ABS系统在国内外的发展状况ABS系统最早在20世纪初应用于西方国家的铁路机车上,主要用来防止由于火车制动时车轮抱死而产生的局部摩擦。1908年由J.E.Francis设计出的第一套安装在铁路机车上的ABS系统问世 [4]。70年代后期,数字式电子控制技术开始成为人们的焦点,并逐渐发展应用于制动防抱死系统中。90年代以后,随着ABS系统制造成本不断降低,技术也越来越成熟。
国内对ABS系统的研究主要有1982年10月,西安公路学院研发了集成逻辑电路型的电子ABS,并对汽车进行路面开发研究。近几年,重庆公路研究所也相继研发了2代ABS产品。其中除了ECU使用的是由Intel公司生产的8098单片机外,传感器、控制系统和执行装置都属于自主开发生产产品。随着我国经济的高速发展,ABS在汽车市场的使用量将不断增加。预计未来我国汽车都将配备自主研发生产的ABS。30534
汽车ABS在国内外的研究趋势
虽然ABS机械结构的生产技术已日渐成熟,但汽车制动安全性能仍然是将来的研究热点。目前主要围绕以下几个方面进行研究:
1) 目前大部分ABS采用的是电子计算机控制,以后车辆制动系统的发展方向还是会以全电制动控制为主。其制动反应的速度将会有很大提高,结构简单,容易改良,可作为以后智能汽车进行控制的基础。论文网
2) 防滑控制系统。可以提高驾驶安全稳定性和方向操作可控性,降低发动机的功耗和制动防滑。通过压力阀的精确调节来控制制动压力,使用小步长调整压力大小,使车轮处于最佳滑移状态。
3) ABS/ASR与自动巡航控制装置ACC的联合使用。ACC是汽车主动安全技术中发展较为迅速的一项新型研究。这项技术可以使车辆在行驶中自动保持安全距离,主动避免产生碰撞,极大地提高了公路运输的安全性能。而发动机控制、轮速传感系统和制动力调节都在ACC与ABS/ASR运行,能改善车辆的总体行驶安全性,并能在很大程度上减少制造成本。
4) 车辆动力学控制系统。它是利用测量侧向加速度、横摆角速度和方向盘转向,通过ABS的制动作用对汽车的运动状态及时采取调整。VDC系统通过制动压力、油量、转向角,采用观测器得到汽车定义运动状态,再通过侧向加速度、摆角加速度和轮速传感器计算出车辆的实际状态。实际状态和定义状态的偏差是调节的状态变量,最终目标是使调整差值降到最小,通过车轮滑移率改变来完成调节制动。对车辆系统动力进行调整控制,使汽车的操作稳定性处于最佳状态,一旦汽车处于不稳定状态,汽车运动的控制将更简单。
5) 总线技术的控制系统。由于目前汽车控制技术进步迅速,车辆的线路布置变得更加复杂,要求也不断提高。所以,利用总线控制把所有线路连成一个整体,把资源信息和数据实行共享,还能缩小传感器数量,优化系统。对于降低生产成本有着十分明显的优势,未来的发展趋势也必然是系统集成化。目前的车辆技术,已经利用CAN控制器局域网络交换汽车内部测量和执行器间的信息,传递数据。
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