ABS(자동 잠김 방지 브레이크 시스템)는 안전 역사상 가장 중요한 3대 발명이라고 할 수 있으며(나머지 두 가지는 에어백과 안전벨트), ABS도 다른 안전 장치(예: EBD 제동력 분배 시스템을 갖춘 동적 안정성 시스템 ESP 흐름의 기초입니다. 올해는 ABS 시스템이 탄생한 지 25주년이 되는 해입니다. 지난 25년 동안 ABS 시스템은 거의 15,000명의 북미 운전자의 소중한 생명을 구했습니다. 이번 기회에 ABS 시스템의 개발과 영향, 그리고 이것이 자동차 산업에 미친 영향을 검토해 보겠습니다.
2004년은 최초의 민간용 ABS(잠금 방지 제동 장치, 자동 잠김 방지 장치)가 탄생한 지 25주년이 되는 해입니다. 지난 25년 동안 ABS 시스템은 지속적으로 개선되고 우수성을 위해 노력했을 뿐만 아니라 많은 소유자가 지옥의 문을 통과하게 만들었습니다. 지난 25년간 큰 공헌을 한 ABS 시스템을 도입하는 것과 더불어 ABS의 역사를 재검토할 필요가 있다. '자동 잠김 방지 제동'의 원리
긴급 상황에서 ABS 시스템이 차량에 설치되어 있지 않으면 속도가 느려지고 즉시 브레이크를 밟는다는 것을 이해하는 것은 어렵지 않습니다. 너무 늦기 전에. 차량 대시보드의 관성으로 인해 순간적으로 미끄러짐이 발생하여 주행 방향과 차체 이동 궤적이 일탈될 수 있어 통제가 불가능하고 위험한 상황이 발생합니다! ABS 시스템이 장착된 차량에서는 잠긴 바퀴가 임계점에 도달하려고 할 때 브레이크가 초당 60~120회 작동될 수 있습니다. 이는 브레이크를 잡고 휴식을 취하는 것과 같습니다. 즉, 기계 장치의 "펌핑" 효과와 유사합니다. 오토메이션. 이를 통해 비상 제동 및 휠 미끄러짐 제어를 방지하는 동시에 타이어 마찰을 증가시켜 제동 효율을 90% 이상 높입니다.
현미경 분석에 따르면 타이어가 타이어와 최대 미끄럼 마찰 사이의 임계점에 굴러가는 경우입니다. 엔진 출력을 차량 내에서 최대한 발휘하기 시작하고(가속 시간 단축), 감속 시 제동 효과를 극대화합니다(제동 거리가 가장 짧습니다). ABS 유압 장치 제어 시스템 컨트롤러는 브레이크 압력을 사용하여 타이어를 미끄러짐 임계점까지 반복적으로 흔들기 때문에 반복적인 접촉 중에 타이어에 가장 가까운 그립이 제거되고 최대 이론값을 유지하여 최적의 제동이 이루어집니다.
작동
ABS의 원리는 간단해 보이지만 처음부터 시작하는 과정에서 많은 어려움을 겪었습니다(핵심 기술 부족)! 1908년 영국 엔지니어 JE 프랜시스(JE Francis)는 "철도 차량용 바퀴 고정 슬라이딩 컨트롤러" 이론을 제안했지만 실용적이지 않았습니다. 이후 30년 동안 Carl Wessel의 "제동력 컨트롤러", Werner MHL의 "유압식 브레이크 안전 장치", Richard Trapp의 "휠 잠금"을 포함한 모든 시도가 실패했습니다. 1941년에 출간된 『자동차 기술 매뉴얼』에는 “지금까지 바퀴 잠김의 위험을 방지하기 위한 기계적 장치에 의한 어떠한 시도도 성공하지 못했다. 오늘은 성공적인 교통안전 장비 역사에 있어서 중요한 이정표가 되는 날이다.”라고 적고 있다. 이 책의 저자는 아마도 내가 오늘을 위해 30년을 기다려야 할 것이라고는 예상하지 못했을 것이다.
잠금 방지 제동 시스템 기술 개발의 병목 현상은 무엇입니까? 우선, 타이어 속도 변경 시스템 장치를 실시간으로 모니터링하고 브레이크 유압 시스템의 크기를 즉시 조정해야 합니다. 통합 컴퓨터가 없는 시대에는 이러한 빠른 응답을 달성하기 위해 기계 장치가 필요하지 않습니다! 1960년대 초 ABS 시스템이 탄생하고 나서야 비로소 희망의 빛이 드러났고, 이미 예비적인 규모의 반도체 기술이 있었습니다.
자동차 전자 시스템 전문 기업인 독일 보쉬(BOSCH)가 개발한 ABS 시스템의 역사는 1936년 보쉬가 '자동차 제동 시스템, 안티 방지 시스템'에 대한 특허를 출원하면서 시작된다. -잠금 장치". 1964년(집적회로가 탄생한 해이기도 함) 보쉬 ABS사의 연구개발 계획은 다시 시작되었고, 마침내 "전자 장치를 통해 제어함으로써 바퀴 잠김을 방지하는 것이 가능하다"는 결론에 이르렀습니다. Anti-lock Braking System) ) 역사상 처음으로 명사 등장! 1966년에는 세계 최초로 ABS를 사용한 프로토타입이 등장해 '제동거리 단축'이 불가능한 일이 아니라는 사실을 입증했다. 과도한 자본 투자로 인해 초기 ABS 철도 차량이나 항공기에 적용이 제한됩니다. Teldix GmbH 회사는 1970년에 최초의 도로 차량용 Mercedes-Benz 프로토타입인 ABS 1을 공동 개발했습니다. 시스템은 이미 생산 기반을 갖추고 있었지만 장치 내의 제어 요소에는 신뢰성이 부족했으며 1000개가 넘을 뿐만 아니라 비용이 많이 들지만 실패할 확률도 높습니다.
1973년 보쉬가 지분 50%를 매입해 텔딕스(주)가 개발한 ABS를 인수했다. 1975년 AEG는 보쉬 텔딕스와 계약을 맺고 보쉬가 개발한 ABS 시스템이 기획됐다. 완전히 위임 실행이 됩니다. 3년의 노력 끝에 "ABS 2"가 탄생했습니다! ABS 1 아날로그 전자 장치와 달리 ABS 2 시스템은 완전 디지털이며 구성 요소는 1000에서 140으로 감소된 구성 요소 수를 제어할 뿐만 아니라 더 낮은 비용, 신뢰성 및 작동 속도가 Acceleration 3에 비해 크게 향상되도록 설계되었습니다. 주요 이점. 1978년 말, 독일의 두 자동차 제조업체인 Mercedes-Benz와 BMW는 S-Class 2 및 7 시리즈 세단에 첨단 ABS 시스템을 장착하기로 결정했습니다.
ABS 시스템이 탄생하기 3년 전, ABS 시스템은 비용이 너무 많이 들고 시장 발전에 어려움을 겪지 않았다. 1978년부터 1980년 말까지 보쉬는 총 24,000개의 ABS 시스템만을 판매했습니다. 다행히도 다음 해에는 76,000대로 성장했습니다. 긍정적인 시장 반응을 통해 Bosch는 TCS 견인력 제어 시스템 연구 및 개발 계획을 시작했습니다. 1983년 도입된 ABS 2S 시스템은 무게를 4.3kg에서 5.5kg으로 줄였고, 컨트롤 모듈도 70개로 줄였다. 1985년 중반에는 처음으로 전 세계 신차 공장에 설치된 ABS 시스템 비율이 1%를 넘었고, 제너럴 모터스(GM)도 자사의 주요 ABS 표준 장비를 쉐보레 차량에 탑재하기로 결정했다.
1986년은 Bosch가 ABS 시스템 백만 대를 판매한 것을 기념하는 것 외에도 또 다른 기억에 남는 해였습니다. 더 중요한 것은 Bosch가 민간/ASR 트랙션 제어 시스템을 갖춘 최초의 자동차 TCS를 출시했다는 것입니다. TCS/ASR의 기능은 차량 가속 시 바퀴가 미끄러지는 것을 방지하는 것으로, 특히 코너링 시 바퀴가 헛도는 것을 방지하는 역할을 하며, 미끄러짐은 10~20% 범위 내에서 제어됩니다. ASR은 구동륜의 토크를 조정하여 제어되므로 구동력 제어 시스템은 일본에서는 TRC 또는 TRAC라고도 합니다.
ASR과 ABS는 유사한 여러 분야에서 작동하며, 이 둘이 결합되어 더 나은 효과를 형성하고 바퀴 방지 잠금 장치 및 미끄럼 방지 제어(ABS/ASR) 시스템을 갖춘 바퀴를 형성합니다. 시스템은 휠 속도 센서, ABS/ASR ECU 컨트롤러, ABS 드라이버, ASR 드라이버, 컨트롤러, 보조 스로틀의 메인 및 보조 스로틀 위치 센서 등으로 구성됩니다. 자동차의 시동, 가속, 이동 과정에서 휠 속도 센서의 입력 신호를 기반으로 구동 휠 슬립 판단이 상한을 초과하면 엔진 ECU는 순차적으로 방공 프로그램에 진입합니다. 첫 번째 쌍은 엔진 ECU에서 스로틀을 줄여 연료 진입 시 엔진 토크를 줄이고 출력을 낮추는 데 사용됩니다. ECU가 구동 휠에 대한 개입이 필요하다고 판단하면 구동 휠(보통 앞바퀴)의 ASR 제어에 신호가 전송되어 구동 휠의 바퀴가 미끄러지는 것을 방지하거나 주행 내 안정성을 유지합니다. 안전 범위. ASR 시스템을 탑재한 최초의 신모델은 1987년 등장해 메르세데스-벤츠 S클래스가 다시 한 번 역사를 썼다.
1988년 ABS 시스템의 가격이 하락하고 ABS 시스템을 탑재한 신차 수가 임계점에 도달하면서 폭발적인 성장을 이루었고 보쉬의 ABS 시스템 연간 판매량은 급격히 증가하기 시작했다. 올해 처음으로 300만 세트를 넘어섰다. 보쉬가 1989년 최초의 ABS 2E 시스템을 출시하게 만든 기술적 혁신은 처음에는 엔진실(유압 구동 어셈블리)과 콘솔(전자 제어 장치)에서 분리되었으며 배선은 "이 두 가지를 통합하기 위해 복잡한 설계 변경에 의존해야 했습니다. " 구성요소는 "디자인!" ABS 2E 시스템 역시 ABS 제어 시스템의 모든 작업을 담당했던 역사상 최초의 집적회로를 폐기하고 8K바이트 컴퓨팅 마이크로프로세서(CPU)로 교체해 또 한 번 새로운 이정표를 썼다. 자동차 제조사는 포르쉐 차량에 ABS가 탑재됐다고 공식 발표했고, 3년 뒤인 1992년에는 메르세데스-벤츠 포르쉐도 시대에 뒤처지지 않기로 결정했다.
1990년대 ABS 시스템의 절반은 양산차에서 점차 대중화되었습니다.
Bosch ABS 2E의 개선된 버전은 1993년에 출시되었습니다. ABS 5.0 시스템은 더 작고 가벼울 뿐만 아니라 프로세서의 컴퓨팅 속도(16KB)도 두 배로 향상되었습니다. 매년 같은 해에 판매되는 ABS 시스템입니다.
ABS 및 ASR/TCS 시스템은 전 세계적으로 소유자로 인정을 받았지만 보쉬 엔지니어링 팀은 이에 만족하지 않고 보다 도전적인 목표인 ESP(Electronic Stability Program, Driving Dynamic Stability System)를 목표로 삼았습니다. ) 계속하세요! 제동 및 가속 시에만 안정성을 높일 수 있는 ABS, TCS와 달리 ESP는 최적의 경로로 주행하는 동안 항상 차량의 동적 균형을 유지할 수 있습니다. ESP 시스템에는 스티어링 센서(스티어링 휠 각도를 모니터링하여 차량이 올바른 방향으로 이동하고 있는지 확인), 휠 센서(각 휠을 모니터링하여 휠 미끄러짐 속도 확인), 요레이트 센서(휠 주변)가 포함됩니다. 역동적인 자동차 움직임을 포착할 때 수직축)과 (자동차가 통제 불능 상태인지 판단하기 위해) 그리고 횡가속도 센서(선회 시 차량이 접지력을 잃었는지 여부를 판단하기 위해 회전할 때 측정한 원심 가속도)를 동시에 사용합니다. 이러한 센서의 데이터는 제어 장치의 차량 주행 상태를 결정하는 데 사용되며, 이를 통해 가장 정확한 응답을 위해 엔진 토크가 조정되는 동시에 하나 이상의 휠에 대한 브레이크 압력이 형성되거나 해제됨을 나타냅니다. 초당 150번이라도요. ESP 등 통합 ABS, EBD, EDL, ASR 시스템을 통해 자동차 소유자는 운전에 집중할 수 있으며 컴퓨터는 다양한 응급 상황에 쉽게 대처할 수 있습니다.
과거 ABS와 ASR의 탄생 관행을 이어가며 메르세데스-벤츠 S클래스는 ESP 시스템을 최초로 사용한 모델(1995년)이다. 4년 후, 메르세데스-벤츠는 모든 자동차 시리즈에 ESP를 표준 장비로 장착할 것이라고 공식 발표했습니다. 동시에 Bosch는 1998년과 2001년에 ABS 5.7을 출시했으며 ABS 8.0 시스템은 여전히 더 우수하며 전체 시스템 무게는 2.5kg에서 1.6kg으로 업그레이드되었으며 프로세서는 2001년에 48KB에서 128KB로 업그레이드되었습니다. , 메르세데스-벤츠의 주요 경쟁사인 BMW와 아우디의 모든 차량에도 ESP가 표준 구성으로 장착될 것이라고 발표했습니다. Bosch는 2003년에 자동차 제조업체가 ABS ESP 시스템을 10,000대 및 100,000대 이상 판매한 것을 기념했습니다. ACEA(유럽 자동차 제조 협회)의 조사에 따르면 현재 ABS 시스템이 장착된 모든 신차는 유럽 대륙 전역에서 60대 이상 생산되고 있습니다. 전 세계 신차 중 %에 이 장치가 장착되어 있습니다.
Robert Bosch GmbH(Bosch의 전체 이름) 이사회 구성원인 볼프강 드리스(Wolfgang Dries)는 “ABS 제동 시스템은 안정성을 크게 향상시키고 제동 거리를 단축시킵니다.”라고 말했습니다. 에어백이나 안전벨트(자동차 사고 건수의 비율을 사망자 수로 나눌 수 있음)와 달리 ABS 시스템 '예방' 지옥의 문에서 많은 사람을 끌어내는 것이 더 어려운가? 그러나 사고 후 안전차로 인한 심각한 부상을 분석하는 독일보험협회의 연구에 따르면, 충돌로 인한 측면 교통사고로 인한 사망자의 60%, 30%, 40%가 과속으로 인한 것으로 나타났으며, 갑작스러운 조향 또는 부적절한 작동. 우리는 ABS, ASR 및 ESP 시스템이 긴급 차량의 통제력 상실 발생률을 크게 감소시킨다고 믿을 만한 이유가 있습니다. NHTSA(National Highway Traffic Safety Administration)는 ABS 시스템이 북미에 거주하는 14,563명의 운전자를 구했다고 추정합니다!
ABS부터 ESP까지, 자동차 엔지니어들의 주행 안정성 향상 노력은 한계에 도달한 것 같지만(민간 ESP 시스템은 거의 10년 동안 존재해 왔습니다), 가장 진보된 컴퓨터라도 여전히 적절한 안정성이 필요합니다. 드라이버 작동은 최대 결과를 달성합니다. 기사 마지막 부분에서는 ABS 시스템을 사용하는 방법을 알려 드리겠습니다.
대부분의 주택 소유자는 긴급 상황에 직면한 적이 없지만(그러지 않기를 바랍니다) 중요한 순간에 대처하는 방법을 모르십니까? 급제동 시 빠르게 움직이는 ABS 브레이크 실린더 시스템의 경우, 브레이크 페달이 크게 비정상적으로 진동하고 소음이 나는 경우(ABS 시스템 작동 시 정상적인 현상), 주저하지 말고 강제로 브레이크를 밟아야 합니다( 차량에 EBD 제동력 보조 장치가 있고(그렇지 않으면 대부분의 운전자에게 제동력이 충분하지 않음) ABS가 비상 제동 중에 바퀴가 잠기는 것을 방지하여 앞바퀴의 방향이 메커니즘에 의해 계속 제어될 수 있는 경우는 제외합니다.
운전자는 위험을 피하고 도로의 장애물을 왼쪽으로 피하면서 옆으로 브레이크를 밟아야 합니다. 예를 들어 브레이크 페달을 힘차게 밟고 스티어링 휠을 좌우로 빠르게 90도 회전하고 휠을 180도 회전해야 합니다. 마지막으로 왼쪽으로 90도 돌아갑니다. 마지막으로 언급할 점은 ABS 시스템이 정교한 휠 속도 센서에 의존하여 잠금 상황이 발생했는지 여부를 판단한다는 것입니다. 각 휠 센서는 일반적으로 먼지, 기름, 특히 자석 물질이 표면에 달라붙는 것을 방지하기 위해 깨끗하게 유지되어야 합니다. 이로 인해 센서가 고장나거나 잘못된 신호를 입력하여 ABS 시스템의 정상적인 작동에 영향을 줄 수 있습니다. 운전 전 항상 대시보드의 ABS 결함 표시등이 깜박이거나 길게 표시되는지 주의 깊게 살펴야 하며, ABS 시스템이 고장났을 수도 있으므로(특히 초기 시스템), 수리점에서 가능한 한 빨리 결함을 제거해야 합니다.
마지막으로 ABS/ASR/ESP 시스템이 과속을 위한 만병통치약은 아니지만 이러한 능동형 안전 시스템은 첨단 기술의 결정체이기 때문에 사용해서는 안 된다는 점을 독자들에게 상기시키고 싶습니다. 과속 교통에 반대합니다. ABS는 과거에도 많은 운전자의 생명을 구했지만, 모든 운전자를 위험으로부터 구해준다고 보장할 수는 없겠죠?
ABS에 관한 정보가 있는데, 다음과 같이 공유하고 있다.
현재 최신 ABS는 5세대까지 발전했다(8세대라고 하는 사람도 있는데 나는 그렇지 않다). 진실을 모릅니다) 거짓), 오늘날의 ABS는 여전히 다음과 같은 다른 전자 제어 시스템을 파생합니다.
1. 전자 견인 시스템(ETC).
2. 전자 안정성 프로그램(ESP)
3. 브레이크 보조 장치(BA)
(참고: 모든 제조업체는 서로 다른 명명 체계를 가지고 있지만 원칙은 다음과 같습니다. 동일하지만 대부분의 ESP 시스템 카테고리는 Bosch 제품입니다.)
ABS 제외:
기계 및 전자 분류 측면에서 둘 사이의 차이점은 다음과 같습니다.
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1. 전자 ABS는 다양한 자동차 모델에 따라 설계되었으며 설치에는 전문적인 기술이 필요하며 회로 설계 및 배터리 용량을 변경해야 하는 경우 기계식 ABS는 보편적이지 않습니다. 내구성이 뛰어나 차량의 유압 브레이크 시스템이 작동하는 동안 한 차량에서 다른 차량으로 교체할 수 있으며 설치하는 데 30분 밖에 걸리지 않습니다.
2. 전자식 ABS의 양이 많아 완제품의 경우 전자식 ABS를 차량에 장착하기에는 공간이 부족할 수 있습니다. 이에 비해 기계식 ABS는 크기가 작아 공간을 덜 차지합니다.
3. 전자식 ABS는 휠 잠금 장치가 활성화되는 순간 작동을 시작하고, 기계식 ABS는 제동 순간 작동을 시작하며, 두 번째는 속도에 따라 60% 작동합니다. -120. 높다
4. 전자식 ABS의 가격은 기계식 ABS보다 경제적입니다.
제어 채널 분류에 따라 다음과 같은 유형이 있습니다.
4개 채널, 기능: 높은 접착 계수를 사용하여 각 휠 제동의 최대 접착력을 극대화할 수 있습니다. 그러나 차량의 왼쪽과 오른쪽에 장착된 두 바퀴의 계수 차이가 큰 경우(물길이나 빙판길 구간 등) 차량의 제동 방향 안정성에 영향을 미치게 됩니다. 광저우 혼다는 4채널 ABS 시스템을 사용합니다.
3채널형, 특징: 차량 제동 시 다양한 조건에서 방향 안정성이 우수합니다. 3채널 ABS는 자동차에 널리 사용됩니다.
듀얼 채널 기능: 듀얼 채널 ABS는 방향 안정성, 조향, 제동 성능 등 모든 측면에서 제어가 어렵고 현재 거의 사용되지 않습니다.
원 채널 유형, 특징: 구조가 간단하고 비용이 저렴하므로 경트럭 차량은 다양한 용도에 적합합니다.
잠금 방지 제동 시스템의 기본 구성 요소:
ABS 휠 속도 센서에는 일반적으로 브레이크 압력 조정 장치, 전자 제어 장치 및 ABS 경고등이 포함되며 이는 다양한 ABS 시스템으로 구성됩니다. 브레이크 압력 조절 장치의 구조와 작동 원리는 일반적으로 다르며 전자 제어 장치 및 제어 논리 회로의 내부 구조도 다를 수 있습니다.
ABS의 종류는 다음 측면에서 동일합니다.
(1) 특정 속도(예: 시속 5km 또는 8km/h)를 초과하는 자동차에만 해당 제동 중에 잠금 방지 브레이크 압력을 조정한 후 휠 잠금 장치가 조정되는 경우가 많습니다.
(2) 제동 시 휠이 잠기는 경향이 있을 때만 제어가 수행되며, ABS는 휠이 잠기지 않은 상태에서 잠김 방지 브레이크 압력을 조정하는 경향이 있습니다. 휠 잠금 효과가 제어되며 시스템의 제동 프로세스는 기존 제동의 프로세스와 정확히 동일합니다.
(3) ABS에는 자체 진단 기능이 있으며 시스템이 작동하면 모니터링할 수 있습니다. ABS가 오작동하고 ABS 경고등이 운전자에게 경고 신호를 보내도 차량의 브레이크 시스템은 기존 브레이크 시스템처럼 제동할 수 있습니다.
ABS 사용 특징:
1. 브레이크 페달은 제동 시 도로의 마찰계수를 낮추기 위한 페달이어야 합니다.
2. 그럴 수 있습니다. 최단시간 사용 주차장 제동거리
3. 방향안정성이 높아 자동차가 제동할 때