【文章內(nèi)容簡介】 以對于單通道的ABS來說當(dāng)然要優(yōu)先后輪來防抱死。所以這種ABS的傳感器裝在后差速器上，它用來感知后輪的抱死情況；而電磁閥裝在后制動(dòng)液壓管上，用來解除抱死危機(jī)。由于只有一個(gè)傳感器和一個(gè)電磁閥來控制后輪的制動(dòng)力，所以電腦只能針對后輪整體抱死情況來處理危機(jī)。如果左右兩個(gè)后輪所處的路面摩擦系數(shù)不一致的話，那么這種系統(tǒng)就很難做到自動(dòng)調(diào)節(jié)左右車輪的制動(dòng)力大小。 對于2通道2傳感器的ABS來說情況會(huì)好一些。不過這種硬件配置可以分成兩種解決方案。第一種解決方案是把兩個(gè)傳感器和兩個(gè)通道分別分配給前輪和后輪，這樣只能防止前輪的整體抱死又能防止后輪的整體抱死，不過對于左右兩側(cè)車輪行駛在不同摩擦系數(shù)路面上的情況則無能為力；另一種則是針對X配管方式的設(shè)置。所謂X配管就是讓制動(dòng)液壓成對角線分配。也就是說從制動(dòng)總泵出來的液壓50%分配給左前輪和右后輪，另外50%則分配給右前輪和左后輪。而僅有的兩個(gè)通道則裝配在左右車輪的總管上。所以這種ABS能夠在硬件條件有限的情況下部分解決前后車輪抱死和左右車輪抱死的情況。 不過對于3通道3傳感器的硬件配備來說情況會(huì)好很多，這種ABS在前輪使用兩個(gè)通道和兩個(gè)傳感器，在后輪使用一個(gè)通道和一個(gè)傳感器（后輪的控制跟單通道單傳感器的設(shè)計(jì)一樣），所以它除了可以自動(dòng)分配前后總體制動(dòng)力，還能獨(dú)立調(diào)節(jié)前輪的制動(dòng)力。不過這還不是最完美的ABS。最完美的ABS是目前最為廣泛采用的4通道4傳感器ABS。這種ABS在硬件上真正滿足了對每個(gè)車輪進(jìn)行制動(dòng)力調(diào)節(jié)的要求。所以無論是前輪先抱死還是后輪先抱死都能得到有效調(diào)節(jié)，而且即便四個(gè)車輪所處的路面摩擦系數(shù)都不同，ABS也能自動(dòng)調(diào)節(jié)，讓每個(gè)車輪都不會(huì)發(fā)生抱死。所以這種4通道4傳感器的ABS系統(tǒng)又多了一個(gè)附帶的功能叫做EBD電子制動(dòng)力自動(dòng)分配。其實(shí)在購買汽車時(shí)，如果廠家宣傳此車配備了EBD電子制動(dòng)力自動(dòng)分配，那么就說明這個(gè)車的ABS為4通道4傳感器的設(shè)計(jì)。不過即便是4通道4傳感器的ABS根據(jù)其電磁閥的不同性能上也是又差別的。這種ABS的電磁閥主要分成兩種：一種是3位電磁閥，另一種是2位電磁閥。同樣是電磁閥，實(shí)現(xiàn)的功能卻不相同。3位電磁閥能夠把制動(dòng)液壓控制成三種狀態(tài)，分別是：加壓狀態(tài)，減壓狀態(tài)和平衡狀態(tài)。而2位電磁閥則只能把制動(dòng)液壓控制成：減壓狀態(tài)和平衡狀態(tài)兩種情況。雖然少了一個(gè)加壓功能但實(shí)現(xiàn)的性能則大不相同。 對于配備的是2位電磁閥的ABS來說，它僅僅只能起到防止剎車抱死的作用。因?yàn)橹荒軠p小或保持制動(dòng)液壓，也就是說只有踩下了制動(dòng)踏板以后他才能起作用。所以即便是4傳感器4個(gè)通道，最多也只能實(shí)現(xiàn)EBD電子制動(dòng)力自動(dòng)分配功能。而對于配備了三位電磁閥的ABS來說，從硬件上它就滿足了ESP電子穩(wěn)定系統(tǒng),TCS循跡控制系統(tǒng)和EDL電子差速制動(dòng)的要求。之所以叫3電磁閥，就是跟2位電磁閥相比增加了一個(gè)加壓功能。也就是說即使駕駛者沒有踩下制動(dòng)踏板，電腦也可以自動(dòng)控制某一個(gè)車輪單獨(dú)制動(dòng)。那么這樣的硬件配備有什么好處呢？我們先單純從制動(dòng)的功能來看。如果電腦能夠自動(dòng)控制液壓的增加，那么我們在高速大力制動(dòng)的時(shí)候就會(huì)獲得更安全的性能。因?yàn)槠囋诟咚僦苿?dòng)特別是高速緊急制動(dòng)的時(shí)候，制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)荷是很大的，制動(dòng)碟由于高溫會(huì)產(chǎn)生熱衰減現(xiàn)象。所謂熱衰減其實(shí)就是由于剎車碟和剎車蹄片的溫度過高，導(dǎo)致表面或局部瀕臨融化，工程強(qiáng)度降低，所以制動(dòng)力會(huì)減弱。同樣的道理，當(dāng)我們以時(shí)速120，甚至160的速度高速行駛是，如果需要緊急的把速度降到20甚至靜止剎車系統(tǒng)的負(fù)荷是非常大的。由于駕駛者的習(xí)慣是保持剎車踏板的形成不變所以卡鉗提供的制動(dòng)力是恒定不變的，那么當(dāng)?shù)搅撕箅A段剎車由于高溫開始衰減時(shí)，駕駛員往往很難發(fā)現(xiàn)制動(dòng)力的減弱，所以并不會(huì)主動(dòng)的繼續(xù)加大剎車力度。那么由于三位電磁閥又控制制動(dòng)油路加壓的功能，所以它能自動(dòng)增大剎車力度，讓高速制動(dòng)保持線性，即便到了制動(dòng)末端又熱衰減，也能把由于剎車力度不線性的安全風(fēng)險(xiǎn)降低。不過這僅僅只是三位電磁閥對制動(dòng)方面的貢獻(xiàn)，其實(shí)三位電磁閥的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)不止于此。它最大的作用就是可以實(shí)現(xiàn)電腦自動(dòng)對單個(gè)車輪進(jìn)行制動(dòng)，這樣ESP也好EDL也好才能得以實(shí)現(xiàn)。 我們知道ESP是BOSCH開發(fā)的一套電子穩(wěn)定程序，要實(shí)現(xiàn)這樣的電子穩(wěn)定，必須要有4通道4傳感器和3位電磁閥的硬件配備才行。ESP之所以能夠讓前驅(qū)車減小轉(zhuǎn)向不足，后驅(qū)車減小轉(zhuǎn)向過度，就是因?yàn)樗軐坡食^臨界值的車輪（即將打滑的車輪）單獨(dú)進(jìn)行制動(dòng)，從而擺脫失控的局面，這一切都不需要人為的介入，而是在很短的時(shí)間內(nèi)通過電腦的控制來完成的。簡單的說，其原理就是電腦通過四個(gè)車輪轉(zhuǎn)速傳感器檢測到每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速值，然后通過安裝在變速箱（或傳動(dòng)軸）上的汽車速度傳感器以及轉(zhuǎn)向角度傳感器計(jì)算出某個(gè)車輪的理論轉(zhuǎn)速。如果四個(gè)車輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速與理論轉(zhuǎn)速不匹配電腦則會(huì)判斷該車輪有打滑失控的危險(xiǎn)，那么ECU則會(huì)立即通知三位電磁閥給這個(gè)車輪進(jìn)行制動(dòng)，讓他在制動(dòng)力的限制下恢復(fù)到正常的轉(zhuǎn)速。所以他能在很大程度上提高汽車的主動(dòng)安全性能，讓汽車擁有更好的循跡性。 對于EDL，其工作原理跟ESP也很類似。也是通過車輪轉(zhuǎn)速傳感器檢測主動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)速值，如果左右兩個(gè)主動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)速差在正常范圍（通過轉(zhuǎn)向角度傳感器判斷，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)彎的時(shí)候驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差是正常的），那么ABS不工作；如果檢測到左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速差過大，電腦則會(huì)判斷出轉(zhuǎn)速過高的車輪正在打滑，那么在三位電磁閥的作用下給這個(gè)正在打滑的車輪施加額外的制動(dòng)力，讓動(dòng)力能夠傳遞到?jīng)]有打滑的車輪那邊去，使得汽車仍然能夠擁有正常牽引力。當(dāng)然，對于四輪驅(qū)動(dòng)的汽車這種電子差速制動(dòng)顯得更加重要，因?yàn)樗梢酝ㄟ^對單個(gè)車輪的制動(dòng)來調(diào)節(jié)動(dòng)力分配情況。設(shè)置可以讓動(dòng)力對任何一個(gè)車輪從0%100%的調(diào)節(jié)。所以它在不需要增加其他硬件設(shè)備的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)這樣多的衍生功能。也就是說4通道4傳感器并且配備了4個(gè)三位電磁閥的ABS是目前市場上最高規(guī)格的ABS，只要程序支持，就能實(shí)現(xiàn)上面所說的所有功能。 了解了ABS的控制原理以后，我們在日常駕駛裝有ABS系統(tǒng)的車輛時(shí)就能更好的發(fā)揮ABS的制動(dòng)性能。在雨天，我們可以放心大膽的大腳踩剎車而不用擔(dān)心車輛會(huì)失控。這里要提醒大家一點(diǎn)，當(dāng)ABS開始工作時(shí)，制動(dòng)踏板會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的震動(dòng)，這是因?yàn)槿浑姶砰_始工作造成了制動(dòng)液壓力的變化。這種情況是正常的，不用擔(dān)心，駕駛者需要做的就是把腳放在制動(dòng)踏板上，信心十足的減速。五、電子控制防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的組成與原理傳感器車輪轉(zhuǎn)速傳感器：通常，用來檢測車輪轉(zhuǎn)速信號(hào)的傳感器有磁電式、電渦流式和霍爾元件式。由于磁電式輪速傳感器工作可靠，幾乎不受溫度、灰塵等環(huán)境因素影響，所以在ABS系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。下面介紹傳感器的結(jié)構(gòu)型式與工作原理。(1) 轉(zhuǎn)速傳感器齒圈與輪速傳感器是一組的，當(dāng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輪速傳感器感應(yīng)交流信號(hào)，輸出到ABS電腦，提供輪速信號(hào)。輪速傳感器通常安裝在差速器、變速器輸出軸、各車輪輪軸上。輪速傳感器是由傳感頭和齒圈等組成。 (2) 橫向加速度傳感器有一些ABS系統(tǒng)中裝有橫向加速度傳感器，因里面主要開關(guān)觸點(diǎn)組成，因而一般稱為橫向加速度開關(guān)。橫向加速度低于限定值時(shí)，兩觸點(diǎn)都處于閉合狀態(tài)，插頭兩端子通過開關(guān)內(nèi)部構(gòu)成回路，當(dāng)汽車在高速急轉(zhuǎn)彎過程中，橫向加速度超過限定值時(shí)，開關(guān)中的一對觸點(diǎn)在自身慣性力的作用下處于開啟狀態(tài)，插頭兩端子之間在開關(guān)內(nèi)部形成斷路，此信號(hào)輸入ECU后可對制動(dòng)防抱死控制指令進(jìn)行修正，以便有效地調(diào)節(jié)左右車輪制動(dòng)輪缸的液壓，使ABS更有效地工作。此裝置在較高級(jí)的轎車和跑車上采用較多。(3)減速度傳感器目前，在一些四輪驅(qū)動(dòng)的汽車上，還裝有汽車減速度傳感器，又稱G傳感器。其作用是在汽車制動(dòng)時(shí)，獲得汽車減速度信號(hào)。因?yàn)槠囋诟吒街禂?shù)路面上制動(dòng)時(shí)，汽車減速度大，在低附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)，汽車減速度小，因而該信號(hào)送入ECU后，可以對路面進(jìn)行區(qū)別，判斷路面附著系數(shù)高低情況。當(dāng)判定汽車行駛在雪地、結(jié)冰路等易打滑的路面上時(shí)，采取相應(yīng)控制措施，以提高制動(dòng)性能。減速度傳感器有光電式、水銀式、差動(dòng)式變壓式等。①光電式減速度傳感器：汽車勻速行駛時(shí)，透光板靜止不動(dòng)。當(dāng)汽車減速度時(shí)，透光板則隨著減速度的變化沿汽車的縱軸方向擺動(dòng)。減速度越大，透光板擺動(dòng)位置越高，由于透光板的位置不同，允許發(fā)光二極管傳送到光電晶體管的光線不同，使光電晶體管形成開和關(guān)兩種狀態(tài)。兩個(gè)發(fā)光二極管和兩個(gè)光電晶體管組合作用，可將汽車的減速度區(qū)分為四個(gè)等級(jí)，此信號(hào)送入電子控制器就能感知路面附著系數(shù)情況。②水銀式減速度傳感器：水銀式減速度傳感器的基本結(jié)構(gòu)是由玻璃管和水銀組成。在低附著系數(shù)路面時(shí)汽車減速度小，水銀在玻璃管內(nèi)基本不動(dòng)，開關(guān)在玻璃管內(nèi)處于接通（ON）狀態(tài)。在高附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)，汽車減速度大，水銀在玻璃管內(nèi)由于慣性作用前移，使玻璃管內(nèi)的電路開關(guān)斷開（OFF），此信號(hào)送入ECU就能感知路面附著系數(shù)情況。 水銀式汽車減速度傳感器，不僅在前進(jìn)方向起作用，在后退方向也能送出減速度信號(hào)。電子控制器（ECU）（1）電子控制器（ECU）ABS系統(tǒng)電子控制部分可分為電子控制器（ECU）、ABS控制模塊、ABS計(jì)算機(jī)等。下面介紹電子控制器（ECU）的基本結(jié)構(gòu)。電子控制器（ECU）由以下幾個(gè)基本電路組成：①輪速傳感器的輸入放大電路。②運(yùn)算電路。③電磁閥控制電路。④穩(wěn)壓電源、電源監(jiān)控電路、故障反饋電路和繼電器驅(qū)動(dòng)電路。各電路的連接方式如圖3所示圖3電子控制器（ECU）電路①輪速傳感器的輸入放大電路:安裝在各車輪上的輪速傳感器根據(jù)輪速輸出交流信號(hào)，輸入放大電路將交流信號(hào)放大成矩形波并整形后送往運(yùn)算電路。 不同的ABS系統(tǒng)中輪速傳感器的數(shù)量是不一樣的。每個(gè)車輪都裝輪速傳感器時(shí)，需要四個(gè)傳感器，輸入放大電路也就要求有四個(gè)。當(dāng)只在左右前輪和后軸差速器安裝輪速傳感器時(shí)，只需要三個(gè)傳感器，輸入放大電路也就成了三個(gè)。但是，要把后輪的一個(gè)信號(hào)當(dāng)作左、右后輪的兩個(gè)信號(hào)送往運(yùn)算電路。②運(yùn)算電路:運(yùn)算電路主要進(jìn)行車輪線速度、初始速度、滑移率、加減速度的運(yùn)算，以及電磁閥的開啟控制運(yùn)算和監(jiān)控運(yùn)算。初始速度、滑移率及加減速度運(yùn)算電路把瞬間輪速加以積分，計(jì)算出初始速度，再把初始速度和瞬時(shí)線速度進(jìn)行比較運(yùn)算，則得出滑移率及加減速度。電磁閥開啟控制運(yùn)算電路根據(jù)滑移率和加減速度控制信號(hào)，對電磁閥控制電路輸出減壓、保壓或增壓的信號(hào)。③電磁閥控制電路:接受來自運(yùn)算電路的減壓、保壓或增壓信號(hào)，控制通往電磁閥的電流。④穩(wěn)壓電源、電源監(jiān)控電路、故障反饋電路和繼電器驅(qū)動(dòng)電路:在蓄電池供給ECU內(nèi)部所有5V穩(wěn)壓電壓的同時(shí)，上述電路監(jiān)控著12V和5V電壓是否在規(guī)定范圍內(nèi)，并對輪速傳感器輸入放大器、運(yùn)算電路和電磁閥控制電路的故障信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視，控制著電磁閥電動(dòng)機(jī)和電磁閥。出現(xiàn)故障信號(hào)時(shí)，關(guān)閉電磁閥，停止ABS工作，返回常規(guī)制動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)儀表板上的ABS警報(bào)燈點(diǎn)亮，讓駕駛員知道有故障情況發(fā)生。（2）安全保護(hù)電路ECU的安全保護(hù)電路具有故障狀態(tài)外部顯示功能。系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，首先停止ABS工作，恢復(fù)常規(guī)制動(dòng)狀態(tài)，使儀表板上的ABS警報(bào)燈點(diǎn)亮，提示整個(gè)系統(tǒng)處于故障狀態(tài)?，F(xiàn)在的故障顯示方法一般是通過ECU內(nèi)部的發(fā)光二極管（LED）的閃爍、儀表板上的ABS警報(bào)燈的閃