解海龍
(安徽江淮汽車(chē)股份有限公司,安徽 合肥 230601)
淺談ABS在某輕型卡車(chē)上的應(yīng)用
解海龍
(安徽江淮汽車(chē)股份有限公司,安徽 合肥 230601)
介紹了ABS在某輕型卡車(chē)上的匹配應(yīng)用,通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析,說(shuō)明ABS對(duì)車(chē)輛制動(dòng)性能及穩(wěn)定性帶來(lái)的改進(jìn)與提高。
ABS;法規(guī);試驗(yàn)數(shù)據(jù);制動(dòng)性能及穩(wěn)定性
CLC NO.:U463.2 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2015)05-86-03
ABS系統(tǒng)是可防止車(chē)輪完全抱死,制動(dòng)效果優(yōu)于普通制動(dòng)系統(tǒng)的剎車(chē)裝置,是在普通制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上經(jīng)改進(jìn)而成。整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)在制動(dòng)時(shí)既有普通制動(dòng)系統(tǒng)的剎車(chē)功能,又有防止車(chē)輪完全抱死的功能。配有ABS的車(chē)輛在制動(dòng)過(guò)程中可以將滑移率控制在 20%左右,縮短制動(dòng)距離,同時(shí)避免制動(dòng)過(guò)程中前軸或后軸車(chē)輪抱死,防止車(chē)輛側(cè)滑或甩尾,提高制動(dòng)車(chē)輛制動(dòng)穩(wěn)定性。ABS系統(tǒng)通常由電控ECU、液壓控制單元(液壓調(diào)節(jié)器)和車(chē)輪轉(zhuǎn)速傳感器等組成。目前乘用車(chē)上對(duì) ABS系統(tǒng)已經(jīng)基本普及,而輕型商用車(chē)領(lǐng)域普及率則不高,新的GB12676要求輕型商用車(chē)于2015年7月開(kāi)始必須配有車(chē)輪防抱死系統(tǒng)ABS。
本文將介紹ABS在某輕型商用車(chē)上的匹配應(yīng)用。
帶有ABS的制動(dòng)系統(tǒng)工作原理圖。
此車(chē)型車(chē)輪轉(zhuǎn)速傳感器有四個(gè),每個(gè)車(chē)輪一個(gè),它們將四個(gè)車(chē)輪變化的速度信號(hào)及時(shí)輸送給ABS控制器。ABS控制器是ABS系統(tǒng)的控制中心,它連續(xù)檢測(cè)四個(gè)車(chē)輪的速度信號(hào),再經(jīng)過(guò)計(jì)算后適時(shí)發(fā)出控制指令給液壓調(diào)節(jié)器。液壓調(diào)節(jié)器是 ABS系統(tǒng)中的執(zhí)行控制裝置,它可以控制制動(dòng)分泵(輪缸)的液壓壓力迅速變大或變小,以防止四個(gè)車(chē)輪被完全抱死。
2.1 匹配ABS車(chē)輛整車(chē)參數(shù)
質(zhì)量參數(shù)整車(chē) 2240前軸 1370后軸 870質(zhì)心位置高度(mm) 714質(zhì)心距前軸(mm) 990質(zhì)心右偏(mm) 21
2.2 匹配ABS車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)
管路布置形式 Ⅱ形式 盤(pán)式前制動(dòng)器尺寸 296×30分泵直徑 雙缸51形式 鼓式后制動(dòng)器尺寸 300×75分泵直徑 25.4尺寸 8+9真空助力器帶制動(dòng)總泵總成總泵缸徑 28.58行程 17+18助力比 7.2 ABS 有真空筒 5.6L
2.3 制動(dòng)系統(tǒng)布置要求
A:ABS電磁閥布置位置
ABS閥要求安裝在沒(méi)有水濺射到的地方,同時(shí)不能安裝在溫度高于120℃的地方。如上圖,ABS閥安裝在車(chē)架二橫梁上,此處沒(méi)有熱源通風(fēng)好,溫度低,ABS閥下方有擋泥板遮擋防止泥沙飛濺。
B:輪速傳感器布置及相關(guān)電氣要求
輪速傳感器和齒圈之間的間隙對(duì)傳感器輸出信號(hào)的穩(wěn)定性有較大影響,因此要求在車(chē)輪運(yùn)行過(guò)程中,輪速傳感器和齒圈之間的間隙要在傳感器要求的安裝間隙為(0.3mm-1.3mm)。不能因?yàn)檐?chē)輛的震動(dòng)、零部件的磨損、半軸的跳動(dòng)過(guò)大等原因而超差要求的間隙范圍。
C:制動(dòng)主缸的選擇
采用雙中心閥式主缸
采用中心閥式制動(dòng)主缸,活塞皮碗磨損減小,增加制動(dòng)主缸使用壽命,提高制動(dòng)安全性。在整個(gè)ABS調(diào)節(jié)過(guò)程中,主缸壓力波動(dòng)幅度小,壓力降幅小。
3.1 匹配與未匹配ABS車(chē)輛制動(dòng)性能數(shù)據(jù)對(duì)比(路面附著系數(shù)0.8)
試驗(yàn)項(xiàng)目制動(dòng)踏板力(N) 638冷態(tài)制動(dòng)(“0”型)效能初速度 (km/h) 60制動(dòng)距離 (m) 26.5穩(wěn) 定 性 不跑偏(甩尾)修正后MFDD(m/s2) 6.17熱態(tài)制動(dòng)(“I”型)效能初速度 (km/h) 60制動(dòng)踏板力(N)未匹配ABS 匹配ABS 60 621 24.5 6.82不跑偏甩尾627制動(dòng)距離 (m) 30.5修正后MFDD(m/s2) 5.12穩(wěn) 定 性 不跑偏(甩尾)行車(chē)制動(dòng)系部分失效制動(dòng)效能前失效 后失效初速度 (km/h) 60 60制動(dòng)踏板力(N) 543 501制動(dòng)距離 (m) 63.3 42.2穩(wěn) 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
通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)試對(duì)比可以看出,在冷態(tài)、熱態(tài)及失效三項(xiàng)關(guān)鍵制動(dòng)性能試驗(yàn)中,匹配 ABS車(chē)輛在制動(dòng)效能(制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度)、制動(dòng)穩(wěn)定性及踏板力上與未匹配ABS車(chē)輛相比都有提升。匹配ABS車(chē)輛可以有效防止車(chē)輪抱死,更能充分利用路面附著系數(shù),增大制動(dòng)減速度,減少制動(dòng)距離。同時(shí)ABS可以避免前后車(chē)輪先后抱死的情況,從而避免車(chē)輛制動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)跑偏甩尾問(wèn)題。
3.2 輪速曲線(xiàn)與輪缸壓力曲線(xiàn)(僅就相對(duì)惡劣的制動(dòng)路面(對(duì)開(kāi)路面)進(jìn)行分析)
滿(mǎn)載左輪冰面右輪高附路面對(duì)開(kāi)路面60km/h ABS制動(dòng)
車(chē)輛制動(dòng)初速度60.21km/h,制動(dòng)距離66.47m,制動(dòng)減速度為2.61m/s2,主缸壓力9MPa左右,左側(cè)輪缸壓力保持在1.5MPa左右,右側(cè)輪缸壓力保持在5MPa左右,ABS系統(tǒng)很好的調(diào)節(jié)了主缸與輪缸的壓力分配,避免車(chē)輪抱死。
通過(guò)以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析,ABS控制器通過(guò)每個(gè)車(chē)輪的轉(zhuǎn)速信息,計(jì)算并控制相應(yīng)車(chē)輪的輪缸壓力,有效的避免車(chē)輪抱死,保證車(chē)輛制動(dòng)穩(wěn)定性。
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[4] 江淮汽車(chē)集團(tuán)研發(fā)中心.江淮輕型卡車(chē)設(shè)計(jì)規(guī)范.第一版,合肥: 江淮汽車(chē)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
解海龍,就職于江淮汽車(chē)技術(shù)中心商用車(chē)研究院。