机电液一体化技术在汽车中的应用

摘要:本文以ABS防抱死制动系统为例,详细介绍了ABS防抱死制动系统的功用、工作原理。

ABS是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统,可安装在任何带液压制动汽车上,使汽车制动状态下仍能转向,ABS的使用将大大促进汽车制动方向稳定性。

下载论文网   关键词:汽车 机电一体化技术 应用 制动系统“科技是第一生产力”,进入21世纪,科学技术的发展更是日新月异,对社会、经济和人类的发展所起的作用更是越来越明显。

随着国民经济的迅速发展,汽车产量逐年增加,由于电子技术以及计算机技术的迅速发展与应用机电一体化技术在汽车上的应用越来越普及,如自动变速器,ABS防抱死系统,动力转向系统等,使汽车的综合性能大幅度提高。

随着汽车行业新型款式动力车的发展,该技术的应用将为我国汽车行业带来更大的经济效益与社会效益。

本篇论文重点讨论机电一体化汽车上的应用之一—ABS防抱死制动系统

1. ABS防抱死制动系统简介  ABS防抱死制动系统的全称是Anti—locked Braking System,即ABS,该系统能够在汽车制动时自动调节车轮上的制动力,从而达到防止车轮抱死的最佳制动效果。

实践证明,制动车轮抱死将难以保证汽车的行车安全。

此外,制动车轮抱死,由于车轮与地面之间是滑动摩擦,会导致轮胎的磨损加剧,大大降低轮胎的使用寿命。

而ABS 是通过调节作用于车轮制动分泵上的制动管路压力,使汽车在紧急刹车时车轮不会完全抱死,这样就使得汽车在紧急制动情况下仍能保持比较好的方向稳定性。

2.ABS防抱死制动系统的作用  ABS 防抱死制动系统的功用就是在汽车制动过程中,当车轮滑移率超过稳定界限时,ABS 将会自动减少制动压力,以减小车轮制动制动力,从而达到减小车轮滑移率的目的;而在车轮滑移率低于稳定界限时,又自动增加制动压力,以增大车轮制动器的制动力,从而达到增大车轮滑移率的目的。

ABS防抱死刹车系统与常规的液压制动系统相比有两个显著的优点:其一,车辆控制方面。

装备有ABS的汽车驾驶员在紧急制动过程中,保持着很大程度的操纵控制。

在紧急制动过程中,用标淮的液压制动器产生的打滑使驾驶员失去对车辆的控制。

ABS恢复稳定性并使驾驶员恢复对车辆的控制。

其二,减少浮滑现象方面。

潮湿、光滑道路和抱死车辆纵使形成被称为浮滑现象的状态,当车辆驾驶员行驶在具有一层水和油薄模的路面之上时,出现与浮滑相仿的现象。

由于ABS减少了车轮抱死的机会,因此,也减少了制动过程中出现浮滑现象的机会。

改善了轮胎的磨损——使用ABS防止车轮抱死,消除了在紧急制动过程中轮胎出现平斑的可能性。

总而言之,在汽车制动过程中,ABS不断的调整制动压力,使车轮滑移率保持在20%左右,以便获得最大纵向附着系数,提高汽车制动效能。

同时,也可在制动中保持较大的侧向附着系数,防止汽车侧滑或失去转向能力,提高汽车制动时的方向稳定性。

3. ABS防抱死制动系统的工作原理  所谓的ABS是一种防滑和防抱死等许多汽车安全控制系统,可以安装在任何带液压制动汽车顶部。

它是使用身体的橡胶气球,踩了刹车,给刹车油压力、喂养通过对ABS的身体,使用空气在中间的空气夹层将压力的回报,使轮逃避锁点。

当轮子是到达一个死锁点、刹车油压力使气球重复功能,所以在第二次但行动60 — 120倍,相当于保持制动,放松,这是类似于机械”DianCha”。

因此,ABS防抱死系统,可以避免紧急制动方向当失控,车轮侧滑,使轮制动没有被锁定,不要让轮胎在一个点上与地面摩擦,从而增加摩擦力,刹车效率达到90%,同时也可以减少制动能耗,延长制动轮鼓,阀瓣和轮胎使用寿命的两倍。

配备了ABS的车辆在干燥的柏油路,雨,雪的路面防滑性能是80% ~ 90%、30% ~ 10%、15% ~ 20%。

ABS工作过程实际上是锁——放松——锁——放松周期工作过程,这样车辆总是在关键锁差距轧制状态,有效地克服了紧急制动锁,侧滑,摇摆的尾巴,防止发生的情况,如身体失去控制。

具体工作流程如下:  制动过程,ABS电气控制单元(ECU)不断从车轮速度传感器信号,并处理,分析是否有轮锁定拖滑。

如果没有轮将锁拖滑,制动压力控制装置不参与工作,制动主缸和制动轮缸相通,制动轮缸压力不断增加,这是ABS制动过程的充电状态

如果电气控制单元判断一个轮(假设对于左翼阵线)将锁拖滑,它是刹车压力控制装置发出命令,关闭制动主缸和左前轮缸渠道,使左前轮气缸压力不再增加,这也就是ABS制动过程压力状态

如果电气控制单元的审判左前仍然倾向于锁拖滑动状态,它是对制动压力控制装置发出命令,打开左前轮汽缸和液体储存室或能源存储通道,使左前轮汽缸里的压力减小,这是石油ABS制动过程的减压状态

ABS的工作过程实际上是抱死—松开——抱死—松开的循环工作过程,使车辆始终处于临界抱死的间隙滚动状态,有效地克服紧急制动时的跑偏、侧滑,甩尾,防止车身失控等情况的发生。

具体工作过程如下:  制程中动过,ABS电控单元(ECU)不断地从传感器获取车轮速度信号,并加以处理,分析是否有车轮即将抱死拖滑。

如果有轮车没抱死即将拖滑,制动压力调节装置不参与工作,制动主缸和各制动轮缸相通,制动轮缸中的压力继续增大,此即ABS制动过程中的增压状态

如果电控单元判断出某个车轮(假设为左前轮)即将抱死拖滑,它即向制动压力调节装置发出命令,关闭制动主缸与左前制动轮缸的通道,使左前制动轮缸压力不再增大,此即ABS制动过程中的保压状态

若单控电元判断出左趋前仍抱死于轮状态拖滑,它即向制动压力调节装置发出命令,打开左前制动轮缸与储液室或储能器的通道,使左前制动轮缸中的油压降低,此即ABS制动过程中的减压状态

4、结束语  随着汽车行业新型款式动力车的发展,要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展,机电一体化技术会得到更多的改善,在汽车中的应用会更多,使汽车的各种性能得到完善,从而满足人们的个性化要求,加上国内外技术的交流合作愈来愈多,相信我国的汽车行业会有一个好的发展前景。

(作者单位:郑州华信学院)  参考文献  [1]孙丽.汽车ABS的发展状况和技术趋势[J].装备制造技术,2009(7)  [2]张建俊.汽车检测技术[M].北京:高等教育出版社,2003(12)。

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