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制动防抱死系统浅淅 学生姓名 摘要：安全是生活当中永恒的话题，行车安全更是讨论的重点。车用制动防抱死控制系统 是基于传统制动系统的基础之上所采用的智能控制技术,可以极大地提高了制动操纵的稳定性和制动方向的准确性, 进而得到最大制动力缩短制动距离, 从而最大程度地避免发生交通事故的安全装置。当然任何机械都离不开维护检修，保养，以及相应的优化的设计。本文主要对这三个方面进行论述。 关键词：工作原理；检修方法；优化设计； 1.引言 作为汽车制动类别里重要的一种，汽车防抱死系统 (ABS) 直接影响着汽车制动功能的性能, 能够使制动时的汽车车轮同地面保持牵引接触, 从而使车轮锁死及车辆失控打滑情况得以有效避免。因而出现故障的ABS防抱死装置如果无法被及时发现 (比如：出现制动液泄漏等问题) , 则会对汽车的制动功能产生直接影响, 导致无法有效满足汽车安全行驶需求, 因此为使安全隐患得以快速有效的消除, 确保汽车平稳、安全的行驶, 应按照步骤完成对制动防抱死系统存在的问题的检测过程, 对内部构造进行检测找出可能存在漏油情况的位置, 并据此采取相应的解决措施,接下来对各零部件、导线和插头进行详细检测, 若无松脱现象则防抱死制动系统状态良好。作为汽车安全的重要一环，制动系统的好坏及可靠性，必然关系着乘客的生命安全，要想系统良好地工作，不论是在维护还是在技术更新方面都是很重要的。这也是研究此系统的意义所在。 2.工作原理及组成 2.1工作原理及作用 汽车在进行制动动作时, 防抱死系统通过接收来自轮速传感器传来的数字信号来计算、判断车轮的滑移状态, 电子控制单元通过测算滑移率的变化来控制算液压调节器的电磁阀通断电以实现对轮缸的增压、保压、减压控制,这样使车轮一直处于最佳滑移率 (最佳滑移率范围为10%-20%) 附近。电子控制单元 检测到车轮有抱死的趋势时, 电子控制单元控制制动系统减小制动轮液压缸压力;当轮速恢复并且地面摩擦力有减小趋势时, 电子控制单元又控制制动系统增加制动轮缸压力。由此通过系统的反复自动调控制动力的大小，从而实现最为安全的制动效果。 防抱死系统作用主要有二点：第一，可增加制动稳定性, 保证良好的转向操纵性，同时可防止轮胎过度磨损产生爆胎, 具有一定的经济效益；第二，通过自动调节可获得最大的纵向制动力，充分发挥制动器的效能, 缩短制动时间和距离，防止方向失控出现的侧滑和甩尾、甚至翻车, 保证良好的行驶稳定性。 2.2 防抱死系统的组成 从前文工作原理介绍中可知，整个系统可以简分为感应元件（轮速传感器）、控制元件（电子控制单元）和执行元件（液压调节器）。 轮速传感器：检测车轮的运动速度, 发出正弦交流信号, 经调制处理后转变为数字信号传送给ECU单元, 用于对液压调节器实施控制量化值。 电子控制单元 (ECU)：用于接收轮速传感器发出的输入量化信号, 然后能过系统计算器算出车轮的轮速、车速和滑移率等与制动相关参数数据。据此对压力调节装置发出适量的控制指令。 液压调节器：根据接收到的电子控制单元 (ECU) 的控制指令, 通过电磁阀力度的大小，实现车轮制动器压力的自动调节, 以保证车轮滑移率保持在最佳滑移率范围内。 3.常见故障及处理办法 3.1刹车系统制动力存在故障。 当遇到刹车疲软无力、刹车硬、刹车总泵漏油等机械故障,这时就需要对液压调节器方面进行检修。 3.2 系统电路存在故障 线路故障在系统中是比较常见的，在长期使用中，线路连接插接头会出现松动、虚接、接触不良等现象，所以一般情况下排除故障从线路着手。 3.3车轮转速传感器的故障 一般轮速传感器安装车辆的外部，由于汽车行驶在各种路面上和各种天气环境下，特别是非城市路段工作环境比较恶劣，传感器很容易受到泥泞等泥土的覆盖，影响其正常功能的发挥，车速信号不能正常传递，电子控制系统无法接受到信号，从而也就无法对数据进行分析，发布指令。ECU元件超时接不到讯号，系统就会发生报警，这时候我们可以检查传感器时候被泥土覆盖，如果是，进行清洁，并对车轮转速传感器进行校正。如果没有被杂物覆盖，可能是轮速传感器已坏，需要更换新的。 4.防抱死系统常规检修方法 因ABS系统在市面上有不同型号, 检测故障时可以故障现象为依据对制动不良的原因进行判断, 并结合不同车型完成检测方案的制定及相应检查方法的实施, 有针对性的解决故障问题, 以确保防抱死制动系统运行稳定运行。主要检修方法如下： 直观检查：直接对ABS控制系统和机械制动系统进行细致检查，确定故障。 观察法：ABS制动系统在发挥作用的过程中,效果相当于驾驶员在1s时间内点制动12次，可以通过踩踏制动踏板观察其工作情况。 利用故障诊断仪进行检测：在确定驻车制动器工作正常的情况下，可以利用故障解码仪对车载电脑进行检测，看是否有故障码出现，然后再根据故障码的提示，进行检测，确定故障原因，并排除。 5.优化设计方向 5.1计算机算法方向 目前ABS中的逻辑限值控制算法被广泛应用, 但这种算法是不够完善的，相关研究表明可以通过优化算法，使系统的性能指标始终处于最佳状态。其中预测控制技术就是其解决办法之一。由于在制动过程中, 防抱死制动系统由于车轮与地面摩擦特性的改变致使其时变性、非线性与不确定性十分明显, 其数学模型难以被建立。然而, 预测控制具有预测模型、滚动优化和反馈校正的突出特点, 可以用来确定控制系统中的时间序列, 使接下来的控制时间和经由柔化后的预期轨迹之间的差值降为最低。由于该算法所使用的是对线性滚动不断的改良,并且在改良过程中不停的使系统实际值与预期模型值的误差进行反复矫正, 所以能最大限度减小误差, 从而使其实际输出效果达到最佳。 5.2增加非接触式速度传感器数量 随着技术的发展，速度传感器变得更小、更便宜、更可靠, 这样为在制动系统中增加速度传感器的数量成为可能, 通过多个传感器同时检测速度，可以更准确、更迅速地测量车轮滑移率，同时在个别传感器故障时也不会直接影响到系统的实际使用效果。 5.3 ABS与TCS配合使用 牵引力控制系统 (TCS) 是由一个单一的ABS控制目标变化到多个目标转变而来的。TCS和ABS的配合使用, 会对汽车的安全性能起到提高作用。车轴上的轮速传感器可被TCS和ABS共同使用, 并与ECU相连, 对各轮的速度进行实时监控, 当出现打滑现象时, TCS会与ABS共同控动来降低此车轮的打滑现象，二个系统同时动作，让事个制动过程更加可靠，安全。 5.4 利用总线技术 随着汽车的功能越来越多，电控单元应用的越来越多, 各电子设备之间的信息交互变得重要起来。构建汽车车载电子网络系统变得尤为重要。汽车电子网络系统应具有数据的快速交互、可靠性以及廉价性等特点。在此系统中, 控制器不仅可以独立控制车辆一个方面的性能, 总线传输技术就可同时还可为其他设备提供其他服务。汽车中各种电控单元、传感器、仪表等通过某种协议连接起来在汽车总线传输中, 减少了连接线的数量与体积, 不仅提高了可靠性而且节省了空间。当然对于个别对传输稳定性要求较高的线路也可考虑单一线路传输。 6.结语 随着汽车产业的不断发展和市场对汽车数量需要的不断上升，作为行使安全的最重要一环，制动安全需求也在不断增长, ABS系统已经成为汽车行业里的标准配置, 同时提高和改善ABS的性能一直是对其改进的目标。随着新理论、新材料、新技术等不断应用, 结构更简化、性能更强、成本更低的ABS产品将不断推出, 汽车安全性也因此得到进一步的改善和提高。近年来随着高技术水平的新能源汽车的出现，ABS系统逐渐也趋向于智能化信息化方面发展，相信未来汽车电子控制系统将以网络的方式实现数据共享和综合控制的方向转变与发展, 通过对数据和运行情况的信息化，ABS系统的具体运行情况将会更加清楚及时地体现在操控系统里，从而让整个制动都在撑控之中，可靠性，安全性将得到很大的提高。 参考文献： [1] ABS刹车防抱死系统故障灯亮解决办法[J]. 廖兵 汽车维修技术，2018（5） [2]汽车ABS防抱死系统常见故障检修与故障排除[J]. 吕良伟 汽车维修技术，2018（24） [3]汽车制动防抱系统的技术研究[J]. 唐黎标  汽车与配件，2017(27) [4]汽车制动防抱死控制系统研究[J]. 王伟鑫  机械，2017(07) [5]无人驾驶汽车串联式制动系统控制研究[J]. 裴晓飞 汽车技术，2018(09) [6]关于汽车电控机械制动系统控制的分析[J]. 权静 时代汽车，2019(18)