淺談汽車ABS制動系統(tǒng)

高攀　程文浩

摘要：在汽車性能中制動性也是非常主要的性能之一，它擔(dān)負著汽車安全的重要使命責(zé)任，也是衡量汽車主要性能的重要指標之一。汽車技術(shù)隨著社會發(fā)展和科技的不斷進步，其也在快速的發(fā)展，加上高速公路的發(fā)展，汽車很多時候在比較高的速度運行，所以就要求汽車具有良好的制動性能。如果汽車在制動的時候，遇到緊急情況駕駛員進行急剎車，對于高速行駛的車輛是非常危險的，能否安全制動至關(guān)重要，關(guān)系著人身安全和財物安全，我們要盡力去避免因為剎車距離和剎車時汽車失去轉(zhuǎn)向以及出現(xiàn)甩尾等現(xiàn)象。如果是配備了ABS防抱死剎車系統(tǒng)的車輛，就會大大的縮短剎車距離和有效避免以上兩種情況的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：ABS制動系統(tǒng);安全性

0 ?引言

ABS（Anti-lock Braking System）防抱死制動系統(tǒng)，通過接受來自汽車車輪上的傳感器的電磁信號，來判斷制動的狀態(tài)，根據(jù)實時車輪運轉(zhuǎn)情況來調(diào)節(jié)控制每個車輪的制動力，防止車輪出現(xiàn)抱死的情況，經(jīng)過每秒高達12次的制動、松開動作，控制車輪始終處于最佳運動狀態(tài)，并且具有最佳的制動效果。之所以需要這樣的功能，是因為汽車在路面上行駛，每個車輪與地面間的摩擦力都是不一樣的，包括制動系統(tǒng)的一些機械部件的功能都會存在一些差異，這些差異對于低速行駛的汽車來說影響不大，但對于告訴行駛的汽車來說是一種安全隱患，可能出現(xiàn)過大的剎車距離、前輪抱死汽車失去轉(zhuǎn)向或是出現(xiàn)后輪抱死甩尾等危險情況，如果是在雨雪天等濕滑路面出現(xiàn)這些情況的幾率將會大大增加，存在嚴重的交通安全隱患。所以，汽車的剎車系統(tǒng)有了ABS的介入，會把滑移率控制在最理想的15%-20%范圍中，讓車輪始終處于滾動狀態(tài)，將會大大改善這些危險的局面，提升汽車行駛的安全性。

1 ?ABS制動系統(tǒng)的發(fā)展歷程、分類和組成

ABS系統(tǒng)的發(fā)展起始于20世紀初期。隨著科技的發(fā)展，ABS系統(tǒng)也經(jīng)歷了幾代產(chǎn)品的更迭從數(shù)字式到集成電路，深受電子科技發(fā)展的影響，許多的汽車企業(yè)也實時抓住機會，把汽車制動技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合，研發(fā)出了ABS制動系統(tǒng)。ABS防抱死制動系統(tǒng)自問世以來，深受廣大車主的厚愛，發(fā)展普及形勢一片大好，吸引了大量的企業(yè)以及科研機構(gòu)加入到了對ABS的研究隊伍里，使之呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢。隨著研發(fā)的投入和技術(shù)的改革進步，ABS制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)逐步的簡化和規(guī)范化，而后經(jīng)濟型的ABS裝置開始量化投入市場。這些技術(shù)的進步優(yōu)化都為ABS制動系統(tǒng)的迅速普及創(chuàng)造了條件。ABS制動系統(tǒng)技術(shù)的誕生，使汽車主動安全技術(shù)取得突破性的、歷史性的進展。

整體式結(jié)構(gòu)和分散式結(jié)構(gòu)，是目前ABS防抱死制動系統(tǒng)的兩大類別。制動主缸和儲壓器，進油閥、出油閥等制成一個整體的是整體式結(jié)構(gòu)，反之，就是分散式的?，F(xiàn)在ABS制動防抱死系統(tǒng)大多采用四通道結(jié)構(gòu)，在每個車輪上都安裝一個輪速傳感器，每個輪速傳感器向控制系統(tǒng)反饋各自的制動信號，然后利用各分泵實現(xiàn)對車輪進行獨立控制，形成四通道控制方式。但是ABS并不能保證絕對的安全，附著系數(shù)不同會使汽車左側(cè)車輪和右側(cè)車輪的摩擦力不同，制動時兩側(cè)車輪的摩擦力就不同，高速行駛制動可能會產(chǎn)生橫擺力矩，汽車就不能保證正常行駛，制動時汽車方向的穩(wěn)定性就得不到保障。因此，我們完全依賴于ABS制動防抱死系統(tǒng)的，所以在雨雪等濕滑路面應(yīng)該緩慢行駛以保證安全，如果車輛同時裝有ESP防側(cè)滑裝置，那么將會大大提高制動時的安全性。

ABS的基本組成，ABS通常有車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)器、電子控制單元（ECU）和ABS警示裝置等組成。

2 ?ABS的基本工作原理

ABS制動防抱死系統(tǒng)，是依靠每個車輪上的輪速傳感器進行工作的，電子控制單元通過收集各車輪的轉(zhuǎn)速信號對各個車輪的運動狀態(tài)進行監(jiān)測和判定，并形成響應(yīng)的控制指令，然后向每個車輪分配制動力。常規(guī)制動、壓力保持、壓力減小和壓力增大四個階段構(gòu)成了ABS的工作過程。在常規(guī)制動階段，ABS并不介入制動壓力控制，調(diào)壓電磁閥總成中的各進液電磁閥均不通電均不通電而處于開啟狀態(tài)，各出液電磁閥均不通電而處于關(guān)閉狀態(tài)，電動泵也不通電運轉(zhuǎn)。在制動過程中，電子控制單元根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的車輪轉(zhuǎn)速信號判斷是否趨于抱死，如果有則ABS介入工作中。ABS通過使趨于抱死車輪的制動壓力保持增大減小的循環(huán)往復(fù)工作過程，使趨于抱死車輪的滑動率控制在理想的范圍內(nèi)，以獲取最佳制動效果，直至汽車速度降到很低或車輪不再趨于抱死為止。由于ABS是對每一個制動輪缸進行獨立控制，從而保證每個車輪的制動力都不達到抱死的狀態(tài)。在讓滑移率始終處于最佳點，力圖達到理想的制動效果，保障行車最安全。

3 ?ABS制動系統(tǒng)的優(yōu)點及局限性

ABS制動系統(tǒng)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，如果發(fā)現(xiàn)影響系統(tǒng)工作的情況，將會自動關(guān)閉ABS并點亮故障燈，向駕駛員反饋警示信號，這是汽車仍然有常規(guī)制動能力。在汽車制動過程中實時調(diào)節(jié)制動系統(tǒng)的制動力，使車輪盡可能處于最佳運動狀態(tài)，以使制動獲得理想的制動距離，并保證汽車制動的穩(wěn)定性和安全性。ABS主要優(yōu)點有：①增加了汽車制動時的穩(wěn)定性。②大大縮短制動距離。③改善了輪胎的局部磨損情況。④工作方便，使用可靠。

ABS制動系統(tǒng)只是作為剎車時候的一個輔助功能，而不能認為是有了ABS就萬事大吉，慣性的規(guī)律是這些輔助設(shè)備無法解決的，所以，在駕駛車輛的時候，遵守交通規(guī)則，謹慎駕駛才是更重要的。在有些也特殊的路面情況下ABS是幾乎起不到良好的作用的，比如是碎砂石路面或者是冰雪路面。ABS制動系統(tǒng)如果能將車輛的滑移率控制在15%至20%的數(shù)值內(nèi)，那么車輛就可以達到一個非常理想的工作狀態(tài)。盡管四輪防抱制動系統(tǒng)能使汽車的制動距離極可能的縮短，但如果制動的反應(yīng)速度太慢，車輛在與障礙物碰撞前不能完全停下來，還是不能阻止事故的發(fā)生。

4 ?ABS常見故障分析及檢修方法

4.1 故障分析

①ABS車輪轉(zhuǎn)速傳感器的故障。

我們都知道輪速傳感器它是安裝車輛的外部，由于汽車行駛在各種路面上和各種天氣環(huán)境下，工作環(huán)境比較惡劣，傳感器很容易受到泥濘等泥土的覆蓋，影響其正常功能的發(fā)揮，車速信號不能正常傳遞，電子控制系統(tǒng)無法接受到信號，從而也就無法對數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)布指令。ECU超時接不到訊號，系統(tǒng)就會報警，這時候我們可以檢查傳感器時候被泥土覆蓋，如果是，進行清潔，并對車輪轉(zhuǎn)速傳感器進行校正。如果沒有被雜物覆蓋，可能是輪速傳感器已壞，需要更換新的。

②ABS電路存在故障。

在ABS的故障中，線路故障是比較常見的，比如，線路連接插接頭松動、虛接、接觸不良等，所以一般情況下排除故障從線路著手。車輛上線路布置較多，特別是現(xiàn)在的車輛電氣設(shè)備數(shù)量增多，所以，對線路的排查就比較繁瑣，我們要按照線路圖標示進行有針對性的排查，不可盲目亂扯，亂拽，在檢查的時候要注意接插頭是否接觸良好，保險絲是否燒壞。

③ABS剎車總泵存在故障。比如，剎車疲軟無力、剎車硬、剎車總泵漏油等。

④ABS 電子控制系統(tǒng)燒壞?？梢詸z查某些焊接點是否開焊、三極管等元器件是否可以更換或者是更換新的ECU。

4.2 檢修方法

①觀察法：ABS制動系統(tǒng)在發(fā)揮作用的過程中，效果相當(dāng)于駕駛員在1s時間內(nèi)點制動12次，可以通過踩踏制動踏板觀察其工作情況。

②直觀檢查：先對ABS控制系統(tǒng)和機械制動系統(tǒng)進行檢查，確定故障點。

③利用故障診斷儀進行檢測：在確定駐車制動器工作正常的情況下，可以利用故障解碼儀對車載電腦進行檢測，看是否有故障碼出現(xiàn)，然后再根據(jù)故障碼的提示，進行檢測，確定故障原因，并排除。這里需要提示的是，故障碼只能是參考，而不是確定性的故障所在，也可能是誤報的故障。

5 ?ABS的使用及維護方法

ABS作為一種電子控制方式，因此在維護的時候和未安裝ABS的制動系統(tǒng)有所區(qū)別，就主要注意事項總結(jié)如下：①檢修前應(yīng)先斷開蓄電池負極。②定期檢查制動液，并適時更換。③需要一直踩住制動踏板，切不可反復(fù)踩制動踏板。

參考文獻：

[1]譚燕妮，車岳峰.淺談汽車ABS制動防抱死系統(tǒng)[J].科技論壇，2016，10.

[2]何煉彬.淺談ABS汽車制動系統(tǒng)[J].中國論文網(wǎng)，2016，5.

[3]ABS剎車防抱死系統(tǒng)故障燈亮解決辦法[J].汽車維修技術(shù)，2018，6，5.

[4]汽車ABS防抱死系統(tǒng)常見故障檢修與故障排除[J].汽車維修技術(shù)，2018，10，24.

作者簡介：高攀（1989-），男，河南許昌人，助教，現(xiàn)工作于許昌電氣職業(yè)學(xué)院，主要研究方向為汽車檢測與維修。