西西河

主题:【原创】乱谈ABS -- 39879jx

共:💬19 🌺207 新:
全看树展主题 · 分页 下页
家园 【原创】乱谈ABS

呵呵,首先,俺得说明,为什么单单要拣这个说一说。

因为,现如今,开车的都知道ABS,而那破J6们早就用上这玩意儿了。

(以下为百度资料)ABS——“中文译为“防锁死刹车系统”。 ABS的主要作用是改善整车的制动性能,提高行车安全性,防止在制动过程中车轮抱死(即停止滚动),从而保证驾驶员在制动时还能控制方向,并防止后轴侧滑。其工作原理为:紧急制动时,依靠装在各车轮上高灵敏度的车轮转速传感器,一旦发现某个车轮抱死,计算机立即控制压力调节器使该轮的制动分泵泄压,使车轮恢复转动,达到防止车轮抱死的目的。ABS的工作过程实际上是“抱死—松开—抱死—松开”的循环工作过程,使车辆始终处于临界抱死的间隙滚动状态,有效克服紧急制动时由车轮抱死产生的车辆跑偏现象,防止车身失控等情况的发生。

ABS的种类可分机械式和电子式两种。机械式ABS结构简单,主要利用其自身内部结构达到简单调节制动力的效果。该装置工作原理简单,没有传感器来反馈路面摩擦力和轮速等信号,完全依靠预先设定的数据来工作,不管是积水路面、结冰路面或是泥泞路面和良好的水泥沥青路面,它的工作方式都是一样的。严格地说,这种ABS只能叫做 “高级制动系统(Advanced Brake System)”。目前,国内只有一些低端的皮卡等车型仍在使用机械式ABS。

机械式ABS只是用部件的物理特性去机械的动作,而电子式ABS是运用电脑对各种数据进行分析运算从而得出结果的。电子式ABS由轮速传感器、线束、电脑、ABS液压泵、指示灯等部件构成。能根据每个车轮的轮速传感器的信号,电脑对每个车轮分别施加不同的制动力,从而达到科学合理分配制动力的效果。”比较复杂。

图片(没弄懂怎么上传本地图片)中J6前轮上的这个东东叫“惯性传感器”,其功用就是防止机轮制动时抱死,前后3个轮子都有。由于飞机的滑跑道面条件比汽车的行驶路面条件好多了,并且从宏观讲基本上是一致的、平均的,所以,简单的机械式防抱死装置足以保证制动安全。

战斗机的正常刹车把手安装在操纵杆上,飞机在地面滑跑时,飞行员靠握放刹车把手来操纵飞机在滑跑中的制动,在没有“惯性传感器”的情况下,飞行员需要不断地握放刹车把手来调节刹车状态,以达到最佳的刹车效果,其实效果是很差的,其代价就是大量磨损轮胎;而自从有了“惯性传感器”以后,飞行员的刹车操作就简单多了,主要是在着陆后的高速滑跑过程中,飞行员只要一直紧握住刹车把手就行,达到最佳的刹车效果的事儿就交给“惯性传感器”了。

“惯性传感器”的工作原理是很简单的,轮毂上设置了一个同轴齿轮,将“惯性传感器”安装到轮叉上时,其转轴上的齿轮与轮毂上的齿轮啮合,当轮子转动时,“惯性传感器”的转轴也被带动,转轴再通过一个发条带动一个惯性块转动,同时卷紧发条使得惯性块沿径向内缩。当轮子趋于抱死时,“惯性传感器”的转轴即趋于停转,而惯性块却在惯性作用下继续转动,释放发条,使得惯性块沿径向外张,从而接通一个电路开关,使得电磁阀工作,打开放气活门,释放刹车气囊中的气体,气压下降,解除机轮抱死,当轮子复又转动时,“惯性传感器”的转轴又被带动,同时断开电路开关,电磁阀断电复位关闭放气活门,刹车气囊复又充气,气压上升,机轮进入下一轮抱死……,如此周而复始,使得机轮的制动始终在最佳状态。

如果谁有本事跟着飞机跑的话,就能听到一连串的“放屁”声。

地面检查“惯性传感器”的工作是这样的,用千斤顶顶起飞机至机轮离地(呵呵,本转转的顶功就是那时练出来滴),打开相应电门,座舱内一人做好握刹车把手的准备,地面一人向机轮前进的转动方向使劲一蹬机轮,同时喊:刹!座舱内的人就猛握刹车把手,听得一声脆脆的“屁——”声,就OK了,3个轮子依次来一遍,不能3个轮子同时做,怕互相干扰,明明没响也将其它轮子的“放屁”声当作自己轮子的“放屁”声了,那可是要耽误大事儿滴。

上述方法用以检测前轮的“惯性传感器”;后轮的“惯性传感器”检测方法略有不同,用前轮的方法也可以,不过,由于后轮多了一个转向控制功能,所以,为了能通过一个动作同时检查两个系统,所以后轮的“惯性传感器”的检测方法略有不同。

飞机的自主转向是在发动机推力的作用下,通过两后轮的制动力差造成两轮的转速差来实现的(俺以前在其他帖子里提到过,类似于履带车的转向原理),而两后轮的制动力差是通过蹬方向舵来实现的。蹬右舵则右后轮制动力大,左后轮制动力小,左后轮比右后轮转得快,飞机就向右转动了,反之亦然。

所以,检测后轮的“惯性传感器”是这样的:座舱内的人握住刹车把手,蹬左舵,此时左后轮制动,右后轮无制动,机下的人向机轮前进的转动方向使劲一蹬右后轮,同时喊:刹!座舱内的人即蹬右舵,致使右后轮制动,听得一声脆脆的“屁——”声,就OK了,再反过来做一遍左轮就结束了。这样,既检查了“惯性传感器”的工作状况,也检查了左右舵控制的刹车系统,一举两得,何乐而不为呢?

当时并不知道国外的汽车上有这玩意儿,国内就更是不要说了,后来见识了ABS后才联想到,其实,这就是机械式ABS。

这么简单、低耗、节能、高效的东东,其发明者却是一个最基层的机械师(排级军官),是在60年代初弄出来的,据说,当时出口的J6上一律不装此玩意儿,呵呵,保密。

现在估计也会用电子式ABS了,因为,尽管跑道道面条件好,但是在有不均匀的水分布的情况下(以及其它特殊情况下),还是会有局部差异的,所以,电子式ABS还是有效而必须的。

元宝推荐:铁手, 通宝推:逐日夸父,回旋镖,岑子,strain2,
家园 这个有大牛给解释下么?我被弄混乱了

因为我学的东西里,ABS一直只是控制schlupf(也就是S=vp/(V-vp))保持在让车轮稳定工作状态下,而不进入打滑或者抱死状态。而ESP才是通过四个车轮上的刹车装置来保证汽车在进入转弯,改变航道时不会因为车轮提供不了足够的侧向反作用力而造成汽车出现侧滑的现象。

这文章距离我从学校学的东西差别太远,有精通的人能给科普下么

家园 你是对的。
家园 俺84专业人士

俺的理解,ABS是针对某一个轮子的,但当2侧车轮出现差异时,虽然都不抱死打滑,但速度会有差异导致车身不稳定。而ESP是以单个车轮的ABS为基础,同时控制多个车轮,稳定车身的。

家园 前辈,多讲讲歼六吧。

苏联战斗机的起落架刹车基本上是用驾驶杆上的刹车。西方战斗机的起落架刹车基本上是用脚踏板刹车。

大秦航空的飞豹歼轰七曾经有一次一等,原因好像是在那关键的一瞬间,飞惯了苏联传承飞机的飞行员不习惯飞豹上西方化的脚踏板刹车。

巴铁的中国歼六曾经有过辉煌战绩。一个经典战例是一架歼六在地面投放副油箱,然后紧急起飞,干净利落地敲掉了印度两倍音速的苏七。

越共的中国歼六也是战功彪炳。就连美国历史频道的空战系列中,在宣扬美军战无不胜时,也不经意地提到一架鬼怪F4是如何被“米格19”击落的。其实这个“米格19”是中国歼六。

家园 坦白地说

从84年开始,我就不跟技术打交道了,所以,对生活中很多现行的技术并不太热心了解,包括汽车技术,什么ABS、ESP等,都不了解,只是看百度资料,觉得这个ABS的功能很像J6上的“惯性传感器”,才引出这些文字,这篇文字形成于好几年前,这不,闲着也是闲着,就发上来与大家分享,让大家知道,有些所谓的高科技,其实,在最初它是何等的简单甚至“出身卑微”。

汽车发动机的功率变化是通过操作油门来调节供油从而改变的,而汽车的工作环境中其空气的含氧量的变化并不是很大,所以,仅用操作油门即可。而飞机的工作环境其空气的含氧量的变化是很大的,仅靠操作油门是不行的,所以,航空发动机都有一套供油自动调节系统,就组合在燃油泵中,非常的巧妙且实用,使得飞机发动机在从地面一直到万米高空的持续工作中能够适应含氧量的变化而保持稳定运行,刚接触时真的觉得很神奇的。

呵呵,若各位看官有兴趣,俺可以抽空也码它一堆文字上来。

家园 送花预订。立此为证。
家园 送花预定,这个功能好啊

尤其是越野车上高原,很有用啊

家园 不只是J6有

飞机上的ABS很早就有应用了,不是中国人的发明,也不是J6才有的。只是主起落架有。

ABS的原理是轮胎的滑移率在某个范围内附着系数最大,可以更好的利用摩擦,此外可以避免抱死带来的轮胎偏磨,失圆的问题。而且对于汽车更重要的是,轮胎没有抱死的时候,侧向附着系数才足够的大,能提供转向所需的侧向力。

ABS是通过比较车轮单独的速度和车辆的速度来判定滑移率的,这是一个复杂的计算,计算要用到所有4个车轮的速度以及一些基于车辆参数(质量,车轮滚动半径,重量分配,车轮转动惯量,附着系数/滑移率曲线等)的假定。车轮速度信息的一阶二阶导数也被使用,用于判定车辆所处的路面形式(沥青,冰雪,沙砾等)以及ABS什么时候介入。

以前ABS是机械式的,后来电子计算机的发展,就该为电子式的了。电子式的要可靠很多,能应付的状况也比机械式复杂很多。而且可以在不对称路况(比如左侧轮在冰上,右侧轮在水泥路面上)上发挥功用,机场跑道表面可控,不会出现这种情况。

家园 谢谢,这个理解起来要简单多了

不过你说的比我学得还是要复杂很多,我学得里面(指汽车电子)对于车轮的滑移率很多时候被简化为至于车轮转速以及车轮的自身参数(半径,轮胎的车纹结构等)这些简单参数组成的一个公式代替,因为汽车不如飞机之类的东西那样要求精细,粗略地把滑移率保持在5%到20%之间就能达到车轮保证大概处于静摩擦而不是滑动摩擦上,从而能够稳定的提供轮胎能提供的最大受力传导。

而控制方式则是短时间刹车,轮胎气压变化(和力矩传导改变这个好像多数汽车用不上)。

至于判定路面这些东西,有点高端了。

仅个人学习所得,从你说的东西里又复习了一遍还学到一些东西,谢谢

家园 太专业了,完全迷糊中

帖子里不带图,能否给个带图的说明原理的链接?

家园 呵呵,暂时没搞懂怎么发图。

手头现成的只有《涡喷六发动机构造讲义》,《歼六飞机构造讲义》得去好好找找,记不得放哪儿了。

家园 看来你是行家

“飞机上的ABS很早就有应用了,不是中国人的发明,也不是J6才有的。只是主起落架有。”——前30年中,我国被西方封锁得厉害,基本没什么这方面的资料可以参考,所以,我们的机械师在没有任何借鉴的情况下能在“白纸”上“画出”这个“惯性传感器”就等同于是我们自己的发明,这应该是毋庸置疑的。或者准确地说:这是我们自己的发明,但不是最早的发明。

前苏联给我们的米格19上是没有这个东西的,我们卖给朝鲜、越南的J6上也没有这个东西,这应该能说明一些东西。

我们是三点全装的。

家园 这个东西在商用飞机上

比如空客,波音,Embraer,一般称为BSCU, Brake System Control Unit, 或者BCU, Brake Control Unit.在波音737上略有不同,称为AACU, Aircraft Anti-Skid Control Unit. 都是非常昂贵的电子部件.

基本原理是通过感应各个主轮上的轮速传感器传递的信号,控制一系列的阀门组件开启关闭/正向反向供液压油,精确控制作用在各轮组上的刹车力矩,保证飞机姿态稳定并且防止轮子打滑(在湿跑道上打滑飞机会失控,在干跑道上打滑飞机会爆胎).

家园 飞机部件都贵,和汽车部件没得比
全看树展主题 · 分页 下页


有趣有益,互惠互利;开阔视野,博采众长。
虚拟的网络,真实的人。天南地北客,相逢皆朋友

Copyright © cchere 西西河