浅谈ABS在某轻型卡车上的应用

解海龙

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

浅谈ABS在某轻型卡车上的应用

解海龙

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

介绍了ABS在某轻型卡车上的匹配应用，通过试验数据对比分析，说明ABS对车辆制动性能及稳定性带来的改进与提高。

ABS；法规；试验数据；制动性能及稳定性

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

引言

ABS系统是可防止车轮完全抱死，制动效果优于普通制动系统的刹车装置，是在普通制动系统的基础上经改进而成。整个制动系统在制动时既有普通制动系统的刹车功能，又有防止车轮完全抱死的功能。配有ABS的车辆在制动过程中可以将滑移率控制在 20%左右，缩短制动距离，同时避免制动过程中前轴或后轴车轮抱死，防止车辆侧滑或甩尾，提高制动车辆制动稳定性。ABS系统通常由电控ECU、液压控制单元（液压调节器）和车轮转速传感器等组成。目前乘用车上对 ABS系统已经基本普及，而轻型商用车领域普及率则不高，新的GB12676要求轻型商用车于2015年7月开始必须配有车轮防抱死系统ABS。

本文将介绍ABS在某轻型商用车上的匹配应用。

1、ABS工作原理

带有ABS的制动系统工作原理图。

此车型车轮转速传感器有四个，每个车轮一个，它们将四个车轮变化的速度信号及时输送给ABS控制器。ABS控制器是ABS系统的控制中心，它连续检测四个车轮的速度信号，再经过计算后适时发出控制指令给液压调节器。液压调节器是 ABS系统中的执行控制装置，它可以控制制动分泵（轮缸）的液压压力迅速变大或变小，以防止四个车轮被完全抱死。

2、某轻型卡车ABS匹配过程

2.1 匹配ABS车辆整车参数

质量参数整车 2240前轴 1370后轴 870质心位置高度（mm） 714质心距前轴（mm） 990质心右偏（mm） 21

2.2 匹配ABS车辆制动系统参数

管路布置形式 Ⅱ形式 盘式前制动器尺寸 296×30分泵直径 双缸51形式 鼓式后制动器尺寸 300×75分泵直径 25.4尺寸 8+9真空助力器带制动总泵总成总泵缸径 28.58行程 17+18助力比 7.2 ABS 有真空筒 5.6L

2.3 制动系统布置要求

A：ABS电磁阀布置位置

ABS阀要求安装在没有水溅射到的地方，同时不能安装在温度高于120℃的地方。如上图，ABS阀安装在车架二横梁上，此处没有热源通风好，温度低，ABS阀下方有挡泥板遮挡防止泥沙飞溅。

B：轮速传感器布置及相关电气要求

轮速传感器和齿圈之间的间隙对传感器输出信号的稳定性有较大影响，因此要求在车轮运行过程中，轮速传感器和齿圈之间的间隙要在传感器要求的安装间隙为（0.3mm-1.3mm）。不能因为车辆的震动、零部件的磨损、半轴的跳动过大等原因而超差要求的间隙范围。

C：制动主缸的选择

采用双中心阀式主缸

采用中心阀式制动主缸，活塞皮碗磨损减小，增加制动主缸使用寿命，提高制动安全性。在整个ABS调节过程中，主缸压力波动幅度小，压力降幅小。

3、性能试验数据对比

3.1 匹配与未匹配ABS车辆制动性能数据对比（路面附着系数0.8）

试验项目制动踏板力(N) 638冷态制动(“0”型)效能初速度 (km/h) 60制动距离 (m) 26.5稳 定 性 不跑偏（甩尾）修正后MFDD(m/s2) 6.17热态制动(“I”型)效能初速度 (km/h) 60制动踏板力(N)未匹配ABS 匹配ABS 60 621 24.5 6.82不跑偏甩尾627制动距离 (m) 30.5修正后MFDD(m/s2) 5.12稳 定 性 不跑偏（甩尾）行车制动系部分失效制动效能前失效 后失效初速度 (km/h) 60 60制动踏板力(N) 543 501制动距离 (m) 63.3 42.2稳 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

通过实际试验数据测试对比可以看出，在冷态、热态及失效三项关键制动性能试验中，匹配 ABS车辆在制动效能（制动距离和制动减速度）、制动稳定性及踏板力上与未匹配ABS车辆相比都有提升。匹配ABS车辆可以有效防止车轮抱死，更能充分利用路面附着系数，增大制动减速度，减少制动距离。同时ABS可以避免前后车轮先后抱死的情况，从而避免车辆制动过程中出现跑偏甩尾问题。

3.2 轮速曲线与轮缸压力曲线（仅就相对恶劣的制动路面（对开路面）进行分析）

满载左轮冰面右轮高附路面对开路面60km/h ABS制动

车辆制动初速度60.21km/h，制动距离66.47m，制动减速度为2.61m/s2，主缸压力9MPa左右，左侧轮缸压力保持在1.5MPa左右，右侧轮缸压力保持在5MPa左右，ABS系统很好的调节了主缸与轮缸的压力分配，避免车轮抱死。

4、结论

通过以上试验数据对比分析，ABS控制器通过每个车轮的转速信息，计算并控制相应车轮的轮缸压力，有效的避免车轮抱死，保证车辆制动稳定性。

[1] 王霄锋.汽车底盘设计[M].北京：清华大学出版社.2010.

[2] 齐晓杰.防抱死制动和牵引力控制系统[M]. 北京：机械工业出版社.2005.

[3] 刘惟信.汽车制动系统的结构分析与设计计算[M]. 北京：清华大学出版社2004.

[4] 江淮汽车集团研发中心.江淮轻型卡车设计规范.第一版,合肥: 江淮汽车股份有限公司,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

解海龙，就职于江淮汽车技术中心商用车研究院。