淺談ABS在某輕型卡車上的應(yīng)用

解海龍

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

淺談ABS在某輕型卡車上的應(yīng)用

解海龍

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

介紹了ABS在某輕型卡車上的匹配應(yīng)用，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)對比分析，說明ABS對車輛制動性能及穩(wěn)定性帶來的改進(jìn)與提高。

ABS；法規(guī)；試驗(yàn)數(shù)據(jù)；制動性能及穩(wěn)定性

CLC NO.:U463.2 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2015)05-86-03

引言

ABS系統(tǒng)是可防止車輪完全抱死，制動效果優(yōu)于普通制動系統(tǒng)的剎車裝置，是在普通制動系統(tǒng)的基礎(chǔ)上經(jīng)改進(jìn)而成。整個(gè)制動系統(tǒng)在制動時(shí)既有普通制動系統(tǒng)的剎車功能，又有防止車輪完全抱死的功能。配有ABS的車輛在制動過程中可以將滑移率控制在 20%左右，縮短制動距離，同時(shí)避免制動過程中前軸或后軸車輪抱死，防止車輛側(cè)滑或甩尾，提高制動車輛制動穩(wěn)定性。ABS系統(tǒng)通常由電控ECU、液壓控制單元（液壓調(diào)節(jié)器）和車輪轉(zhuǎn)速傳感器等組成。目前乘用車上對 ABS系統(tǒng)已經(jīng)基本普及，而輕型商用車領(lǐng)域普及率則不高，新的GB12676要求輕型商用車于2015年7月開始必須配有車輪防抱死系統(tǒng)ABS。

本文將介紹ABS在某輕型商用車上的匹配應(yīng)用。

1、ABS工作原理

帶有ABS的制動系統(tǒng)工作原理圖。

此車型車輪轉(zhuǎn)速傳感器有四個(gè)，每個(gè)車輪一個(gè)，它們將四個(gè)車輪變化的速度信號及時(shí)輸送給ABS控制器。ABS控制器是ABS系統(tǒng)的控制中心，它連續(xù)檢測四個(gè)車輪的速度信號，再經(jīng)過計(jì)算后適時(shí)發(fā)出控制指令給液壓調(diào)節(jié)器。液壓調(diào)節(jié)器是 ABS系統(tǒng)中的執(zhí)行控制裝置，它可以控制制動分泵（輪缸）的液壓壓力迅速變大或變小，以防止四個(gè)車輪被完全抱死。

2、某輕型卡車ABS匹配過程

2.1 匹配ABS車輛整車參數(shù)

質(zhì)量參數(shù)整車 2240前軸 1370后軸 870質(zhì)心位置高度（mm） 714質(zhì)心距前軸（mm） 990質(zhì)心右偏（mm） 21

2.2 匹配ABS車輛制動系統(tǒng)參數(shù)

管路布置形式 Ⅱ形式 盤式前制動器尺寸 296×30分泵直徑 雙缸51形式 鼓式后制動器尺寸 300×75分泵直徑 25.4尺寸 8+9真空助力器帶制動總泵總成總泵缸徑 28.58行程 17+18助力比 7.2 ABS 有真空筒 5.6L

2.3 制動系統(tǒng)布置要求

A：ABS電磁閥布置位置

ABS閥要求安裝在沒有水濺射到的地方，同時(shí)不能安裝在溫度高于120℃的地方。如上圖，ABS閥安裝在車架二橫梁上，此處沒有熱源通風(fēng)好，溫度低，ABS閥下方有擋泥板遮擋防止泥沙飛濺。

B：輪速傳感器布置及相關(guān)電氣要求

輪速傳感器和齒圈之間的間隙對傳感器輸出信號的穩(wěn)定性有較大影響，因此要求在車輪運(yùn)行過程中，輪速傳感器和齒圈之間的間隙要在傳感器要求的安裝間隙為（0.3mm-1.3mm）。不能因?yàn)檐囕v的震動、零部件的磨損、半軸的跳動過大等原因而超差要求的間隙范圍。

C：制動主缸的選擇

采用雙中心閥式主缸

采用中心閥式制動主缸，活塞皮碗磨損減小，增加制動主缸使用壽命，提高制動安全性。在整個(gè)ABS調(diào)節(jié)過程中，主缸壓力波動幅度小，壓力降幅小。

3、性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)對比

3.1 匹配與未匹配ABS車輛制動性能數(shù)據(jù)對比（路面附著系數(shù)0.8）

試驗(yàn)項(xiàng)目制動踏板力(N) 638冷態(tài)制動(“0”型)效能初速度 (km/h) 60制動距離 (m) 26.5穩(wěn) 定 性 不跑偏（甩尾）修正后MFDD(m/s2) 6.17熱態(tài)制動(“I”型)效能初速度 (km/h) 60制動踏板力(N)未匹配ABS 匹配ABS 60 621 24.5 6.82不跑偏甩尾627制動距離 (m) 30.5修正后MFDD(m/s2) 5.12穩(wěn) 定 性 不跑偏（甩尾）行車制動系部分失效制動效能前失效 后失效初速度 (km/h) 60 60制動踏板力(N) 543 501制動距離 (m) 63.3 42.2穩(wěn) 定 性 不跑偏（甩尾）不跑偏（甩尾）修正后MFDD(m/s2) 2.48 3.31 60 593 29.9 5.45不跑偏甩尾前失效 后失效60 60 452 446 45.1 36.4 3 4.17不跑偏甩尾 不跑偏甩尾

通過實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)測試對比可以看出，在冷態(tài)、熱態(tài)及失效三項(xiàng)關(guān)鍵制動性能試驗(yàn)中，匹配 ABS車輛在制動效能（制動距離和制動減速度）、制動穩(wěn)定性及踏板力上與未匹配ABS車輛相比都有提升。匹配ABS車輛可以有效防止車輪抱死，更能充分利用路面附著系數(shù)，增大制動減速度，減少制動距離。同時(shí)ABS可以避免前后車輪先后抱死的情況，從而避免車輛制動過程中出現(xiàn)跑偏甩尾問題。

3.2 輪速曲線與輪缸壓力曲線（僅就相對惡劣的制動路面（對開路面）進(jìn)行分析）

滿載左輪冰面右輪高附路面對開路面60km/h ABS制動

車輛制動初速度60.21km/h，制動距離66.47m，制動減速度為2.61m/s2，主缸壓力9MPa左右，左側(cè)輪缸壓力保持在1.5MPa左右，右側(cè)輪缸壓力保持在5MPa左右，ABS系統(tǒng)很好的調(diào)節(jié)了主缸與輪缸的壓力分配，避免車輪抱死。

4、結(jié)論

通過以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)對比分析，ABS控制器通過每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速信息，計(jì)算并控制相應(yīng)車輪的輪缸壓力，有效的避免車輪抱死，保證車輛制動穩(wěn)定性。

[1] 王霄鋒.汽車底盤設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社.2010.

[2] 齊曉杰.防抱死制動和牽引力控制系統(tǒng)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2005.

[3] 劉惟信.汽車制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算[M]. 北京：清華大學(xué)出版社2004.

[4] 江淮汽車集團(tuán)研發(fā)中心.江淮輕型卡車設(shè)計(jì)規(guī)范.第一版,合肥: 江淮汽車股份有限公司,2006年6月.

Analysis For the Application of A Light Truck With ABS

Xie Hailong
(Anhui JiangHuai Automobile Co. Ltd., Anhui Hefei 230601 )

Analysiing the Application of A Light Truck With ABS and accounting for the amelioration for the performance and stability of brake in a light car with ABS throuth the contrast of the test-data.

ABS; code, test-data; the performance and stability of brake

U463.2

B

1671-7988(2015)05-86-03

解海龍，就職于江淮汽車技術(shù)中心商用車研究院。