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防抱死制動系統(tǒng)（ABS）的作用是，在汽車制動時自動控制制動器的制動力，使車輪處于邊滾邊滑的狀態(tài)，保證車輪與地面的附著力在最大值。防抱死制動系統(tǒng)
使車輪不被抱死的系統(tǒng)
制動防抱死系統(tǒng)（antilock brake system）簡稱ABS。作用就是在汽車制動時，自動控制制動器制動力的大小，使車輪不被抱死，處于邊滾邊滑（滑移率在20%左右）的狀態(tài)，以保證車輪與地面的附著力在最大值。
基本信息
| 中文名 | 防抱死制動系統(tǒng) |
| 外文名 | Anti-lock Braking System |
| 領(lǐng)域 | 汽車 |
| 簡稱 | ABS |
發(fā)展歷史
ABS系統(tǒng)的發(fā)展可追溯到20世紀初期。進入20世紀70年代后期，數(shù)字式電子技術(shù)和大規(guī)模集成電路迅速發(fā)展，為ABS系統(tǒng)向?qū)嵱没l(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，許多家公司相繼研制了形式多樣的ABS系統(tǒng)。自20世紀80年代中期以來，ABS系統(tǒng)向高性價比的方向發(fā)展。有的公司對ABS進行了結(jié)構(gòu)簡化和系統(tǒng)優(yōu)化，推出了經(jīng)濟型的ABS裝置；有的企業(yè)推出了適用于輕型貨車和客貨兩用汽車的后輪ABS或四輪ABS系統(tǒng)。這些努力都為ABS的迅速普及創(chuàng)造了條件。ABS系統(tǒng)被認為是汽車上采用安全帶以來在安全性方面所取得的最為重要的技術(shù)成就。
分類
防抱死制動系統(tǒng)
在ABS中，對能夠獨立進行制動壓力調(diào)節(jié)的制動管路稱為控制通道。
ABS裝置的控制通道分為四通道式、三通道式、二通道式和一通道式。
(1)四通道式
四通道ABS有四個輪速傳感器，在通往四個車輪制動分泵的管路中，各設(shè)一個制動壓力調(diào)節(jié)器裝置，進行獨立控制，構(gòu)成四通道控制形式。但是如果汽車左右兩個車輪的附著系數(shù)相差較大(如路面部分積水或結(jié)冰)，制動時兩個車輪的地面制動力就相差較大，因此會產(chǎn)生橫擺力矩，使車身向制動力較大的一側(cè)跑偏，不能保持汽車按預(yù)定方向行駛，會影響汽車的制動方向穩(wěn)定性。因此，駕駛員在部分結(jié)冰或積水等濕滑的路面行車時，應(yīng)降低車速，不可盲目迷信ABS裝置。
(2)三通道式
三通道ABS是對兩前輪進行獨立控制，兩后輪按低選原則進行一同控制(即兩個車輪由一個通道控制，以保證附著力較小的車輪不抱死為原則)，也稱混合控制。
性能特點：兩后輪按低選原則進行一同控制時，可以保證汽車在各種條件下左右兩后輪的制動力相等，即使兩側(cè)車輪的 附著系數(shù)相差較大，兩個車輪的制動力都限制在附著力較小的水平，使兩個后輪的制動力始終保持平衡，保證汽車在各種條件下制動時都具有良好的方向穩(wěn)定性。
對兩前輪進行獨立控制，主要考慮小轎車，特別是前輪驅(qū)動的汽車，前輪的制動力在汽車總制動中所占的比例較大(可 達70%左右)，可以充分利用兩前輪的附著力。但由于兩前輪制動力不平衡對汽車行駛方向穩(wěn)定性影響相對較小，而且可以通過 駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱對由此產(chǎn)生的影響進行修正。因此，三通道ABS在小轎車上被普遍采用。
(3)二通道式
(4)一通道式
一通道式ABS常叫單通道ABS，它是在后輪制動器總管中設(shè)置一個制動壓力調(diào)節(jié)器，在后橋主減速器上安裝一個輪速傳感器(也有在后輪上各安裝一個)。
性能特點
ABS系統(tǒng)的作用是什么？防抱死剎車系統(tǒng)可以提高行車時，車輛緊急制動的安全系數(shù)。換句話說，沒有ABS的車，汽車在遇緊急情況采取緊急剎車時，容易出現(xiàn)輪胎抱死，也就是方向盤不能轉(zhuǎn)動，這樣危險系數(shù)就會隨之增加，很容易造成嚴重后果。
單通道ABS一般都是對兩后輪按低選原則進行一同控制。單通道ABS不能使兩后輪的附著力得到充分利 用，因此制動距離不一定會明顯縮短。另外前輪制動未進行控制，制動時前輪仍會出現(xiàn)制動抱死，因而轉(zhuǎn)向操縱能力也未得到改善，但由于制動時兩后輪不會抱死，能夠顯著的提高制動時的方向穩(wěn)定性，在安全上是一大優(yōu)點，同時結(jié)構(gòu)簡單，成本低等優(yōu)點，所以在輕型載貨車上廣泛應(yīng)用。
綜上所述，ABS裝置雖然具有縮短制動距離、另外，不同類型的ABS裝置由于組成結(jié)構(gòu)等原因，價格也相差較大，所以選購汽車時不能只看到價格高低，還應(yīng)看到裝用的是哪種類型的ABS裝置。
優(yōu)點
局限性
ABS系統(tǒng)本身也有局限性，它仍然擺脫不了一定的物理規(guī)律。在兩種情況下，ABS系統(tǒng)不能提供最短的制動距離。一種是在平滑的干路上，由有經(jīng)驗的駕駛員直接進行制動。另一種情況是在松散的礫石路面、松土路面或積雪很深的路面上制動。
另外，通常在干路面上，最新的ABS系統(tǒng)能將滑移率控制在5%—20%的范圍內(nèi)，但并不是所有的ABS都以相同的速率或相同的程度來進行制動。盡管四輪防抱制動系統(tǒng)能使汽車在盡可能短的距離內(nèi)進行制動，但如果制動進行得太遲，使之在與障礙物碰撞前不能完全停下來，仍不能阻止事故的發(fā)生。
工作原理
在制動時，ABS根據(jù)每個車輪速度傳感器傳來的速度信號，可迅速判斷出車輪的抱死狀態(tài)，關(guān)閉開始抱死車輪上面的常開輸入電磁閥，讓制動力不變，如果車輪繼續(xù)抱死，則打開常閉輸出電磁閥，這個車輪上的制動壓力由于出現(xiàn)直通制動液貯油箱的管路而迅速下移，防止了因制動力過大而將車輪完全抱死。在讓制動狀態(tài)始終處于最佳點（滑移率S為20%），制動效果達到最好，行車最安全。
在制動總泵前面腔內(nèi)的制動液是動態(tài)壓力制動液，它推動反應(yīng)套筒向右移動，反應(yīng)套筒又推動助力活塞從而使制動踏板推桿向右移。因此，在ABS工作地時候，駕駛員可以感覺到腳上踏板地顫動，聽到一些噪音。
工作過程
防抱死制動系統(tǒng)
在制動過程中，電子控制裝置根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的車輪轉(zhuǎn)速信號判定有車輪趨于抱死時，ABS就進入防抱死制動壓力調(diào)節(jié)過程。例如，電子控制裝置判定右前輪趨于抱死時，電子控制裝置就使控制右前輪制動壓力的進液電磁閥通電，使右前進液電磁閥轉(zhuǎn)入關(guān)閉狀態(tài)，制動主缸輸出的制動液不再進入右前制動輪缸，電子控制裝置就使右前進液電磁閥和出液電磁閥都斷電，使進液電磁閥轉(zhuǎn)入開啟狀態(tài)，使出液電磁閥轉(zhuǎn)入關(guān)閉狀態(tài)，同時也使電動泵通電運轉(zhuǎn)，向制動輪缸送制動液，由制動主缸輸出的制動液和電動泵泵送的制動液都經(jīng)過處于開啟狀態(tài)的右前進液電磁閥進入右前制動輪缸，使右前制動輪缸的制動壓力迅速增大，右前輪又開始減速轉(zhuǎn)動。
ABS通過使趨于抱死車輪的制動壓力循環(huán)往復(fù)地經(jīng)歷保持—減小—增大過程，而將趨于抱死車輪的滑動率控制在峰值附著系數(shù)滑動率的附近范圍內(nèi)，在該ABS中對應(yīng)于每一個制動輪缸各有一對進液和出液電磁閥，可由電子控制裝置分別進行控制，因此，各制動輪缸的制動壓力能夠被獨立地調(diào)節(jié)，從而使四個車輪都不發(fā)生制動抱死現(xiàn)象。
盡管各種ABS的結(jié)構(gòu)形式和工作過程并不完全相同，但都是通過對趨于抱死車輪的制動壓力進行自適應(yīng)循環(huán)調(diào)節(jié)，來防止被控制車輪發(fā)生制動抱死的，而且，各種ABS在以下幾個方面都是相同的。
（1） ABS只是汽車的速度超過一定以后（如5km/h或8km/h），才會對制動過程中趨于抱死的車輪進行防抱死制動壓力調(diào)節(jié)。當(dāng)汽車速度被制動降低到一定時，ABS就會自動中止防抱死制動壓力調(diào)節(jié)，此后，裝備ABS汽車的制動過程將與常規(guī)制動系統(tǒng)的制動過程相同，車輪被制動抱死對汽車制動抱死。這是因為在汽車的速度很低時，車輪被制動抱死對汽車制動性能的影響已經(jīng)很小，而且要使汽車盡快制動停車，應(yīng)必須使車輪制動抱死。
（2）在制動過程中，只有當(dāng)被控制車輪趨于抱死時，ABS才會對趨于抱死車輪的制動壓力進行防抱死調(diào)節(jié)；在被控制車輪還沒有趨于抱死時，制動過程與常規(guī)制動系統(tǒng)的制動過程完全相同。
（3） ABS都具有自診斷功能，能夠?qū)ο到y(tǒng)的工作情況進行監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)存在影響系統(tǒng)正常工作的故障時將自動地關(guān)閉ABS，并將ABS警示燈點亮，向駕駛員發(fā)出警示信號，汽車的制動系統(tǒng)仍然可以像常規(guī)制動系統(tǒng)一樣進行制動。
功用
①充分發(fā)揮制動器的效能，縮短制動時間和距離。
③可在緊急制動時轉(zhuǎn)向，具有良好的轉(zhuǎn)向操縱性。
④可避免輪胎與地面的劇烈摩擦，減少輪胎的磨損。
使用手冊
在大部份的制動情況下防抱死制動系統(tǒng)能提高車輛穩(wěn)定性以及制動性能。此系統(tǒng)在緊急制動時會自動地“脈動式踩放”制動，以避免車輪抱死。
電子制動力分配（EBD）可防止后輪過制動，且可給施加在后橋上的有效制動力更大的控制。
車速超過11公里/小時（7英里/小時）時，您可能也會聽見細微的咔嗒聲和一些馬達的噪音。這些噪音是系統(tǒng)在作周期自檢的表現(xiàn)，以確定防抱死制動系統(tǒng)正常地工作。每次車輛起動和加速超過11公里/小時（7英里/小時）會進行這項自檢的工作。
當(dāng)制動系統(tǒng)進入防抱死狀態(tài)時，您可能也會經(jīng)歷以下的狀況：
<1>防抱死制動系統(tǒng)馬達運轉(zhuǎn)（在車停止后，它可能會繼續(xù)工作一小段時間）；
<2>電磁閥作用時的咔嗒聲；
<4>在制動的最后階段，制動踏板會有少量下降或緩慢下降的現(xiàn)象。
這些都是防抱死制動系統(tǒng)的正常特性。
<1>防抱死制動系統(tǒng)有精密的電子設(shè)備，這些設(shè)備可能會受到不正確安裝或大功率無線電傳送設(shè)備的干擾。這些干擾可能會造成防抱死制動能力的損失。這種裝備應(yīng)該要讓合格的專家來安裝。
<2>連續(xù)踩放制動踏板會使得防抱死制動降低性能，并可能導(dǎo)致意外事故。連續(xù)踩放制動踏板會增加制動距離。如果要快速地減速或制動時，請持續(xù)地用力踩住制動踏板即可。
<3>防抱死系統(tǒng)（ABS）不能夠阻止物理學(xué)自然定律對汽車發(fā)生作用，它對制動或轉(zhuǎn)向效率上的提高也不會超越汽車本身的制動力、輪胎或牽引力所提供的條件。
<4>ABS也不能防止那些由于高速轉(zhuǎn)彎、跟車過緊或濕路滑胎所造成的事故。要避免事故的發(fā)生只能靠駕駛員安全、專注地駕駛和熟練的操作技術(shù)。
<5>絕不要以魯莽冒險的駕駛模式去過度地運用裝備有ABS汽車的功能，這樣做會危脅到駕駛者本人和他人的安全。
ABS報警燈
ABS警告燈會監(jiān)視防抱死制動系統(tǒng)。這個警告燈在點火開關(guān)轉(zhuǎn)到ON的位置時，會持續(xù)點亮四秒鐘。
如果ABS警告燈點亮，應(yīng)盡快檢修制動系統(tǒng)以恢復(fù)防抱死制動系統(tǒng)的功能。如果點火開關(guān)轉(zhuǎn)到ON的位置，ABS警告燈卻不亮?xí)r，請盡快修理此燈泡。
如果制動警告燈和ABS警告燈都亮著，那么防抱死制動系統(tǒng)（ABS）和電子式制動力分配系統(tǒng)（EBD）會失去功能。必須立刻修復(fù)防抱死制動系統(tǒng)。
參考資料
[1]
汽車百科全書編纂委員會 . 汽車百科全書 : 中國大百科全書出版社 ，2010-01-01
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