馬成彬

隨著集裝箱運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，集裝箱半掛車的數(shù)量也飛速增長。作為陸上運(yùn)輸集裝箱的主要工具之一，集裝箱半掛車有效縮短了集裝箱運(yùn)輸時(shí)間，提高了貨物運(yùn)輸?shù)谋憬菪?；但是大量增加的集裝箱半掛車不僅增加道路通行壓力，容易造成道路擁堵，而且經(jīng)常因緊急制動(dòng)造成車輛側(cè)滑、甩尾等情況，特別是在高速公路或濕滑路面，存在極大的安全隱患。盡管近年來我國陸續(xù)出臺相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范，強(qiáng)制新出廠的集裝箱半掛車使用汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（Anti-lock Braking System，ABS），并取得顯著成效，但對老舊集裝箱半掛車制動(dòng)系統(tǒng)改造缺少相應(yīng)研究。本文介紹ABS的結(jié)構(gòu)和工作原理，并以天津港集裝箱碼頭有限公司為例，探討ABS在老舊集裝箱半掛車上的改裝和應(yīng)用，以期提升集裝箱運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

1 ABS的結(jié)構(gòu)和工作原理

1.1 ABS的結(jié)構(gòu)

ABS是加裝于車輛原有制動(dòng)系統(tǒng)中的一種控制系統(tǒng)，主要由電子控制器（Electronic Control Unit，ECU）、輪速傳感器和氣體壓力調(diào)節(jié)器組成。一般根據(jù)車輛自身的軸數(shù)選擇合適的系統(tǒng)配置，以常見的兩軸集裝箱半掛車為例，可選擇配置4S/4M系統(tǒng)，即配置1個(gè)ECU，4個(gè)輪速傳感器和4個(gè)氣體壓力調(diào)節(jié)器對制動(dòng)效果進(jìn)行調(diào)節(jié)（見圖1）。

1.2 ABS的工作原理

當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí)，ECU通過輪速傳感器同時(shí)采集多個(gè)車輪的輪速信號，根據(jù)信號判斷每個(gè)車輪的制動(dòng)狀態(tài)是趨于抱死、制動(dòng)力不足還是制動(dòng)力正好。經(jīng)過計(jì)算比較后，ECU向ABS執(zhí)行器發(fā)出控制指令，控制氣體壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)制動(dòng)泵的制動(dòng)壓力，實(shí)施減壓、增壓或保壓操作，從而控制作用于車輪上的制動(dòng)力矩，充分利用輪胎與地面的峰值附著力和側(cè)向力，將車輪的滑移率控制在理想范圍內(nèi)，以達(dá)到提高制動(dòng)減速度、消除車輛打滑危險(xiǎn)、維持車輛方向穩(wěn)定的目的。

2 ABS的安裝

2.1 ECU的安裝

ECU應(yīng)安裝在震動(dòng)沖擊小、防雨水、遠(yuǎn)離熱源和防電磁干擾的位置。天津港集裝箱碼頭有限公司基于其集裝箱半掛車的現(xiàn)狀，在改裝過程中選擇抗震性能較好、防水防塵等級達(dá)到IP68的ECU。ECU通過螺栓直接固定在集裝箱半掛車尾部，便于線束、管路的合理布局（見圖2）。

2.2 輪速傳感器的安裝

輪速傳感器通過傳感器支架與制動(dòng)底板連接在一起。傳感器支架上的安裝專用孔的中心線應(yīng)垂直于齒圈齒面，公差0.1 mm，且須正對齒面中部。

輪速傳感器的安裝除傳感器本身的安裝之外，還包括環(huán)形齒圈的安裝。由于是對老舊車輛進(jìn)行改裝，環(huán)形齒圈的內(nèi)徑應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)車輛輪轂配合位置尺寸確定（或?qū)囕v輪轂進(jìn)行統(tǒng)一更換）。裝配齒圈時(shí)，與輪轂采用過盈配合，一般采用H8/s7的配給公差。首先，將齒圈均勻加熱到180℃左右，保溫；然后，使輪轂軸線垂直于地面，安裝齒圈的部位朝上并水平放置；最后，將加熱后的齒圈放置于輪轂的安裝部位上方，施壓齒圈直至其與輪轂上的止口平穩(wěn)接觸（見圖3）。

2.3 氣體壓力調(diào)節(jié)器的安裝

氣體壓力調(diào)節(jié)器是ABS的執(zhí)行組件，根據(jù)ECU的指令調(diào)節(jié)制動(dòng)壓力。氣體壓力調(diào)節(jié)器在車輛上的配置數(shù)量可根據(jù)ABS的不同型號而變化，一般情況下每個(gè)車輪使用1個(gè)。氣體壓力調(diào)節(jié)器串接在車輛制動(dòng)管路中，安裝在行車制動(dòng)氣路制動(dòng)氣室之前，并可通過螺栓直接固定在車架上。進(jìn)氣口與供氣管路連接，出氣口與制動(dòng)氣室連接。氣體壓力調(diào)節(jié)器與制動(dòng)氣室之間的制動(dòng)管路上不得有任何閥類零件，距離最長不能超過。

3 ABS的調(diào)試和使用

3.1 ABS的調(diào)試

ABS三大核心單元安裝完成后，通過線束裝配固定，連接后即可進(jìn)行調(diào)試。

打開鑰匙開關(guān)后，ABS指示燈（置于車輛前部）閃爍1次，表示ABS供電正常；隨后，指示燈閃爍2次再熄滅，表示ABS工作正常。若打開鑰匙開關(guān)后ABS指示燈不亮或常亮，則表明ABS出現(xiàn)故障，雖然不影響車輛正常行駛，但ABS喪失相應(yīng)功能，應(yīng)及時(shí)維修。

當(dāng)車輛行駛速度超過30 km/h（該速度值可結(jié)合車輛運(yùn)行情況自行調(diào)整）且緊急制動(dòng)時(shí)，駕駛員將右腳緊壓在制動(dòng)踏板上，若車輛發(fā)出短暫急促的排氣聲，并且路面剎車痕跡為點(diǎn)狀，則表明ABS工作正常。

3.2 ABS的使用

經(jīng)過前期大量的研究和試驗(yàn)，天津港集裝箱碼頭有限公司對部分老舊集裝箱半掛車進(jìn)行ABS改裝，使車輛制動(dòng)性能得到明顯改善。駕駛員在緊急制動(dòng)時(shí)只要把注意力集中在車輛正前方并保持車輛前進(jìn)方向即可，而不必進(jìn)行點(diǎn)剎操作。雨雪濕滑路面的測試結(jié)果顯示，ABS裝置在緊急制動(dòng)過程中能夠有效地保持車輛穩(wěn)定，防止車輛甩尾、側(cè)移。需要注意的是，改裝后車輛的制動(dòng)距離有所延長。