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abs材料和尼龙篇一
毕业论文
论文题目:浅析汽车防抱死系统abs
学生姓名:徐小强 学 号: 指导老师:金建忠
专 业:汽车运用与维修 年 级:10大专 教 学 点:湖州交通学校
宁 波 工 程 学 院
二 0 一 一 年 四 月
目录
内容提要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
一、汽车abs技术发展 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 2(一)abs的功用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2(二)abs技术的发展及应用现状„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 2(三)abs的发展趋势 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
二、防抱死系统的结构组成和工作原理 „„„„„„„„„„„„„„„„4(一)abs的基本结构„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5(二)abs的工作原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
三、汽车abs系统的维修„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
(一)abs故障诊断仪器和工具„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
(二)故障诊断与排除的一般步骤„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9
四、abs系统常见故障的维修及分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„10
(一)常见故障及分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10
(二)奥迪a6 abs故障实例故障诊断与排除„„„„„„„„„„„„„„11参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
浅析汽车防抱死系统abs
〔摘要〕:随着汽车技术的不断改进,abs已逐渐成为汽车的标准配件,abs能大大提高汽车的制动性能。了解abs这些技术对汽车制动系统的维修和故障诊断工作都是十分重要的。本文主要介绍汽车abs技术发展,abs基本结构和工作原理,abs系统的检修,并对典型abs系统的车辆也作了简要介绍。
〔关键词〕:防抱死系统;结构与工作原理;故障诊断
一、汽车abs技术发展
(一)abs的功用
abs在汽车制动时根据车轮的运动养成自动调节车轮压力,防止车轮抱死,其实质就是是传统的制动过程变为瞬时的制动过程,即在制动时使车轮与地面达到“抱而不死,死而不抱”的状态,其目的是使车轮与地面的摩擦力达到最大,同时又可以避免后轮侧滑和前轮丧失转向功能,又使汽车取得最佳的制动效能。
(二)abs技术的发展及应用现状
世界上第一台防抱死制动系统 abs(anti-locked brake system), 在1950 年问世,首先被应用在航空领域的飞机上,1968 年开始研究在汽车上应用。70 年代,由于欧美七国生产的新型轿车的前轮或前后轮开始采用盘式制动器,促使了 abs 在汽车上的应用。1980年后,电脑控制的 abs 逐渐在欧洲、美国及亚洲日本的汽车上迅速扩大。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、韩国车采用最多;美国德科公司(delco),美国通用及韩国大宇汽车采用;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、上海大众、重庆长安、上海通用等均开始采用abs技术,但这些abs装置我国均没有自主的知识产权。
国内研究abs主要有东风汽车公司、交通部重庆公路研究所、济南捷特汽车电子研究所、清华大学、西安交通大学、吉林大学、华南理工大学、合肥工业大学等单位,虽然起步较晚,也取得了一些成果。在气压abs方面,国内企业包括东风电子科技股份有限公司、重庆聚能、广东科密等都已形成了一定的生产规模。液压abs由于技术难度大,国外技术封锁严密,国内企业暂时不能独立生产,但在液压abs方面也在做自主研发,力图突破国外跨国公司的技术壁垒,已经取得了一些新的进展和突破。如清华大学和浙江亚太等承担的汽车液压防抱死制动系统(abs)“九五”国家科技攻关课题,在abs控制理论与方法、电子控制单元、液压控制单元、开发装置和匹配方法等关键技术方面均取得了重大成果。采用的耗散功率理论,避免了传统的逻辑门限值研究方法的局限性,取得了理论上的突破,研发abs成功且进入产业化、批量生产阶段。其试样在南京iveco轻型客车上匹配使用全面达到了国家标准gb12676-1999和欧洲法规eecr13的要求。这对振兴我国汽车工业与汽车零部件业具有划时代意义,标志着我国汽车液压abs国产化已迈出坚实的一步。同时合肥工业大学也研制出国内具有自主知识产权的液压制动电子防抱系统,率先在hf6700轻型汽车上匹配使用获得成功。国内液压abs技术含量与国外虽有一定的差距,但在政府的大力支持和国内丰富的人力资源配合下,相信国内可以在较短的时间内在abs技术某些领域达到国际水平。
(三)abs的发展趋势
随着电子技术和汽车技术的快速发展,abs技术也得到了不断完善。今后,abs技术将沿以下几个方面继续发展。
采用现代控制理论和方法完善abs技术性能。目前得到广泛应用的是采用门限值控制方法的abs,有一定局限性。研究适应abs这种变工况、非线性系统的控制方法,完善abs技术性能将是今后abs研究的热点。近几年出现的增益调度 3
pid控制、变结构控制和模糊控制等方法,是以滑移率为目标的连续控制,使制动过程中保持最佳、稳定的滑移率,理论上是理想的防抱死制动控制系统。
提高abs的可靠性、自适应性。abs是加装在汽车上的辅助安全装置,它要求高可靠性,否则会导致人身伤亡及车辆损坏。为了提高abs的可靠性,abs电控部分应向集成化方向发展,制作专用的abs芯片;机械部分则通过优化结构设计、采用新材料、提高制造工艺等。abs软件部分则采用补偿方法(针对测量、计算误差)和自适应控制算法来提高abs的可靠性和自适应性。
提高系统的集成度,减小体积,减轻质量。现代汽车的安装空间都非常紧凑,而abs又是提高汽车安全性能的附加装置,预留的空间非常有限,因此,要求abs控制器体积尽量小。此外新增加的装置必然增加整车质量,对整车经济性、动力性不利,要求abs质量轻。因此abs装置必须高度集成化,这样既可减小体积,又可减轻质量,同时还可以降低成本。
增强abs控制器的功能,扩大使用范围。随着现代电子技术的飞速发展,abs技术也在不断地成熟和发展,很多abs控制器已经选用功能强、速度快、集成度高的16位或32位微处理器,甚至做成专用芯片,为abs进一步完善和扩展构建了一个良好的平台。目前对汽车进行安全控制的装置不断地被加入这个平台,由最初的防滑控制系统(asr),到现在的电子制动力分配装置(ebd)、电子助力制动装置(eba),电子行驶稳定性控制系统(esp)、车辆动力学控制系统(vdc)、电子控制制动系统(ebs)、车速记录仪(vsr)等。abs技术已进入全新的发展时期,abs作为制动控制系统的一个子系统,其控制功能和使用范围正在不断扩大。
提高总线技术在abs系统上的应用。随着电控单元在汽车中的应用越来越多,车载电子设备问的数据通信变得越来越重要,以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统是很有必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及廉价性是对汽车电子网络系统的要求。在该网络系统中,各处理机独立运行,控制改善汽车某一方面的性能,同时在其他处理机需要时提供数据服务。汽车内部网络的构成主要依靠总线传输技术。汽车总线传输是通过某种通讯协议将汽车中各种电控单元(发动机、abs、自动变速器等)、智能传感器、智能仪表等联接起来,从而构成的汽车内部网络。其优点有:减少了线束的数量和线束的容积,提高了电 4
子系统的可靠性和可维护性采用通用传感器,达到数据共享的目的;改善了系统的灵活性,即通过系统的软件可以实现系统功能的变化。
二、防抱死系统的结构组成和工作原理
(一)abs的基本组成
汽车制动防抱死系统abs的类型较多,但基本都是由电子控制单元(ecu)、制动压力调节装置、车轮转速传感器等组成。在不同的abs系统中,电子控制单元的内部结构和控制逻辑可能不尽相同,制动压力调节装置的结构形式和工作原理也往往不同。
abs根据其对制动压力的控制方式可分为机械式和电子式。目前大多数的abs都是电子控制的。目前流行的abs可按以下分类: 1.根据制动压力调节装置的布置分类
将制动压力调节装置和制动主缸组成的abs称为整体式abs,它主要制动主缸、制动助力器(液压助力)、制动压力调节装置、电动泵总成及压力调节回路等组成。电动泵总成为回路提供高压,同时也用于主动助力。
具有独立的制动压力调节装置和独立的制动主缸的abs类型称为分置式,它主要由带助力器(真空或液压助力)制动主缸以及分置的压力调节单元等组成。制动主缸产生的制动压力通过制动管路分配给各个车轮的制动器,压力调节装置独立地调节各个车轮制动器的制动压力,而不受制动踏板上作用力大小的影响。2.根据制动管路的的布置方式分类
根据制动管路布置方式的不同进行分类,可分为单通道、双通道、三通道或四通道的两轮系统和四轮系统。(1)两轮系统
两轮系统仅对后轮提供防抱死制动性能,两轮系统常见于轻型货车。两轮abs系统可以是单通道或双通道系统。在单通道系统中,同时调节左、右两侧车轮的制动器,控制滑移。单通道系统依靠防止中央的abs转速传感器的输入信号。该转速传感器通常位于差速器齿圈上或变速器上。双通道两轮abs系统相互独立地调节每个后轮的液压力,在每个车轮上都装有轮速传感器,根据转速传感器传来的速度信号来控制压力调节。(2)对角分路式系统
这种系统用两个转速传感器的读数调整所有四个车轮的车轮转速。一个传感器输入控制右前轮,另一个传感器输入控制左前轮,对应后轮的制动压力同时由位于其对角线上的前轮控制着。这种系统比两轮系统要好,因为它可提供制动时的转向控制。
(3)前/后轮分路式系统
这种系统具有三通道回路,对每个前轮有单独的液压回路,对后轮有一条液压回路。
(4)全轮(四轮)系统
该系统是最有效的abs系统,它是四路系统,每个车轮都有转速传感器监 控。abs电控单元以连续的信息保证每个车轮接受正确的制动力来保持防抱死控制和转向控制。(二)工作原理
abs的工作过程可以分为常规制动、制动压力保持、制动压力减小和制动压力增大等阶段。1.常规制动阶段
在常规制动阶段,abs并不介入制动压力控制,调节电磁阀总成中的各进液电磁阀均不通电而处于开启状态,各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态,电动泵也不通电运转,制动主缸至各制动轮缸的制动管路均处于畅通状态,而各制动轮缸至储液器的制动管路均处于封闭状态,各制动制动轮缸的压力将随制动主缸的输出压力而变化。此时的制动过程与一般制动系统的制动过程完全相同。2.制动压力保持阶段
在制动过程中,电控单元根据车轮转速传感器输入的车轮转速信号判定有车 轮抱死时,abs就进入防抱死制动压力调节过程。例如,电控单元发现右前轮趋于抱死时,电控单元就使控制右前轮制动压力的进液电磁阀通电,使右前轮进液电磁阀转入关闭状态,制动主缸输出的制动液不再进入右前制动主缸。此时,右前出液电磁阀仍未通电而处于关闭状态,右前制动轮缸中的制动液也不会流出,右前制动轮缸的制动压力就保持一定,而其他未抱死车轮的制动压力仍会随制动主缸输出压力的增大而增大。3.制动压力减小阶段
如果在右前制动轮缸的制动压力保持一定时,电控单元判定右前轮仍趋于抱 死,电控单元又使右前出液电磁阀也转入开启状态,右前制动轮缸中的部分制动液就会经过出液电磁阀流出储液器,使右前制动轮缸的制动压力迅速减小,右前轮的抱死趋势将开始消除。4.制动压力增大阶段
随着右前制动轮缸制动压力的减小,右前轮会在汽车惯性力的作用下逐渐加速,当电控单元根据车轮转速传感器输入的信号判定右前轮的抱死趋势以已经完全消除时,电控单元就使右前进液和出液电磁阀都断电,使进液电磁阀转入开启状态,使出液电磁阀转入关闭状态,同时也使电动泵通电运转,向制动轮缸泵送制动液,由制动主缸输出的制动液和电动泵泵送的制动液都经过处于开启状态的右前进液电磁阀进入右前制动轮缸,使右前制动轮缸的压力迅速增大,右前轮又开始减速运动。
abs通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复的经历保持-减小-增大过程,而将趋于抱死车轮的滑移率控制在峰值附着力系数滑移率的范围内,直至汽车速度减小到很低或者制动主缸的输出压力不再使车轮趋于抱死时为止,一般制动压力调节循环的频率可达3~20hz。在四通道abs系统中对应于每个制动轮缸各有一对进液和出液电磁阀,可由电控单元分别进行控制。因此,各制动轮缸的制动压力能够被独立的调节,从而使四个车轮都不发生制动抱死现象。
虽然各种abs系统的结构形式和工作过程并不完全相同,但都是通过对趋于抱死的车轮的制动压力进行自适应循环调节,来防止被控制车轮发生抱死现象。而且各种abs在以下几方面都是相同的。
(1)abs只是在汽车的速度超过一定数值后(如10km/h),才会对制动过程中趋于抱死的车轮进行防抱死制动压力调节。当汽车速度被制动降低到该数值时,abs就会自动地中止防抱死制动压力的调节,此后装备有abs系统的汽车的制动过程与常规制动系统的制动过程相同,车轮仍然可能被制动抱死。这是因为当汽车速度很低时,车轮被制动抱死对汽车制动性能的影响已经很小,而且要使汽车尽快制动停车,就必须使车轮制动抱死。
(2)在制动过程中,只有当被控制车轮趋于抱死时,abs系统才会对趋于抱死车轮的制动压力进行防抱死调节,在被控制车轮还没有趋于抱死时,制动过程与常规制动系统的制动过程完全相同。
(3)所有abs系统都有自诊断功能,能够对系统的工作情况进行监控,一旦发现存在影响系统正常工作的故障时,会自动关闭abs系统,并点亮abs报警灯,向驾驶员发出警示信号,汽车的制动系统仍然可以像常规制动系统一样进行制动。
三、汽车abs系统的维修
(一)abs故障诊断仪器和工具
在多数防抱控制系统中,可以通过跨接诊断座串相应的端子,根据防抱警示(或电子控制装置的发光二极管)的闪烁情况读取故障代码。所以,在故障代码读取时,往往需要合适的跨接线,跨接线是两端带有插接端子的一段导线,也有的跨接线在中间设有保险管。
故障代码只是代表故障情况的一系列数码,要确切地了解故障情况,还须根据维修手册查对故障代码所代表的故障情况。另外,要正确地对系统进行故障诊断的排除,也需要利用维修手册作参考,因此,维修手册是故障诊断和维修过程中最为重要的工具。
对防抱控制系统进行检查时,万用表是基本的测试工具,由于指针式万用表能够反应电参数的动态变化,所以更适合于是防抱控制系统的电路检查。另外,也可以用一些更为专用的电参数测试器(如多踪示波器等),可更为方便和更为深入地对系统进行检查。
在大部分汽车上,防抱控制系统电子控制装置线束插头都不好接近,速成插头中的端子又没有标号,使确定所要测试的端子变得较为困难,特别是当向一些特定的端子加入电压时,如果电压加入有误,可能会损坏系统中的一些电气元件,另外,如果直接从线束插头的端子上对系统进行测试,不影响测试结果的准确性,可能还会使端子发生变形或破坏,为此,可以使用接线端子盒。由于各种防抱控制系统线束插头中的端子数,端号排列、插头形式不尽相同,因此,所用的接线端子盒也就不同。
对防抱控制系统进行电路测试时,将系统的线束插头从电子控制装置上卸下,再将接线端子盒的线束插头与系统线束插头插接,这祥,接线端子盒子的端子标号就与系统线束端子标号相对应,通过对接线端子盒上端子的测试,就相当于求系统线束插头中相应端子进行测试。
在对防抱控制系统的液压装置进行检查时,有时需要使用压力表。对防抱控制系统进行故障诊断时,也可以借助各种测试仪器,有些系统甚至只有用专用诊端测试仪才能进行故障诊断。专用诊断测试仪器可分为两大类,其中一类可以替代系统的电子控制装置,对系统工作情况进行检查和模拟,这类仪器有博世abs诊断测试器和丰田abs诊断测试器。另一类诊断测试器则需要系统的端子控制装置通过与系统的电子控制装置进行双向通讯。既能读取系统工电子控制装置所存储记忆的故障代码,并将故障代码转换为故障情况后显示,部分地替代了维修手册的作用,又可向系统电子控制半装置传输控制指令,对系统进行工作模拟。这类测试仪器有snap-on红盒子扫描仪scanner及通用的tech-l和克莱斯的orb-ll等,这些诊断测试仪器因可以读解故障代码,一般称为解码器。解码器不仅可以对防抱控制系统进行故障诊断,而且还可以对汽车的其它一些电控制系统进行诊断测试,只是需要选择相应的软件而已。(二)故障诊断与排除的一般步骤
当防抱控制系统警示灯持续点亮时,或感觉防抱控制系统工作不正常时,应及时对系统进行故障诊断和排除。在故障诊断和排除。在故障诊断和排除时应该按照一定的步骤进行,才能取得良好的效果。故障诊断与排除的一般步骤如下: 1.确认故障情况和故障症状;
2.对系统进行直观检查,检查是否有的制动液泻漏`导线破损、插头松脱、制动液液位过低等现象;
3.读解故障代码,既可以用解码器直接读解,也可以通过警示灯读取故障代码后,再根据维修手册查找故障代码所代表的故障情况。
4.根据读解的故障情况,利用必要的工具和仪器对故障部位进行深入检查,确诊故障部位和故障原因; 5.故障排除; 6.清除故障代码;
7.检查警示灯是否仍然持续点亮,如果警示灯仍然持续点亮,可能是系统中仍有故障存在,也有可能是故障己经排除,而故障代码未被清除;警示灯不再电亮后,进行路试,确认系统是否恢复工作。
在故障诊断和维修过程中,应当注意,不仅不同型号的汽车所装备的防抱系统可能不同,而且即使是同一型号的汽车,由于生产年份不同其装备的防抱控制系统也可能不同。
防抱控制系统的故障大多是由于系统内的接线插头松脱或接触不良、导线断路或短路、电磁阀线圈断路或短路、电动泵电路断路或短路、车轮转速传感器电磁线断路或短路、续电器内部断路或短路,以及制动开关、液位开关和压力开关等不能正常工作引起的。另外,蓄电池电压过低、车轮转速传感器与齿圈之间的间隙过大或受到泥污沾染、储液室液位过低等也会影响系统的正常工作。
制动系统安全性的一个重要装置。有人说制动防抱系统是汽车安全措施中继安全带之后的又一重大进展。汽车制动系统是汽车上关系到乘客安全性最重要的二个系统之一。随着世界汽车工业的迅猛发展,汽车的安全性越来越为人们重视。汽车制动防抱系统,是提高汽车制动安全性的又一重大进步。
传感器检测车轮速度,然后把车轮速度信号传送到微电脑里,微电脑根据输入车轮速度,通过重复地减少或增加在轮子上的制动压力来控制车轮的打滑率,保持车轮转动。在制动过程中保持车轮转动,不但可保证控制行驶方向的能力,而且,在大部分路面情况下,与抱死〔锁死〕车轮相比,能提供更高的制动力量。
四、abs系统常见故障的维修及分析
(一)常见故障及分析
1.故障现象:挡车处于静止状态时,abs指示灯快闪1次。故障分析1:左前传感器开路或传感器接插件接触不良。排除方法:更换传感器或消除接触不良。故障分析2abs线束终于传感器相连的电缆开路。排除方法:找到开路点,将其恢复连接。
2.故障现象:挡车处于静止状态或行驶状态时abs指示灯慢闪1次。故障分析1左前轮电磁阀线包开路。排除方法:更换线包或ecu 3.故障现象:当车辆处于行驶状态时,abs指示灯快闪一次。故障分析1:左前传感器与齿圈的间隙过大,轮速信号不足。排除方法:调整传感器与齿圈的
间隙<0.7毫米,检查传感器输出电压>0.3v。故障分析2左前轮齿圈安装不平整或齿圈松动。排除方法:重新安装齿圈
4.故障现象:当用户打开电源后abs系统没有3 秒自检abs指示灯不亮。故障分析1:电源电压没有加到abs系统中。排除方法:1检测abs线束与车辆上12v电源是否接通2检测车辆是否有12v电压。故障分析2;ecu损坏。排除方法:更换ecu.5.故障现象:当用户打开电源后abs有3秒自检,ans使用一切正常但abs指示灯不亮。故障分析;abs指示灯驱动电路损坏:排除方法1将abs线束与ecu相连的接插件的第16脚与地短接,如果abs指示灯没有熄灭,则更换等驱动块。2如果更换灯驱动快后abs仍然常亮,则断开abs指示灯与abs线束的链接,一般来说,断开后abs灯会仍然常亮,如遇此情况情检测原车电路
(二)奥迪a6 abs故障实例故障诊断与排除 1.故障现象
一辆奥迪a6轿车,装用atx型发动机,该车在行驶过程中仪表盘上的abs黄色指示灯用驻车制动指示灯常亮,制动系统无防抱死功能. 2.故障诊断与排除
首先检查制动总泵储液罐内的制动液液面高度,制动液不足,添加制动液至储液罐的上刻线位置。加满制动液之后打开点火开关,仪表盘上的驻车制动指示灯亮,起动发动机后自动熄火。检查制动总泵、各车轮的制动分泵及制动管路无制动液渗漏。把4个车轮顶离地面,用手转动车轮检查,制动蹄回位性能良好,无制动蹄片拖滞现象。检查制动蹄片,制动蹄很厚,磨损轻微,制动系统的机械部分正常。
起动发动机,把汽车加速至30~40km/h的速度,迅速踩下制动踏板,这时4个车轮同时抱死,路面上留下明显制动印痕,说明汽车的常规制动性能良好。把汽车加速至60~80km/h的速度,迅速踩下制动踏板,这时4个车轮仍同时抱死,路面上留下十分明显的制动印痕,但汽车无制动跑偏现象,说明汽车制动系统中的abs系统不工作,制动系统只具备常规制动功能。
针对以上故障现象,采取下列方法进行检修:
(1)首先,对abs控制系统进行故障自诊断:在驾驶室左前座(乘客座)仪表盘杂物箱右下角找出一个双线故障诊断插座,用导线跨接故障诊断座中的两个插孔,打开点火开关,仪表盘上的abs黄色指示灯显示故障代码12和61。
(2)对abs控制系统供电电源电路进行检查:
在发动机室内,打开继电器/熔断盒的上盖,用试灯检查熔断器power(120a)、brake(20a)、alb2(15)、albmo、or(50a)处都有12v电源电压;拆除alb电动机控制继电器,用试灯检查继电器插座中各插孔的供电情况,结果1号插孔有12v常接电源电压,3号插孔当点火开关转到ig2位置时有12v电压,关闭点火开关时不到0v,说明alb电动机控制继电器的电源电路正常,检查abs/ecu(7.5v)熔丝,熔丝良好。
(3)拆除abs电动机控制继电器,用一根导线跨接继电器插座中的1、2插孔,这时可以听到alb执行器中的制动油泵电动机运转的声音,说明abs制动油泵电动机正常工作。检查abs电动机控制继电器,用12v电源加在继电器的3、4端子上,可以听到继电器内触点动作的声音;用万用表检查继电器1、2端子的导通情况,当在3、4端子不加12v电压时1、2端子之间不导通(断开),当加上12v电压时,1、2端子之间导通,说明abs电动机控制继电器工作正常。
4、全面检查abs控制系统各连接导线的导通情况。从发动机室在的侧alb系统油压调节器组件上,取下前失效/安全继电器及后失效/安全继电器,检查这两个继电器的工作情况,检查结果这两继电器工作也正常。
从4个车轮处拆下轮速传感器器插头,从后行李箱前壁上拆下alb/ecu及线束插头,用试灯及数字式万用表检查alb系统中各元件、传感器到alb/ecu线束上各端子间连接导线的导通情况。
打开点火开关,用万用表检查alb/ecu线束23(ig2)号端子的供电情况,发现电源向alb/ecu线束23(ig2)号端子的供电电压不正常,用手动几下alb/ecu的线束及插头有时供电正常,有时又会出现供电中断现象,说明从点火开关ig2,仪表盘下熔丝盒中2号熔丝处到alb/ecu线束上23(ig2)号端子间的导线有短路的地方,造成电源对alb/ecu供电不正常。
关闭点火开关,检查从alb电动机控制继电器插座上4号alb/ecu上线束插头18(pmr)号端子之间的导线不导通(断路)。
检查前失效/安全继电器插座上fsr端子到alb/ecu线束插头上17(fsr)号端子之间的导线不导通(断路)。
(4)通过逐段检查线路故障,发现以上3处导线故障都是alb/ecu总线束在穿过后行李箱前壁的板处因橡胶保护套破损之后导线与壁板互相摩擦而磨破导线绝缘层之后造成上述导线断路、短路故障。
(5)把上述导线断路、短路部位用相同线径及相同颜色的导线连接好,用绝缘胶布包扎好并将线束用绝缘胶布包扎2~3层,外面另一套绝缘塑料套,更换线束保护绝缘胶套并固定好总线束。
(6)因上述控制线路故障,有可能给alb/ecu造成不良影响,因此对alb/ecu进行检查。先除去alb/ecu表面的灰尘,拆开abs/ecu两边的盖板,发现集成电路板上有不少灰尘,先用压缩空气吹干净后用稀酒精清洗,晾干后进行仔细检查、测量。经检查没有发现任何缺陷,检查完毕装上alb/ecu两边的盖板,固定好alb/ecu,插上线束插头,并插上abs控制系统中的所有控制元件的线束插头,装好车轮及其他相关零件、附件后打开点火开关,仪表盘上的abs黄色指示灯亮,起动发动机后指示自动熄灭。这时反复踩下制动踏板,仪表盘上的abs黄色指示灯都不亮,故障排除。
参考文献
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abs材料和尼龙篇二
abs与汽车制动系统
汽车的制动性也是汽车的主要性能之一。自从汽车诞生之日起,汽车的制动性就显得至关重要;并且随着汽车技术的发展和汽车行驶车速的提高,其重要性也显得越来越明显。制动性直接关系到交通安全,重大交通事故往往与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑等情况有关。所以,汽车的制动性是汽车行驶的重要保障。
汽车的制动性及其评价指标
汽车行驶时能在短距离内停车并且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力,以及汽车在一定坡道上能长时间停车不动的驻车制动器性能称为汽车的制动性。
汽车的制动性主要由制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车的方向稳定性三方面来评价。
一、提高汽车安全性的制动控制系统
有汽车参与的交通事故中,事故的预防、事故的回避、乘客保护等安全领域与汽车的运动性能有密切的关系。事故预防中起主要作用的是驾驶员,事故发生瞬间对乘客保护主要是汽车的被动安全设备起作用,而事故的回避则与汽车的制动控制系统有紧密的关系。在事故预防环节中人和环境的作用是主要的,在事故回避环节中车的作用是主要的。在汽车中,提高安全性的制动控制系统除了abs、tcs、esp(vsc、vds)等,另外还有bas(brake assist system,制动器辅助系统)。
制动辅助系统bas是当紧急刹车时,根据踩的速度、力度,制动系统自动感知而输出更强的制动力。它的工作原理是,令刹车泵里的真空量增加,使你一脚踩下去,制动力度大大提高,从而提高了驾驶安全性。即使车子已经熄火了,它还会使刹车制动能力保持一段时间。它的功能是在紧急制动时,提供一个附加的制动力来帮助没能及时形成较大制动力的驾驶员,制动助力加快制动踏板的移动;当司机施加在制动踏板上的制动力不太大时,增加制动力,使车辆的紧急制动性能最佳。有关调查显示,约有90%的汽车驾驶员紧急情况刹车时缺乏果断,而bas则能从驾驶员踩下制动踏板的速度,探测车辆行驶情况。紧急情况下,当驾驶员迅速踩下制动踏板力度不足时,bas便会启动,并在不足1秒的时间内把制动力增至最大,从而缩短紧急制动刹车距离。
abs虽然能够缩短刹车距离,但如果驾驶员采用点刹时,车轮往往不会抱死,abs没有机会发挥作用。而制动辅助bas,则让现有的abs具有一定的智能。当驾驶者迅速用力踩下刹车踏板时,bas就会判断车辆正在紧急刹车,从而启动abs,迅速增大制动力。
二、abs系统的保养与正确使用
abs(防抱死制动系统)作为一种主动安全装置,在现代汽车上运用已经很广泛了。由于其在制动过程中的控制方式及工作过程与以往普通的制动系统有所区别,因此在使用保养方面也与传统的制动系统有所不同,否则会引发abs系统故障。
总结多年的维修经验,笔者认为车主在使用装有abs系统的汽车时要做到“四要”、“四不要”。
四要
(1)要始终将脚踩住制动踏板不放松。这样才能保证足够和连续的制动力,使
abs有效地发挥作用。
(2)要保持足够的制动距离。当在良好路面上行驶时,至少要保证离前面的车辆有3s的制动时间;在不好的路面上行驶,要留给制动更长一些的时间。
(3)要事先练习使用abs,这样才能使自己对abs工作时的制动踏板振颤有准备和适应能力。
(4)要事先阅读汽车驾驶员手册。这样才能进一步理解各种操作。
四不要
(1)不要在驾驶装有abs的汽车时比没有装abs的汽车更随意。有些车主认为汽车装有abs后,安全性加大,因此在驾驶中思想就会放松,为事故埋下隐患。(2)不要反复踩制动踏板。在驾驶有abs的车时,反复踩制动踏板会使abs的工作时断时续,导致制动效能降低和制动距离增加。实际上,abs本身会以更高速率自动增减制动力,并提供有效的方向控制能力。
(3)不要忘记控制转向盘。在制动时,abs系统为驾驶者提供了可靠的方向控制能力,但它本身并不能自动完成汽车的转向操作。在出现意外状况时,还得需要人来完成转向控制。
(4)不要在制动过程中,被abs的正常液压工作噪声和制动踏板振颤吓住。这种声音和振颤都是正常的,且可让驾驶者由此而感知abs在工作。经过了一百多年的发展,汽车制动系统的形式已经基本固定下来,但是随着电子(特别是大规模、超大规模集成电路)的发展,汽车制动系统的形式也将发生变化。bbw(全电路制动,break-by-wire)系统的出现,将会彻底颠覆使用液压油或空气作为传力介质的传统制动系统。全电制动不同于传统的制动系统,因为其传递的是电,而不是液压油或压缩空气,可以省略许多管路和传感器,缩短制动反应时间。
与传统的制动系统相比,bbw具有很多优点:结构简单,省去了传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、助力装置、液压阀、复杂的管路系统等部件,使整车质量降低;制动时间短,提高制动性能;无制动液,维护简单;系统总成制造、装配、测试简单快捷,制动分总成为模块化结构;采用电线连接,系统耐久性能良好;易于改进,稍加改进就可以增加各种电控制功能。
作为一种全新的制动系统,bbw给制动系统带来了巨大的变革,为将来的车辆智能控制提供条件。但是,要想全面推广,还有不少问题需要解决,比如:当前汽车的电力系统不能满足制动能量要求、控制系统失效时的处理和如何清除其它干扰信号对控制系统造成的影响等。目前bbw系统主要是应用在混合动力制动控制系统汽车上,采用液压制动和电制动两种制动系统;但是随着未来技术的发展,bbw全电路制动系统取代传统制动系统将成为现实。回答人的补充 2024-04-27 15:39 汽车abs技术的发展趋势研究
在汽车防抱死制动系统出现之前,汽车所用的都是开环制动系统。其特点是制动器制动力矩的大小仅与驾驶员的操纵力、制动力的分配调节以及制动器的尺寸和型式有关。由于没有车轮运动状态的反馈信号,无法测知制动过程中车轮的速度和抱死情况,汽车就不可能据此调节轮缸或气室制动压力的大小。因此在紧急制动时,不可避免地出现车轮在地面上抱死拖滑的现象。当车轮抱死时,地面的侧向附着性能很差,所能提供的侧向附着力很小,汽车在受到任何微小外力的作用下就会出现方向失稳问题,极易发生交通事故。在潮湿路面或冰雪路面上制动时,这种方向失稳的现象会更加严重。汽车防抱死制动系统(anti-lock braking
system简称abs)的出现从根本上解决了汽车在制动过程中的车轮抱死问题。它的基本功能就是通过传感器感知车轮每一瞬时的运动状态,并根据其运动状态相应地调节制动器制动力矩的大小以避免出现车轮的抱死现象,因而是一个闭环制动系统。
它是电子控制技术在汽车上最有成就的应用项目之一,汽车制动防抱死系统可使汽车在制动时维持方向稳定性和缩短制动距离,有效提高行车的安全性。
一、abs的工作原理
汽车制动时由于车轮速度与汽车速度之间存在着差异,因而会导致车轮与路面之间产生滑移,当车轮以纯滚动方式与路面接触时,其滑移率为零;当车轮抱死时其滑移率为100%。当滑移率在8%~35%之间时,能传递最大的制动力。制动防抱死的基本原理就是依据上述的研究成果,通过控制调节制动力,使制动过程中车轮滑移率控制在合适的范围内,以取得最佳的制动效果。abs系统硬件构成主要由传感器(包括轮速传感器、减速度传感器和车速传感器)、电子控制装置、制动压力调节器三大部分组成,形成一个以滑移率为目标的自动控制系统。传感器测量车轮转速并将这一数据传送至电子控制装置上,控制装置是一个微处理器,它根据车轮转速传感器信号来计算车速。在制动过程中,车轮转速可与控制装置中预先编制的理想减速度的特性曲线相比较。如果控制装置判断出车轮减速度太快和车轮即将抱死时,它就发出信号给液压调节器,液压调节器可根据来自控制装置的信号对制动器的卡钳或轮泵的油压进行控制(作用、保持、释放、重新作用)。这一动作,每秒钟能出现10次以上。
二、abs技术的发展及应用现状
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,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、韩国车采用最多;美国德科公司(delco),美
国通用及韩国大宇汽车采用;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、上海大众、重庆长安、上海通用等均开始采用abs技术,但这些abs装置我国均没有自主的知识产权。
国内研究abs主要有东风汽车公司、交通部重庆公路研究所、济南捷特汽车电子研究所、清华大学、西安交通大学、吉林大学、华南理工大学、合肥工业大学等单位,虽然起步较晚,也取得了一些成果。在气压abs方面,国内企业包括东风电子科技股份有限公司、重庆聚能、广东科密等都已形成了一定的生产规模。液压abs由于技术难度大,国外技术封锁严密,国内企业暂时不能独立生产,但在液压abs方面也在做自主研发,力图突破国外跨国公司的技术壁垒,已经取得了一些新的进展和突破。如清华大学和浙江亚太等承担的汽车液压防抱死制动系统(abs)“九五”国家科技攻关课题,在abs控制理论与方法、电子控制单元、液压控制单元、开发装置和匹配方法等关键技术方面均取得了重大成果。采用的耗散功率理论,避免了传统的逻辑门限值研究方法的局限性,取得了理论上的突破,研发abs成功且进入产业化、批量生产阶段。其试样在南京iveco轻型客车上匹配使用全面达到了国家标准gb12676-1999和欧洲法规eecr13的要求。这对振兴我国汽车工业与汽车零部件业具有划时代意义,标志着我国汽车液压abs国产化已迈出坚实的一步。同时合肥工业大学也研制出国内具有自主知识产权的液压制动电子防抱系统,率先在hf6700轻型汽车上匹配使用获得成功。国内液压abs技术含量与国外虽有一定的差距,但在政府的大力支持和国内丰富的人力资源配合下,相信国内可以在较短的时间内在abs技术某些领域赶超国际水平
适应角色转变,扎实开展团的工作
———共青团铁东区委书记的述职报告
2024年是适应角色转变、思想进一步成熟的一年。这一年,自己能够坚持正确的政治方向,紧紧围绕党的中心,立足本职岗位,较好地完成本线的工作任务。自己政治觉悟、理论水平、思想素质、工作作风等各方面有了明显的进步和提高。总的来说,收获很大,感触颇深。
一、以德为先,进一步提升个人思想素质
过去的一年,我以一个共产党员的标准,以一个团干部的标准严格要求自己,在个人的道德修养、党性锻炼、思想素质上有了很大的进步。一是道德修养进一步提高。作为一个团干部,我的一言一行、我的自身形象将直接影响到团委各成员,甚至更广大的青少年。因此,在日常的工作和生活中,我每时每刻提醒自己,从小事做起,注重细节问题,做到干净做人、公正做事,以平常心看待自己的工作,要求自己在工作中诚实、守信、廉洁、自律,起好表率作用。二是党性锻炼得到不断加强。不断加强自己的党性锻炼,我严格按照《党章》和《中国共产党党员纪律处分条例》来要求和约束自己的行为,牢记党的宗旨,在团的工作中,以广大青少年的权益为出发点,务求时效。三是政治思想素质不断提高。一年来,我继续加强学习,积极参加理论中心组学习,经常自发利用休息时间学习,积极参加团省委组织赴井冈山革命传统与理想信念教育专题培训班、区委区政府组织赴清华大学县域经济培训班,通过“看、听、学、思”,进一步加深了对马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想的理解,进一步系统掌握了党在农村的路线、方针、政策以及对共青团工作的要求。特别是党的十七届六中全会以来,我通过学习原文、听专家讲课等,开拓了思想新境界,政治思想素质有了新的飞跃。
二、以能为先,进一步加强组织工作能力
在上级领导的信任和支持下,我本人也自加压力,抓住一切机会学习,注重与同事、与兄弟单位团委书记的交流,虚心请教,不耻下问,使各项工作都有序地开展。一是工作的统筹安排能力不断加强。我尽量做到工作提前一步,有计划、有安排、有预见性,保持思路清晰和决策的科学,力求操作有序,顺利开展。二是工作的协调能力不断加强。在工作中,我注重与上级的及时衔接、汇报,同时也注重与基层的交流沟通,听取多方意见和建议,从大局出发,对上做好配合,对下做好团结。三是有创新地开展工作。在工作中,我注重不断创新,使工作保持生机,使管理不断趋向人性化、合理化。
三、以勤为先,进一步提高团的业务水平
担任团委书记以来,认真了解情况、掌握知识,积极向团委领导、向前任书记学习、请教,了解团情、团史,努力掌握团的基本运作方式程序,便于更好地开展工作。加强沟通了解,增加感情,深入基层,了解基层团组织和团员青年的有关情况,以“活动”来强化自己的知识和水平。一年来,我立足以活动来促使自己尽快适应角色,迎接挑战。今年五四,团区委以全区人居环境整治为依托,以“五四火炬传承九十二载生生不息,铁东青年投入人居环境立志强区”为引领,积极开展了“共青团路,红领巾街”,“铁东青年林”等一系列活动。在活动中,增长了知识,深化了理解,使自己
对团务工作有了全面的、系统的提高,为今后更好地提高团的业务水平打下了坚实的基础。
四、以绩为先,进一步完善团的组织建设
把《关于进一步深化“党建带团建”工作的实施意见》落到实处,把党的要求贯彻落实到团的建设中去,使团的建设纳入党的建设的总体规划。依托党建,从政策层面来解决和落实基层团组织存在的问题和困难。一是基层团干部的待遇问题。积极争取党组织在团干部配备上的重视和支持,基层团干“转业”得到了很好的安排(叶赫的荣威,住建局遇良,卫生局王国宴等);二是解决好基层团组织活动的经费问题。积极争取专项,今年为每个乡镇街道从团省委争取经费三千元,共计三万六千元;三是团的基层组织格局创新工作。按照“1+4+n”模式,通过换届调整选配了大批乡镇(街道)团干部,变原有的“团干部兼职”模式为现在的“兼职团干部”模式,提升了基层团组织的凝聚力和战斗力。此次工作得到了团市委的充分认可,2024年四平市组织部班工作会议在我区召开。
以服务青年需求为目的,从单一组织青年开展活动转到生产环节,开展就业培训、创业交流、贫富结对;以服务党政中心为目的,发挥团组织自身优势,引导青年树立市场意识和投资意识,强化科技意识和参与意识,投身知识化、信息化和现代化、文明创建、环境整治、植绿护绿、社会治安
等活动,把党政思路实践好。突出做好当前新兴的农村、社区和非公经济组织建团工作,延长团的工作手臂,丰富团的组织形式。先后与农联社、吉林银行等多家金融机构积极协调,为青年创业就业提供帮扶支持。特别是吉林银行的“吉青时代”小额贷款项目更得到团省委的无偿贴息。
五、以廉为先,进一步保持清正廉明形象
作为新任职的年轻干部、党员干部,我既感受到了组织的信任与关怀,同时也感受到了责任重大。我区在党委和政府的带领下,励精图治、奋发图强,取得了辉煌的成绩。越是这种时候,就越需要我们这些干部保持清醒的头脑,保持共产党员的先进本色。深知,作为一级干部,应该努力做到“清正廉洁”。古人说“物必自腐而虫生”,腐败现象表现上看来是经济问题、道德问题,但深层次的原因却是理想信念出了问题。要不断加强实践锻炼,要结合党的历史经验、改革开放和社会主义建设的实践以及自己的工作和思想实际,来刻苦磨炼自己。勇于剖析自己,积极开展自我批评,净化自己的灵魂。不断增强拒腐防变意识。在思想上、在行动上、生活中争作表率。在团区委开展“争做勤廉表率,竭诚服务青年”主题教育,召开机关党风廉政建设宣传教育活动动员会,全面启动党风廉政建设宣教活动。按照学习贯彻区委、区纪委关于党风廉政建设和反腐败工作的部署和要求,学习党的十七届六中精神,强化组织领导,制定工作计划。
我们根据2024年党风廉政建设责任制考评要求,为了做好党风廉政建设和反腐败工作,成立了团区委党风廉政建设领导小组,并由我任组长。按照“一岗双责”的责任要求,明确了单位正职领导作为第一责任人,每年约谈团干部一次,就有关廉洁从政个人“不准”和“禁止”行为适时对所管的团干部进行廉政谈话。
在2024年即将到来之际,共青团区委迎来组织部考核组,对共青团区委一年来的工作进的实地测评,感谢组织的帮助与关怀,今后我们更要自觉地接受组织的监督与考核。铁东区的发展已经取得了令人瞩目的成就,而今又开始了新的征途。广大青年有幸成为亲历者,成为追随者,同时我们也是共享发展成果的受益者。我们应该心怀感恩,心存畏惧,“做一个组织和群众信赖的人,做一个同事和朋友敬重的人,做一个亲属子女可以引以为荣的人,做一个回顾人生能够问心无愧的人”。我们要牢记党的宗旨,全面贯彻党的方针路线,高举中国特色社会主义伟大旗帜,弘扬“攻坚克难、求富图强”的四平精神,坚定不移的实施 “五区”战略的发展规划,为建设富裕和谐新铁东的伟大目标而不懈奋斗。
abs材料和尼龙篇三
pom材料与尼龙材料的区别
尼龙本色为象牙色,pom本色为白色.聚甲醛塑料是继尼龙之后发展的又一优良树脂品种,具有优良的综合性能。聚甲醛有着良好的耐溶剂、耐油类、耐弱酸、弱碱等性能。聚甲醛有着很高的硬度和钢性,具有高度抗蠕变和应力松驰能力,优良的耐磨性,自润滑性,而疲劳性
聚甲醛学名聚氧化聚甲醛(简称pom)
聚甲醛是一种没有侧链、高密度、高结晶性的线型聚合物,具有优异的综合性能。聚甲醛的拉伸强度可达70mpa,可在104℃下长期使用,脆化温度为-40℃,吸水性较小。但聚甲醛的热稳定性较差,耐候性较差,长期在大气中曝晒会老化。聚甲醛的力学性能相当好,它具有较高的强度的弹性模量,摩擦系数小,耐磨性能好。聚甲醛还具有高度抗蠕变和应力松弛的能力。
聚甲醛尺寸稳定性好,吸水率很小,所以吸水率对其力学性能的影响可以不予考虑。聚甲醛有较好的介电性能,在很宽的频率和温度范围内,它的介电常数和介质损耗角正切值变化很小。
聚甲醛的耐热性较差,在成型温度下易降解放出皿醛,一般在造粒时加入稳定剂。若不受力,聚甲醛可在140℃下短期使用,其长期使用温度为85℃。聚甲醛耐气候性较差,经大气老化后,一般性能均有所下降。但它的化学稳定性非常优越,特别是对有机溶剂,其尺寸变化和力学性能的降低都很少。但对强酸和强氧化剂如硝酸、硫酸等耐蚀性很差。
尼龙66为聚己二酸己二胺
热性质
(1)熔点(tm)
熔点即结晶熔解时的温度,对结晶性高分子尼龙-66,显示清晰的熔点,根据采用的测试方法,熔点在259~267℃的范围内波动。通常采用差热分析(dta)法测出的尼龙-66的熔点为264℃。实际上,尼龙-66的熔点可以根据结晶的熔融热(δh)和熔融熵(δs)计算出来:
尼龙-66的δh为4390.3j/mol,δs为8.37j/kmol,tm的理论值为259.3℃[ ]。
如果将体积膨胀系数显示极大值的温度当作熔点,则尼龙-66的熔点温度范围为246~263℃。接近理论熔解温度259℃。
(2)玻璃化温度(tg)
高分子的比容和比热容等温度特性值在某一温度可出现不规则的变化,这一温度就是玻璃化转变温度,是分子链的链段克服分子间力开始运动的温度。在这一温度附近,模量、振动频率、介电常数等也开始发生变化。
尼龙-66的玻璃化温度,与测试方法、试样中的水分含量、单体浓度、结晶度等因素有关。wilhoit和dole等从比热容的温度变化分析,认为尼龙-66的玻璃化温度为47℃[ ],而rybnikar则在低温下测定了尼龙-66的比容,发现在尼龙-66在-65℃也有一个转变温度[ ]。
结晶和结晶度
(1)结晶构造
bill认为,尼龙-66的晶形有α型和β型二种形态,在常温下为三斜晶形,在165℃以上为六方晶形[ ]。
bunn等确定了尼龙-66α型的结晶构造[ ],如图01-72所示,其晶胞的晶格常数列于表01-73。从图01-72可见,尼龙-66分子中的亚甲基呈锯齿状平面排列,酰胺基取反式平面结构,分子链被笔直地拉长。相邻的分子以氢键连成平面的片状,其模型如图01-68所示。
表01-68 尼龙-66 稳定晶形的晶格常数
晶体 a b c(纤维轴)α β γ
α型结晶(三斜晶系)4.9×10-4μm 5.4×10-4μm 17.2×10-4μm 48½° 77° 63½°
计算密度=1.24g/cm
3图01-44 尼龙-66的α晶型结构[ ] 图01-45尼龙-66分子中晶片排列模型[ ]
线条:链状分子;○:氧原子
从图01-45可以看出,尼龙-66的α晶型是一系列晶片沿链轴方向一个接一个的垒积,而β晶型则每隔一片相互上下偏移垒积。对未进行热处理的普通成型品,构成结晶的氢键平面片的重叠方式,是这种α晶型和β晶型的任意混合。
(2)球晶
熔融状态的尼龙-66缓慢冷却时,在235~245℃急剧生成球晶。球晶不仅包含于结晶部分,也包含于非结晶部分,结晶度为20%~40%。
球晶有在径向上优先取向的正球晶及在切线方向上优先取向的负球晶[ ]。尼龙-66球晶通常为正球晶,但在250~265℃下加热熔融结晶时可以生成负球晶
[ , ]。球晶生成速度和球晶大小,除显著地受冷却温度的影响之外,还受到熔融温度、分子量等因素的影响。
(3)结晶度
一般认为,普通结晶形高分子,具有结晶区域和非结晶区域,结晶区域的比例便称为结晶度。在很大程度上,结晶度可以左右尼龙-66的物理、化学和机械性质。结晶度可以用x-射线、红外吸收光谱、熔融热、密度和体积膨胀率等求得,其中以密度法最为简单方便。
分子量和分子量分布
综合考虑尼龙-66的可应用性和可加工性,通常将其分子量调整为
15000~30000(聚合度约150~300),若分子量太大,成型加工性能变差。已经开发了一系列方法测定聚酰胺的分子量,如粘度法(溶液粘度法和熔融粘度法)、末端基定量法(中和滴定法、比色法、电位滴定法、电导滴定法)、光散射法、渗透压法、熔融电导法等,其中溶液粘度法在实验室条件较为容易进行。热分解和水解反应
与其它聚酰胺相比,尼龙-66最容易热降解和三维结构化。当尼龙-66发生热分解时,首先表现为主链开裂引起分子量、熔体粘度降低;进一步降解时,由三维结构化引起熔体粘度上升而最终变成凝胶,成为不溶不熔物。其机理尚未完全阐明,但相信主要原因是尼龙-66本质造成的,与己二酸残基容易形成环戊酮衍生物密切相关。
在惰性气体氛围中,尼龙-66可以在300℃保持短时间的稳定性,但时间长后(如290℃5小时)就可看出明显的分解,产生氨和二氧化碳等。在无氧的条
件下,其分解产物为氰基(-cn)和乙烯基(-ch=ch2)。
在有氧和水等存在时,尼龙-66在200℃就显示出明显的分解倾向。在有氧存在时,加热还会引起分子链之间的交联,如下式所示[107]:
尼龙-66对室温水和沸水是稳定的,但在高温尤其是在熔融状态下则会发生水解。另外,尼龙-66在碱性水溶液中也很稳定,即使在10%的naoh溶液中于85℃处理16小时也观察不到明显的变化。但在酸性水溶液中容易发生水解。