端龍靜 王麗 田鳴
摘 要:作為汽車工業(yè)未來(lái)發(fā)展的新方向,新能源電動(dòng)汽車成為相關(guān)單位研究的重點(diǎn),而其中的ABS防抱死系統(tǒng)更是成為研究的重要內(nèi)容之一。防抱死制動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車輪的制動(dòng)力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),有效防止車輪抱死,減少交通事故的發(fā)生。本文通過(guò)分析ABS防抱死系統(tǒng),探討新能源電動(dòng)汽車的ABS防抱死用電纜相關(guān)的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:新能源;電動(dòng)汽車;ABS系統(tǒng);防抱死
新能源電動(dòng)汽車作為能源轉(zhuǎn)型、低碳經(jīng)濟(jì)的代表,有著節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),較之傳統(tǒng)的汽車更能提升能量的利用效率,現(xiàn)已發(fā)展成為人們的關(guān)注焦點(diǎn)。電動(dòng)汽車主要的技術(shù)特征就是再生制動(dòng)技術(shù),ABS系統(tǒng)在其中的有效利用和控制,能顯著改善汽車的經(jīng)濟(jì)性能,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量的有效回收。因此,ABS防抱死系統(tǒng)用電纜在新能源電動(dòng)汽車中的應(yīng)用,成為一個(gè)新的研究課題。
1 ABS防抱死系統(tǒng)
ABS指的就是汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng),這是汽車上的一種安全裝置。在進(jìn)行汽車制動(dòng)的時(shí)候,通過(guò)制動(dòng)系統(tǒng)能夠有效防止車輪抱死拖滑,以實(shí)現(xiàn)汽車的最佳制動(dòng)性能,增強(qiáng)汽車的方向穩(wěn)定性。隨著信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,ABS防抱死系統(tǒng)控制技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)集成電路、數(shù)字電子技術(shù)的有效應(yīng)用,使其逐漸得到了體積和質(zhì)量上的精簡(jiǎn),成本不斷下降,更好地實(shí)現(xiàn)了ABS系統(tǒng)的普及。當(dāng)前我國(guó)的國(guó)產(chǎn)汽車生產(chǎn)中,ABS已實(shí)現(xiàn)了普及和較高的裝車率。在新能源電動(dòng)汽車的發(fā)展中,實(shí)現(xiàn)對(duì)ABS防抱死系統(tǒng)的有效應(yīng)用和及時(shí)改進(jìn),將能加速實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)的現(xiàn)代改革。具體來(lái)說(shuō),ABS系統(tǒng)具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):
首先,其能夠有效縮短汽車的制動(dòng)距離,尤其是在較為惡劣的路面上。ABS系統(tǒng)可以在緊急制動(dòng)的境況下,將滑移率在最佳點(diǎn)附近得到控制,以實(shí)現(xiàn)在惡劣路面上的較大制動(dòng)力。其次,還能增強(qiáng)汽車制動(dòng)的穩(wěn)定性。在進(jìn)行汽車制動(dòng)的過(guò)程中,四個(gè)輪子所受力度必然不同,若前輪抱死,就無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)方向的很好控制;若后輪抱死,就會(huì)出現(xiàn)側(cè)滑、甩尾等危險(xiǎn)。在ABS系統(tǒng)的操作下,就能防止汽車四輪抱死,為汽車穩(wěn)固行駛保駕護(hù)航。再次,ABS系統(tǒng)還有使用方便,且能改善車輪磨損的優(yōu)點(diǎn)。ABS系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)根據(jù)路面狀況進(jìn)入不同的工作狀態(tài),汽車駕駛員也無(wú)需時(shí)刻保持剎車制動(dòng)。除此之外,車輪抱死會(huì)造成一定程度上的輪胎磨損狀況,減少輪胎的使用壽命,使用ABS系統(tǒng)就能有效減少磨損,提高使用效能。
2 ABS控制原理
在進(jìn)行制動(dòng)的過(guò)程中,汽車的車輪抱死有著較大的危害,ABS系統(tǒng)能夠自動(dòng)對(duì)車輪制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)節(jié),使得滑移率保持在20%左右的最佳狀態(tài),以實(shí)現(xiàn)較好的制動(dòng)效能。在制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器作用下,通過(guò)對(duì)信號(hào)的輸入和接受,進(jìn)行壓力調(diào)節(jié),以實(shí)現(xiàn)增壓、保壓、減壓的控制。
2.1 減壓過(guò)程
當(dāng)制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器的電流過(guò)大時(shí),輪缸與儲(chǔ)液器接通,就會(huì)使得制動(dòng)液流入儲(chǔ)液器,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)壓力的降低。同時(shí),液壓泵在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下進(jìn)行工作,將儲(chǔ)液器加壓后再送回到主缸中。
2.2 保壓過(guò)程
汽車的輪缸中,制動(dòng)管的壓力降低或者升高,會(huì)使得車速達(dá)到一定值。在此情況下,磁化線圈產(chǎn)生的磁力也會(huì)減小,所以會(huì)造成制動(dòng)液被封存,實(shí)現(xiàn)保壓。
2.3 增壓過(guò)程
在輪缸中的制動(dòng)液升高時(shí),制動(dòng)力較大,使得車速逐漸降低。而當(dāng)制動(dòng)液又增大時(shí),又需要對(duì)輪缸進(jìn)行降壓處理,實(shí)現(xiàn)下一個(gè)保壓、減壓、升壓的循環(huán)。而制動(dòng)防抱死裝置就會(huì)對(duì)滑移率進(jìn)行控制,保證汽車的穩(wěn)定性。
3 ABS防抱死用電纜的組成部分
3.1 電子控制單元
電子控制單元的構(gòu)成電路主要有以下幾個(gè):
(1)輸入放大電路
這一電路一般安裝在車輪的輪速傳感器上,以根據(jù)汽車輪速的變化進(jìn)行信號(hào)的傳輸,并把交流信號(hào)反饋給放大電路,通過(guò)矩形波的形式傳送給運(yùn)算電路。
(2)電腦控制運(yùn)算電路
安裝電腦控制運(yùn)算電路的目的是檢測(cè)和控制來(lái)自不同車輪傳感器的信號(hào)。通過(guò)處理和轉(zhuǎn)換,形成與輪速數(shù)值成正比的數(shù)據(jù),以區(qū)別車輪速度的快慢。一般來(lái)講,對(duì)四個(gè)輪速實(shí)施制動(dòng)控制,控制電壓要保持在12V的輸出幅值上,時(shí)刻保證車輪的滑移率,才能實(shí)現(xiàn)理想的制動(dòng)效果。
(3)故障保護(hù)控制電路
對(duì)故障保護(hù)的電路一般包括穩(wěn)壓電源、故障反饋電路、電源監(jiān)控電路等等。在ABS系統(tǒng)出現(xiàn)干擾或者故障時(shí),通過(guò)故障保護(hù)控制電路,電腦就會(huì)自動(dòng)將系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)閉,首先普通制動(dòng)系統(tǒng)的工作。這樣就能有效保證行使的安全性。
3.2 制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器
作為系統(tǒng)的主要執(zhí)行器,制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器通過(guò)對(duì)電子控制單元的指令進(jìn)行接受和處理,實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。使得制動(dòng)系的壓力進(jìn)行增大或減小的調(diào)節(jié),以實(shí)現(xiàn)起很好的控制功能。通常,當(dāng)汽車在一定的行駛速度中才需要對(duì)車輪制動(dòng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。比如汽車速度很低時(shí),車輪制動(dòng)抱死的不利影響較小,系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)終止壓力調(diào)節(jié)?,F(xiàn)代化的防抱死系統(tǒng)一般都能夠?qū)ζ涔ぷ髑闆r進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和自診斷。
3.3 微網(wǎng)系統(tǒng)
在新能源電動(dòng)汽車中,微網(wǎng)系統(tǒng)的利用也是一大創(chuàng)新。其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)壓力的緩解,也能提高整體能源運(yùn)行中的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益,微網(wǎng)系統(tǒng)采用的是光伏與蓄電池的組合,清潔高效、安置較為方便,且對(duì)光伏發(fā)電功率問(wèn)題也能有效解決。光伏系統(tǒng)連接的是直流母線,蓄電池與之并聯(lián)。在兩者的協(xié)調(diào)工作下,使光伏得到最大功率的輸出。當(dāng)然,在夜間進(jìn)行充電,就只能采用蓄電池了。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,新能源電動(dòng)汽車中ABS防抱死系統(tǒng)用電纜的有效使用,將能使汽車獲得較高的制動(dòng)性能,提升了汽車的安全性,因而有著廣泛的應(yīng)用前景。
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(作者單位:安徽太平洋電纜股份有限公司)