汽车专业3000字毕业论文

在防抱死制动系统出现之前，所有的汽车都采用开环制动系统。其特点是制动器的制动力矩只与驾驶员的操纵力、制动力的分配和调节以及制动器的大小和类型有关。由于没有车轮运动状态的反馈信号，无法测量制动时车轮的速度和抱死情况，汽车也无法据此调整轮缸或气室的制动压力。所以在紧急制动的情况下，难免会出现车轮抱死拖地的情况。车轮抱死时，地面的侧向附着力很差，提供的侧向附着力很小。在任何微小外力的作用下，汽车都会出现方向不稳的问题，容易发生交通事故。在湿滑或积雪路面制动时，这个方向的不稳定性会更严重。防抱死制动系统(简称ABS)的出现，从根本上解决了汽车制动过程中的抱死问题。它的基本作用是通过传感器感知车轮的瞬时运动状态，并根据其运动状态相应调整制动器的制动力矩，避免车轮抱死现象，所以它是一个闭环制动系统。

它是电子控制技术在汽车上最成功的应用之一。防抱死制动系统可以在制动时保持方向稳定性，缩短制动距离，有效提高行车安全性。

一、ABS的工作原理

制动时轮速与车速存在差异，会导致车轮与路面打滑。当车轮以纯滚动方式接触路面时，滑移率为零。车轮抱死时，其滑移率为100%。当滑移率在8%-35%之间时，可以传递最大制动力。防抱死制动的基本原理是根据上述研究结果，通过控制和调整制动力，将车轮滑移率控制在合适的范围内，从而获得最佳的制动效果。ABS系统的硬件主要由传感器(包括轮速传感器、减速度传感器和车速传感器)、电子控制装置和制动压力调节器组成，形成以滑移率为目标的自动控制系统。传感器测量车轮速度，并将该数据传输至电子控制装置。控制装置是一个微处理器，它根据轮速传感器的信号计算车速。在制动过程中，可以将车轮速度与控制装置中预编程的理想减速度的特征曲线进行比较。如果控制装置判断车轮减速过快，车轮即将抱死，则向液压调节器发送信号，液压调节器根据控制装置的信号控制(作用、保持、释放和重新作用)制动器的卡钳或轮泵的油压。此操作每秒可发生10次以上。

二、ABS技术的发展及应用现状

基于防抱死制动理论的制动系统首先应用于火车和飞机。1936，博世申请了电液控制ABS装置专利，推动了ABS技术在汽车上的应用。ABS在汽车上的使用始于50年代中期的福特汽车公司，1954年的林肯，福特汽车公司安装了法航的ABS装置。这种ABS装置的控制部分是机械式的，结构复杂，功能相对单一。防抱死制动只在特定的车辆和工况下有效，所以制动效果并不理想。复杂的机械结构使得ABS装置可靠性差、控制精度低、价格高。ABS技术在汽车上的推广应用比较困难。直到20世纪70年代末，电子技术的飞速发展为ABS技术在汽车上的应用提供了可靠的技术支持。ABS控制部分采用电子控制，其响应速度、控制精度和可靠性明显提高，制动效果也明显改善。同时，其体积逐渐减小，重量逐渐减轻，控制和诊断功能不断增强，价格逐渐降低。在此期间，许多公司相继开发了各种ABS装置。

进入90年代后，ABS技术不断发展成熟，控制精度和控制功能不断提高。现在ABS技术在发达国家已经广泛应用，ABS装置已经成为汽车的必备设备。北美和西欧的乘用车和轻型卡车ABS的配备率达到90%以上，轿车ABS的配备率在60%左右，运输危险品的卡车ABS的配备率为100%。ABS装置厂商主要有:博世(德国)，大部分用于欧美日韩；DELCO(美国)，通用和大宇汽车采用；美国克莱斯勒采用的本迪克斯公司(BENDIX)；还有TEVES，WABCO，KELSEYHAYES等。这些公司的ABS产品应用广泛，并且在不断的发展更新换代。

近几年，ABS技术在国内也在推广应用。在国家强制性标准GB 12676-1999《汽车制动系统的结构、性能和试验方法》中，ABS的安装已被视为强制性法规。此后，一汽大众、二七富康、上海大众、重庆长安、上海通用都开始采用ABS技术，但这些ABS装置在国内都没有自主知识产权。

国内对ABS的研究主要有东风汽车公司、交通部重庆公路研究所、济南杰特汽车电子研究所、清华大学、Xi交通大学、吉林大学、华南理工大学、合肥工业大学等单位。虽然起步较晚，但也取得了一些成果。在气动ABS方面，国内企业包括东风电子科技有限公司、重庆聚能、广东科米等。都形成了一定的生产规模。由于技术难度大，国外技术封锁紧，国内企业暂时还不能自主生产液压ABS，但为了突破国外跨国公司的技术壁垒，也在做自主研发，并取得了一些新的进展和突破。如清华大学、浙江亚太承担了汽车液压防抱死制动系统“九五”国家科技攻关项目，在ABS控制理论与方法、电子控制单元、液压控制单元、开发装置、匹配方法等关键技术上取得重大成果。采用的耗散功率理论避免了传统逻辑门限值研究方法的局限性，取得了理论上的突破，成功开发出ABS并进入产业化和量产阶段。该样品在南京依维柯轻型客车上的匹配应用完全符合国家标准GB12676-1999和欧洲法规EECR13的要求。这对我国汽车工业和汽车零部件工业的振兴具有划时代的意义，标志着我国汽车液压ABS国产化迈出了坚实的一步。同时，合肥工业大学还开发了具有我国自主知识产权的电子防抱死制动系统，并成功应用于HF6700轻型汽车。虽然国内外液压ABS技术存在一定差距，但在政府的大力支持和国内丰富的人力资源下，我相信中国可以在较短的时间内在ABS技术的某些领域赶上国际水平。