【正文】 速傳感器輸入的正弦波信號轉(zhuǎn)換成為脈沖方波，經(jīng)過整形放大后，輸給運算電路。2．內(nèi)部結(jié)構(gòu)ABS電控單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖826所示。一般來說，ABS電控單元還具有初始檢測、故障排除、速度傳感器檢測和系統(tǒng)失效保護等功能。系統(tǒng)的三個調(diào)壓電磁閥的工作狀態(tài)如表83所列。圖822 回流泵式調(diào)壓方式圖823 補給式調(diào)壓方式表82 電磁閥與油泵工作狀態(tài)工作狀態(tài)常開閥（增壓）常閉閥（減壓）油泵常規(guī)制動斷電斷電不轉(zhuǎn)ABS工作：減壓通電通電旋轉(zhuǎn)保壓通電斷電旋轉(zhuǎn)增壓通電斷電旋轉(zhuǎn)5）補給式調(diào)壓方式在圖823所示的補給式調(diào)壓系統(tǒng)中，當(dāng)ABS系統(tǒng)工作時，輪缸的增壓由高壓儲能器中的壓力補給，而儲能器中的壓力則由油泵提供。①系統(tǒng)采用兩個二位二通電磁閥取代循環(huán)調(diào)壓方式中的一個三位三通電磁閥，實現(xiàn)ABS保壓、減壓和增壓，工作可靠性更高。減壓時輪缸釋放的制動液被回送儲能器和制動主缸，同時，油泵也參與將制動液回送主缸的工作，制動液在主缸和輪缸間控制制動液的交換，實現(xiàn)調(diào)節(jié)作用。圖821 本田ABS調(diào)節(jié)器16開關(guān)閥；17滑動活塞；3彈簧；19制動主缸；20B腔；21A腔；7制動鉗；22控制活塞；9泵；10輸入閥；11儲油箱；12輸出閥；13壓力開關(guān)；14儲能器；15C腔；18D腔當(dāng)開關(guān)閥未被頂開之前，可以通過對輸出閥和輸入閥線圈的通斷電控制，調(diào)節(jié)C腔的壓力，靠改變滑動活塞的位置來改變 B容積的大小，實現(xiàn)對輪缸壓力的調(diào)節(jié)。調(diào)壓活塞在ECU的控制下作上下運動，當(dāng)活塞上移時，輪缸油路的空間變小，油壓升高，制動力增加，實現(xiàn)ABS增壓；若調(diào)壓活塞維持不動，輪缸油路油壓保持不變，車輪制動力恒定，實現(xiàn)ABS保壓；而當(dāng)調(diào)壓活塞向下移動，輪缸油路油壓變大，車輪制動力減小，實現(xiàn)ABS減壓。同時，活塞位于最上方，其頂端的小頂桿將單向球閥頂開，制動主缸的制動液可通過電磁閥控制通道和單向球閥所控制的通道流向前制動輪缸，制動輪缸壓力隨著制動主缸的壓力變化而變化。該液壓調(diào)節(jié)器位于制動總泵和分泵之間，與總泵聯(lián)為一體。③采用高壓儲能器作為推動活塞的動力時，儲能器中的液體和輪缸的工作液是隔離的，前者僅僅作為改變輪缸容積的控制動力。此時控制活塞左側(cè)的油壓保持一定，控制活塞在油壓和彈簧的共同作用下保持在一定位置，此時單向閥仍處于關(guān)閉狀態(tài)，輪缸側(cè)的容積也不發(fā)生變化，實現(xiàn)保壓制動。圖818 可變?nèi)莘e式調(diào)壓系統(tǒng)圖819 可變?nèi)莘e式調(diào)壓方式可變?nèi)莘e式調(diào)壓系統(tǒng)基本工作原理如圖819所示。儲能器上的壓力開關(guān)可根據(jù)儲能器內(nèi)部的壓力高低，向電腦發(fā)出信號，以便控制電動機和油泵的工作，即當(dāng)儲能器內(nèi)油壓達到一定值以后，波登管在該壓力作用下向外伸展，感應(yīng)桿在彈簧拉力作用下將觸點開關(guān)閉合，向電腦輸入控制信號。柱塞上行時，輪缸及儲能器的壓力油推開下進油閥，進人泵體內(nèi)。圖815所示是采用循環(huán)式調(diào)壓系統(tǒng)的豐田凌志LS400轎車ABS結(jié)構(gòu)的示意圖，該制動系統(tǒng)采用雙管路形式，ABS調(diào)壓采用三通道方式，前輪獨立控制，后輪按低選控制。當(dāng)ECU向電磁線圈7輸入大工作電流時，所產(chǎn)生的大電磁力足以克服主、副兩彈簧的彈力，使移動架6繼續(xù)向下運動，將卸荷閥4打開，從而輪缸通過卸荷閥與回油管相通，ABS處于減壓狀態(tài)。檢測閥8與進油閥5并聯(lián)設(shè)置，在解除制動時，該閥打開，增大輪缸至主缸的回油通道，以使輪缸壓力得以迅速下降，即使在主彈簧斷裂或移動架6被卡死的情況下，也能使車輪制器的制動得以解除。無磁支撐環(huán)、電磁線圈和油管接頭組成。各種調(diào)壓方式又可細分為以下幾種。液壓式制動主要由供能裝置（液壓泵、儲液器等）、電磁閥和調(diào)壓缸等組成。減速度速率低減速率1低減速率2中減速率高減速率光電三極管1開關(guān)關(guān)開光電三極管2開開關(guān)關(guān)透光板位置圖89 光電式減速度傳感器工作原理圖810 水銀式減速度傳感器工作原理差動式傳感器利用電磁感應(yīng)原理工作。當(dāng)汽車制動時，質(zhì)量偏心的遮光板在減速慣性力的作用下繞其轉(zhuǎn)動軸偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)量與制動強度成正比，如果像圖89所示那樣，在光電式傳感器中設(shè)置兩對光電偶合器，根據(jù)兩個三極管上出現(xiàn)電量的不同組合就可區(qū)分出如表中所示的四種減速度界限，因此，它具有感應(yīng)多級減速度的能力。減速度傳感器在結(jié)構(gòu)上有光電式。此電壓經(jīng)波形轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的脈沖電壓信號輸入ECU?；魻栐碗娮与娐返冉Y(jié)構(gòu)（如圖 88所示）。后者利用霍爾半導(dǎo)體元件的霍爾效應(yīng)工作。通常，ABS系統(tǒng)中所使用的傳感器主要包含有以變換車輪轉(zhuǎn)速信號為目的的輪速傳感器和以感受車身加速度為目的的加速度傳感器。圖84 雙通道式ABSa) 二通道三傳感器 b) 二通道二傳感器 c) 二通道四傳感器 d) 二通道二傳感器(3) 三通道式ABS三通道ABS一般是前輪采用輪控式，后輪采用低選軸控式，如圖85所示。由于前輪未進行防抱死控制，因而汽車制動時的轉(zhuǎn)向操縱性沒有提高。 (3) 混合式ABS 系統(tǒng)中同時采用軸控式和輪控式兩種控制方式。 (2) 四輪防抱死ABS 對汽車的前后四輪都實施防抱死控制，現(xiàn)代汽車基本上都采用了四輪防抱死制動系統(tǒng)。 這種控制方式傳感器信號容易取得，結(jié)構(gòu)較為簡單，但僅以車輪角減速度作為控制參數(shù)，其控制精度較低。 (2) 以車輪角減速度為控制參數(shù)的ABS 控制器主要根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器的信號計算車輪的角加速度，作為控制制動力的依據(jù)。通過這樣不斷地調(diào)整制動壓力，控制車輪的滑移率在設(shè)定的最佳范圍內(nèi)。S警告燈點亮，向駕駛員發(fā)出警告信號，汽車的制動系統(tǒng)仍然可以像常規(guī)制動系統(tǒng)一樣進行制動。普通制動系統(tǒng)的正常工作是ABS系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)。在低附著系數(shù)路而(結(jié)冰、積雪等路面〉上制動時，應(yīng)一腳踏死制動附板。2. ABS的基本特點ABS系統(tǒng)的總體優(yōu)點是：能縮短制動距離和制動時間；增加汽車制動時的方向穩(wěn)定性改善輪胎的磨損狀況ABS系統(tǒng)使用方便、工作可靠。沒有安裝ABS系統(tǒng)的汽車，在遇到緊急情況時，來不及分步緩慢制動，只能一腳踩死。從此，ABS在汽車上的應(yīng)用得以迅速的發(fā)展，其控制形式也從二輪防抱死控制發(fā)展為四輪防抱死控制。ABS最初的應(yīng)用始于飛機。若這種情況出現(xiàn)在前輪上，通常發(fā)生側(cè)滑的程度不甚嚴(yán)重，但是卻會導(dǎo)致前輪無法獲得地面?zhèn)认蚰Σ亮Γ瑢?dǎo)致轉(zhuǎn)向能力的喪失；若這種狀況出現(xiàn)在后輪上，則會導(dǎo)致后輪抱死，此時，后軸極易產(chǎn)生劇烈的側(cè)滑，使汽車處于危險的失控狀態(tài)。車輪縱向附著系數(shù)（又稱制動力系數(shù)）隨車輪滑動成分的增加呈先上升后下降的趨勢，附著系數(shù)最大值（亦稱峰值附著系數(shù)沖。即地面橫向附著系數(shù)的大小對防止車輛側(cè)滑、甩尾起著決定性的作用。地面制動力是在制動器的制動力矩作用下產(chǎn)生的，在車輪沒有拖滑時，地面制動力主要取決于制動器制動力矩的大小，即FX=Mb/r0 。隨著汽車擁有量不斷增加和汽車平均行駛速度不斷提高，由于制動系統(tǒng)問題導(dǎo)致的交通事故給人們帶來的危害日益嚴(yán)重，研究和改善汽車的制動性能成為汽車設(shè)計與開發(fā)部門的重要課題。重大的交通事故，往往與制動距離過長和緊急制動時汽車發(fā)生側(cè)滑等制動系統(tǒng)問題有關(guān)。圖81 汽車制動時車輪的受力分析地面對車輪的切向反作用力FX使車輛產(chǎn)生減速度，稱之為地面縱向制動力；地面對車輪的橫向反作用力FY可阻止車輪側(cè)向滑移，稱之為地面防側(cè)滑力。最大地面防側(cè)滑力FYmax=φYFZ (φY為地面橫向附著系數(shù))。通過試驗研究，某種路面的地面附著系數(shù)與滑移率之間的關(guān)系如圖82所示。同時，當(dāng)S=100％時，車輪的橫向附著系數(shù)（又稱橫向力系數(shù)）中趨近于0，這時，車輪無法獲得地面橫向摩擦力。由于ABS可防止汽車緊急制動時車輪抱死，因此可充分發(fā)揮制動器的效能，縮短制動時間和距離；有效地防止了緊急制動時的車輛側(cè)滑和甩尾，提高了制動時的行駛穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向控制能力；避免了輪胎與地面的劇烈摩擦，減少了輪胎的磨損。1971年，德國博世公司首次推出了電子ABS，并從開始的集成電路控制，發(fā)展為用微機控制。ABS是一種具有防滑、防抱死等優(yōu)點的安全制動控制系統(tǒng)。因此，可以避免在緊急制動時方向失控及車輪側(cè)滑，使車輪在制動時不被抱死；輪胎不在一個點上與地面摩擦，從而加大摩擦力，使制動效率達到90%以上。一般說來，在制動力緩緩施加的情況下，ABS多不作用，只有在制動力猛然增加使車輪轉(zhuǎn)速驟減的時候，ABS才發(fā)生效力。ABS是在原來普通制動系統(tǒng)之上，另增加了一套控制系統(tǒng)而成。ABS系統(tǒng)具有自診斷功能，能夠?qū)ο到y(tǒng)的工作情況進行監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)存在影響系統(tǒng)正常工作的故障時將自動地關(guān)閉ABS，并將A223。當(dāng)計算得到的滑移率S超出設(shè)定值時，控制器就輸出減小制動力信號，通過制動壓力調(diào)節(jié)器減小制動壓力，使車輪不被抱死；當(dāng)滑移率S低于設(shè)定值時，控制器輸出增大制動力信號，制動壓力調(diào)節(jié)器又使制動壓力增大。有用多普勒(Doppler)雷達測量車速的ABS，但到目前為止，此類ABS應(yīng)用還很少見。如此不斷地調(diào)整制動壓力，使車輪不被抱死，處于邊滾邊滑的狀態(tài)。2．按功能和布置的形式不同分 (1) 后輪防抱死ABS 只對汽車的后輪進行防抱死控制，這種ABS在轎車上已很少應(yīng)用，現(xiàn)在一些輕型載貨汽車上還有使用。 (2) 輪控式ABS 也稱單輪控制，即每個車輪均根據(jù)各自車輪轉(zhuǎn)速傳感器信號單獨進行控制。(a)(b)圖83 單通道式ABS(a) 單通道一傳感器 (b) 單通道二傳感器單通道ABS通常是對兩后輪采用軸控方式，車輪轉(zhuǎn)速傳感器有一個或兩個，采用一個輪速傳感器的將傳感器安裝在后橋主減速器處，采用兩個輪速傳感器的則在后輪上各裝一個，并采用低選控制。雙通道結(jié)構(gòu)比較簡單，但難以同時兼顧制動時的方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向操縱性及制動效能，因此目前在汽車上已很少使用。圖86 四通道式ABSa) 四通道四傳感器（雙管路前后布置） b) 四通道四傳感器（雙管路對角布置） ABS的組成1 傳感器ABS系統(tǒng)的傳感器是感受汽車運動參數(shù)（車輪轉(zhuǎn)速）的元件，用來感受系統(tǒng)控制所需的基本信號。此類傳感器的不足之處在于，傳感器輸出信號幅值隨轉(zhuǎn)速而變，低速時檢測難，頻響低，高速時易產(chǎn)生誤信號，抗干擾能力差。圖87 車輪轉(zhuǎn)速傳感器霍爾輪速傳感器由傳感頭和齒圈組成，傳感頭包含有永磁體。穿過霍爾元件的磁力線密度所發(fā)生的這種變化會引起霍爾電壓的變化，其輸出一個毫伏級的準(zhǔn)正弦波電壓。霍爾車輪轉(zhuǎn)速傳感器與前述電磁感應(yīng)式傳感器相比較，具有以下的優(yōu)點：①輸出信號電壓的幅值不受車輪轉(zhuǎn)速影響，當(dāng)汽車電源電壓維持在 12 V時，－12 V，即使車輪轉(zhuǎn)速接近于零；②頻率響應(yīng)高，該傳感器的響應(yīng)頻率可高達 20 kHz（此時相當(dāng)于車速1000km/h）；③抗電磁波干擾能力強。這光板設(shè)置在發(fā)光二極管和受光三極管之間，由發(fā)光二極管發(fā)出的光束可以通過板上窄槽到達受光三極管，光敏的三極管上便會出現(xiàn)感應(yīng)電流。這種開關(guān)信號可用于指示汽車制動的減速度界限。壓力調(diào)節(jié)裝置的電磁閥以很高的頻率工作，以確保在短時間內(nèi)有效地對車輪滑動率實施控制。當(dāng)壓力調(diào)節(jié)器直接控制輪缸制動壓力時，稱為循環(huán)式調(diào)壓方式；當(dāng)壓力調(diào)節(jié)器間接的制動輪缸時，稱為可變?nèi)莘e式調(diào)