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制动:从被动到主动

在汽车所有的配置中,制动系统直接关系着驾乘者的生命安全,因而为所有消费者所关注。上世纪90年代汽车配置中较受关注的要属ABS,当时只有较为高档的车才配置ABS,而到了现在,ABS已是所有新车的标准配备。除了ABS,一些新的制动技术也开始广泛应用于中高档轿车。

  ABS自动化“点刹”

  ABS是Anti-LockBrakeSystem的英文缩写,意为“防抱死制动系统”。在没有ABS时,汽车在紧急制动时,四个车轮被完全抱死,这时汽车只要在轻微侧向力作用下(比如倾斜的路面或者地上的一块小石头),就会发生侧滑,汽车急剧摆动,甚至完全调头;而更加危险的是,当汽车行驶在弯道时,由于前轮抱死,汽车将丧失转向能力,这时转动方向盘虽然也能带动前轮转向,但由于车轮缺乏附着使汽车无法转向,而是沿着惯性方向向前直至停止。
  有了ABS就可以通过控制刹车油压的收放,来达到对车轮抱死的控制。当车轮制动时,安装在车轮上的传感器立即能感知车轮是否抱死,并将信号传给电脑,电脑会马上降低被抱死车轮的制动力,车轮又继续转动,转动到一定程度,电脑又施加制动,保证车轮既受到制动又不致抱死,这样不断重复,直至汽车完全停下来。电脑能在一秒钟之间对车轮进行几百次的检测,并同时对制动系统进行数十次的操纵,在“抱死-松开-抱死-松开”的循环工作过程中,使车辆始终处于临界抱死的间隙滚动状态。安装了ABS的汽车能显著改善汽车的制动性,交通事故也因此有所下降,有效保证了驾乘者的安全。

  ABS升级EBD+ABS

  现在,如果你查看派力奥、千里马等新车型的参数,就会发现制动系统的说明已经改为“EBD+ABS”。从文字上,就不难看出EBD+ABS是ABS的升级版本,那么“EBD+ABS”又有什么更为先进的功能呢?
  EBD的英文全称是ElectricBrakeforceDistribution,中文直译就是“电子制动力分配”。汽车制动时,如果四只轮胎附着地面的条件不同,四个轮子与地面的摩擦力不同,在制动时就容易产生打滑、倾斜和侧翻等现象。EBD的功能就是在汽车制动的瞬间,高速计算出四个轮胎由于附着不同而各异的摩擦力数值,然后调整制动装置,使其按照设定的程序在运动中高速调整,达到制动力与摩擦力(牵引力)的匹配,以保证车辆的平稳和安全。
  EBD在本质上可以说是ABS的辅助功能,它可以提高ABS的功效。所以在安全指标上,汽车的性能更胜一筹。当重踩刹车时,EBD在ABS作用之前,依据车辆的重量和路面条件,自动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑动率,如发觉此差异程度必须被调整时,刹车油压系统将会调整传至后轮的油压,以得到更平衡且更接近理想化刹车力的分布。所以EBD+ABS就是在ABS的基础上,平衡每一个轮的有效地面抓地力,改善刹车力的平衡,防止出现甩尾和侧移,并缩短汽车制动距离。

ESP积极主动保安全

  ESP是英文ElectronicStabilityProgram的缩写,中文译成“电子稳定程序”。ESP综合了ABS、BAS(制动辅助系统)和ASR(加速防滑控制系统)三个系统,功能更为强大,在高端车型如奔驰上已经得以应用。
  ESP系统由传感器、ECU(中央控制处理单元)和执行器三大部分组成,在电脑实时监控汽车运行状态的前提下,对发动机及制动系统进行干预和调控。其工作原理为,在汽车行驶过程中,转角传感器感知驾驶者转弯方向和角度,车速传感器感知车速、油门开度和转速力矩,刹车传感器感知刹车力,而摆角传感器则感知车子的倾斜度和侧倾速度。ECU了解这些信息之后,通过计算后判断汽车要正常安全行驶和驾驶者操纵汽车意图的差距,然后,由ECU发出指令,调整发动机的转速和车轮上的刹车力,从而修正汽车的过度转向或转向不足,以避免汽车打滑、转向过度、转向不足和抱死,从而保证汽车的行驶安全。
  ESP最重要的特点就是它的主动性。如果说ABS、EBD+ABS是被动地作出反应,那么ESP却可以做到防患于未然。ESP有以下三大特点:
  实时监控:ESP是一个实时监控系统,它每时每刻都在处理监控驾驶者的操控、路面反应、汽车运动状态,并不断向发动机和制动系统发出指令。
  主动干预:ABS等产品在起作用时,系统对驾驶者的动作起干预作用,但它不能调控发动机,而ESP则是主动调控发动机的转速并可调整每个轮子的驱动力和制动力,以修正汽车的过度转向和转向不足。
  事先提醒:ESP还有一个实时警示功能,当驾驶者操作不当和路面异常时,它会用警告灯警示驾驶者。在三个系统的共同作用下,最大限度地保证汽车不跑偏、不甩尾、不侧翻和方向盘在任何状态下能操纵自如。
  总之,不管是ABS、EBD+ABS还是ESP,其最终目的都是为了提高人们驾车、乘车的安全性。制动系统将一步步发展,像ESP等如今还停留在高档车上的技术定会不断开发,在不久的将来广泛应用于各种车型,进一步保障行驶安全。

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