淺談ABS在某輕型卡車上的應用

解海龍

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

淺談ABS在某輕型卡車上的應用

解海龍

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

介紹了ABS在某輕型卡車上的匹配應用，通過試驗數據對比分析，說明ABS對車輛制動性能及穩定性帶來的改進與提高。

ABS；法規；試驗數據；制動性能及穩定性

CLC NO.:U463.2 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2015)05-86-03

引言

ABS系統是可防止車輪完全抱死，制動效果優于普通制動系統的剎車裝置，是在普通制動系統的基礎上經改進而成。整個制動系統在制動時既有普通制動系統的剎車功能，又有防止車輪完全抱死的功能。配有ABS的車輛在制動過程中可以將滑移率控制在 20%左右，縮短制動距離，同時避免制動過程中前軸或后軸車輪抱死，防止車輛側滑或甩尾，提高制動車輛制動穩定性。ABS系統通常由電控ECU、液壓控制單元（液壓調節器）和車輪轉速傳感器等組成。目前乘用車上對 ABS系統已經基本普及，而輕型商用車領域普及率則不高，新的GB12676要求輕型商用車于2015年7月開始必須配有車輪防抱死系統ABS。

本文將介紹ABS在某輕型商用車上的匹配應用。

1、ABS工作原理

帶有ABS的制動系統工作原理圖。

此車型車輪轉速傳感器有四個，每個車輪一個，它們將四個車輪變化的速度信號及時輸送給ABS控制器。ABS控制器是ABS系統的控制中心，它連續檢測四個車輪的速度信號，再經過計算后適時發出控制指令給液壓調節器。液壓調節器是 ABS系統中的執行控制裝置，它可以控制制動分泵（輪缸）的液壓壓力迅速變大或變小，以防止四個車輪被完全抱死。

2、某輕型卡車ABS匹配過程

2.1 匹配ABS車輛整車參數

質量參數整車 2240前軸 1370后軸 870質心位置高度（mm） 714質心距前軸（mm） 990質心右偏（mm） 21

2.2 匹配ABS車輛制動系統參數

管路布置形式 Ⅱ形式 盤式前制動器尺寸 296×30分泵直徑 雙缸51形式 鼓式后制動器尺寸 300×75分泵直徑 25.4尺寸 8+9真空助力器帶制動總泵總成總泵缸徑 28.58行程 17+18助力比 7.2 ABS 有真空筒 5.6L

2.3 制動系統布置要求

A：ABS電磁閥布置位置

ABS閥要求安裝在沒有水濺射到的地方，同時不能安裝在溫度高于120℃的地方。如上圖，ABS閥安裝在車架二橫梁上，此處沒有熱源通風好，溫度低，ABS閥下方有擋泥板遮擋防止泥沙飛濺。

B：輪速傳感器布置及相關電氣要求

輪速傳感器和齒圈之間的間隙對傳感器輸出信號的穩定性有較大影響，因此要求在車輪運行過程中，輪速傳感器和齒圈之間的間隙要在傳感器要求的安裝間隙為（0.3mm-1.3mm）。不能因為車輛的震動、零部件的磨損、半軸的跳動過大等原因而超差要求的間隙范圍。

C：制動主缸的選擇

采用雙中心閥式主缸

采用中心閥式制動主缸，活塞皮碗磨損減小，增加制動主缸使用壽命，提高制動安全性。在整個ABS調節過程中，主缸壓力波動幅度小，壓力降幅小。

3、性能試驗數據對比

3.1 匹配與未匹配ABS車輛制動性能數據對比（路面附著系數0.8）

試驗項目制動踏板力(N) 638冷態制動(“0”型)效能初速度 (km/h) 60制動距離 (m) 26.5穩 定 性 不跑偏（甩尾）修正后MFDD(m/s2) 6.17熱態制動(“I”型)效能初速度 (km/h) 60制動踏板力(N)未匹配ABS 匹配ABS 60 621 24.5 6.82不跑偏甩尾627制動距離 (m) 30.5修正后MFDD(m/s2) 5.12穩 定 性 不跑偏（甩尾）行車制動系部分失效制動效能前失效 后失效初速度 (km/h) 60 60制動踏板力(N) 543 501制動距離 (m) 63.3 42.2穩 定 性 不跑偏（甩尾）不跑偏（甩尾）修正后MFDD(m/s2) 2.48 3.31 60 593 29.9 5.45不跑偏甩尾前失效 后失效60 60 452 446 45.1 36.4 3 4.17不跑偏甩尾 不跑偏甩尾

通過實際試驗數據測試對比可以看出，在冷態、熱態及失效三項關鍵制動性能試驗中，匹配 ABS車輛在制動效能（制動距離和制動減速度）、制動穩定性及踏板力上與未匹配ABS車輛相比都有提升。匹配ABS車輛可以有效防止車輪抱死，更能充分利用路面附著系數，增大制動減速度，減少制動距離。同時ABS可以避免前后車輪先后抱死的情況，從而避免車輛制動過程中出現跑偏甩尾問題。

3.2 輪速曲線與輪缸壓力曲線（僅就相對惡劣的制動路面（對開路面）進行分析）

滿載左輪冰面右輪高附路面對開路面60km/h ABS制動

車輛制動初速度60.21km/h，制動距離66.47m，制動減速度為2.61m/s2，主缸壓力9MPa左右，左側輪缸壓力保持在1.5MPa左右，右側輪缸壓力保持在5MPa左右，ABS系統很好的調節了主缸與輪缸的壓力分配，避免車輪抱死。

4、結論

通過以上試驗數據對比分析，ABS控制器通過每個車輪的轉速信息，計算并控制相應車輪的輪缸壓力，有效的避免車輪抱死，保證車輛制動穩定性。

[1] 王霄鋒.汽車底盤設計[M].北京：清華大學出版社.2010.

[2] 齊曉杰.防抱死制動和牽引力控制系統[M]. 北京：機械工業出版社.2005.

[3] 劉惟信.汽車制動系統的結構分析與設計計算[M]. 北京：清華大學出版社2004.

[4] 江淮汽車集團研發中心.江淮輕型卡車設計規范.第一版,合肥: 江淮汽車股份有限公司,2006年6月.

Analysis For the Application of A Light Truck With ABS

Xie Hailong
(Anhui JiangHuai Automobile Co. Ltd., Anhui Hefei 230601 )

Analysiing the Application of A Light Truck With ABS and accounting for the amelioration for the performance and stability of brake in a light car with ABS throuth the contrast of the test-data.

ABS; code, test-data; the performance and stability of brake

U463.2

B

1671-7988(2015)05-86-03

解海龍，就職于江淮汽車技術中心商用車研究院。