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现f眦车制动技术解析
常鹤晖
(江苏省张家港职业教育中心校，江苏张家港215600)
。
[摘要]汽车的安全洼能．是购买汽车时必须考虑的因素，面对众多的削动技术用语，往往不知何解，本文详细解释了制动术语ABS、EBD、ASP,-．TCS、ESP、13BW的具体含义，并深入分析了由机械制动进步到液压制动，以及未来电子制动的汽车铡动技术发展方向，为汽车使用者提供了富有价值的参考建议。
[关键词]制动系统；电子制动；ABS；EBD；ASR；TCS；ESP
随着汽车走入千家万户，消费者在选购汽车时，汽车安全性能是首要考虑的因素，作为汽车主动安全的重要组成部分一一制动系统，对保
障行车安全起着非常重要的作用，但汽车使用者对制动技术用语往往不
知何解，如：
“汽车制动距离”，“ABS、EBD、TCS、ASR、ESP”。
为此，对现佗气车采用的各种制动系统我做以下全面的分析。
自行车刹车系统可以看做是最原始的制动控制，由于自行车质量较
小，速度较低，普通制动已满足车辆制动的需要，但随着摩托车，汽车
等车辆质量的增加，速度的加快，普通机械制动已不能使车辆快速停
下，助力装置对机械制动器来说已十分必要。这时，开始出现真空助力装置，20世纪50年代，液压助力制动器开始普遍使用。
1制动系统组成
现代汽车制动系统主要由五个部分组成：
1)供能装置：包括供给、调节制动所需能量及各个部件，2)控制装置：包括产生制动动作和控制制动效果的部件，3)传动装置：包括把制动能量传递到制动器的各个部件，4)制动器：产生阻碍车辆运动或者运动趋势的力的部件，5)制动力调节装置和报警装置。2汽车制动距离
制动距离指汽车在100km／h的初速度下从驾驶员急踩制动踏板开始，到汽车完全停住为止所驶过的距离。包括反应距离和制动距离两个部分。显然，制动距离越小，汽车的制动性能就越好，相对而言汽车驾驶越安全，而制动性能的优劣无疑取决于汽车的制动系统性能。
3
ABS的诞生
20世纪80年代末，汽车技术领域最显著的成果就是防抱死制动系统，即ABS的诞生与实用。ABS：Anti—LockBrakeSystem，
“刹车
防抱死系统”。在没有ABS时，如果紧急刹车一般会使轮胎抱死，由于抱死之后轮胎与地面是滑动摩擦，所以刹车的距离会变长。如果前轮锁死，车子失去侧向转向力，容易跑偏；如果后轮锁死，后轮将失去侧向
抓地力，就易发生甩尾。ABS通过控制刹车油压的收放，来达到对车轮抱死的控制。其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。ABS一般包括三
部分：传感器、电子计算机与压力调节器。传感器接受运动参数：车轮角
速度、角加速度、车速等传送给控制装置ECU，ECU进行计算并与设
定的参数进行比较，再给压力调节器发出指令。现代汽车ABS的装用
率已超过50％，ABS以成为性能可靠、广泛应用的成熟产品。
4
ABS与EBD组合
为了控制汽车的滑移率，必须防止车轮打滑和抱死，为此在ABS的基础上发展了电子制动力分配系统EBD。
．EBD：Electric
BrakeforceDis—tribution，即”电子制动力分
配”，ABS4-EBD制动系统按照每个制动器的需要对油液压力进行调节。汽车制动时，如果四只轮胎附着地面的条件不同，左侧轮附着在湿滑路面，而右侧轮附着于干燥路面，四个轮子与地面的摩擦力不同，而制动力相同就会产生打滑、倾斜和侧翻等现象。EBD的功能就是在汽
车制动瞬间，高速计算出四个轮胎不同的摩擦力数值，然后调整制动装
置，使其按照设定的程序在运动中高速调整，达到制动力与摩擦力的匹配，以保证车辆的平稳和安全。当紧急刹车车轮抱死的情况下，EBD
在ABS动作之前就已经\"-T猎7每一个轮的有效地面抓地力，可以防止270丽丽写西门日
出现甩尾和侧移，并缩短汽车制动距离。EBD是ABS的辅助功能，它
可以改善提高S手愀ABS的功效。
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ABASR
ASR：AccelerationSlipRegulation，即“加速驱动防滑系统”。
ASR是ABS的升级版，它在ABS上加装可膨胀液压装置、增压泵、
液压压力筒、第四个车轮速度传感器，电子系统和带有其自身控制器的
电子加速系统，形成ABS／ASR系统。ASR的功能是。防止汽车驱动
轮在加速时出现打滑，特别是下雨下雪冰雹路冻等摩擦力较小的特殊路
面上，当汽车加速时将滑动率控制在一定的范围内，从而防止驱动轮快速滑动。它的功能首先是提高牵引力；其次是保持汽车的行驶稳定。
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TCS辅助制动
ABS+EBD只是解决了紧急制动时附着系数的利用，不能解决制动系统中的所有问题。因为ABS是在极端情；ET参与控制制动，为此，出现了TCS：TractionControlSystem，即“牵引力控制系统”，是根据驱动轮的转数及传动轮的转数来判定驱动轮是否发生打滑现象，当前
者大于后者时，进而抑制驱动轮转速的一种防滑控制系统。TCS与
ABS作用模式相似，都使用感测器及刹车调节器。当TCS感应到车轮
打滑的时候，首先会经过发动机控制电脑改变发动机点火的时间，减低
发动机扭力输出或在该轮上施加刹车以防该轮打滑，TCS最大的特点是使用现有ABS系统的电脑、输速感知器和控制引擎与变速箱电脑。TCS的加入，使汽车在加速时青酌多避免或减轻这种现象，保持车子沿正确方向行驶。
7先进的ESP
ESP：ElectronicStabilityProgram，即“电子稳定程序”。不同汽车公司采用不同缩写，如沃尔沃公司叫DSTC，宝马公司叫作DSC，丰田称为VSC。但它们的基本原理和作用是一致的。ESP最重要的是主动性，ESP通过对各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，然后向ABS、ASR发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡。
ESP由以下硬件实现对行车安全控制的介入：
1)转向传感器—一监测转向盘旋转的角度，帮助确定汽车行驶方向是否正确。2)车轮传感器—一监测每个车轮的速度，确定车轮是否
在打滑。3)侧滑传感器——记录汽车绕垂直轴线的运动，确定汽车是否在打滑。4)横向加速度传感器——对转弯时产生的离心力起反应，确定汽车是否通过弯道时打滑。
ESP系统介入后的汽车不盲目服从司机，当司机有错误的驾驶动作时，ESP能进行纠正，ESP将是汽车制动控制系统发展的一个重要的方向。
8未来制动技术
随着超大规模集成电路的发展，汽车制动系统的形式也将发生变化。现代汽车制动控制正朝着全电子控制方向发展，德国汽车公司在开
发一种完全无油液、完全的电路制动BBW{Brake—By—Wire)的系统，
将逐步取代液压为主的传统制动控制系统，同时，汽车电子制动控制系统将与其他汽车电子系统如电子悬架系统、汽车主动式方向稳定系统、电子导航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，实现车辆控制的智能化。
