【前刹车分泵橡胶套]踩刹车时,在ABS系统中做了什么?

作者:八月      发布时间:2021-04-10      浏览量:0
ABS防抱死系统恐怕是除了安全带之外最重

ABS防抱死系统恐怕是除了安全带之外最重要的驾驶安全发明。该技术源于航空领域,改善飞机坠落滑行时轮胎的制动性能,提高安全性,缩短滑行距离,延长飞机轮胎的寿命。上世纪70年代左右,ABS技术已经成熟,成本和体积重量也大幅度降低,因此开始大量装备在家用汽车和商用汽车的制动系统中。

ABS不是踩刹车,而是放松刹车

ABS系统的出现使初学者驾驶,也可以制作与专业司机匹敌的车辆的最短刹车距离,最大限度地发挥汽车刹车系统的性能,仿佛神之脚在帮助司机刹车ABS在紧急制动车辆时,在各种附着力的路面下轮胎保持理想的抓地力,因此车辆在紧急制动车辆时依然可以控制,不像旧车辆那样车辆被拥抱后开始侧滑和偏移,驾驶员可以在紧急制动的状态下更加投入转向变线等避难动作,解决危险。此外,ABS系统是实现ESP等高级自主安全配置的前提和基础。

汽车制动时轮胎从纯滚动(静摩擦)到锁定滑动的过程是一个渐进的过程,经历了滚动、滚动、滑动三个阶段。为了评价汽车车轮的滑动成分所占的比例,通常使用滑动率s,其定义如下:

式:u为车速;uw为车轮速度;ω为车轮滚动角度;r为车轮半径。

当车轮纯滚动时,uw=u,s=0;当车轮拥抱死亡时,uw=0,s=100%;当车轮滚动时,u>uw,0

前人根据试验积累的经验,知道滑动率对汽车车轮制动的附着系数和侧附着系数影响很大,影响汽车制动性能。

工程师根据无数次试验得出轮胎的滑动率曲线,当地面对车轮法的反作用力一定时,滑动率约为20%时制动纵附着系数最大,车轮与路面之间的附着力最大,地面制动力最大,制动效果最好。

当滑动率为零时,侧附着系数最大,汽车抗侧滑能力最强,制动时方向稳定性最好。随着滑动率的增加而减少,车轮完全抱着滑动时,汽车制动的稳定性最差。

基于以上理论,ABS制动防抱死系统在车辆制动过程中将车轮的滑动率控制在10%~30%的范围内(目前主流ABS泵制造商,如博世ABS缓冲器8.0允许的滑动率为15%~20%),保证车轮与路面具有良好的纵向、侧向附着力,有效防止制动时发生汽车侧滑、甩尾、失去转向等现象,提高汽车制动时的方向稳定性这也减弱了轮胎与地面之间的剧烈摩擦,减轻了轮胎的磨损。

ABS系统的核心原始ABS泵串联在制动真空辅助泵(制动泵)和制动钳(制动泵)之间,本质上是机电液压控制装置。日常驾驶中大部分制动过程中轮胎和地面的滑动率为零,因此ABS泵无效。

但紧急制动轮胎滑动时,理想的制动过程需要ABS泵的介入帮助,在深踩制动踏板的初期,将滑动率迅速提高到20%,即缩短制动泵建立最大压力的时间,获得最短的制动距离。滑动率上升到20%以上时,快速降低刹车夹的液压,快速降低刹车片对刹车盘的摩擦力,使车轮开始旋转,使滑动率快速降低到20%以内,保持压力。滑动率下降到20%以下时,制动夹具的液压急速增大,制动压力急速增大,周复始,制动系统中的制动油压力达到最佳区间。

也就是说,ABS启动时,车轮的转速呈波浪式下降,汽车相对地面的速度稳定下降。

目前主流ABS泵的工作已经非常迅速,这个升降压力过程在一秒钟内重复十次以上,直到速度为零。这种准确快速的控制使整个制动过程的效率更加完美,这是任何技术熟练的司机都无法做到的。因此,即使在F1竞技场,竞技强制取消ABS系统后的弯曲前重刹车也经常出现青烟。

ABS系统是闭环控制系统,使驾驶员踩下制动踏板,制动总泵确立制动压力,同时轮速传感器获得车轮信号,交给ECU处理分析,控制ABS泵(制动压力调节)从制动总泵调节到制动分泵油路的压力,控制制制动分泵的压力

现在的主流ABS系统是四路独立控制,也就是说每个轮胎的控制都是独立的,只有一个轮胎被拥抱,ABS系统也只能介入工作,控制某个被拥抱的车轮,这就是所谓的EBD制动力分配系统这样,每个轮子都可以有理想的制动力分配,从而进一步缩短汽车紧急制动时的制动距离,提高制动稳定性。

判断轮胎是否锁紧靠轮速传感器,如上图所示,每个轮子一个,目前多采用霍尔传感器。

霍尔元器件是一种神奇的半导体材料,对磁场方向十分敏感,两端的电势会随着磁偏角变化。霍尔部件在汽车上也被广泛使用。除了轮速传感器,发动机凸轮轴的相位被检测到,以获得点火喷油时机的凸轮轴的相位传感器也是霍尔元件。相信理工科的同学都很熟悉,汽车技术君在这里已经不怎么说了。

ECU只能识别数字信号,来自霍尔元件的模拟电平信号不能直接由ECU处理,因此霍尔元件和ECU中的处理器需要直接ADC过程(ADC过程)。

ABS泵可以发动机舱靠近防火墙制动总泵附近找到。外观如上图所示。原理简单,但对可靠性要求高,目前大部分市场仍被海外巨头垄断,如TRW天合、BOSCH博世、VALEO法雷奥、DENSO服装、Contintal大陆、ATE等。

ABS泵的内部长度如何?你是怎么工作的?

圆柱形鼓包内部有刷直流马达,为什么有马达?

该直流马达实际上是凸轮式液压泵的驱动马达,凸轮和活塞(红框内)在其驱动下将减压过程中的缸流返回的制动液压返回高压端,即加压制动液输送到总泵,准备下一个制动周期。

因此,在ABS工作中(减压过程),该马达必须一直旋转,随着时间的推移马达碳刷的磨损,马达碳刷用完时,ABS泵也不能正常工作。

ABS液压泵工作时,高压制动液从泵返回主缸时,制动液从主缸流回泵时,制动泵的高速收获动作频繁挤压高压制动液,随着制动踏板的行程发生往复变化,即大家遇到的制动踏板摇晃顶部现象。

上图为ABS泵内部的多组电磁阀体,图中该ABS泵共有12组电磁阀,即6个供油阀、6个供油阀。刹车油长时间不更换的话,不仅会吸水,沸点也会下降,脏的话精密阀体的密封性会下降,堵塞也无法正常开闭,车辆的刹车也会失效。

一组进出油阀分别连接制动总泵和制动分泵钳,通过控制进出油阀的开关,可以控制液压油压升降,打开进出油阀,打开出油阀,打开出油阀,制动液压处于升压状态,打开出油阀,打开出油阀进油阀、出油阀同时关闭时,保持制动液压压力。

ABS泵的电磁阀和电机通过一个控制板控制。红色框架是接口部分,来自轮速传感器的信号通过ECU处理电平信号传递给ABS泵内部控制电路,ABS泵的马达和电磁阀所需的12V电源也通过该接口提供。绿色部分是ABS泵的控制电路版,主要是DSP数字信号处理,将来ECU的命令变成控制ABS泵内部的马达启动,停止,各路电磁阀们的断路信号。蓝色部分为开关二极管组,核心是肖特基二极管,实现控制电磁阀、马达等大功率部件的动作,实现制动器的防抱死功能。

现在几乎买不到不配备ABS系统的轿车。在科学技术的驱动下,现在十万级轿车的制动性能已经超过了几十年前没有配备ABS系统的运动跑车的制动性能。

最后,

1.请不要乱改车辆制动系统,也就是乱改制动泵。在总泵的工作容积没有变化的前提下,加大制动泵的容积,破坏两者的正常行程比,制动泵需要更长的时间,或者降低到规定的制动压力,ABS泵的升压降压控制过程会变慢,反而会延长升压压力的周期,ABS泵的最大效能

购物车改变了前六后四制动泵的钳子,但制动泵和ABS泵的性能没有相应的升级,数据一致,除了视觉上的美丽和烧钱,没有任何意义,笑到最后的只有所谓的改造店。

2.ABS系统可以使车辆的制动性能达到理想状态,使普通驾驶员也能发挥制动系统的性能极限,但制动性能的好坏的前提条件仍然是轮胎的抓地力。因此,在日常汽车中要注意轮胎的轮胎状况,轮胎橡胶老化,轮胎磨损严重的情况下,即使增加更好的ABS防抱死系统,也不能使车辆达到最短的刹车距离。