汽车制动系统中防抱死系统的分析

(整期优先)网络出版时间:2019-08-18
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汽车制动系统中防抱死系统的分析

丁永明

安徽江淮汽车集团股份有限公司安徽合肥230601

摘要:伴随着汽车行业越来越重视汽车制动系统,汽车的制动系统在研发以及创新的过程越来越针对不同的系统组成部分进行专项研究和创新。尤其是我国汽车行业中的汽车制动系统,在我国的汽车安全技术领域中,汽车制动系统的防抱死技术是非常关键并且重要的。防抱死系统能够在汽车制动的过程中有效地防止汽车制动轮出现拖滑问题,这样能够有效地提升汽车制动系统的稳定性能以及控制性能。

关键词:汽车制动系统;防抱死系统;技术研究;分析

城市交通道路的不断完善,以及人们生活水平的稳步提高,都给汽车制造行业带来了广阔的发展前景。而基于科学信息技术的发展进步,人们越来越重视起汽车的使用功能问题。为了保证行驶过程中的安全,相关技术人员正在积极对汽车制动系统进行优化和升级。

一、几种防抱死制动系统的原理与评述

逻辑门限值控制防抱死制动系统以车轮的减速度为控制量,系统对制动器给压或放压为开关式,制动效率低,工作不平稳。速度变化率加压力偏调控制防抱死制动系统,控制量仍为减速度,因用压力偏调,使制动效率大幅度提高、工作平稳,悬挂系统受力状态明显改善。滑动模态变结构控制防抱死制动系统同样具有压力偏调功能,但控制量为滑移速度。滑移速度是汽车沿行驶方向的纵向速度同制动车轮线速度之差。系统用参考速度代替车速计算滑移速度,系统用预先设

定的减速度和制动车轮速度产生参考速度。压力偏调的核心就是通过增压系统在附着系数———滑移率特性正斜率区接近峰值处的停留时间,以提高性能。系统在干燥路面上的性能较好,但在湿路面上,由于系统的压力偏调使车轮不能立即从深打滑状态中恢复,刹车压力上升滞后,因此性能较差。滑移率控制防抱死制动系统控制制动车轮的滑移率,即控制滑移速度(车速与车轮速度之差)与车速

的比率。而在诸多影响因素中,滑移率对附着系数的影响最大。因此,应力图把滑移率控制在与附着系数最大值对应的滑移率附近,以提高系统制动效率。这种系统不带压力偏调,预先设定的滑移率的期望值,实际计算的滑移率同它比较,然后进行控制。

二、汽车防抱死系统主要研究

在我国的汽车行业中,制动系统中的防爆死系统发展较晚,但是经过一段时间的研发和发展,我国的防抱死系统已经逐渐向世界上先进国家靠拢。目前在我国的汽车相关行业中,汽车防抱死系统一直是一个研究热门,目前对于防爆死系统研究较为突出的单位有我国的东风汽车,以及交通部相关研究所。我国目前有3种型号的防抱死系统较为成熟,分别是FKX-ACI型防抱死系统、ABSl21型防抱死系统以及ABSl41型防抱死系统。需要注意的是目前我国的防抱死系统的很多主要零部件还是依赖进口,这样就在很大程度上制约了我国防抱死系统的发展,因此,针对防抱死系统的关键零部件实现国有化,自主生产化是非常重要以及急迫的,只有解决了关键部件的核心技术我国的防抱死系统才能够更高层次的发展。

三、汽车防抱死系统ABS的优点及缺点

1.汽车防抱死系统ABS的主要优点。防抱死系统ABS的优点主要有5个。首先能够保障汽车车轮在制动的过程中具有稳定的方向控制;其次能够保障汽车车轮在制动的过程中提升车轮转向的控制程度;再次是能够有效地缩短汽车制动过程中的制动距离,特别是在冰雪路面上,能够有效地缩短制动距离大约10%;第四是能够有效地保护车轮在制动过程中的磨损程度,有效地提升了车轮轮胎的使用寿命,经过实践证明,能够提升轮胎10%左右的使用寿命;最后是应用防抱死系统能够有效地减缓驾驶员在驾驶过程中的紧张心情,减少了驾驶过程中的不安全因素,降低了事故的发生率。

2.汽车防抱死系统ABS的主要缺点。任何系统优缺点都是共存的,我们需要做的就是放大优点并且要减少缺点。汽车防抱死系统ABS的缺点主要有四点。首先是这种系统不能够提升更大的制动效果,超出了车轮在路面上承受的制动效果,这种系统就不能够进行良好的制动了;其次是防抱死系统的制动效果主要取决于汽车的整体性能,对汽车的整体性能有很大的依赖性;第三是防抱死系统并不能够取代驾驶员的制动操作,只是一种辅助制动的操作;最后是在特殊的路面上,例如砂石或者是路面积雪的情况下,车轮抱死的制动距离要比ABS的制动距离更短。这种系统在有的路面上的制动力矩并没有完全优于车轮抱死。

四、优化汽车制动系统的要点

1.技术人员的创新意识和能力首先,要想对汽车制动系统中的防抱死系统进行技术研发工作,相关的汽车制造企业必须要对技术人员的工作能力进行考核,确保其具备创新研发的能力。而这就要求技术人员需要先具备创新工作的意识,明确研究防抱死系统对行车安全的重要性。这就应当从企业的政工工作方面入手,对员工进行思想教育工作,提升技术人员的整体工作素养,保证技术研究工作的顺利进行。同时,还需要技术人员进行知识技能的培训工作,邀请技术行业的专家,结合实际的工作内容和新型的技术手段,全面提升员工的技术工作能力。此外,这项工作还需要配合相应的企业内部管理制度来进行。有效约束员工的工作行为,防止汽车生产以及技术研发过程中存在安全风险。

2.核心控制系统的选择防抱死系统的优化工作还需要有充足的资金技术作为支撑,相关汽车制造企业可以积极借鉴国外的先进技术手段进行研发工作。国外的防抱死系统技术应用的时间比较早,因此相应的技术比较完善,在具体应用哪种核心控制系统的选择上,就可以结合实际的经济成本以及性能进行分析。比如,目前在我国汽车行业应用效果比较好的就是FKX-ACI型防抱死系统,这其中的许多零部件就是在国外引进的。但是,也不能过分依靠于对其他国家应用技术的借鉴,这不利于我国防抱死系统的技术优化。必须要能够结合自身实际的发展情况,积极进行技术创新。这还需要企业加大资金的投入,引进相应的人才和技术。自主进行零部件的生产工作,提升核心系统对汽车的控制能力,减小安全隐患,从而促进我国汽车制造行业的稳步发展。

3.系统功能的优化基于信息技术的不断发展,人们对于汽车系统的功能属性要求越来越高。就比如,在手动挡汽车基础上,自动挡汽车的推广。人们可以根据自己的喜好进行自由选择,在这样的发展背景下,人们对防抱死系统的功能性也有了一定的需求。希望其能够灵活结合实际的地面情况进行控制功能的自由切换,针对这一问题,汽车制造企业的相关技术人员就开始对其核心控制系统进行优化和完善工作。现阶段,许多汽车在防抱死系统当中还搭载了防滑系统,针对于冬季路面还配合制作了防滑轮胎,搭配防滑系统使用。能够将防滑系数控制在91%以上,大大提升了防滑的效率。给人们的出行提供了基础的安全保障,有效提升了人们对汽车的满意程度。此外,目前的防抱死系统功能也在逐渐朝着更加智能化的方向发展,包括对路面情况的判断功能。以及还可以存储正常行驶过程中的驱动力,实现不同路段自动调节驱动力大小的功能。

4.系统结构的优化汽车的核心运行系统大体都是依靠电路运行来为汽车提供充足的推动力,因此,各个设备内部的构造十分复杂。这也包括制动系统中的防抱死系统,基于其功能属性的不断增加,其内部的结构也越来越繁琐。汽车制造行业的技术人员在实际研究技术优化的过程中,还在积极研究如何有效的简化复杂的防抱死系统结构。以普通的私家轿车为例,通常情况下,防抱死系统结构包括有核心控制系统结构、车轮感应系统的结构以及仪表盘上信号指示灯的运行结构。信号指示灯的作用主要是帮助驾驶员辨别防抱死系统的运行情况有无异常,如果指示灯显示为红色,则该车辆不能继续驾驶,需要尽快送去维修。这三大结构都是防抱死系统运行的重要结构,如何全面优化系统结构还需要技术人员结合时代发展特点不断进行积极的钻研。

在实际对汽车制动系统中的防抱死系统进行技术研发工作时,相关汽车制造企业必须要保证设计人员具备创新工作的能力和意识。同时,要对系统的功能以及整体结构进行优化。使实际的操作更加简单,更加智能化以及自动化,从而全面提升车辆行驶的安全性和稳定性,为人们的出行提供基础保障。

参考文献:

[1]陈苗.制动防抱死系统(ABS)的现状与发展[J].城市公共交通,2017(3):23-26.

[2]李琴.汽车制动防抱系统的历史及其发展趋势[J].邢台职业技术学院学报,20173):29-33.