摘要：本文通过介绍研究试验场低附着路面的意义、ABS道路试验的项目及评价、ABS低附着路面附着系数测量和ABS低附着路面多因素评价来探究ABS试验的各试验场低附着路面现状。

关键词：ABS试验;试验场;低附着路面;现状

随着全球经济的蓬勃发展以及民众生活水平的日益改善，轿车已经成为人类的主要运输工具，轿车制造业也取得了前所未有的发展速度。车辆在为人类提供便利的同时也产生一些安全问题，直接危害人类的生活与财产安全。为了减少道路事故及其损失，中国汽车工业的主要制造商开发了汽车主动安全系统。ABS、TCS、EBD、ESP和ACC等汽车主动安全电子控制系统是目前汽车主动安全控制中最重要的电子控制设备。控制策略的实质是调整汽车与轮胎接触面上的力，以达到制动（驱动）力控制和车辆稳定性管理的目的，但实际上，力是由车轮和道路的附着条件共同控制的。因此，车辆道路附着识别能力是实施车辆主动安全与电子控制系统控制策略的关键和必要条件。道路交通状况不可预测，如果主动安全电子控制管理系统能够及时了解道路状况并调整相应的控制策略，将显著提高控制系统的有效性，从而增强车辆的主动安全特性，降低交通事故的发生率。

一.研究试验场低附着路面的意义

随着中国车辆制造业的迅猛发展、车辆保有量的扩大和汽车驾驶员非职业程度也愈来愈高，因车辆运输过程而引发的事故、人员伤亡也愈来愈多。为减少事故的发生率，近年来中国各大车辆企业和科研单位也开始研究发展车辆的主动安全控制技术，并逐步地在实车厢内运用。因为车辆主动安全控制的关键控制对象是调整轮胎与路面之间的作用力，而这些作用力是由路面之间附着条件控制的。路面状况不仅影响车辆的加速性能、制动性能，还影响车辆的行驶稳定性，因此如何识别车辆与路面之间的附着是汽车企业各种主动安全和电子控制系统管理策略的关键。为了使车辆主动安全，电子控制管理系统能够充分利用车辆在各种道路上的最大附着条件，需对车辆所行驶的当前道路情况加以辨识，并根据识别结果进行调整控制器控制目标。

一般用路面附着力定量描述车辆和路面之间的附着力情况，其值即路面附着力系数和车辆所受源自地底的法向反推动力的乘数。道路附着系数主要与速度、轮胎气压、载重等因素直接相关，而地面法向抗力则与车辆质量、负荷传递、悬架系统主动调节等因素直接相关。路面附着力直接影响车辆的加速、制动性能和操纵稳定性。路面附着条件的变化范围非常大。例如，较好的干沥青路面的附着系数甚至可以达到温度系数以上，而较差的干冰路面的附着系数甚至低于0.1。但不少司机因为驾车经验不足，再加上对道路变化情况的主观认识能力不强，常常在道路附着系数较低的变化路面情况下无法控制车辆，从而引发了事故。对车辆来说，尽管使用道路粘附系数并无法采用有效技术手段显著改善，但可以通过有效技术手段确定道路粘附系数的高低，并适当调节车辆主动安全系统控制战略，以使车辆的电控管理系统可以即时地收集道路粘附信号，并调整在当前道路下采取相应的管理战略，以便于最大化程度地运用当前道路的粘附要求，进而增强自主管理干预效率，大大提高了车辆的安全稳定性，进而降低了交通事故的发病率。因此，车辆路面附着系数的识别对于减少道路交通事故，保证道路运输质量具有重要的现实意义。所以对国内外各类配有ABS车辆进行标准化道路试验检测和性能评价就显得十分必要和迫切。

二.ABS道路试验的项目及评价

ABS的使用性能最终将反映在装有ABS的车辆的制动性能和制动稳定性上。有必要通过实时车辆道路试验对装有ABS的车辆进行综合评价，根据道路试验和装有ABS车辆的综合使用性能来探究试验场低附着路面的情况。目前，各个国家主要对配备ABS的车辆进行以下测试和项目评估：

2.1直线行驶紧急制动测试：重点评估安装用ABS的汽车的制动距离、刹车减速、刹车轮胎侧滑率以及刹车的特性;

2.2转向及行驶时紧急制动测试：重点评估安装用ABS的汽车的横摆转向速度、侧向偏置角度、蛇行状态等的制动操纵及稳定性能;

2.3强化测试：重点评估已安装用ABS的汽车的制动控制踏板反冲力及其工作行程变化规律、误动作状况、汽车震动状况、ABS控制系统噪音和系统工作的安全可靠性等实效性能[4]，从而对此进行强化测试，进一步展开评价。

三. ABS低附着路面附着系数测量

近年来，全国的部分车辆测试场也纷纷建设和改造了ABS低附着力道路，例如，盐城车辆测试场、成都西区车辆测试场、上海市通用广德车辆测试场等均建成了ABS低附着力道路;通县车辆实验场（交通部公路交通实验场）、海南车辆实验场等地建设了大量ABS低附着力道路。而这些ABS低附着力道路的附着力系数特征、道路表面平整性能等均对中国客运车辆ABS认证测试结果产生了很大的影响。

评价ABS低附着力路面附着力系数的主要指标包括滑移率为100%（车轮抱死滑动）时的最大附着力系数kpeak和最大滑动附着力系数Klock[5]。

3.1最大附着系数kpeak

ABS低附着路面的最高附着系数kpeak，是指车辆以设计速度在40km/h以上行驶，当滑移度在0%～100%左右时的道路上最高附着系数。

通过试验计算全力制动时的前轴动负荷Ffdyn以及尾轴动负荷Frdyn;计算乘用车最大附着系数kpeak。

3.2滑动附着系数klock

当最大附着系数为kpeak时，选择同一辆乘用车，保证ABS控制系统正常工作，车辆工况和试验要求尽可能与测量最大kpeak值时的工况和试验要求一致;然后通过试验计算滑动附着系数klock[6]。

四.ABS低附着路面多因素评价

根据ABS国际认证和试验经验，在多个试验点对ABS低附着系数路面的尺寸、路面平整性能、安全距离和独立性等4项主要技术的指标进行了评价，为ABS低附着系数路面的安全合理使用提供了技术支撑数据。

从下表可以看出，由于道路尺寸、路基均匀性、安全性和场地独立性四个原因，新建盐城车辆试验场综合评价分为80，通县车辆试验场综合评价分为71，尤其在安全性和独立性方面评价分数非常高，可以得出这两个试验场具有较好的ABS低附着力路面条件，但定远试验场、襄阳试验场和海南试验场综合评价都不足60，且安全性和独立性都较差，可见其ABS低附着力路面条件相对较差。

所以，建议重新对ABS低附着力道路地区进行规范建设。同时襄阳车辆试验场、海南车辆试验场等还存在低附着道路尺度过小的现象，较难全面进行建设ABS测试等项目，建议在进行建设ABS低附着道路项目时可以考虑对道路尺度加以扩大。

五.结束语

综上所述，本文研究了盐城车辆测试场、通县车辆测试场、定远车辆测试场、襄阳车辆测试场、海南车辆测试场，根据五个汽车试验场对低附着力ABS道路附着力系数特性的调查，得出了低附着力ABS道路最高附着力系数kpeak和最高滑动面附着力系数Klock的分布区域和R值。并且，还根据国际ABS认证测试经验，对ABS低附道路的多因素进行了评估，为ABS道路的设计改进与安全应用提供了技术依据，研究基于乘用车ABS试验的各试验场低附着路面现状对于减少道路交通事故，确保交通质量具有非常重要的现实意义。

六.参考文献

[1]张婷婷，贾会星. 重型半挂式汽车低附着路面行驶稳定性的仿真研究[J]. 滁州职业技术学院学报，2021，20（02）：31-34+60.

[2]齐浩然. 基于路面状况的战地路面勘测车换挡策略研究[D].北京交通大学，2021.

[3]杨刚，尚志诚，钟欣. 汽车ABS试验轮速信号异常值的识别和处理[J]. 汽车实用技术，2020，45（24）：108-110.