汽車防抱死制動系統(tǒng)的原理及檢修

1、目錄目錄1中文摘要及關(guān)鍵詞21概述32防抱死制動系的基本原理43車輪速度傳感器44 制動壓力調(diào)節(jié)器45電子控制模塊56abs故障自診斷67abs常見故障分類68保證abs正常工作的措施89結(jié)論8參考文獻9中文摘要及關(guān)鍵詞摘要當汽車在被雨淋濕的柏油路上或在積雪道路上制動時，汽車會制動側(cè)滑。如果是在有車轍的雪路上行駛，左右車輪分別行駛在雪地上或露出的地面上，產(chǎn)生劇烈旋轉(zhuǎn)的危險性更大。在這種路面上行駛時，若緊急制動，汽車方向會失去控制。若是彎道就有可能從路邊滑出或闖入對面車道，即使不是彎道也無法躲避障礙物。為了防止這些危險狀況的發(fā)生，現(xiàn)代汽車裝用防抱死制動系統(tǒng)越來越普及。以下對汽車防抱死制動系統(tǒng)的原

2、理及檢修進行分析與總結(jié)。關(guān)鍵詞汽車防抱死制動系統(tǒng)；制動力；附著系數(shù)汽車防抱死制動系統(tǒng)的原理及檢修1概述為了使汽車在行駛過程中以適當?shù)臏p速度降低速度直至停車，保證行使的安全性，汽車上均裝有行車制動器。在汽車制動防抱死裝置出現(xiàn)之前，所用的都是開環(huán)制動系統(tǒng)。其特點是制動器制動力矩的大小僅與駕駛員的操縱力，制動力的分配調(diào)節(jié)，以及制動器的尺寸和形式有關(guān)。由于沒有車輪運動狀態(tài)的反饋信號，無法測知制動過程中車輪的運動狀態(tài)，因此就不能據(jù)此調(diào)節(jié)輪缸或氣室制動壓力的大小。這樣在緊急制動時，不可避免地出現(xiàn)車輪在地面上抱死拖滑的現(xiàn)象。當車輪抱死時，地面的側(cè)向附著性能很差，所能提供的側(cè)向附著力很小，在汽車受到種種干擾外

3、力作用時就會出現(xiàn)方向失穩(wěn)現(xiàn)象，容易發(fā)生交通事故。在潮濕路面或冰雪路面上制動時，這種方向失穩(wěn)的現(xiàn)象更常發(fā)生。汽車制動防抱死裝置的基本功能就是感知制動輪每一瞬時的運動狀態(tài)，并根據(jù)其運動狀態(tài)相應(yīng)地調(diào)節(jié)制動器制動力矩的大小，避免出現(xiàn)車輪的抱死現(xiàn)象，因而是一個閉環(huán)制動系統(tǒng)。它是電子控制技術(shù)在汽車上最有突出成就的一項應(yīng)用?？墒蛊囋谥苿訒r維持方向穩(wěn)定性和縮短制動距離，有效地提高了行車的安全性。在汽車的制動過程中，車輪的運動狀態(tài)，主要受到制動器的制動力，路面狀況以及輪胎附著力的影響。隨著制動踏板力的增加，制動器制動力也漸漸增大，當制動器的制動力相對于地面附著力較小時，車輪處于滾動狀態(tài);隨著制動器制動力的增大

4、輪胎的滑動程度加大，車輪處于邊滾動邊滑動狀態(tài)。在滾動時（0s100%），滑移率越大，滑動成分越多。如圖1-1所示為附著系數(shù)與滑移率之間的關(guān)系曲線。從圖中可見，當s=0時，側(cè)向附著系數(shù)最大；當s在15%20%時，縱向附著系數(shù)最大，但側(cè)向附著系數(shù)降低接近一半，當s=100%時，即車輪完全被抱死滑移時，側(cè)向附著系數(shù)近似為0，即汽車不能承受側(cè)向力，當車輪抱死滑移時，只要有很小的側(cè)向力，就可以使汽車側(cè)滑。當s在15%20%時，汽車可獲得較大的縱向和側(cè)向附著系數(shù)，這時汽車的制動效能和制動時的方向穩(wěn)定性最佳?，F(xiàn)代汽車裝配了abs系統(tǒng)，該裝置使車輛的滑移率保持在15%20%之間，從而大大提高了汽車防止制動側(cè)滑

5、的能力和提高了制動效能，同時保持汽車具有良好的轉(zhuǎn)向能力。2防抱死制動系的基本原理abs系統(tǒng)主要由：電子控制模塊、制動壓力調(diào)節(jié)器和車輪度傳感器等組成。下面以長安福特轎車為例進行說明：3車輪速度傳感器長安福特轎車abs的輪速傳感器采用電磁感應(yīng)式傳感器，每個車輪上均安裝了一個輪速傳感器。當車輪轉(zhuǎn)動時，信號發(fā)生器上的齒經(jīng)過傳感器的永久磁鐵時，引起磁力線變化，從而產(chǎn)生交流正弦波。電子控制模塊通過快速不斷的采集正弦波的交變次數(shù)來測定輪速。正弦波的頻率隨著車輪轉(zhuǎn)速的增加而增加，電子控制模塊收到的交流頻率信號也隨之增加。4制動壓力調(diào)節(jié)器制動壓力調(diào)節(jié)器用于執(zhí)行電子控制模塊發(fā)出的控制指令。制動主缸前部的出油口通過

6、制動壓力調(diào)節(jié)器與左前和右后的制動管路相連，后部出油口通過制動壓力調(diào)節(jié)器與右前和左后制動管路相連。在制動壓力調(diào)節(jié)器內(nèi)部有以下幾個用于液壓控制的部件：每個車輪制動管路上受電磁閥控制的進油口和出油口；兩個儲壓器分別控制各自的管路，一個受直流電動機控制的油泵，用于從儲壓器向施壓回路壓回油液。踏下制動踏板時，制動液通過進油口電磁閥，進入車輪制動器液壓缸，制動器起作用，使汽車迅速減速，車輪開始邊滾邊滑并趨于抱死狀態(tài)。當控制模塊接收到各輪速傳感器傳來的相當于滑移率達到20%的信號時，abs控制模塊控制進油口電磁閥處于通電狀態(tài)，進油口關(guān)閉。而出油口電磁閥仍處于斷電狀態(tài)，出油口關(guān)閉。這樣，可以防止制動主缸向制動

7、輪缸增加壓力。此時制動液壓力保持不變。當abs控制模塊接到某一輪轉(zhuǎn)速傳感器傳來的相當于滑移率超過20%的信號時，abs控制模塊控制進油口電磁繼續(xù)處于通電狀態(tài)，進油口關(guān)閉，而出油口電磁閥處于通電狀態(tài)，出油口打開，部分制動液回流進入回流泵和儲壓器。回流泵工作將制動液輸入制動主管路，這時駕駛員腳上有制動踏板反彈的感覺。當車速因制動壓力減小而上升滑移率低于20%時，abs控制模塊控制進油口電磁處于斷電狀態(tài)，進油口打開，而出油口電磁閥此時也處于斷電狀態(tài)，出油口關(guān)閉。因此，來自制動主缸的壓力全部傳遞給制動輪缸。因此，汽車abs在制動時，將呈現(xiàn)出一個常規(guī)制動、保壓、減壓、增壓的制動過程，而且四個步驟快速的不

8、斷重復(fù)，直到停車。5電子控制模塊車輛在運行過程中，前后輪速傳感器通過磁電感應(yīng)將車輪速度轉(zhuǎn)化成電壓信號，然后經(jīng)過線路將該電壓信號傳輸?shù)诫娮涌刂颇K中，電子控制模塊根據(jù)預(yù)先設(shè)置的程序隨時對各車輪傳感器輸入信號進行監(jiān)測，從而判斷是否有必要進入到abs制動狀態(tài)。當車輪的加速度和滑移率超出某一預(yù)先設(shè)定值時，abs ecu則對制動壓力調(diào)節(jié)內(nèi)部的電磁閥發(fā)出開或者關(guān)閉信號，使作用于制動器的油壓時高時低，車輪便處于邊滾動邊滑移的狀態(tài)，從而最大限度地縮短了制動距離，又保證了制動時汽車的操縱穩(wěn)定性，而當abs控制模塊監(jiān)測到其控制系統(tǒng)的某一部件出現(xiàn)故障時，便點亮位于儀表盤上的abs警告燈，同時將所監(jiān)測到的故障以故障代

9、碼的形式存儲到abs模塊的存儲器中，維修時可通過解碼來確定故障發(fā)生的部位。6abs故障自診斷長安福特轎車abs具有自診斷功能，當控制模塊在abs系統(tǒng)中檢測到故障時，使設(shè)置故障代碼，并點亮儀表板上的“antilock”故障燈，并且解除abs功能。用ids檢測儀可讀取系統(tǒng)故障代碼。7abs常見故障分類abs的常見故障可分成三大類：電路故障、機械故障和外界干擾故障。電路故障。abs的電路故障是非常多樣的，有些電路故障比較容易修復(fù)，如連接導(dǎo)線松脫、破損，短路、斷路、傳感器臟等，有些是無法修復(fù)的，比如電子控制模塊、傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)器等內(nèi)部故障，因為這些多屬于廠家技術(shù)保密范圍，一旦出現(xiàn)故障，必須更換。

10、電路出現(xiàn)故障后，abs將可以自動切換到無abs功能的狀態(tài)，同時故障燈點亮，直到修好。機械故障。機械故障主要是傳感器間隙變化。在安裝傳感器后，因為實際使用要求，一般情況下不會對汽車的abs傳感器進行拆卸，所以一般不會引起松動，但有些時候因為潤滑脂、塵土、金屬屑的影響會使傳感器與齒環(huán)間隙發(fā)生變化，導(dǎo)致輪速信號減弱，因此應(yīng)注意傳感器的清潔。外界干擾。當abs受到磁場或電場干擾時，會產(chǎn)生不利影響，尤其是abs的電子控制模塊和傳感器到電子控制模塊之間的信號線。因此abs在設(shè)計時，有許多線被設(shè)計帶有一層屏蔽保護線，一旦因磨損、刮蹭等原因?qū)е聯(lián)p壞時，一定要換相應(yīng)的信號線或傳感器。例1：一輛裝有abs的長安福

11、特轎車儀表板上的abs故障指示燈異常點亮，并且abs防抱死制動功能失效，但剎車正常。故障分析與排除：由于在行車中儀表板上的abs故障指示燈點亮，說明abs電腦記錄有abs的故障代碼。abs具有自診斷功能。對于存儲在電腦中的故障信息，福特轎車具有讀取故障代碼功能，方法是可通過專用檢測儀ids來讀取故障代碼。 通過讀取故障代碼為左前輪速傳感器線路短路或斷路；其解釋為左前輪速傳感器的輸入信號為零。于是舉起汽車，拆下左前輪的輪速傳感器插頭，用數(shù)字式萬用表歐姆檔測量左前輪速傳感器的電阻值，該值應(yīng)為8501350。結(jié)果在檢測右前輪速傳感器的電阻值為無窮大。這說明左前輪車輪轉(zhuǎn)速傳感器線路斷路、或傳感器內(nèi)部損

12、壞。為確診斷路部位，用尖針插入左前輪車輪轉(zhuǎn)速傳感器當中，經(jīng)過分段檢查發(fā)現(xiàn)，傳感器的一條黑色線斷路。對損壞的線路進行焊接包好后，經(jīng)過試車故障徹底消失。此例屬于電路故障。例2：一輛?？怂?.8l轎車，車主敘述故障現(xiàn)象是，低速踩剎車無論輕重，abs就好像起作用，就如在冰上踩剎車一樣，發(fā)出“吭、吭”聲。而實際上，abs起作用應(yīng)該發(fā)生在輪胎完全抱死的時候，也就是我們常說的急剎車，在冰雪路面上制動等情況。故障檢查：經(jīng)過使用ids檢測儀檢測，沒有任何故障代碼，于是對汽車進行路試，現(xiàn)象與車主敘述的基本一致，再次測定故障代碼，仍然沒有故障代碼。初步分析可能是其中一個傳感器內(nèi)部或傳感器到控制模塊的線路中有間斷性開

13、路，導(dǎo)致控制模塊誤操作。首先舉起汽車，拆下所有車輪的輪速傳感器插頭，用數(shù)字式萬用表歐姆等測量各輪速傳感器的電阻值，同時輕微震動傳感器，所有傳感器的阻值都在8501350的規(guī)定范圍內(nèi)。拆下abs控制模塊插頭，檢查abs控制模塊到各傳感器之間的線路的導(dǎo)通情況，以及導(dǎo)線與端子的連接情況都正常。檢查abs控制模塊的電源與搭鐵情況也均正常?？赡艹霈F(xiàn)問題的地方都檢查了，沒有發(fā)現(xiàn)問題，進一步分析故障現(xiàn)象感覺問題還是出在傳感器上，所以進一步檢查傳感器，這回改用測量電壓的方法，用手以大約每秒1圈的速度轉(zhuǎn)動車輪的同時，用萬用表交流電壓檔監(jiān)測傳感器的電動勢，讀數(shù)應(yīng)大于100mv，但只有右后輪的電壓只有60mv。其它

14、車輪的輪速傳感器的電壓都大于100mv。根據(jù)測量電壓的結(jié)果判斷問題出在右后輪輪速傳感器上，可是前面測量電阻值正常，所以問題應(yīng)該是右后輪輪速傳感器與感應(yīng)齒圈之間的間隙大于標準值，通過重新安裝右后輪輪速傳感器，路試問題解決。故障分析：該車右后輪輪速傳感器間隙偏大，所以感應(yīng)的信號電壓偏低，當踩剎車時，控制模塊，誤以為右后輪以抱死，所以使abs作動，造成低速行車踩剎車abs作動的故障發(fā)生，此故障屬于機械故障。例3、一輛蒙迪歐轎車在行駛過程中，當急加速時，abs故障燈啟亮。故障檢查：用檢測儀ids讀取故障代碼。沒有當前故障碼，只有歷史故障碼為左前輪速傳感器線路短路或短路。用萬用表測量左前輪速傳感器電阻值

15、正常。斷開左前輪速傳感器插頭，用導(dǎo)線短接左前輪速插頭。從abs模塊插頭處測量abs模塊到左前輪輪速傳感器之間線束的斷路和對地短路情況正常。更換左前輪速傳感器及abs控制模塊故障依舊。將abs模塊接插件上的左前輪傳感器的兩根信號線與右前輪傳感器的兩根信號線互換后，經(jīng)過試車發(fā)現(xiàn)在相同的條件下，故障碼為右前輪速傳感器電路開路或短路。從互換線路的結(jié)果可知：故障存在于左前輪速傳感器與電子控制模塊之間的線路上。最后更換發(fā)動機線束故障解決。故障分析：由于前輪速傳感器的線束捆綁于發(fā)動機線束內(nèi)，發(fā)動機線路及點火電壓等電磁干擾可能會影響abs的轉(zhuǎn)速信號。所以當車輛處于靜止狀態(tài)時，很難監(jiān)測到發(fā)生故障的情況，只有車輛

16、處于行駛狀態(tài)下（尤其是急加速時），由于發(fā)動機的振動，與車身或其它部件摩擦等原因，造成對abs信號的干擾。問題的主要原因是左前輪速傳感器線束的屏蔽保護有問題。此例屬于外界干擾故障。8 保證abs正常工作的措施abs系統(tǒng)與普通制動系統(tǒng)是不可分的，普通制動系統(tǒng)一出現(xiàn)問題，abs系統(tǒng)就不能正常工作。因此，要將二者視為整體進行維修，不能只把注意力集中于傳感器，控制模塊和制動壓力調(diào)節(jié)器上。abs控制模塊對過電壓、靜電非常敏感，如有不慎就會損壞電腦中的芯片，造成整個abs癱瘓。因此，點火開關(guān)接通時不要插或拔電腦上的連接器；在車上進行電焊之前，要戴好防靜電裝置，拔下電腦上的連接器后再進行電焊；給蓄電池進行專門充電時，要將電池從車上拆卸下來或摘下蓄電池電纜后再進行充電。維護車輪速度傳感器時一定要十分小心。卸時注意不要碰傷傳感器探頭，不要用傳感器齒圈當做撬面，以免損壞。保持傳感器探頭和齒圈的清潔以及之間的間隙。制動液要至少每隔兩年更換一次，最好是每年更換一次。這是因為d0t3乙二醇型制動液的吸濕性很強，含水分的制動液不僅使制動系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生腐蝕，而且會使制動效果明顯下降，影響abs的正常工作。當對剎車系統(tǒng)進行與制動液相關(guān)的維修項目時，都要對系統(tǒng)進行放氣。更換abs零部件時，一定要選用本車型高質(zhì)量正宗的配件，確保abs維