一、ABS防抱制動(dòng)系統系統概述 
隨著(zhù)世界汽車(chē)工業(yè)的迅猛發(fā)展，舒適性日益成為人們選購汽車(chē)的重要依據。目前廣泛采用的防抱制動(dòng)系統（ABS）使人們對安全性要求得以充分的滿(mǎn)足。

汽車(chē)制動(dòng)防抱系統，簡(jiǎn)稱(chēng)為ABS，是提高汽車(chē)被動(dòng)安全性的一個(gè)重要裝置。有人說(shuō)制動(dòng)防抱系統是汽車(chē)安全措施中繼安全帶之后的又一重大進(jìn)展。汽車(chē)制動(dòng)系統是汽車(chē)上關(guān)系到乘客安全性最重要的二個(gè)系統之一。隨著(zhù)世界汽車(chē)工業(yè)的迅猛發(fā)展，汽車(chē)的安全性越來(lái)越為人們重視。汽車(chē)制動(dòng)防抱系統，是提高汽車(chē)制動(dòng)安全性的又一重大進(jìn)步。

ABS防抱制動(dòng)系統由汽車(chē)微電腦控制，當車(chē)輛制動(dòng)時(shí)，它能使車(chē)輪保持轉動(dòng)，從而幫助駕駛員控制車(chē)輛達到安全的停車(chē)。這種防抱制動(dòng)系統是用速度傳感器檢測車(chē)輪速度，然后把車(chē)輪速度信號傳送到微電腦里，微電腦根據輸入車(chē)輪速度，通過(guò)重復地減少或增加在輪子上的制動(dòng)壓力來(lái)控制車(chē)輪的打滑率，保持車(chē)輪轉動(dòng)。在制動(dòng)過(guò)程中保持車(chē)輪轉動(dòng)，不但可保證控制行駛方向的能力，而且，在大部分路面情況下，與抱死〔鎖死〕車(chē)輪相比，能提供更高的制動(dòng)力量。

ABS與常規的液壓制動(dòng)系統相比有三個(gè)顯著(zhù)的擾點(diǎn)：

1.車(chē)輛控制--裝備有ABS的汽車(chē)駕駛員在緊急制動(dòng)過(guò)程中，保持著(zhù)很大程度的操縱控制。在緊急制動(dòng)過(guò)程中，用標淮的液壓制動(dòng)器產(chǎn)生的打滑使駕駛員失去對車(chē)輛的控制。ABS恢復穩定性并使駕駛員恢復對車(chē)輛的控制。

2.減少浮滑現象--潮濕、光滑道路和抱死車(chē)輛縱使形成被稱(chēng)為浮滑現象的狀態(tài)，當車(chē)輛駕駛員行駛在具有一層水和油薄模的路面之上時(shí)，出現與浮滑現象相仿。由于A(yíng)BS減少了車(chē)輪抱死的機會(huì )，因此，也減少了制動(dòng)過(guò)程中出現浮滑現象的機會(huì )。改善了輪胎的磨損--使用ABS防止車(chē)輪抱死，消除了在緊急制動(dòng)過(guò)程中輪胎平斑的可能性。

二、ABS發(fā)展歷程

ABS系統的發(fā)展可以追溯到本世紀初期，早在1928年制動(dòng)防抱理論就被提出，在30年代機械式制動(dòng)防抱系統就開(kāi)始在火車(chē)和飛機上獲得應用，博世（BOSCH）公司在1936年第一個(gè)獲得了用電磁式車(chē)輪轉速傳感器獲取車(chē)輪轉速的制動(dòng)防抱系統的專(zhuān)利權。

進(jìn)入50年代，汽車(chē)制動(dòng)防抱系統開(kāi)始受到較為廣泛的關(guān)注。福特（FORD）公司曾于1954年將飛機的制動(dòng)防抱系統移置在林肯（LINCOIN）轎車(chē)上，凱爾塞·海伊斯（KELSEHAYES）公司在1957年對稱(chēng)為"AUTOMATIC"的制動(dòng)防抱系統進(jìn)行了試驗研究，研究結果表明制動(dòng)防抱系統確實(shí)可以在制動(dòng)過(guò)程中防止汽車(chē)失去方向控制，并且能夠縮短制動(dòng)距離；克萊斯勒（CHRYSLER）公司在這一時(shí)期也對稱(chēng)為"SKID CONTROL"的制動(dòng)防抱系統進(jìn)行了試驗研究。由于這一時(shí)期的各種制動(dòng)防抱系統采用的都是機械式車(chē)輪轉速傳感器的機械式制動(dòng)壓力調節裝置，因此，獲取的車(chē)輪轉速信號不夠精確，制動(dòng)壓力調節的適時(shí)性和精確性也難于保證，控制效果并不理想。

隨著(zhù)電子技術(shù)的發(fā)展，電子控制制動(dòng)防抱系統的發(fā)展成為可能。在60年代后期和70年代初期，一些電子控制的制動(dòng)防抱系統開(kāi)始進(jìn)入產(chǎn)品化階段。凱爾塞·海伊斯公司在1968年研制生產(chǎn)了稱(chēng)為"SURE TRACK"兩輪制動(dòng)防抱系統,該系統由電子控制裝置根據電磁式轉速傳感器輸入的后輪轉速信號，對制動(dòng)過(guò)程中后輪的運動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行判定，通過(guò)控制由真空驅動(dòng)的制動(dòng)壓力調節裝置對后制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力進(jìn)行調節，并在1969年被福特公司裝備在雷鳥(niǎo)（THUNDERBIRD）和大陸·馬克III（CONTINENTALMKIII）轎車(chē)上。

克萊斯勒公司與本迪克斯（BENDIX）公司合作研制的稱(chēng)為"SURE-TRACK"的能防止4個(gè)車(chē)輪被制動(dòng)抱死的系統，在1971年開(kāi)始裝備帝國（IMPERIAL）轎車(chē)，其結構原理與凱爾塞·海伊斯的"SURE-TRACK"基本相同，兩者不同之處，只是在于兩個(gè)還是四個(gè)車(chē)輪有防抱制動(dòng)。博世公司和泰威士（TEVES）公司在這一時(shí)期也都研制了各自第一代電子控制制動(dòng)防抱系統，這兩種制動(dòng)防抱系統都是由電子控制裝置對設置在制動(dòng)管路中的電磁閥進(jìn)行控制，直接對各制動(dòng)輪以電子控制壓力進(jìn)行調節。

別克（BUICK）公司在1971年研制了由電子控制裝置自動(dòng)中斷發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火，以減小發(fā)動(dòng)機輸出轉矩，防止驅動(dòng)車(chē)輪發(fā)生滑轉的驅動(dòng)防抱轉系統.

瓦布科（WABCO）公司與奔馳（BENZ）公司合作，在1975年首次將制動(dòng)防抱系統裝備在氣壓制動(dòng)的載貸汽車(chē)上。

這一時(shí)期的各種ABS系統都是采用模擬式電子控制裝置，由于模擬式電子控制裝置存在著(zhù)反應速慢、控制精度低、易受干擾等缺陷，致使各種ABS系統均末達到預期的控制效果，所以，這些防抱控制系統很快就不再被采用了。

進(jìn)入70年代后期，數字式電子技術(shù)和大規模集成電路的迅速發(fā)展，為ABS系統向實(shí)用化發(fā)展奠定了技術(shù)基礎。博世公司在1978年首先推出了采用數字式電子控制裝置的制動(dòng)防泡系統--博世ABS2，并且裝置在奔馳轎車(chē)上，由此揭開(kāi)了現代ABS系統發(fā)展的序幕。盡管博世ABS2的電子控制裝置仍然是由分離元件組成的控制裝置，但由于數字式電子控制裝置與模擬式電子控制裝置相比，其反應速度、控制精度和可靠性都顯著(zhù)提高，因此，博世ABS2的控制效果己相當理想。從此之后，歐、美、日的許多制動(dòng)器專(zhuān)業(yè)公司和汽車(chē)公司相繼研制了形式多詳的ABS系統。

三、ABS的基本工作原理

控制裝置和ABS警示燈等組成，在不同的ABS系統中，制動(dòng)壓力調節裝置的結構形式和工作原理往往不同，電子控制裝置的內部結構和控制邏輯也可能ABS通常都由車(chē)輪轉速傳感器、制動(dòng)壓力調節裝置、電子不盡相同。

在常見(jiàn)的ABS系統中，每個(gè)車(chē)輪上各安裝一個(gè)轉速傳感器，將有關(guān)各車(chē)輪轉速的信號輸入電子控制裝置。電子控制裝置根據各車(chē)輪轉速傳感器輸入的信號對各個(gè)車(chē)輪的運動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監測和判定，并形成相應的控制指令。制動(dòng)壓力調節裝置主要由調壓電磁閥組成，電動(dòng)泵組成和儲液器等組成一個(gè)獨立的整體，通過(guò)制動(dòng)管路與制動(dòng)主缸和各制動(dòng)輪缸相連。制動(dòng)壓力調節裝置受電子控制裝置的控制，對各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力進(jìn)行調節。

ABS的工作過(guò)程可以分為常規制動(dòng)，制動(dòng)壓力保持制動(dòng)壓力減小和制動(dòng)壓力增大等階段。在常規制動(dòng)階段，ABS并不介入制動(dòng)壓力控制，調壓電磁閥總成中的各進(jìn)液電磁閥均不通電而處于開(kāi)啟狀態(tài)，各出液電磁閥均不通電而處于關(guān)閉狀態(tài)，電動(dòng)泵也不通電運轉，制動(dòng)主缸至各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)管路均處于溝通狀態(tài)，而各制動(dòng)輪缸至儲液器的制動(dòng)管路均處于封閉狀態(tài)，各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力將隨制動(dòng)主缸的輸出壓力而變化，此時(shí)的制動(dòng)過(guò)程與常規制動(dòng)系統的制動(dòng)過(guò)程完全相同。

在制動(dòng)過(guò)程中，電子控制裝置根據車(chē)輪轉速傳感器輸入的車(chē)輪轉速信號判定有車(chē)輪趨于抱死時(shí)，ABS就進(jìn)入防抱制動(dòng)壓力調節過(guò)程。例如，電子控制裝置判定右前輪趨于抱死時(shí)，電子控制裝置就使控制右前輪刮動(dòng)壓力的進(jìn)液電磁閥通電，使右前進(jìn)液電磁閥轉入關(guān)閉狀態(tài)，制動(dòng)主缸輸出的制動(dòng)液不再進(jìn)入右前制動(dòng)輪缸，此時(shí)，右前出液電磁閥仍末通電而處于關(guān)閉狀態(tài)，右前制動(dòng)輪缸中的制動(dòng)液也不會(huì )流出，右前制動(dòng)輪缸的刮動(dòng)壓力就保持一定，而其它末趨于抱死車(chē)輪的制動(dòng)壓力仍會(huì )隨制動(dòng)主缸輸出壓力的增大而增大；如果在右前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力保持一定時(shí)，電子控制裝置判定右前輪仍然趨于抱死，電子控制裝置又使右前出液電磁閥也通電而轉入開(kāi)啟狀態(tài)，右前制動(dòng)輪缸中的部分制動(dòng)波就會(huì )經(jīng)過(guò)處于開(kāi)啟狀態(tài)的出液電磁閥流回儲液器，使右前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力迅速減小右前輪的抱死趨勢將開(kāi)始消除，隨著(zhù)右前制動(dòng)輪缸制動(dòng)壓力的減小，右前輪會(huì )在汽車(chē)慣性力的作用下逐漸加速；當電子控制裝置根據車(chē)輪轉速傳感器輸入的信號判定右前輪的抱死趨勢已經(jīng)完全消除時(shí)，電子控制裝置就使右前進(jìn)液電磁閥和出液電磁閥都斷電，使進(jìn)液電磁閥轉入開(kāi)啟狀態(tài)，使出液電磁閥轉入關(guān)閉狀態(tài)，同時(shí)也使電動(dòng)泵通電運轉，向制動(dòng)輪缸泵輸送制動(dòng)液，由制動(dòng)主缸輸出的制動(dòng)液經(jīng)電磁閥進(jìn)入右前制動(dòng)輪缸，使右前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力迅速增大，右前輪又開(kāi)抬減速轉動(dòng)。 

ABS通過(guò)使趨于抱死車(chē)輪的制動(dòng)壓力循環(huán)往復而將趨于防抱車(chē)輪的滑動(dòng)率控制，在峰值附著(zhù)系數滑動(dòng)率的附近范圍內，直至汽車(chē)速度減小至很低或者制動(dòng)主缸的常出壓力不再使車(chē)輪趨于抱死時(shí)為止。制動(dòng)壓力調節循環(huán)的頻率可達3~20HZ。在該ABS中對應于每個(gè)制動(dòng)輪缸各有對進(jìn)液和出液電磁閥，可由電子控制裝置分別進(jìn)行控制，因此，各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力能夠被獨立地調節，從而使四個(gè)車(chē)輪都不發(fā)生制動(dòng)抱死現象。

盡管各種ABS的結構形式和工作過(guò)程并不完全相同，但都是通過(guò)對趨于抱死車(chē)輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行自適應循環(huán)調節，來(lái)防止被控制車(chē)輪發(fā)生制動(dòng)抱死。