率降低）系统，从而显著减少了空载阶段的功率损 失。威伯科压缩机降低了来自降温（TR）系统的供给空气的温度，提高了气缸盖中的冷却性 能。集成在气缸盖中的减压阀（选装）可提供过压保护功能。威伯科压缩机采用经过验证的 设计，包括具有最佳扭转阻力的单体式曲轴箱结构以及全淬硬钢制曲轴。压缩机使用寿命长 并且运行完全免保养。
无需保养 ● 威伯科压缩机的应用
卡车 客车 农用车辆
缩短制动距离 威伯科制动器气室简介 威伯科制动器气室在数百万次的应用中展示了其可靠性，成为众多主要卡车制造商的首 选。 威伯科制动器气室变型产品达 500 多种，几乎可为各种应用类型提供完美的解决方案。 额定工作压力达 13 bar，行程长度达 75 毫米，并可配备各种接口，为盘片、凸轮和楔形制 动器提供各种选项。
属于客户所有或者通过 FCC（灵活配置概念）按照客户要求编程 配有 3 个 CAN 接口、11 个（8 个数字式和 3 个模拟式）输入端、4 个输出端和一个 K 线 接口 ● 威伯科车辆电子架构的应用 重型、中型卡车 客车 ● 威伯科车辆电子架构市场供应 欧洲、亚洲、美洲 大多数商用车辆的底盘都采用电子控制方式。威伯科的电子空气悬挂系统（ECAS）已成为这 一趋势的主要推动力，并已得到广泛应用。威伯科对 ECAS 进行了深入开发，将其整合在电 子减振器控制系统（ESAC）中。经过系统整合后仍可使用现有的传感器以及现有的信息。
威伯科气压盘式制动器
威伯科气压盘式制动器作者：程红来源：《驾驶园》2013年第01期气压盘式制动器与鼓式制动器相比，具有散热快、重量轻、构造简单、调整方便的优点，特别是高负载时耐高温性能好、制动效果稳定且热稳定性高。
盘式制动器的工作原理盘式制动器主要由制动盘、油缸（制动气室）、制动钳、油（气）管等部件和液（气）压作动力源组成。
盘式制动器以旋转工作的制动盘的端面作摩擦面。
在其固定支架上装有由摩擦材料与其金属底板组成的制动片（2—4片），这些制动片及张紧装置都装在制动钳上。
油缸（制动气室）的活塞（推杆）受油（气）管输送来的液（气）压作用，推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动。
威伯科气压盘式制动器的结构特点威伯科盘式制动器采用单活塞的机构，以最少的零件，最轻的重量，实现更优的制动性能。
（1）单活塞机构，结构更简单，重量更轻。
威伯科推出了PAN系列单推杆促动调整机构。
单推杆促动调整机构相较于双推杆促动调整机构，结构更简单，零部件数量更少，性能更可靠，结构更紧凑，有效降低了总成重量以及故障率。
（2）推盘专利技术，可以有效地防止偏磨，并能起到隔热作用。
（3）导销结构强劲，工作更稳定。
威伯科单推杆盘式制动器的导向销在业内同级产品中直径最大，导向时工作更稳定。
导向销一端用金属端盖密封，另一端采用双重防尘护套密封，使导向销系统更安全、更耐久。
（4）优化的摩擦片尺寸，寿命更长。
威伯科通过对摩擦片的研究发现，在一定范围内减少摩擦片的表面积对摩擦片的寿命影响甚微。
基于以上结果，将摩擦片表面积减少，节省的材料用于增加摩擦片的厚度，使设计更紧凑，摩擦片服务时间更长，并大幅降低了维护成本。
（5）磨损传感器监测摩擦片的磨损情况。
威伯科PAN系列盘式制动器可以选装磨损指示器，可以在摩擦片分别剩余3毫米和2毫米时向驾驶员报警。
磨损指示器安装在摩擦片上，传感器头部是一个线圈。
线圈固定到合适的位置，当线圈接触制动盘时，以及当线圈磨穿时，可以通过提供信号达到预先报警。
国外几家气压盘式制动器的比较
制动器的比较
几家盘式制动器制动原理基本相同，都 是由摇臂（或称杠杆）将气室力放大，由 摇臂 的凸轮将放大了的力通过推杆组作用 到摩擦片上，不同之处在于结构布置和自 动间隙调整机构。
制动器的比较
1、工作可靠性：翰德、美驰、克诺尔优于威伯科 翰德、美驰、克诺尔为双推杆，威伯科为单推杆。 单推杆只能用于小制动器（17.5″以下），用于大制动器会造成摩 擦片受力不均易偏磨，加快磨损。
2、制造工艺性：克诺尔优于翰德、美驰、威伯科 克诺尔制动器的滚针轴承式离合器在国内有现成零件（相当于标准 件），只需选用；摩擦簧式离合器要出现试制。
3、制造成本：威伯科、克诺尔低于翰德、美驰 克诺尔、威伯科的零件数量少于翰德、美驰。
结论
综合考虑工作可靠性、制造工艺性及制造成 本，优选方案为：
分体式钳体+克诺尔间隙自调机构
制动器结构——翰德制动器（二）
制动器结构——翰德自调机构（二）
翰德制动器（二）自调机构工作原理
在每次制动的同时，固定在摇臂44上的导销44a在调节器 壳体62外槽内转动，当转动量超过62外槽内的预设间隙时， 设计制动间隙消除，带动62转动，62通过压簧63的端面摩 擦，将转动传递给配合套68，68通过摩擦簧66将转动传递 给调节套管74，74通过齿轮组77将转动传递给调节套管75， 74/75与调整螺杆35螺纹连接，将74/75的旋动转化成35 的 轴向运动，消除过量间隙。过量间隙消除后， 74/75与调整 螺杆35间的压力迅速增大，摩擦力也迅速增大，旋动停止。 如果这时制动并没有停止，钳体会发生一定的弹性变形，摇 臂44会继续转动一定的角度，通过压簧63与壳体62端面的 滑动，消除作用在摩擦簧66上过载的摩擦力。解除制动时， 44回转，44上的导销带动调整器54回转，54内部单向簧分 离，74/75轴不再转动。
ZK6128HG3型客车技术参数：
耐腐蚀。后置单机消声器尾管向
尾管向车下稍弯一角度，排气向车后下
后微伸出后保险杠，尾管向车下
方。尾管出口应制作美观。〔自然气发动
稍弯一角度，排气向车后下方。
车型工程
标书车要求
我公司投标车状况
偏离状
态
机的净化器参照执行〕
带净化器
(7)油门操纵系统
软轴远距离操纵，拉线应伸缩自如或采
符合要求
不偏离
用电控油门
(8)供油〔气〕系
供油系统中设置柴油预滤器〔油水分
有原厂供给的远程滤清器，承受
不偏离
统
离〕，并应与发动机所需供油量、国产柴
兰天达公司带安全装置的供气
油杂质含量和预期滤芯更换周期相匹
及管路系统，由兰天达公司设计
配。自然气机应设置原厂供给的远程滤
安装，确保供气安全
清器，承受兰天达公司带安全装置的供
锁。
侧窗玻璃及颜色
侧窗垂直高度适当加大，侧窗粘贴，侧
侧窗垂直高度大，司机窗、左右
不偏离
窗玻璃为钢化玻璃，城市及城郊公共汽
最终侧窗及左右第一侧窗均为
车为茶色，城市空调公共汽车为浅蓝色。
活动窗，应用粘接工艺，茶色钢
非空调车侧窗玻璃上固定，下推拉，空
化玻璃，右侧留有路牌安装位置
车型工程
标书车要求
我公司投标车状况
个天窗，2个均带换气扇
不偏离
带换气扇的天窗不少于两个。顶盖质层压板，10米城郊公共
车内地板为20mm木质层压板，
不偏离
汽车和铰接车地板上铺防滑、阻燃、耐
上铺防滑、阻燃、耐磨、石英地
磨、加厚地板革，其他单机地板上加铺
板革。地板上的检修孔盖压边框
WABCO-ABS
‟08 Plan
ABS Relay Valve
Relay Valves
Disc Brake
AMT
Clutch Servo
RAP for NA
Increasingly production capability of WABCO Qingdao
Testing Capability
Current Capability – Dimensional
3
4
1 A1l 2
A2l
A3l
1
1
A C A A 1 A 2 3 N
ABS ECU
基于ABS－E 上的EBL/BPM/TPM
ABS E 新功能 －RSC
RSC 功能 目标是减少重型车的翻车事故 RSC 持续监测车辆的动态驾驶状态 一旦监测到临界横向加速度就介入控制 减速的能力直接影响系统的系统的性能 RSC 硬件特性 RSC 集成在 ABS / ATC ECU内 利用ASR部件激活驱动桥制动，并控制发 动机和缓速器扭矩 － ASR阀 － RSC灯 － J1939 数据总线
• Polish machine, cutting machine
Growing Testing Capabilities to Ensure Quality & Accelerate Localization Programs
Lean Operation
– Material Flow Improvement in Tri-stop Line
Development Zone
Covering 53,000 m2, with building area of 18,500 m2 Business range: Manufacturing, trading, sell full range of WABCO vehicle control systems and related products, and
威伯科：展示突破性安全技术，设立亚洲主题专区
威伯科：展示突破性安全技术，设立亚洲主题专区作者：左伏桃来源：《专用汽车》 2010年第11期本刊记者左伏桃在本届IAA 2010上，威伯科（WABCO）携旗下全新技术及产品亮相此次展会。
其中，应用了威伯科最新研发成果的一项突破性主动安全技术OnGuardPLUS?成为了车展现场的明星，威伯科在展台特设的“亚洲专区”成为亮点，这一专区展示了威伯科近年在亚洲特别是在中国及印度市场的迅速发展。
突出安全环保在威伯科展区，工作人员蓝绿相间的领带和丝巾，与以绿色和蓝色为主色调展台配合得相得益彰。
而绿色和蓝色，恰恰体现了威伯科本次参展的主题：安全与环保。
本届展会，威伯科带来了一系列创新技术，涉及商用车控制各个领域，包括车辆动态稳定控制、驾驶员辅助技术、空气压缩及制动技术、变速器自动控制及动力传动控制，以及车载电子诊断系统。
正是凭借不断创新的技术，威伯科持续为客户创造价值，赢得全世界范围内越来越多卡车、客车、挂车及售后市场客户的信任。
威伯科的明星技术OnGuardPLUS?是一款先进的驾驶员辅助技术，融入了威伯科新一代的防抱死制动系统、电子制动系统、电子稳定控制系统和电子空气悬挂系统。
在车辆即将发生碰撞时，OnGuardPLUS?会自动启动紧急制动程序，使车辆最大程度地减速，直至车辆完全停止，从而保障行驶安全。
尽管这项技术到2012年才投入应用，但威伯科已经开始了应用试验。
在汉诺威北部威伯科的试车场，来自亚太地区100多位观众见证了OnGuardPLUS?的先进性。
厦门金龙一位试乘的工程师证实，安装了OnGuardPLUS?的实验车在与前车尚距约100 m时就发出了安全警示，不过试车驾驶员并不踩刹车，而是任由车辆以60 km/h的速度前进。
这时车辆启动紧急制动程序，车速减缓，在观众一片紧张的惊呼声中，试验车在距前车约5 m的地方稳稳地停下来，倒车时也是如此。
此外，威伯科旗下的一系列环保节能产品也颇受关注。
通过轻量化设计和精确控制等手段，威伯科的产品在提高燃油经济性方面有出色表现。
用WABCO公司ABS-VCSII实现挂车防抱死制动
用WABCO公司ABS-VCSII实现挂车防抱死制动作者：李缨来源：《中国科技博览》2013年第21期[摘要]防抱死制动系统轿车应用很普遍，而大货车、卡车用的相对较少，本文对ABS-VCSII系统进行详细的剖析、介绍，对货车司机朋友们正确使用，安全行车有很强的现实意义。
[关键词]ABS 工作原理故障诊断中图分类号：U469.11文献标识码：A文章编号：1009-914X（2013）21-0000-00国标GB7258-2004要求大型挂车的货车、挂车必须安装符合GB/T13594-2003规定的防抱制动装置。
威伯科挂车ABS-VCSII以其广泛的适应车型，灵活的安装方式，奇全的实用功能，优良的防抱死制动效果被广大货车车主所采用。
本人在多年维修工作中，对该系统有着非常深入的研究，在这里详细剖析一下，与同行交流，以便货车司机合理使用，提高行车安全。
一、VCSII ABS的概述和组成威伯科公司为中国市场提供了最新的挂车ABS-第二代组合式ABS（简称VCS II）。
该ABS满足国标GB13594-2003规定的所有要求。
适用于普通挂车配置提升轴半挂车和/或配置自转向轴半挂车以及全挂车：VCS II是针对挂车的使用环境，采用模块化设计，专用于所有的空气制动的挂车上的ABS，它是常规制动系统的一个附加系统。
由如下部件组成：两个或者四个速度传感器和齿圈，以便直接在车轮处取得速度信号；电磁继动阀，以调节制动气室的压力；一个电子控制单元（ECU）。
其中ECU是ABS系统最主要的部件，它通过传感器的信号判断车辆制动的情况，然后发送相关的控制信号给电磁阀，进而调节制动力。
二、威伯科公司挂车ABS的特点1.混合电源根据法规要求，新出厂的牵引车必须为挂车ABS配置ISO7638电源接头。
威伯科公司为挂车ABS额外配置了制动灯电源（24N电源），这样挂车ABS既可以使用制动灯的电源工作，又可以使用标准的ISO 7638电源工作。
WABCO 盘式制动器说明
磨损指示传感器安装在制动衬块底 板上，传感器头部是一个线圈，把 线圈固定到合适的位置。 可以提供两个信号： 1-当线圈接触制动盘时 2- 当线圈磨穿时 这样就可以提供预先报警信号。
WABCO Confidential and Proprietary
电子磨损指示功能
电线支撑板
剩余厚度 2 mm 可磨损厚度
WABCO Confidential and Proprietary
商用车市场浮钳盘制动器的技术趋势
亚洲 日本 - 楔块式制动或者盘式制动器正在取代S凸轮鼓式制动器 - 总重小于15 t的车辆使用液压盘式制动器 中国 - 空气式盘式制动器取代S凸轮鼓式制动器 - 系统/模块供应
WABCO Confidential and Proprietary
更换时间
鼓式制动器
拆卸车轮 (10min.) 拆除制动鼓 拆除制动蹄片等等 (共10min.) 安装新零件 (10min.) 加工制动片 (15min.) 安装车轮 (10min.) 时间: 55 分钟/车轮
盘式制动器
拆卸车轮 (10min.) 拆卸固定弹簧 拆卸制动衬片 安装新零件 (共 6min.) 安装车轮 (10min.)
3
1
WABCO Confidential and Proprietary
推杆密封
双推杆
密封
WABCO Confidential and Proprietary
单推杆
可降低温度100°C ! 推盘可以减少传递到密封圈的热量
电子式磨损指示器
不管制动盘的厚度是多少，有电子磨损指示器的帮助，可以保证制动衬块 磨损到2mm才进行更换，从而避免损坏制动盘。
零件数量更少, 可靠性更高
(超全)WABCO威伯科产品大全
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成立至今的140多年来，威伯科一直引领着电子、机械及机电技术领域的突破与创新，为世界领先的商用卡车、挂车和客车制造商提供制动、稳定控制和自动变速控制产品威伯科通过全球领先的技术优势，致力于不断预见和满足全球对卡车，客车和挂车的使用效率，环保持续性，安全性和驾驶员有效性方面逐年提高的要求。
威伯科总部位于比利时布鲁塞尔，在全球31个国家拥有9900名员工。
2010年全球销售总额为22亿美元。
威伯科作为技术领先者，其商用车辆行业里程碑式的重要技术创新就是最好的诠释：2010年，首款自动紧急制动系统（AEBS）符合欧盟即将推出的法规2009年，首款用于电子稳定性控制（ESC）鉴定的模拟系统2008年，首个商用车自动紧急制动系统（AEB）诞生2007年，首个商用车带自动制动功能的碰撞预警系统（CMS）诞生2001年，首个商用车电子稳定控制系统（ESC）诞生1996年，首个电子制动系统（EBS）诞生1986年，首个商用车自动机械变速箱控制系统（AMT）诞生1986年，首个商用车电子控制空气悬架系统（ECAS）诞生1981年，首个重型卡车防抱死制动系统（ABS）诞生威伯科致力于提高卡车、客车和挂车的安全与效率，并同时降低车辆的整体运营成本。
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威伯科新一代盘式制动器
来源：汽车与配件杂志作者：郑金陶频道：制动系统发布时间：2008-09-11
由于盘式制动器具有重量轻、磨损小、维修方便等优点，故盘式制动器在汽车新技术领域已广受关注，且欧、美等发达国家在商用车及挂车上已率先采用了盘式制动器。
由于市场上的汽车盘式制动器多为常规的双活塞结构，而单活塞式是新一代创新型盘式制动器，其具有结构紧凑、自重轻和高稳定性等优势，故这里以威伯科新开发的单活塞盘式制动器为例，着重介绍该制动器结构、功能和原理。
单活塞盘式制动器的结构组成
如图1所示，单活塞盘式制动器主要由制动钳、轮毂、制动盘、制动器托架、传动调节机构等组成。
单活塞盘式制动器的功能特点
1．采用带推杆的轴向钳盘制动，因而无热衰退且具有低滞后性和更高传动效率。
2．内置杠杆机构及短行程的制动气室，故结构紧凑，安全可靠，且进一步减少空气消耗，节约成本。
3．快卸式切向摩擦衬块安装结构，因而寿命长、维修快捷。
4．内置制动间隙调节器，可自动补偿间隙和过载保护。
5．设置摩擦衬块磨损指示器，可自动提示更换摩擦衬块并提高运行安全性。
单活塞盘式制动器主要机构的工作原理
1．制动力的传递与释放原理
①. 如图2示，当驾驶员实施制动时，压缩空气进入制动气室，推动气室顶杆前移，产生推力作用于内置的杠杆，杠杆将推力转移放大后由调节机构传递至扩张盘，再由扩张盘传递给摩擦衬块实施制动。
②. 如图3示，当驾驶员解除制动时，压缩空气排出制动气室，气室顶杆后移，作用于杠杆的力被解除，调节机构在附加弹簧的反作用力下推动杠杆恢复原位，摩擦衬块因力的释放而解除制动。
2．滑动导向机构的组成与工作原理
①. 如图4所示滑动导向机构主要承担制动钳的定位、导向功能，其由导向销栓、销套、封盖、封套等组成。
②. 如图5所示滑动导向机构的导向销通过导向栓被固定在制动托架上，而制动钳通过其孔内销套被支撑在导向销上；故当盘式制动器实施或解除制动时，制动钳即可沿导向销的轴向作自由滑动，以满足制动间隙张开与合并的行程要求。
3．传动调节机构的组成及功能原理
①. 如图6所示传动调节机构主要由杠杆、锥形环、弹簧套、调节环、推力盘、调整螺母及螺栓组成，制动调节装置具有制动力的传递、制动间隙调节及过载保护三种功能。
②. 如图7所示传动调节机构直接传递杠杆的推力至图2所示的扩张盘，完成制动力的传递。
③. 如图8所示，制动间隙是通过杠杆销转动调节环，并由调节环的径向转动转换成调节螺栓的轴向移动而实现自动调节的。
当制动间隙小于规定值时，销环的径向位置处于A和B 两种状态，即调节环的位置不变，杠杆销处于预留活动间隙的调节环的凹槽内，此时制动间隙调节功能处于关闭状态；一旦制动间隙超出规定值时，杠杆销的活动位置大于调节环凹槽的预留范围，即带动调节环转动至C的位置，此时调节环带动调节螺母转动，调节螺栓因径向运动被限制而将调节螺母的转动转换成轴向移动，推动扩张盘及摩擦衬片前移从而实现了制动间隙的自动调节。
此外，该调节机构可通过旋转调节螺母的外六角端部实现手工制动间隙的调节。
④. 如图9所示，当调节螺栓轴向移动到极限位置且不能转换成调节螺母的径向位移时，造成调节螺母的转动受阻，此时由于锥形环与调节螺母之间能产生径向滑移，从而释放杠杆销及调节环的径向转动的位移，实现制动间隙调节中的过载保护。
由于单活塞式盘式制动器具有较低的自身重量、最少的零件数量和更高的运行可靠性，故它将从传统的双活塞式结构中脱颖而出，并会成为盘式制动器领域的新宠！。