关于ABS,EBD和BA详解

2010-11-18 06:00    作者:超级彷徨者    来源:汽车之家    浏览:

现代汽车上最主要的安全装备当属ABS。ABS的英文全称anti-lock brake system,意为防抱死制动系统,又称制动防抱死系统,其作用是在汽车制动过程中控制车轮不锁死。大量的研究试验表明,汽车在制动时,车轮与地面之间处于似转非转的状态时,轮胎的纵向、横向的抓地力都最强,这不仅意味着汽车这时获得的制动力最大,而且此时汽车还能够准确地转向,这对遇有突发事件,在紧急制动中还要通过转动方向避让障碍物非常重要。

车轮在制动中如果锁死不转动,就会导致:

①后轮先锁死,车辆必将出现侧滑甩尾;

②前轮锁死,汽车将无法进行转向;

③前后车轮都锁死,还会延长制动距离和加剧轮胎的磨损。因此ABS的第一位作用是防止后轮锁死避免汽车制动侧滑;其次是防止前轮制动抱死,保证转向有效;减少制动距离是第三位考虑的。

有趣的是,最早使用ABS的不是汽车而是飞机!时间大约是上世纪40年代,从上个世纪70年代开始,豪华汽车开始大批量装备ABS。科学技术的飞速发展和汽车的大量应用,使得ABS的成本已经非常“平民”,四个车轮都受到控制的ABS系统,成本已经低于人民币1 000元!

ABS的工作原理是这样的:汽车的每个车轮上都装有轮速传感器,随时向车载电脑传送车轮的转速。在制动中,电脑通过轮速信号发现哪个车轮将要停止转动(锁死),就会通过ABS的电磁阀快速调整该车轮的制动压力,使之保持必要的转动。压力的调整通过制动踏板传到驾车者的右脚上,可以明显感觉到踏板以每秒钟5~8次的频率向上强烈反弹。这也是在提醒司机,轮胎与地面之间的附着力已经接近极限,请谨慎驾驶!

能够在各种路面(湿滑、雨雪、颠簸)上可靠的工作,每秒钟调整的次数多一些,选择在车轮滑转的最佳时机介入工作,每个车轮都独立地接受ABS的控制(俗称通道数),是评价ABS的技术指标。至于ABS的版本则不一定越高技术越先进,不同版本多是代表了投放应用的时间,也许高版本反而使用了更经济的器件和控制技术。

在一些低端的皮卡和面包车上,厂家会宣传他们使用了MABS技术,把其叫做“机械式ABS”。其实这跟真正的ABS完全是两码事。由上所述,ABS技术在每个车轮上都装有轮速传感器,电脑根据轮速的变化随时调整车轮制动的压力,以保证在各种复杂的行驶状况下(空车重车、干路滑路)都能控制车轮不锁死,这叫“闭环控制”技术,即轮速信号→电脑→控制阀→车轮转动→轮速→电脑,形成了一个封闭控制回路。而MABS没有装轮速传感器和控制电脑,只能进行“开环控制”。

严格地讲,它是一个制动压力缓冲控制阀,制动时它能以一定的频率振动,使制动压力产生波动,让车轮抱死→松开→抱死→松开。表面上看是实现了“ABS”,但是由于它没有、也不监控轮速的变化,因此,如果把它设计成干燥路面“不抱死”,在湿滑路面上它就“总抱死”;反之,如果在湿滑路上“不抱死”,在干燥路上制动力就会不够,这是开环控制所无法解决的。尤其在后轴重量变化较大的皮卡车上,后轮所需的制动力随着承重的不同变化很大,“MABS”根本无法满足。从这种需求出发,倒是采用制动感载阀更有效一些。

感载阀(感载比例阀)是一种机械式的制动力分配阀,它可以根据汽车载荷的不同对汽车前后轴的制动力进行适当的比例分配,通常装在汽车的后轴上。空车和满载时,后轴承载的重量不同,所需的制动力也不同。利用后轴承载重量不同时,后轴悬挂弹簧压缩和张开的行程变化,装在车身和后轴之间的感载阀就能感知到重量的变化,同理,制动过程中,后轴承载重量向前转移也会被感载阀感知并及时对后轴制动力做出合理的调整,使前后刹车都获得最大的附着力。因此,在后轴承载重量变化很大的商用车(载货车、中型、大型客车)上,感载比例阀得到了广泛的应用。

机械的装置做得再好,它的控制精度也不如电子的准确,于是电子式制动力分配系统应运而生,这就是EBD (electronic brake-force distribution)。在防抱死制动系统工作之前,即各种轻微制动或转弯制动,EBD根据各轮的转速信号能够准确判断计算出各轮所需的制动力,及时地加以分配调整,使各个车轮和整车的制动处于最佳。当司机进一步加大制动力时,有的车轮将趋向锁死,这时ABS才会介入工作。可以说,EBD总是先于ABS工作,并和它共同构成一个完善的制动安全系统。

那BA或EBA又是什么装置呢?在近年涌现的汽车新技术名称里,BA出现的频率越来越高,它是制动辅助(brake assist)的缩写。借助油门和刹车上的感应器,当你的脚快速地从油门踏板上移开,同时又快速地向刹车踏板踩去,BA就知道情况紧急,需要紧急制动了。也可能此时你腿部痉挛使不出劲,或者你的劲小踩得不够力,刹车力度未能达到你所希望大力刹车的要求,情况危急!

此时BA会迅速替你把车辆的制动力加至最大,使你转危为安,及时的停下车来。据有的资料介绍,在超过120 km/h的车速下进行制动,BA有时会减少多至10 m的制动距离。但我们还是希望您不要超速。

EBD、BA都是基于ABS技术的延伸,它本身并无大的投入,汽车厂商通常也不会向消费者多要钱。从目前的发展趋势看,它们都将成为一般汽车的标准配置。而TCS(ASR)和ESP(VDC)则是技术含量很高的主动安全新装备,我们会在下期为读者介绍。