ABS防抱制动是什么意思?

机车帝 2023-05-17 11:59 编辑:admin 291阅读

ABS的全称是Antilock Brake System,意为防抱死制动系统。它的最主要目的并不是缩短汽车的制动距离(俗称刹车距离),而是防止刹车时车轮被抱死。

以盘式刹车为例。刹车的时候,制动系统推动刹车片夹住车轮上的刹车盘,通过巨大的摩擦力使车轮停止转动,车辆就会由于轮胎和地面间的摩擦力而停下来。刹车的实质,其实就是将车辆的动能转换为刹车片与刹车盘之间,以及轮胎和路面之间发生摩擦而产生的热能。

如果让车轮停止转动的制动力(刹车片与刹车盘之间的摩擦力)超过了轮胎和路面之间的静摩擦力,那么轮胎就会在路面上发生滑动,而车轮并不转动,这种现象就是车轮抱死。车轮一旦被抱死,不再滚动,那么在路面上滑行的汽车就像是在冰面上滑动的冰球,完全失去控制方向的能力,无法躲避障碍,还容易发生旋转,非常危险。

当在湿滑路面上刹车时,由于轮胎与路面之间的静摩擦力很小,比较容易被制动力超过,造成抱死。而在干燥路面上大力急刹车的时候,要是制动力非常大,也会超过轮胎和地面之间的静摩擦力,同样造成抱死。

ABS就是为了防止出现这种情况。在没有ABS的年代,有经验的驾驶员会通过“点刹”来防止车轮抱死,也就是踩一点刹车后再松一点刹车,不断反复。ABS实际上就是在计算机控制下的自动点刹。在需要紧急制动的情况下,驾驶员只需要大力踩死刹车,专心控制方向。ABS会自动根据传感器获得的信息高速做出交替刹车和松开刹车的动作,点刹的速度可以高达每秒十几次。ABS还可以通过控制刹车液的压力自动调整每个车轮上刹车的力度,以达到最佳的刹车效果,同时保证车轮不被抱死。

很多人关心当汽车的ABS启动时,制动距离到底是会变长还是变短?这要根据具体情况来分析。在大多数情况下,例如在干燥的沥青或水泥路面上,相对于普通驾驶员来说,ABS都会缩短汽车的制动距离。在湿滑路面上,效果更为显著。因为ABS系统通常可以更合理地调整制动力,使得轮胎获得尽可能大的地面附着力,从而高效地将动能通过摩擦转化为热能。大概只有经验非常丰富的顶尖驾驶高手可以与ABS一较高下。

而在很软的路面上,例如在松软的碎石路、沙地或有较厚积雪的路面上,ABS则可能会延长刹车距离。这是因为,锁死的轮胎会推挤沙石或积雪等,使之形成隆起,让车辆陷入沙石堆或雪堆而更快地停下来。而ABS控制下的没有抱死的轮胎,则不会出现这样的情况。美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)的研究显示,ABS会让车辆在松软碎石路上的刹车距离平均延长约27%。

但不论怎样,ABS都会大大增加车辆的操控性,使得驾驶员在全力踩下刹车时仍然可以通过方向盘控制车辆,最大限度地保证安全。

撰文/方晨

本文发表于《科学世界》2016年12期