探討新能源電動(dòng)汽車用ABS防抱死系統(tǒng)用電纜

端龍靜 王麗 田鳴

摘 要：作為汽車工業(yè)未來發(fā)展的新方向，新能源電動(dòng)汽車成為相關(guān)單位研究的重點(diǎn)，而其中的ABS防抱死系統(tǒng)更是成為研究的重要內(nèi)容之一。防抱死制動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車輪的制動(dòng)力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，有效防止車輪抱死，減少交通事故的發(fā)生。本文通過分析ABS防抱死系統(tǒng)，探討新能源電動(dòng)汽車的ABS防抱死用電纜相關(guān)的問題。

關(guān)鍵詞：新能源；電動(dòng)汽車；ABS系統(tǒng)；防抱死

新能源電動(dòng)汽車作為能源轉(zhuǎn)型、低碳經(jīng)濟(jì)的代表，有著節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，較之傳統(tǒng)的汽車更能提升能量的利用效率，現(xiàn)已發(fā)展成為人們的關(guān)注焦點(diǎn)。電動(dòng)汽車主要的技術(shù)特征就是再生制動(dòng)技術(shù)，ABS系統(tǒng)在其中的有效利用和控制，能顯著改善汽車的經(jīng)濟(jì)性能，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量的有效回收。因此，ABS防抱死系統(tǒng)用電纜在新能源電動(dòng)汽車中的應(yīng)用，成為一個(gè)新的研究課題。

1 ABS防抱死系統(tǒng)

ABS指的就是汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)，這是汽車上的一種安全裝置。在進(jìn)行汽車制動(dòng)的時(shí)候，通過制動(dòng)系統(tǒng)能夠有效防止車輪抱死拖滑，以實(shí)現(xiàn)汽車的最佳制動(dòng)性能，增強(qiáng)汽車的方向穩(wěn)定性。隨著信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，ABS防抱死系統(tǒng)控制技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)集成電路、數(shù)字電子技術(shù)的有效應(yīng)用，使其逐漸得到了體積和質(zhì)量上的精簡，成本不斷下降，更好地實(shí)現(xiàn)了ABS系統(tǒng)的普及。當(dāng)前我國的國產(chǎn)汽車生產(chǎn)中，ABS已實(shí)現(xiàn)了普及和較高的裝車率。在新能源電動(dòng)汽車的發(fā)展中，實(shí)現(xiàn)對(duì)ABS防抱死系統(tǒng)的有效應(yīng)用和及時(shí)改進(jìn)，將能加速實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)的現(xiàn)代改革。具體來說，ABS系統(tǒng)具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：

首先，其能夠有效縮短汽車的制動(dòng)距離，尤其是在較為惡劣的路面上。ABS系統(tǒng)可以在緊急制動(dòng)的境況下，將滑移率在最佳點(diǎn)附近得到控制，以實(shí)現(xiàn)在惡劣路面上的較大制動(dòng)力。其次，還能增強(qiáng)汽車制動(dòng)的穩(wěn)定性。在進(jìn)行汽車制動(dòng)的過程中，四個(gè)輪子所受力度必然不同，若前輪抱死，就無法實(shí)現(xiàn)對(duì)方向的很好控制；若后輪抱死，就會(huì)出現(xiàn)側(cè)滑、甩尾等危險(xiǎn)。在ABS系統(tǒng)的操作下，就能防止汽車四輪抱死，為汽車穩(wěn)固行駛保駕護(hù)航。再次，ABS系統(tǒng)還有使用方便，且能改善車輪磨損的優(yōu)點(diǎn)。ABS系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)根據(jù)路面狀況進(jìn)入不同的工作狀態(tài)，汽車駕駛員也無需時(shí)刻保持剎車制動(dòng)。除此之外，車輪抱死會(huì)造成一定程度上的輪胎磨損狀況，減少輪胎的使用壽命，使用ABS系統(tǒng)就能有效減少磨損，提高使用效能。

2 ABS控制原理

在進(jìn)行制動(dòng)的過程中，汽車的車輪抱死有著較大的危害，ABS系統(tǒng)能夠自動(dòng)對(duì)車輪制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得滑移率保持在20%左右的最佳狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)較好的制動(dòng)效能。在制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器作用下，通過對(duì)信號(hào)的輸入和接受，進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)增壓、保壓、減壓的控制。

2.1 減壓過程

當(dāng)制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器的電流過大時(shí)，輪缸與儲(chǔ)液器接通，就會(huì)使得制動(dòng)液流入儲(chǔ)液器，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)壓力的降低。同時(shí)，液壓泵在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下進(jìn)行工作，將儲(chǔ)液器加壓后再送回到主缸中。

2.2 保壓過程

汽車的輪缸中，制動(dòng)管的壓力降低或者升高，會(huì)使得車速達(dá)到一定值。在此情況下，磁化線圈產(chǎn)生的磁力也會(huì)減小，所以會(huì)造成制動(dòng)液被封存，實(shí)現(xiàn)保壓。

2.3 增壓過程

在輪缸中的制動(dòng)液升高時(shí)，制動(dòng)力較大，使得車速逐漸降低。而當(dāng)制動(dòng)液又增大時(shí)，又需要對(duì)輪缸進(jìn)行降壓處理，實(shí)現(xiàn)下一個(gè)保壓、減壓、升壓的循環(huán)。而制動(dòng)防抱死裝置就會(huì)對(duì)滑移率進(jìn)行控制，保證汽車的穩(wěn)定性。

3 ABS防抱死用電纜的組成部分

3.1 電子控制單元

電子控制單元的構(gòu)成電路主要有以下幾個(gè)：

（1）輸入放大電路

這一電路一般安裝在車輪的輪速傳感器上，以根據(jù)汽車輪速的變化進(jìn)行信號(hào)的傳輸，并把交流信號(hào)反饋給放大電路，通過矩形波的形式傳送給運(yùn)算電路。

（2）電腦控制運(yùn)算電路

安裝電腦控制運(yùn)算電路的目的是檢測和控制來自不同車輪傳感器的信號(hào)。通過處理和轉(zhuǎn)換，形成與輪速數(shù)值成正比的數(shù)據(jù)，以區(qū)別車輪速度的快慢。一般來講，對(duì)四個(gè)輪速實(shí)施制動(dòng)控制，控制電壓要保持在12V的輸出幅值上，時(shí)刻保證車輪的滑移率，才能實(shí)現(xiàn)理想的制動(dòng)效果。

（3）故障保護(hù)控制電路

對(duì)故障保護(hù)的電路一般包括穩(wěn)壓電源、故障反饋電路、電源監(jiān)控電路等等。在ABS系統(tǒng)出現(xiàn)干擾或者故障時(shí)，通過故障保護(hù)控制電路，電腦就會(huì)自動(dòng)將系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)閉，首先普通制動(dòng)系統(tǒng)的工作。這樣就能有效保證行使的安全性。

3.2 制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器

作為系統(tǒng)的主要執(zhí)行器，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器通過對(duì)電子控制單元的指令進(jìn)行接受和處理，實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。使得制動(dòng)系的壓力進(jìn)行增大或減小的調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)起很好的控制功能。通常，當(dāng)汽車在一定的行駛速度中才需要對(duì)車輪制動(dòng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。比如汽車速度很低時(shí)，車輪制動(dòng)抱死的不利影響較小，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)終止壓力調(diào)節(jié)。現(xiàn)代化的防抱死系統(tǒng)一般都能夠?qū)ζ涔ぷ髑闆r進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和自診斷。

3.3 微網(wǎng)系統(tǒng)

在新能源電動(dòng)汽車中，微網(wǎng)系統(tǒng)的利用也是一大創(chuàng)新。其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)壓力的緩解，也能提高整體能源運(yùn)行中的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，微網(wǎng)系統(tǒng)采用的是光伏與蓄電池的組合，清潔高效、安置較為方便，且對(duì)光伏發(fā)電功率問題也能有效解決。光伏系統(tǒng)連接的是直流母線，蓄電池與之并聯(lián)。在兩者的協(xié)調(diào)工作下，使光伏得到最大功率的輸出。當(dāng)然，在夜間進(jìn)行充電，就只能采用蓄電池了。

4 結(jié)束語

綜上所述，新能源電動(dòng)汽車中ABS防抱死系統(tǒng)用電纜的有效使用，將能使汽車獲得較高的制動(dòng)性能，提升了汽車的安全性，因而有著廣泛的應(yīng)用前景。

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（作者單位：安徽太平洋電纜股份有限公司）