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摘 要：汽车在行驶过程中，不可避免的会遇到各种不同的行驶工况，比如在城市路段中行驶，会经常遇到一个个交叉路口，此时驾驶员就要根据交通信号灯的指示采取刹车甚至停车，还有就是遇到前车突然减速或者有车并线进入前方等，都需要采取刹车。当然在高速路段上行驶，遇到坡度较大的下坡时，也要采取适当的刹车操作。所以对于汽车而言，有一套安全稳定且操纵性好的刹车系统是非常有必要的。
汽车的刹车系统又叫做制动系统，它的工作状态的好坏会直接影响汽车的行驶安全。路面上经常遇到的汽车追尾事故，汽车碰撞擦挂等很大一部分都与制动系统效能下降有着脱不开的关系。甚至一些汽车的侧翻等严重事故也是由于制動系统的稳定性较差造成的。
为了提高汽车在制动时的稳定性，制动防抱死系统慢慢地进入到了汽车上，这套系统通过控制汽车在制动过程中的车轮的纵向行驶状态中滑动和滚动的百分比来提高制动时的稳定性，现已被大量应用于各种车辆上。
关键词：制动系统；制动稳定性；制动防抱死系统
随着汽车工业的飞速发展和高速公路的逐年增多，汽车的行驶安全越来越受到人们重视。为了使的汽车在制动过程中稳定性越来越好，制动力分配越来越合理，制动防抱死系统已越来越多地使用在各种车辆上，而且近年来这套系统也变得越来越成熟。制动防抱死系统属于汽车的主动安全设备，在汽车在正常行驶时，遇到突发状况紧急制动时，这套系统介入制动过程，根据车轮速度的变化，通过改变制动力的大小干预制动状态，提高制动稳定性，防止交通事故的发生。
一、汽车制动防抱死系统的研究现状
汽车制动防抱死系统简称为ABS（Sntilock Braking System），国外的汽车制动防抱死系统发展较早，1936年，德国博世公司成功研发出带有电磁感应式轮速传感器的ABS，20世纪60年代后，电子技术发展使得ABS技术慢慢成熟，并批量生产装车。1978年，博世公司又成功研发出数字电子控制的ABS系统，使得汽车在制动过程中稳定性有了极大提升。在进入90年代后，ABS发展日益成熟，控制功能不断完善，控制精度大大提高。现今，发达国家已经广泛采用ABS技术，ABS装置已经成为汽车的必要装备之一，欧美很多国家的各类汽车上ABS的装备率都高达90%以上。
国内的ABS系统研究起步较晚，但是到目前为止也取得了很大的进步。特别是气压ABS方面，国内企业已经有了一定的生产规模。这对振兴我国汽车产业具有划时代的意义，标志着我国的ABS系统研究水平已经迈出了坚实的一步。而在液压ABS系统的研究方面遇到了很多的技术问题，攻关难度较大，所以到目前还不能独立生产，但也具有了一定的自主研发能力，期待尽快实现突破，形成量产。
二、汽车制动防抱死系统的结构及作用
汽车的制动系统作为汽车的主动安全部件，它的安全性能备受关注。汽车如果没有安装ABS系统，则当它在行驶过程中，遇到各种状况采取刹车时，车轮就会发生抱死的可能，即车轮与地面的接触点不发生变化，完全不滚动，处于一直滑动的状态，这是非常危险的，不但车轮的磨损会加剧，严重时更会引发交通事故。而且由于制动效能的变化，会遇到以下各种问题：一是前轮抱死，后轮滚动，这会使得汽车失去转向能力；二是后轮抱死，前轮滚动，这会造成汽车的急转甩尾；三是一侧车轮抱死，另一侧滚动，轻微引发侧滑，严重时可能会引发侧翻。
汽车制动防抱死系统是在汽车制动过程中防止车轮被制动抱死，提高制动减速度，有效地提高汽车的方向稳定性和转向操纵性，保证汽车的行驶安全。它对汽车的性能影响主要体现在减小制动距离，制动时保持转向操纵能力，提高行驶方向稳定以及减少轮胎磨损等各方面。
汽车制动防抱死系统主要由轮速传感器，制动压力调节器和电子控制单元（ECU）三大部分组成。轮速传感器主要是在汽车制动过程中不断监测车轮的旋转速度，电子控制单元主要用来接收信号和发出指令，制动压力调节器主要用于调节当前车轮上的制动压力。汽车的每一个车轮上都有独立的轮速传感器，在汽车制动过程中时刻监测着当前的轮速，并不断地传递给电子控制单元。当其中一个车轮由于制动力过大，车轮减速度增加很快，车轮转速急剧下降，即将超过设定值时，意味着将有抱死的可能时，电子控制单元就会发出指令给制动压力调节器，让调节器上的电磁阀停止或减少车轮的制动压力，使车轮开始滑转，即一边滑动一边滚动，这样就会使得车轮抱死不会发生。同时，为了防止车轮制动力不足，必须再次增加制动压力。在整个制动控制过程中，必须连续测量车轮运动是否稳定，应通过调节制动压力，根据当前车速以及车轮是否会发生抱死的可能，不断地进行制动力的加压、减压和保压，使车轮保持在制动力最大的同时又处于不被抱死的情况。具体的控制过程如下：
保压过程：在制动过程中，如果监测到某一车轮趋于抱死，ABS中的ECU发出指令，控制制动压力保持一定不再增加，而其它车轮未趋于抱死的车轮的制动力继续增加。
减压过程：当车轮的制动压力保持一定时，ECU判定该车轮仍趋于抱死，ABS中ECU发出指令控制制动力迅速减小。
加压过程：随着车轮的制动压力减小，该车轮会逐渐加速并完全消除抱死趋势时，ABS中ECU发出指令控制制动力迅速增大，同时车轮开始减速。
三、汽车制动防抱死系统的发展趋势
近年来，汽车的电气智能化发展进步显著。作为汽车上电子控制系统的一部分，ABS的发展也有目共睹。
1.多通道发展：从最初的单通道和二通道ABS系统，现今已发展到三通道和四通道ABS系统，通道的多少直接决定了独立进行制动压力调节的效果。以四通道ABS系统为例，这种布置形式可以独立地将四个车轮的滑移状态均控制在最佳范围，充分利用每个车轮的附着力，获得较高的制动效能。不管是对于左右车轮所处路面的附着条件相近，还是附着条件偏差较大，通过每个通道的独立控制，都能使得四个车轮在制动时进行完全独立的制动压力调节，行车稳定性大大提升。
2.一体化发展：随着汽车电气化进程的推进，各种电子控制系统慢慢产生，与ABS相关的ASR系统就是其中之一。ASR系统，又称之为驱动防侧滑系统。ABS是为了防止车轮抱死，而ASR是为了防止车轮过分滑转，即ABS是缓解制动，ASR是施加制动，两者相辅相成，可以将二者有效结合，一体化发展，进一步提升行车安全。
3.集成发展：ABS的作用是在汽车制动时防止车轮发生抱死，当今，在ABS的系统中集成了电子制动力分配系统（EBD），构成了ABS+EBD系统，在ABS开始制动压力调节之前计算出汽车四个车轮与路面间的附着力，然后调节车轮与附着力的分配，可以更好的提高制动时的方向稳定性，并且缩短制动距离。
参考文献
[1] 杨庆彪，汽车电控制动系统原理与维修精华，机械工业，2006
[2] 李进原，汽车安全之ABS发展现状及趋势，中国高新技术，2010
[3] 周志立，徐立友，汽车ABS原理与结构，机械工业，2011
作者简介
赵光夫（1986-），男，汉族，四川成都人，讲师，硕士，研究方向：车辆工程。
（作者单位：四川航天职业技术学院）
汽车的刹车系统又叫做制动系统，它的工作状态的好坏会直接影响汽车的行驶安全。路面上经常遇到的汽车追尾事故，汽车碰撞擦挂等很大一部分都与制动系统效能下降有着脱不开的关系。甚至一些汽车的侧翻等严重事故也是由于制動系统的稳定性较差造成的。
为了提高汽车在制动时的稳定性，制动防抱死系统慢慢地进入到了汽车上，这套系统通过控制汽车在制动过程中的车轮的纵向行驶状态中滑动和滚动的百分比来提高制动时的稳定性，现已被大量应用于各种车辆上。
关键词：制动系统；制动稳定性；制动防抱死系统
随着汽车工业的飞速发展和高速公路的逐年增多，汽车的行驶安全越来越受到人们重视。为了使的汽车在制动过程中稳定性越来越好，制动力分配越来越合理，制动防抱死系统已越来越多地使用在各种车辆上，而且近年来这套系统也变得越来越成熟。制动防抱死系统属于汽车的主动安全设备，在汽车在正常行驶时，遇到突发状况紧急制动时，这套系统介入制动过程，根据车轮速度的变化，通过改变制动力的大小干预制动状态，提高制动稳定性，防止交通事故的发生。
一、汽车制动防抱死系统的研究现状
汽车制动防抱死系统简称为ABS（Sntilock Braking System），国外的汽车制动防抱死系统发展较早，1936年，德国博世公司成功研发出带有电磁感应式轮速传感器的ABS，20世纪60年代后，电子技术发展使得ABS技术慢慢成熟，并批量生产装车。1978年，博世公司又成功研发出数字电子控制的ABS系统，使得汽车在制动过程中稳定性有了极大提升。在进入90年代后，ABS发展日益成熟，控制功能不断完善，控制精度大大提高。现今，发达国家已经广泛采用ABS技术，ABS装置已经成为汽车的必要装备之一，欧美很多国家的各类汽车上ABS的装备率都高达90%以上。
国内的ABS系统研究起步较晚，但是到目前为止也取得了很大的进步。特别是气压ABS方面，国内企业已经有了一定的生产规模。这对振兴我国汽车产业具有划时代的意义，标志着我国的ABS系统研究水平已经迈出了坚实的一步。而在液压ABS系统的研究方面遇到了很多的技术问题，攻关难度较大，所以到目前还不能独立生产，但也具有了一定的自主研发能力，期待尽快实现突破，形成量产。
二、汽车制动防抱死系统的结构及作用
汽车的制动系统作为汽车的主动安全部件，它的安全性能备受关注。汽车如果没有安装ABS系统，则当它在行驶过程中，遇到各种状况采取刹车时，车轮就会发生抱死的可能，即车轮与地面的接触点不发生变化，完全不滚动，处于一直滑动的状态，这是非常危险的，不但车轮的磨损会加剧，严重时更会引发交通事故。而且由于制动效能的变化，会遇到以下各种问题：一是前轮抱死，后轮滚动，这会使得汽车失去转向能力；二是后轮抱死，前轮滚动，这会造成汽车的急转甩尾；三是一侧车轮抱死，另一侧滚动，轻微引发侧滑，严重时可能会引发侧翻。
汽车制动防抱死系统是在汽车制动过程中防止车轮被制动抱死，提高制动减速度，有效地提高汽车的方向稳定性和转向操纵性，保证汽车的行驶安全。它对汽车的性能影响主要体现在减小制动距离，制动时保持转向操纵能力，提高行驶方向稳定以及减少轮胎磨损等各方面。
汽车制动防抱死系统主要由轮速传感器，制动压力调节器和电子控制单元（ECU）三大部分组成。轮速传感器主要是在汽车制动过程中不断监测车轮的旋转速度，电子控制单元主要用来接收信号和发出指令，制动压力调节器主要用于调节当前车轮上的制动压力。汽车的每一个车轮上都有独立的轮速传感器，在汽车制动过程中时刻监测着当前的轮速，并不断地传递给电子控制单元。当其中一个车轮由于制动力过大，车轮减速度增加很快，车轮转速急剧下降，即将超过设定值时，意味着将有抱死的可能时，电子控制单元就会发出指令给制动压力调节器，让调节器上的电磁阀停止或减少车轮的制动压力，使车轮开始滑转，即一边滑动一边滚动，这样就会使得车轮抱死不会发生。同时，为了防止车轮制动力不足，必须再次增加制动压力。在整个制动控制过程中，必须连续测量车轮运动是否稳定，应通过调节制动压力，根据当前车速以及车轮是否会发生抱死的可能，不断地进行制动力的加压、减压和保压，使车轮保持在制动力最大的同时又处于不被抱死的情况。具体的控制过程如下：
保压过程：在制动过程中，如果监测到某一车轮趋于抱死，ABS中的ECU发出指令，控制制动压力保持一定不再增加，而其它车轮未趋于抱死的车轮的制动力继续增加。
减压过程：当车轮的制动压力保持一定时，ECU判定该车轮仍趋于抱死，ABS中ECU发出指令控制制动力迅速减小。
加压过程：随着车轮的制动压力减小，该车轮会逐渐加速并完全消除抱死趋势时，ABS中ECU发出指令控制制动力迅速增大，同时车轮开始减速。
三、汽车制动防抱死系统的发展趋势
近年来，汽车的电气智能化发展进步显著。作为汽车上电子控制系统的一部分，ABS的发展也有目共睹。
1.多通道发展：从最初的单通道和二通道ABS系统，现今已发展到三通道和四通道ABS系统，通道的多少直接决定了独立进行制动压力调节的效果。以四通道ABS系统为例，这种布置形式可以独立地将四个车轮的滑移状态均控制在最佳范围，充分利用每个车轮的附着力，获得较高的制动效能。不管是对于左右车轮所处路面的附着条件相近，还是附着条件偏差较大，通过每个通道的独立控制，都能使得四个车轮在制动时进行完全独立的制动压力调节，行车稳定性大大提升。
2.一体化发展：随着汽车电气化进程的推进，各种电子控制系统慢慢产生，与ABS相关的ASR系统就是其中之一。ASR系统，又称之为驱动防侧滑系统。ABS是为了防止车轮抱死，而ASR是为了防止车轮过分滑转，即ABS是缓解制动，ASR是施加制动，两者相辅相成，可以将二者有效结合，一体化发展，进一步提升行车安全。
3.集成发展：ABS的作用是在汽车制动时防止车轮发生抱死，当今，在ABS的系统中集成了电子制动力分配系统（EBD），构成了ABS+EBD系统，在ABS开始制动压力调节之前计算出汽车四个车轮与路面间的附着力，然后调节车轮与附着力的分配，可以更好的提高制动时的方向稳定性，并且缩短制动距离。
参考文献
[1] 杨庆彪，汽车电控制动系统原理与维修精华，机械工业，2006
[2] 李进原，汽车安全之ABS发展现状及趋势，中国高新技术，2010
[3] 周志立，徐立友，汽车ABS原理与结构，机械工业，2011
作者简介
赵光夫（1986-），男，汉族，四川成都人，讲师，硕士，研究方向：车辆工程。
（作者单位：四川航天职业技术学院）