庞成

摘 要：为了解决某客车脚刹和缓速器手柄同时工作时，ABS无法锁住缓速器导致车辆甩尾的现象，针对该现象进行分析并找出该故障的原因并提出多种方法消除这种故障，为客车主机厂和缓速器厂家的研发工作提供参考。

关键词：客车缓速器 ABS 互锁

A Method to Eliminate the Defects of Interlocking Control between Retarder and ABS

Pang Cheng

Abstract：In order to solve the problem that ABS can not lock the retarder when the foot brake and retarder handle of a bus work at the same time， this paper analyzes the phenomenon and finds out the causes of the fault， and puts forward various methods to eliminate the fault， so as to provide reference for the research and development of passenger car plant and retarder manufacturer.

Key words：bus retarder， ABS， interlock

近年来，随着国家和行业对客车安全问题的更加重视，以及新能源客车的不断发展，客车主被动安全的需求和输出被不断的修正 [1-3]，特别是影响车辆制动性能的系统，由于直接关系到车辆行驶的安全性，如制动防抱死系统（ABS）、电涡流缓速器（ECR）和电子控制制动系统（EBS）等电子控制单元的工作可靠性正在面临更加严峻的挑战[4-5]。因此，解决客车的主被动安全行驶可靠性的问题，是客车领域发展的必要前提和基础。针对某客车脚刹和缓速器手柄同时工作时，ABS无法锁住缓速器导致车辆甩尾的现象，提出目前市场上客车缓速器和ABS存在互锁故障，分析得出该问题的原因，并提出两种解决方法，为缓速器厂家、客车厂的研发工作提供参考。

1 客车缓速器可靠性失效的背景

1.1 试验现象

单一低附路面紧急制动，ABS工作时（试验车速为40km/h～80km/h）车辆出现向左侧严重甩尾（偏离原来的试验车道，横摆的试验路面上）。

1.2 原因分析

经检查发现，该情况下，ABS工作时，ABS控制器输出低电平信号（DBR），该信号控制缓速器切断。但测试车辆缓速器收到切断信号后，缓速器未能及时切断，导致车辆后桥上增加了很大的制动力（最大可达2100 N.m），出现后轮抱死，车辆甩尾现象。

2 问题分析

2.1 WABCO ABS的工作原理及控制方式

ABS工作时，ABS控制器输出低电平信号（DBR），該信号控制缓速器切断。ABS互锁缓速器低电位信号（DBR）输出的条件是ABS启动，输出信号特性为?持续低电平，互锁信号低最大承载电流是1A。

2.2 缓速器的通断条件

缓速器工作的必要条件：

1、打开缓速器的手动总开关

2、整车提供ON电源

3、ABS控制继电器87、30闭合（DBR无信号）

缓速器切断的充分条件：

1、关闭缓速器的手动总开关

2、整车切断ON电源

3、ABS控制继电器87、30打开（DBR有信号）

2.3 WABCO ABS与缓速器互锁原理及控制方式

当车辆紧急制动时：ABS工作（车轮出现短暂抱死），ABS的ECU输出持续的负信号，如图1红色线所示，ABS互锁继电器85脚接地，ABS互锁继电器工作，常闭触点断开，图中的HD3、HD4断开，缓速器解除（符合缓速器切断条件）。ABS工作的同时，传统压力开关P（如如图1所示），受压力作用下，制动开关闭合，制动灯继电器闭合，制动灯工作。

2.4 WABCO ABS和缓速器互锁失效的原因

低附路面脚控紧急制动（缓速器手柄未打开）情况下，制动管路的气压从0Mpa-1Mpa逐渐增强，在0.3Mpa-0.5Mpa之间时分别接通脚控开关和制动开关，同时控制器接通制动灯如上图中蓝色线（负控），具体压力开关接通的顺序为：压力值≥0.3Mpa（脚控一档接通），压力值≥0.42Mpa（制动开关接通），压力值≥0.5Mpa（脚控二档接通）。

压力开关接通阈值参数：

一、脚控压力开关值：压力大于0.3 Mpa接通一档，压力大于0.5 Mpa接通二档。

二、整车制动开关值：压力大于0.42Mpa接通。

随着制动持续增强ABS工作，ABS的ECU输出持续的负信号（DBR如图2红色线），ABS互锁继电器工作，常闭触点断开，图中的HD3、HD4断开。我们在样车做了测试得到整车设计的ABS互锁继电器与ECU之间工作正常。

低附路面脚控紧急制动时（ABS工作，DBR信号给出），缓速器的开启状态分三种情况：

一、单独使用手拨制动时，ABS工作时，缓速器未能正常工作。

二、单独使用脚刹制动时，ABS工作时，缓速器同样未能正常工作。

三、同时使用手拨脚刹制动时，ABS工作时，缓速器反而能够正常工作，不正常！

根据第三条缓速器不正常的原因分析：当DBR信号输出时ABS互锁继电器常闭断开，缓速器的手、脚控的地信号已悬空（如图2中的红色叉所标的位置），此时脚控处于制动状态，制动开关已闭合，手柄的地信号通过制动开关反向导通（如图2绿线带剪头方向），造成缓速器未能正常切断，此现象极不正常，存在巨大安全隐患。

3 解决方案

3.1 方案一

缓速器制动灯信号采用正控。

缓速器控制方式中制动灯是正控而非负控，信号从模块输出，如图3所示。

3.2 方案二

ABS的DBR信号控制缓速器的ON档电源，如图4所示，这样做好处是后期的风险全部得有效控制。

4 结束语

本文就目前主流的缓速器和ABS制动系统厂家联动运行时所出现的互锁失效故障，研究其原因，发现其缺陷，并提出了合理有效的解决方法，从根本上解决了ABS工作时缓速器未切断导致的车辆甩尾侧倾的问题，保障了行车安全。实验验证表明，本文所提出的解决方法可行有效，为客车缓速器厂家、整车和零部件的研发工作提供参考。

参考文献：

[1]GB 7258-2012.机动车运行安全技术条件[S]. 2012.

[2]汽车ABS系统的重要性及工作原理[J]. 李强.拖拉机与农用运输车.2007（01）.

[3]防抱死制动系统（ABS）发展现状及趋势[J].刘汝卫，张钢，殷庆振，阮娟.机械制造.2009（12）.

[4]汽车ABS技术的发展趋势研究[J]. 贾占云.黑龙江科技信息.2011（09）.

[5]电涡流缓速器的工作原理及控制方式[J].尚峰斌，孟娜.汽车实用技术.2013（05）.

[6]电涡流缓速器在公交车上的应用[J]. 陈定中.城市公共交通. 2012（10）.