ABS 防抱死制动系统是如何工作的
ABS 防抱死制动系统在紧急制动时防止车轮抱死。用下面的按钮看进它内部,跟着制动液从踏板经 液压控制单元一路走到卡钳,看看控制单元如何每秒多次泄压与再加压。
ABS 防抱死制动系统在紧急制动时防止车轮抱死。用下面的按钮看进它内部,跟着制动液从踏板经 液压控制单元一路走到卡钳,看看控制单元如何每秒多次泄压与再加压。
ABS 防抱死制动系统(ABS)是一套在大力制动时防止车轮抱死的安全系统。车轮一旦抱死就不再滚动,转而开始滑动,而滑动中的轮胎抓地力更差;如果前轮抱死,方向盘几乎无法转向。ABS 持续监测每个车轮,一旦某个车轮将要抱死,就自动减轻制动压力,让车轮继续转动。
整套系统仍建立在普通的液压基础上。踏板推动制动主缸,把制动液加压,压力再传到各个制动器。ABS 只是在制动主缸与车轮之间插入了一个液压控制单元,由其中的电磁阀和回油泵自动调节通向各个车轮的压力。
从驾驶座上看,ABS 几乎不可见——你只有在紧急制动时才会感到踏板的脉动。而在内部,它是一个小型电脑、四个轮速传感器、一组电磁阀和一台泵,全部以人无法企及的速度反应。把它剖开,才能看清这些零件为何存在,以及制动液如何被保压、泄压与再加压。
有一个思路把它串在一起:驾驶员提供力,液压负责传递,而电子系统决定——每秒多次——每个车轮实际该得到多少。
一切从驾驶员的脚开始。踏板借助杠杆,把不算大的推力变成更大的力,作用在制动主缸上。从这一步起,真正干活的不再是肌肉,而是制动液和电子系统。
制动主缸的活塞挤压制动液。由于制动液几乎不可压缩,这份推力几乎瞬间通过制动油管传遍全系统,且各处压力相同,于是四个车轮的制动被一起下达。
在到达制动器之前,制动液要先经过液压控制单元——那个让 ABS 得名的密集阀体。就在这里,驾驶员的压力在通往各个车轮的途中可以被调节。
控制单元内部,电磁阀像极快的电动阀门。为了不让车轮抱死,ABS 先把压力稳住,再泄掉恰好足够的一份,让车轮重新转起来,同时回油泵抽走泄出的制动液,蓄压器则把压力波动抚平。随后它重新加压——整个循环每秒重复约十五次。
无论多少压力到达车轮,最终都作用在制动卡钳上。它的活塞把刹车片压向刹车盘两侧,而刹车片与刹车盘之间的摩擦力,才是真正让车轮和车辆减速的力。
在刹车盘旁装有轮速传感器,测量刹车盘转得多快,并持续上报这个数值。读数突然向零骤降,就意味着那个车轮即将停止转动——这正是 ABS 要防止的情形。
ABS 控制单元读取每个车轮的转速,相互比较,逐秒判断是否有车轮正在抱死。当某个车轮将要抱死时,它只对该车轮指令电磁阀泄压再加压,让这个车轮继续滚动,其余车轮照常制动。这个快速、自动的闭环,正是 ABS 的核心:大力制动,却不失去抓地力与转向能力。
防抱死制动系统是一套在紧急制动时防止车轮抱死的安全系统。它持续监测每个车轮,一旦某个车轮将要停转,就在每秒内多次短暂泄压与再加压,让轮胎保持对路面的抓地力,驾驶员也仍能转向。
车轮抱死后不再滚动,而是开始滑动,滑动中的轮胎抓地力更差;如果是前轮抱死,方向盘几乎无法转向,车会径直向前冲。让车轮保持转动,就能保住抓地力,也让驾驶员能边刹边转向躲避障碍。
轮速传感器测量每个车轮的转速,并把读数持续传给 ABS 控制单元。当某个车轮转速突然向零骤降,控制单元就据此判断该车轮即将抱死。
在液压控制单元内部,电磁阀与回油泵控制着通向每个车轮的制动液。当车轮将要抱死时,ABS 关闭一个阀门以保压,再打开另一个阀门泄压,让车轮重新转动,同时回油泵把泄出的制动液抽走。随后它再次加压——整个循环每秒约重复十五次。
普通刹车只由驾驶员控制压力,在湿滑路面上猛踩就可能让车轮抱死而打滑。ABS 则增加了电子控制单元、电磁阀、回油泵与轮速传感器,自动调节这份压力,因而能一边大力制动,一边让车轮继续滚动、车辆保持可控。
不一定。在干燥沥青路面上,熟练的驾驶员有时不用 ABS 也能刹得一样短甚至更短。ABS 的主要价值在于可控性:它让车轮保持转动,使车辆在紧急制动时依然可转向、保持稳定,尤其是在湿滑、结冰或松散路面上。