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毕业论文汽车ABS的结构与检修--第1页

高职毕业论文(设计)

题目：汽车ABS的结构与检修

摘要：本文简要介绍了汽车防抱死制动系统的发展、结构和工作原理，着重研究了自适应滑

模控制在ABS控制中的应用。为了保证制动控制的安全性和获得期望的纵向运动，研究的设

计策略基于只包含参考输入。

关键词：防抱死制动系统四分之一车辆模型自适应滑模控制滑模观测器电子控制单元

一、汽车防抱死制动系统ABS概述

汽车防抱死制动系统是汽车在任何路面上进行较大制动力刹车时，防止车轮

完全抱死的系统，时具有良好的制动效果的刹车装置，简称ABS(anti-lock

brakingsystem)系统。ABS系统优点有：缩短制动距离，增强车辆稳定性，减

轻轮胎磨损，使用方便，工作可靠。

从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角

色。近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度提高，这种重要性表现得越来

越明显。众多车辆工程师在改进汽车制动性能的研究倾注了大量的心血。目前关

于汽车制动的研究主要集中在制动控制方面，包括制动控制的理论和方法，以与

采用新的技术。

一、电控防抱死系统的发展与分类

（一）电控防抱死制动系统（ABS）的发展与应用现状

基于制动防抱理论的制动系统首先是应用于火车和飞机上。1936年，

德国博世公司（BOSCH）申请一项电液控制的ABS装置专利，促进了ABS技

术在汽车上的应用。汽车上开始使用ABS始于1950年代中期福特汽车公司，

1954年福特汽车公司在林肯车上装用法国航空公司的ABS装置，这种ABS

装置控制部分采用机械式，结构复杂，功能相对单一，只有在特定车辆和

工况下防抱死才有效，因此制动效果并不理想。机械结构复杂使ABS装置

的可靠性差、控制精度低、价格偏高。ABS技术在汽车上的推广应用举步艰

难。直到70年代后期，由于电子技术迅猛发展，为ABS技术在汽车上应用

提供了可靠的技术支持。ABS控制部分采用了电子控制，其反应速度、控制

精度和可靠性都显著提高，制动效果也明显改善，同时其体积逐步变小，

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质量逐步减轻，控制与诊断功能不断增强，价格也逐渐降低。这段时期许

多家公司都相继研制了形式多样的ABS装置。

进入90年代后，ABS技术不断发展成熟，控制精度、控制功能不断完

善。现在发达国家已广泛采用ABS技术，ABS装置已成为汽车的必要装备。

北美和西欧的各类客车和轻型货车ABS的装备率已达90%以上，轿车ABS的

装备率在60%左右，运送危险品的货车ABS的装备率为100%。ABS装置制造

商主要有：德国博世公司（BOSCH），欧、美、日、国车采用最多；美国德

科公司（DELCO），美国通用与国大宇汽车采用；美国本迪克斯公司（BENDIX），

美国克莱斯勒汽车采用；还有德国戴维斯公司（TEVES）、德国瓦布科

（WABCO）、美国凯尔西海斯公（KELSEYHAYES）等，这些公司的ABS产品

都在广泛地应用，而且还在不断发展、更新和换代。

近年来，ABS技术在我国也正在推广和应用，1999年我国制定的国家

强制性标准GB12676-1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》中已把

装用ABS作为强制性法规。此后一汽大众、二汽富康、大众、长安、通用

等均开始采用ABS技术，但这些ABS装置我国均没有自主的知识产权。国

液压ABS技术含量与国外虽有一定的差距，但