Cómo escribir un resumen para artículos ABS
Antes de la llegada de los sistemas de frenos antibloqueo, los automóviles utilizaban sistemas de frenado de circuito abierto. Su característica es que el tamaño del par de frenado del freno solo está relacionado con la fuerza de control del conductor, el ajuste de la distribución de la fuerza de frenado y el tamaño y tipo del freno. Dado que no hay señal de retroalimentación del estado de movimiento de la rueda, la velocidad y la situación de bloqueo de la rueda durante el frenado no se pueden medir, y es imposible que el automóvil ajuste la presión de freno del cilindro de la rueda o la cámara de aire en consecuencia. Por lo tanto, durante una frenada de emergencia, las ruedas inevitablemente se bloquearán y deslizarán en el suelo. Cuando las ruedas están bloqueadas, el rendimiento de la adherencia lateral del suelo es muy pobre y la adherencia lateral proporcionada es muy pequeña. El automóvil sufrirá inestabilidad direccional bajo la acción de cualquier pequeña fuerza externa, y se producirán accidentes de tráfico fácilmente. Esta inestabilidad direccional será más grave al frenar sobre carreteras mojadas o heladas. La aparición del sistema antibloqueo de frenos (abreviado ABS) soluciona fundamentalmente el problema del bloqueo de las ruedas durante la frenada. Su función básica es detectar el estado de movimiento momentáneo de la rueda a través de sensores y ajustar el par de frenado del freno en consecuencia según su estado de movimiento para evitar el bloqueo de la rueda. Por lo tanto, es un sistema de frenado de circuito cerrado.
Es una de las aplicaciones más exitosas de la tecnología de control electrónico en los automóviles. El sistema de frenos antibloqueo del automóvil puede mantener la estabilidad direccional y acortar la distancia de frenado al frenar, mejorando efectivamente la distancia de frenado.
1. Principio de funcionamiento del ABS
Debido a la diferencia entre la velocidad de las ruedas y la velocidad del automóvil cuando el automóvil frena, provocará un deslizamiento entre las ruedas y la superficie de la carretera. Cuando las ruedas están en contacto puro con la superficie de la carretera, su tasa de deslizamiento es cero; cuando las ruedas están bloqueadas, su tasa de deslizamiento es del 100%; Cuando la tasa de deslizamiento está entre el 8% y el 35%, se puede transmitir la fuerza de frenado máxima. El principio básico del frenado antibloqueo se basa en los resultados de la investigación antes mencionados. Al controlar y ajustar la fuerza de frenado, la tasa de deslizamiento de las ruedas durante el proceso de frenado se controla dentro de un rango apropiado para lograr el mejor efecto de frenado. El hardware del sistema ABS consta principalmente de tres partes: sensores (incluidos sensores de velocidad de las ruedas, sensores de desaceleración y sensores de velocidad del vehículo), dispositivos de control electrónico y reguladores de presión de frenos, que forman un sistema de control automático que apunta a la tasa de deslizamiento. El sensor mide la velocidad de la rueda y transmite estos datos a la unidad de control electrónico, un microprocesador que calcula la velocidad del vehículo en función de la señal del sensor de velocidad de la rueda. Durante el frenado, las velocidades de las ruedas se pueden comparar con la curva característica de desaceleración ideal programada en la unidad de control. Si el dispositivo de control determina que la desaceleración de la rueda es demasiado rápida y la rueda está a punto de bloquearse, envía una señal al regulador hidráulico. El regulador hidráulico puede controlar la presión del aceite de la pinza de freno o de la bomba de la rueda según la señal del. dispositivo de control (funcionar, mantener, soltar, reaccionar). Esta acción puede ocurrir más de 10 veces por segundo.
2. Estado de desarrollo y aplicación de la tecnología ABS
Los sistemas de frenos basados en la teoría del freno antibloqueo se utilizaron por primera vez en trenes y aviones. En 1936, la empresa alemana Bosch (BOSCH) solicitó una patente para un dispositivo ABS controlado electrohidráulicamente, lo que promovió la aplicación de la tecnología ABS en los automóviles. El uso del ABS en automóviles comenzó con Ford Motor Company a mediados de la década de 1950. En 1954, Ford Motor Company instaló el dispositivo ABS de Air France en los automóviles Lincoln. La parte de control de este dispositivo ABS era mecánica, con una estructura compleja y relativamente única. La función de frenado antibloqueo solo es efectiva en vehículos y condiciones de trabajo específicos, por lo que el efecto de frenado no es ideal. La compleja estructura mecánica hace que el dispositivo ABS tenga poca confiabilidad, baja precisión de control y alto precio. La promoción y aplicación de la tecnología ABS en los automóviles es difícil. Hasta finales de la década de 1970, el rápido desarrollo de la tecnología electrónica proporcionó un soporte técnico confiable para la aplicación de la tecnología ABS en los automóviles. La parte de control del ABS adopta control electrónico. Su velocidad de respuesta, precisión de control y confiabilidad mejoran significativamente, y el efecto de frenado también mejora significativamente. Al mismo tiempo, su tamaño se reduce gradualmente, su calidad se reduce gradualmente y su control y diagnóstico. Las funciones se mejoran continuamente y su precio se reduce gradualmente. Durante este período, muchas empresas han desarrollado diversas formas de dispositivos ABS.
Después de entrar en la década de 1990, la tecnología ABS ha seguido desarrollándose y madurando, y la precisión del control y las funciones de control se han mejorado continuamente. Ahora los países desarrollados han adoptado ampliamente la tecnología ABS y los dispositivos ABS se han convertido en equipos necesarios para los automóviles. La tasa de equipamiento ABS de varios turismos y camiones ligeros en América del Norte y Europa Occidental ha alcanzado más del 90%, la tasa de equipamiento ABS de los automóviles es de aproximadamente el 60% y la tasa de equipamiento ABS de los camiones que transportan mercancías peligrosas es del 100%. Los principales fabricantes de dispositivos ABS incluyen: el alemán Bosch (BOSCH), que se utiliza principalmente en automóviles europeos, americanos, japoneses y coreanos, el DELCO estadounidense, que es utilizado por la estadounidense General Motors y la surcoreana Daewoo Motors, la estadounidense Bendix (BENDIX); Utilizado por Chrysler en Estados Unidos, así como por TEVES en Alemania, WABCO en Alemania, KELSEYHAYES en Estados Unidos, etc. Los productos ABS de estas empresas son ampliamente utilizados y todavía se utilizan en desarrollo, renovación y reemplazo.
En los últimos años, la tecnología ABS también se está promoviendo y aplicando en nuestro país. En 1999, se ha promulgado la norma nacional obligatoria GB12676-1999 "Estructura, rendimiento y métodos de prueba de los sistemas de frenado automotrices" formulada por nuestro país. enumeró la instalación de ABS como norma obligatoria. Desde entonces, FAW-Volkswagen, Second Automobile Fukang, Shanghai Volkswagen, Chongqing Changan, Shanghai General Motors, etc. han comenzado a adoptar la tecnología ABS, pero mi país no tiene derechos de propiedad intelectual independientes para estos dispositivos ABS.
La investigación nacional sobre ABS incluye principalmente Dongfeng Motor Corporation, el Instituto de Investigación de Carreteras de Chongqing del Ministerio de Transporte, el Instituto de Investigación de Electrónica Automotriz Jinan Jet, la Universidad de Tsinghua, la Universidad Xi'an Jiaotong, la Universidad de Jilin, la Universidad del Sur de China Tecnología, Universidad Tecnológica de Hefei y otras unidades, aunque comenzó tarde, ha logrado algunos resultados. En términos de ABS neumático, empresas nacionales como Dongfeng Electronic Technology Co., Ltd., Chongqing Juneng, Guangdong Kemi, etc., han formado una determinada escala de producción. Debido a la gran dificultad técnica del ABS hidráulico y al estricto bloqueo de la tecnología extranjera, las empresas nacionales no pueden producir temporalmente de forma independiente. Sin embargo, también están realizando investigación y desarrollo independientes en ABS hidráulico, tratando de romper las barreras técnicas de las empresas multinacionales extranjeras. y hemos logrado algunos nuevos avances y avances. Por ejemplo, la Universidad de Tsinghua y Zhejiang Asia-Pacífico son responsables del proyecto de investigación nacional de ciencia y tecnología “Noveno Plan Quinquenal” sobre sistemas de frenos antibloqueo hidráulicos (ABS) para automóviles, que se centra en la teoría y los métodos de control del ABS, el control electrónico unidades, unidades de control hidráulico, dispositivos de desarrollo y métodos de adaptación, etc. Se han logrado resultados significativos en tecnologías clave. La teoría del poder disipado adoptada evita las limitaciones de los métodos tradicionales de investigación de umbrales lógicos y logra avances teóricos. El ABS se ha desarrollado con éxito y ha entrado en la etapa de industrialización y producción en masa. Las muestras utilizadas en los autobuses ligeros IVECO de Nanjing cumplen plenamente los requisitos de la norma nacional GB12676-1999 y la normativa europea EECR13. Esto tiene una importancia trascendental para la revitalización de la industria automotriz y de autopartes de mi país, y marca un paso sólido en la localización del ABS hidráulico para automóviles de mi país. Al mismo tiempo, la Universidad Tecnológica de Hefei también desarrolló un sistema antibloqueo electrónico de freno hidráulico con derechos de propiedad intelectual independientes en China, y fue la primera en utilizarlo con éxito en el vehículo ligero HF6700. Aunque existe una cierta brecha entre el contenido técnico del ABS hidráulico nacional y el de los países extranjeros, con el fuerte apoyo del gobierno y la cooperación de ricos recursos humanos nacionales, se cree que China puede alcanzar el nivel internacional en algunas áreas de Tecnología ABS en un período de tiempo relativamente corto.
3. Estrategia de control del ABS
Un tema central de la tecnología ABS es la investigación del algoritmo de control. Dado que el sistema ABS es un sistema no lineal, explorar un método de control eficaz es la clave para el desarrollo del sistema ABS. En los últimos años, académicos nacionales y extranjeros han realizado muchas investigaciones teóricas sobre los algoritmos de control del ABS, que incluyen principalmente los siguientes métodos de control.