專家淺釋汽車防滑控制系統相關知識

汽車“防滑控制系統”淺釋

現代汽車有如ABS、AWD、ECI、OHC等等諸多的英文縮寫名稱，但最為人們所熟悉的英文縮寫名稱之一，就是ABS了。可能這三個字母連在一起好記好念，不過對於今天的轎車來講，ABS已經成為安全性能先進的重要標志之一。

ABS全稱是AUTILOCKBRAKINGSYSTEM，漢譯就是制動防抱系統。這是一項在80年代末才興起應用的新技術，但發展得很快，現在已經成為許多轎車的必裝件了。據統計，汽車突然遇到情況發剎車時，百分之九十以上的駕駛者往往會一腳將剎車踏板踩到底來個急剎車，這時候的車子十分容易產生純粹性滑移並發生側滑，即人們俗稱的“甩尾”，這是一種非常容易造成車禍的現象。造成汽車側滑的原因很多，例如行駛速度，地面狀況，輪胎結構等都會造成側滑，但最根本的原因是汽車在緊急制動時車輪輪胎與地面的滾動摩擦會突然變為滑動摩擦，輪胎的抓地力幾乎喪失，此時此刻駕駛者盡管扭動方向盤也會無濟於事。針對這種產生側滑現象的根本原因，汽車專家早在60年代就研制出車用ABS這樣一套防滑制動裝置，並在此基礎上還研制出驅動防滑裝置ASR。汽車上的ABS與ASR，屬於同一性質的裝置，統稱“防滑控制系統”，兩者的共性是“防滑”。有些汽車標注“TCS"，實際上與ASR是同一回事。

既然是防滑，ABS與ASR的設計依據必然要涉及一個叫做“滑動率”的東西。眾所周知，汽車的速度是由輪子的轉速所決定的，輪子轉得快汽車跑得快，輪子轉得慢汽車跑得慢，似乎輪子的轉速等於汽車的速度。但是在現實中，由於輪胎的變形、打滑等因素，車輪速度與汽車速度之間總是存在著差值，這個差值與汽車速度的比率就是滑動率。實驗證明只有將滑動率控制在一定的范圍之內，輪胎才具有最大的附著力，汽車運行才是最安全的。因此，ABS與ASR的主要功能就是將滑動率控制在一個設定的范圍內。汽車上的ABS在制動過程中，通常將車輪的滑動率的控制在10%—20%之間，ASR在驅動過程中，通常將車輪的滑動率控制在5%—15%之間。控制滑動率是ABS與ASR的共同目的，但是它們又有顯著的差別，ABS對所有車輪都可進行控制，而ASR只對驅動車輪進行控制；ABS只是一個控制制動的單環系統，而ASR規是控制制動也要控制發動機輸出的多環系統。目前ABS在控制過程中，是通過車輪轉速傳感器反饋來的信號經電子控制器（ECU）處理後發出指令給電磁調節器，對各車輪的制動壓力進行調節，而ASR在控制過程中，通常是借用ABS的車輪轉速傳感器反饋來的信號經ECU處理後發出指令，通過控制節氣門開度和點火提前角的方式來調節發動機的輸出扭矩，從而調節對驅動車輪的驅動扭矩。因此一些車上的ABS和ASR的部分構件是共用的，包括ECU和車輪轉速傳感器。目前多數轎車安裝ABS裝置，只有一些中高級轎車和高級大客車安裝了ABS／ASR裝置，因此下文主要介紹ABS裝置。

控制原理ABS分有機械式和電子式兩種。由於機械式不論從精度還是實際效果都比不上電子式，所以目前轎車上的ABS大多數是電子式的，它利用轎車上的液壓制動系統，加上車輪轉速傳感器，電子控制器和電磁調節器組成了ABS，其中輪速傳感器要和一種叫“齒圈”的元件配對使用，組成了ABS的傳感機構。輪速傳感器內有電磁線圈可產生磁力線，安裝在車輪附近的一個固定部件上，齒圈安裝在車輪輪辋上，車輪轉動帶動齒圈轉動，齒圈切割磁力線使傳感器內的電磁線圈感應出交變電流，其脈沖率與車輪轉速成正比並被輸往電子控制器內。