ABS ESP TCS EBD区别

ABS 防抱死制动系统
        以前消费者买车,都把有没有ABS(防抱死制动系统)作为一个重要指标。随着技术的发展,目前,我国绝大部分轿车已经将ABS作为标准配置。但对于ABS的认识以及如何正确使用,很多驾驶员还不是很清楚,甚至还出现了一些对ABS的误解。一些驾驶员认为ABS就是缩短制动距离的装置,装备ABS的车辆在任何路面的制动距离肯定比未装备ABS的制动距离要短,甚至有人错误地认为在冰雪路面上的制动距离能与在沥青路面上的制动距离相当;还有一些驾驶员认为只要配备了ABS,即使在雨天或冰雪路面上高速行驶,也不会出现车辆失控现象。      ABS并不是如有些人所想的那样,大大提高汽车物理性能的极限。严格来说,ABS的功能主要在物理极限的性能内,保证制动时车辆本身的操纵性及稳定性。
      ABS的应用:
      ABS(Anti-lock Brake System)即“防抱死制动系统”,能有效控制车轮保持在转动状态,提高制动时汽车的稳定性及较差路面条件下的汽车制动性能。ABS通过安装在各车轮或传动轴上的转速传感器不断检测各车轮的转速,由计算机算出当时的车轮滑移率,并与理想的滑移率相比较,做出增大或减小制动器制动压力的决定,命令执行机构及时调整制动压力,以保持车轮处于理想制动状态。
      1906年ABS首次被授予专利,1936年博世注册了一项防止机动车辆车轮抱死的“机械”专利。所有的早期设计都有着同样的问题:因过于复杂而容易导致失败,并且它们运作太慢。1947年世界上第一套ABS系统首次应用于B-47轰炸机上。Teldix公司在1964年开始研究这个项目,其ABS研究很快被博世全部接管。两年内,首批ABS测试车辆已具有缩短制动距离的功能。转弯时车辆转向性和稳定性也被保证,但当时应用的大约1000个模拟部件和安全开关,这意味着被称为ABS 1系统的电子控制单元的可靠性和耐久性还不能够满足大规模生产的要求,需要改进。博世在电子发动机管理的发展过程中获得的技术,数字技术和集成电路(ICs)的到来使电子部件的数量降低到140个。
      1968年ABS开始研究应用于汽车上。1975年由于美国联邦机动车安全标准121款的通过,许多重型卡车和公共汽车装备了ABS,但由于制动系统的许多技术问题和卡车行业的反对,在1978年撤消了这一标准。同年博世作为世界上首家推出电子控制功能的ABS系统的公司,将这套ABS 2的系统开始安装作为选配配置,并装配在梅赛德斯-奔驰S级车上,然后很快又配备在了宝马7系列豪华轿车上。在这一时期之后美国对ABS的进一步研究和设计工作减少了,可是欧洲和日本的制造厂家继续精心研制ABS。
        进入20世纪80年代以后,由于进口美国的汽车装备有ABS,美国汽车制造厂对美国汽
车市场上的ABS显示出新的兴趣。随着微电子技术的飞速发展和人们对汽车行车安全的强烈要求,ABS装置在世界汽车行业进一步得到广泛应用。1987年美国大约3%的汽车装备有非常可靠的ABS。在随后的时间里,研发者集中于简化系统。在19**,博世的工程师成功地将一个混合的控制单元直接附在了液压模块上。这样他们就无需连接控制单元和液压模块的线束,也无需接插件,所以显著地减轻了ABS 2E的整体重量。
        博世的工程师在1993年,使用新的电磁阀创造了ABS 5.0,并且在后来的几年研发了5.3 和5.7 版。新一代的ABS 8的主要特性是再次极大地减轻了重量、减少了体积、增大了内存,同时增加了更多功能,如电子分配制动压力,从而取代了减轻后轴制动压力的机械机构。当年有些汽车工业分析专家预言得到了证实:到20世纪90年代中期以后,世界市场上的大多数汽车和卡车将装备ABS。
ABS的功用:
      ABS的主要作用是改善整车的制动性能,提高行车安全性,防止在制动过程中车轮抱死(即停止滚动),从而保证驾驶员在制动时还能控制方向,并防止后轴侧滑。其工作原理为:紧急制动时,依靠装在各车轮上高灵敏度的车轮转速传感器,一旦发现某个车轮抱死,计算机立即控制压力调节器使该轮的制动分泵泄压,使车轮恢复转动,达到防止车轮
抱死的目的。ABS的工作过程实际上是“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,有效克服紧急制动时由车轮抱死产生的车辆跑偏现象,防止车身失控等情况的发生。
        ABS的种类可分机械式和电子式两种。机械式ABS结构简单,主要利用其自身内部结构达到简单调节制动力的效果。该装置工作原理简单,没有传感器来反馈路面摩擦力和轮速等信号,完全依靠预先设定的数据来工作,不管是积水路面、结冰路面或是泥泞路面和良好的水泥沥青路面,它的工作方式都是一样的。严格地说,这种ABS只能叫做 “高级制动系统(Advanced Brake System)”。目前,国内只有一些低端的皮卡等车型仍在使用机械式ABS。
      机械式ABS只是用部件的物理特性去机械的动作,而电子式ABS是运用电脑对各种数据进行分析运算从而得出结果的。电子式ABS由轮速传感器、线束、电脑、ABS液压泵、指示灯等部件构成。能根据每个车轮的轮速传感器的信号,电脑对每个车轮分别施加不同的制动力,从而达到科学合理分配制动力的效果。
最早的ABS系统为二轮系统。所谓二轮系统就是将ABS装在汽车的两个后轮上。由于两后轮公用一条制动液压管路和一个控制阀,所以又称做“单通道控制系统”。这种系统是根据两
个后车轮中附着力较小的车轮状态来选定制动压力,这被称为“低选原则”。也就是说,采用低选原则的ABS车辆的一个后轮有抱死趋势时,系统只能给两个后轮同时泄压。又由于前轮没有防抱死功能,因而,二轮系统难以达到最佳制动效果。
      随着相关技术的发展,后来出现了“三通道控制系统”,该系统是在二轮系统基础上,将两前轮由两条单独的管路独立控制。虽然后轮还是采用“低选原则”,但由于实现了紧急制动时的转向功能及防止后轴侧滑的功能,所以这种系统具备了现代ABS的主要特点。至今,市面上还有车辆采用这种三通道控制的ABS系统。
      目前,装备在车辆上最常见的是四传感器四通道ABS系统,每个车轮都由独立的液压管路和电磁阀控制,可以对单个车轮实现独立控制。这种结构能实现良好的防抱死功能。
走出ABS误区:
      开篇中那些对ABS的误解,需要解释一下。如果汽车车轮在制动时抱死,汽车能得到的侧向附着力是最小的。这时,由于路面附着系数的不平衡、汽车本身制动力的不平衡、悬架的不平衡、汽车轮胎气压、路面弯度、颠簸或坡度等因素都可能会使汽车发生侧滑、甩尾或失控。另外,由于车辆前轮抱死,汽车会失去转向能力。一个性能优良的汽车防抱死制动系统,在制动时能够将汽车车轮的滑移率控制在20%~30%之间,车轮在这种状态下,
能兼顾相对最大的纵向制动力和横向抓地力,有效地保证车辆不会发生失控状况。另外,在前轮不抱死的情况下,由于有一定的抓地力,汽车还可以按照驾驶员的意愿进行转向,从而控制车辆。为了将车轮滑移率控制在理想状态下,追求车辆的稳定性,可能会牺牲一些纵向的制动力。所以,ABS起作用时,不是在所有路面上制动距离都会缩短。
      在冰雪路面上,由于地面提供的附着力比一般路面要小很多。ABS只能在这种附着力的基础上调节汽车的制动力,不会产生外加的制动因素。所以,在冰雪路面上的制动距离只能说比车轮抱死时短一些,比在一般路面上的制动距离还是长很多。
      实际道路其实是很复杂的,诸如:路面附着系数不平衡、道路弯度或路面横向坡度、甚至汽车轮胎气压等汽车自身的原因,有很多因素能使汽车在制动时产生侧滑的运动趋势,这些因素都不是ABS本身能够克服的。所以,如果在冰雪路面上车速过快时紧急制动,遇到上述因素之一,当车辆离心力大于地面能够提供的最大侧向力时,就会使车辆形成失控趋势,这是非常危险的。
        总之,任何装备都不是万能的,驾驶员必须通过自己的主观能动性实现安全驾驶。即使是性能优良的ABS在工作状态下稳定车辆的效果也是有限的,尤其是行驶在砂石路或冰雪路面上,更应保持充分的车距,减速慢行,不要完全依赖ABS系统。
      ABS使用常识
现在基本上所有的乘用车都加装了ABS系统,对提升车辆的主动安全性能起到了很大的作用,但若使用不当,效果也会大打折扣。在这里,我们对ABS的使用原则归纳为“四要、七不要”。
四要
1.要始终踩住制动踏板不放松,这样才能保证足够和持续的制动力,使ABS有效地发挥作用。
2.要保持足够的安全车距。一般情况下,最小车距不应低于50m,当车速超过50km/h时,最小车距与车速数值相同,如100km/h时最小车距为100m,120km/h时,最小车距为120m。
3.要事先熟悉ABS,使自己对ABS工作时的制动踏板抖动有准备和适应能力。
4.要事先阅读汽车驾驶员手册,从而进一步地理解安装ABS的汽车生产厂提供的各种操作说明。
七不要
1.不要认为有了ABS就可以随心所欲地驾驶。ABS也不是绝对保险的,在车速过高和转弯
过急的情况下,若车辆制动得过急过猛,则汽车仍然会产生侧滑。因此,即使你的汽车装有ABS,你也仍然需要谨慎驾驶。
2.不要采用“点刹”制动。未装有ABS的车辆在湿滑路面及车速较高情况下实施制动时,需要采用“点刹”的办法达到安全制动的目的。而装上ABS后,由于ABS能自动调整制动力,因此在实施紧急制动时,可一脚将踏板踩到底而不松开,不要担心车轮抱死打滑,否则将大大延长制动距离。
3.不要被ABS的抖动吓住。ABS在起作用时,会听到它发出的噪音,该噪音是由液压控制系统中的电磁阀和液压泵工作时产生的,不要以为制动系统出了毛病而惊慌失措,更不可将脚从制动踏板上移开,这时仍然要将制动踏板踩死而不去管它。
4.不可忽视ABS指示灯的检查。正常情况下,按通点火开关后,此灯应亮;大约3秒后自动熄灭。这一过程,实质上是电子控制装置在按自检程序对车轮传感器、液压调节器的控制阀进行通电检查,若此灯一直不亮,说明ABS有故障。
5.ABS指示灯不熄灭时不必恐慌。当行车中ABS出现故障时,防抱死制动系统自动将原制动系统的油路接通,汽车上的原制动系统仍然工作,只是没有了ABS,注意检修就可以了。
6.不可私自拆换ABS的电脑单元。如果电脑发现故障,应更换整个ABS单元。
7.对于装配了ABS,但是希望改装的车辆,请勿拆装制动管路与ABS单元连接的螺母。
ESP 电控行驶平稳系统
  Electronic Stabilty Program; 包含ABS及ASR,是这两种系统功能上的延伸。因此,ESP称得上是当前汽车防滑装置的最高级形式。ESP系统由控制单元及转向传感器(监测方向盘的转向角度)、车轮传感器(监测各个车轮的速度转动)、侧滑传感器(监测车体绕垂直轴线转动的状态)、横向加速度传感器(监测汽车转弯时的离心力)等组成。控制单元通过这些传感器的信号对车辆的运行状态进行判断,进而发出控制指令。有ESP与只有ABS及ASR的汽车,它们之间的差别在于ABS及ASR只能被动地作出反应,而ESP则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误,防患于未然。ESP对过度转向或不足转向特别敏感,例如汽车在路滑时左拐过度转向(转弯太急)时会产生向右侧甩尾,传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力,产生一种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。当然,任何事物都有一个度的范围,如果驾车者盲目开快车,现在的任何安全装置都难以保证其安全;

ESP  (Executive and Scheduling Program)
  执行与调度程序
ESP 是英文 Extra Sensory Perception 的略称,意为“超感官知觉”
  超感官知觉通常是心灵感应、透视力、触知力、预知力等的总称。ESP 能力相当于“右脑的五感”。正如左脑有五感一样,右脑也有五感。有人认为只有少数特异人士才拥有这种神奇力量,其实每一个人都具备这种能力,只不过人类因为压抑潜在意识的大脑新皮层过于发达,使得 ESP 的能力被封存起来。相反,动物的大脑组织几乎都是由旧皮层组成,因此能够发挥这种能力。
  十八世纪以后,随着科学的进步,对于科学所无法说明的神秘作用,都称为迷信,ESP 能力也就被埋没了。美国现在有一门专门用来训练经理人的 ESP 课程,这个课程主要是用来培养透视力,预知力等心灵感应的心灵力量。
  美国杜克大学的莱因博士,在 1930 - 1940 年代之间,曾进行过多次的 ESP 确认实验。实验的内容之一就是,将被实验者的眼睛蒙上好几层,接着让被实验者的身心放松。过一会儿,被实验者的脑中就会出现黑而宽的银幕般影像。如此一来,透视的准备便结束。在形容出要透视的目标物品后,就会在银幕上出现目标物品的文字、影像或彩。但若是在
疲劳或身体状况不佳的情况下,目标物品就会模糊不清。这个研究方法在 1940 年代得到确立,也得到了统计学的承认。最后,甚至在美国还普遍的认可超心理学是现代科学的一个领域。目前台湾许多学术机构也有从事 ESP 的实验,并且也获得具体的证明及结果,如台大就曾在电视媒体上公开其实验过程及成果。
  最近微粒子科学的发达,已经证实物质的终极构成要素(基本粒子)是称为质子的粒子,而且质子具有波动的性质。而传达资讯动能,实际上靠的就是这种眼睛看不到的波动。以心灵感应来说,心灵感应是一种能够读取到远距对方思想的能力,是一种不必靠语言传达的沟通能力;透视力就是能够猜中看不到的地方所发生的事情;而预知力则是事前知道未来将会发生事情的能力。
ESP大概由以下几部分组成。
1、传感器:转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器、方向盘油门刹车踏板传感器等。这些传感器负责采集车身状态的数据。
2、ESP电脑:将传感器采集到的数据进行计算,算出车身状态然后跟存储器里面预先设定的数据进行比对。当电脑计算数据超出存储器预存的数值,即车身临近失控或者已经失控的时候则命令执行器工作,以保证车身行驶状态能够尽量满足驾驶员的意图。
3、执行器:说白了ESP的执行器就是4个车轮的刹车系统,其实ESP就是帮驾驶员踩刹车。和没有ESP的车不同的是,装备有ESP的车其刹车系统具有蓄压功能。简单的说蓄压就是电脑可以根据需要,在驾驶员没踩刹车的时候替驾驶员向某个车轮的制动油管加压好让这个车轮产生制动力。另外ESP还能控制发动机的动力输出什么的,反正是相关的设备他都能插一腿!
4、与驾驶员的沟通:仪表盘上的ESP灯。
ESP的工作过程:
1、这车左转当车辆出现转向不足的时候(就是速度太快拐不过来了)。ESP各个传感器会把转向不足的消息告诉电脑,然后电脑就控制左后轮制动,产生一个拉力和一个扭力来对抗车头向右推的转向不足趋势。
2、还是左转,后轮抓地不足或者后驱车油门踩猛了出现转向过度的时候(就是甩屁股)。ESP会控制右前轮制动,同时减小发动机输出的功率。纠正错误的转向姿态。
3、直线刹车由于地面附着力不均匀出现跑偏的时候(这事有ABS的车也会出现,我下雪的时候老在雪地上这么玩,这时候车身会向抓地强的一边跑偏)。ESP会控制附着力强的轮子减小制动力,让车按照驾驶员预想的行驶线路前进。同样当一边刹车一边转向的时候ES
制动总泵P也会控制某些车轮增大制动力或者减小制动力让车子按照驾驶员的意图行进。
ESP的版本:
ESP也有版本。据说国产BORA用的ESP版本老,开车时候经常有被ESP“”的感觉。而老款的国产BMW3系(E46)的ESP介入感就很不明显,但是ESP给予驾驶员的自由度很小,车永远按着最佳的行进路线4个轮子紧紧咬着地面稳稳当当的跑,很多玩家都向BMW投诉这车不好玩。反正ESP的发明者BOSCH一直在收集各方面的信息完善ESP的程序,让车又安全又自然又好玩。
ESP与安全:
ESP绝对是车辆主动安全系统的终极设备,它替驾驶员完成很多不可能的动作,让车能够更加易于控制。但是什么东西都不是万能的,ESP也逃脱不了物理定律的束缚。当车身出现轻微失控的时候ESP可以通过制动系统修正车身姿态,这车要是过弯速度太快轮胎的抓地力抵不过离心力的时候,再高级的ESP也不能挽回这车冲出去的结局。
ESP的未来:
我感觉ESP的未来就是和4轮驱动系统相结合,通过分动器控制传递到前后轴的扭力比例,再通过EDS电子差速锁控制某个轮子获得的扭力。这样ESP施展才能的机会就更大了。呵
呵。80年代宝时捷959有过类似的装置,但是是机械的,是通过调整前后轴分配到的动力大小来适应不同的路面状况。现在,三菱的EVO7也装备了类似的四驱系统。
另外,大众的4MOTION四驱系统也具有这个功能,4MOTION通过电脑控制的Haldex分动器分配动力。平时Haldex分动器把动力分配给前轴,以降低传动过程中的动力损失同时减小油耗,当电脑认为车身姿态出现问题的时候,Haldex分动器会把一部分动力分配到后轮以产生驱动力。

本文发布于:2024-09-21 18:34:10,感谢您对本站的认可!

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