張凱論文-答辯稿

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目：汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）常見故障分析與排除副 標(biāo) 題：學(xué) 生 姓 名：張凱所在院系、業(yè)：汽車工程學(xué)院、汽車檢測與維修技術(shù)班 級：汽車1205（汽維）指 導(dǎo) 教 師：楊鳳英日 期：2016年6月II摘 要摘 要汽車是世界上使用最多的的交通工具之一，汽車的安全系統(tǒng)是人們最關(guān)注的重要問題之一。汽車電子相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，使得汽車的安全性越來越好，確保了汽車在高速行駛或者路況差的條件下的安全性。本文主要描述汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的發(fā)展歷程、工作原理和故障的排除。當(dāng)汽車在進行緊急制動時，通過車輪上的輪速傳感器反饋的信號，來調(diào)整制動液壓力的大小，通過液壓力來調(diào)整車輪的制動力，

2、讓汽車的車輪始終保持在一邊滾動與一邊滑動的狀態(tài)，以防汽車在突然剎車時出現(xiàn)側(cè)滑、跑偏和喪失轉(zhuǎn)向的能力，有效的抑制了發(fā)生傾翻的事故概率。 關(guān)鍵詞：汽車制動防抱死系統(tǒng)(ABS) ；故障診斷；故障排除 IIAbstract目 錄目 錄摘 要I目 錄II1、緒 論11.1汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的發(fā)展歷程11.2我國汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的現(xiàn)狀12、汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的結(jié)構(gòu)、原理與作用12.1汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的結(jié)構(gòu)12.2汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的工作原理22.3汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的作用23、ABS系統(tǒng)主要元件與相關(guān)零件的檢修33.1制動壓力調(diào)節(jié)器的檢修33

3、.1.1泵電機的檢修33.1.2液壓控制元件檢修33.1.3電控單元檢修33.2輪速傳感器的檢修43.3制動總泵的檢修43.4制動分泵的檢修43.5制動踏板的檢修53.5.1制動踏板的高度（檢查與調(diào)整）53.5.2制動踏板的自由行程53.5.3制動踏板的儲備行程54、ABS系統(tǒng)的故障診斷與分析64.1ABS系統(tǒng)的常見故障與處理方法64.1.1ABS警告燈間歇性亮起，加速時則ABS警告燈熄滅64.1.2引擎啟動后ABS警告燈一直亮著直到引擎IG 才熄滅64.1.3ABS警告燈高速行駛時亮起64.2ABS系統(tǒng)的實例故障分析64.2.1比亞迪G3常見故障分析64.2.2瑞風(fēng)ABS燈間歇性報警65、總

4、 結(jié)7致 謝8參考文獻9II汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）常見故障分析與排除1、緒 論1.1汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的發(fā)展歷程1964年,ABS的名詞第一次出現(xiàn)在人們的眼中。汽車電子系統(tǒng)的德國公司博世研發(fā)了ABS系統(tǒng)的時間要追溯到1936年，當(dāng)年博世公司申請了“機動車輛防止剎車抱死裝置”的專利。1964年博世公司又一次將ABS系統(tǒng)的研發(fā)工作加入了當(dāng)年的計劃之中，通過研究發(fā)現(xiàn)“通過電子裝置控制使汽車剎車讓車輪不抱死這是可以實現(xiàn)”的結(jié)論。1970年第一輛用于車輛的原型機出現(xiàn)，但是此時技術(shù)還不成熟，可靠性不足，不但成本高而且易發(fā)生故障。ABS系統(tǒng)直到1985年前后全球新出廠的車輛安裝比例才達到1%

5、左右，也就在這年ABS系統(tǒng)被通用汽車定為雪佛蘭車系的標(biāo)準配置。到1993年為止，博世公司研發(fā)出了體積小并且重量較之以前輕的新產(chǎn)品之后，ABS的使用量才逐漸變多。實際上在1980年后，電腦控制的ABS 逐漸在歐洲、美國及亞洲日本的汽車上迅速擴大。到 1993 年，美國在轎車上安裝 ABS已達46%,現(xiàn)今在世界各國生產(chǎn)的轎車中有近75%的轎車應(yīng)用ABS ?，F(xiàn)今全世界已有本迪克斯、本迪克斯、波許、蘇麥湯姆、本田、日本無限等許多公司生產(chǎn)ABS,它們中又有整體和非整體之分。預(yù)計隨著轎車的迅速發(fā)展，將會有更多的廠家生產(chǎn)。現(xiàn)在道路上的車輛越來越多，速度也越來越高，這就使汽車的行駛安全越來越重要。汽車制動防抱

6、死系統(tǒng)（ABS）成為了汽車安全的代名詞，它的主要作用有縮短剎車距離提高車輛的穩(wěn)定性讓汽車在緊急制動時更加安全。1.2我國汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的現(xiàn)狀在1980年左右我國對ABS系統(tǒng)進行了研究。最早開始研究ABS系統(tǒng)的單位是東風(fēng)汽車工程研究院，它專門成立了一個研究ABS的研究所，主要任務(wù)是將德國的ABS系統(tǒng)進行系統(tǒng)的分析，然后將生產(chǎn)出來的產(chǎn)品放在自己的車上并且在各種各樣的道路條件下進行實驗。在1998年，重慶的一家汽車技術(shù)公司在我國推出了自己的ABS系統(tǒng)，目前也成為了我國最大的生產(chǎn)基地之一。目前，在我國汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）已經(jīng)被寫入了法律法規(guī)中，強制性的規(guī)定了什么樣的汽車需要安裝A

7、BS系統(tǒng)，并且規(guī)定了安裝的車型與時間。我國有許多的企業(yè)和單位都在進行ABS的研究，其中山東重汽集團在對ABS系統(tǒng)的研究方面取得了一些進展。重慶公路研究所研制適用于中型汽車ABS系統(tǒng)已經(jīng)通過了國家級的鑒定，但是在各種情況下的性能還需要慢慢提高。清華大學(xué)、北京理工大學(xué)都在汽車ABS系統(tǒng)方面取得了很大的成果，但是和國外相比還是有差距的，所以我們要加快研制步伐。2、汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的結(jié)構(gòu)、原理與作用2.1汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的結(jié)構(gòu)ABS的基本組成有普通制動器、輪速傳感器、電腦ECU、制動壓力調(diào)節(jié)器和制動泵等。圖2-1 汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）結(jié)構(gòu)圖2.2汽車制動防抱死系統(tǒng)（AB

8、S）的工作原理汽車的制動力取決于制動器的摩擦力，但能使汽車制動減速的制動力，還受地面附著系數(shù)的制約。當(dāng)制動器產(chǎn)生的制動力增大到一定值時，汽車輪胎將在地面上出現(xiàn)滑移。我們通過實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)車輪滑移率=15%20%時附著系數(shù)達到最大值，因此，為了取得最佳的制動效果，一定要控制其滑移率在15%20%范圍內(nèi)。ABS的功能即在車輪將要抱死時，降低制動力，而當(dāng)車輪不會抱死時又增加制動力，如此反復(fù)動作，使制動效果最佳。ABS系統(tǒng)是在常規(guī)的制動系統(tǒng)上面進行改進的一種技術(shù)在它上面安裝了輪速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)器和電子控制系統(tǒng)。它的原理是在汽車緊急制動的時候，依靠安裝在車輪上面的輪速傳感器反饋信號，然后通過ECU分

9、析是否又某個車輪即將處于抱死狀態(tài)。如果車輪沒有即將抱死的這種狀況，那么制動壓力調(diào)節(jié)器不會起作用。如果ECU通過輪速傳感器反饋的信號分析出有一個或者多個車輪將要進入抱死狀態(tài)，那么計算機ECU會立刻向制動壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出電子信號，讓制動分泵對某個即將抱死的車輪減小壓力，讓車輪繼續(xù)向前滾動。并且在一小段時間內(nèi)進行多次剎車和松開，讓車輪在滾動的情況下進行剎車，不會抱死。大多數(shù)情況下來說緩慢的剎車ABS系統(tǒng)不會起作用，但是如果在突然剎車的情況下ABS系統(tǒng)就會發(fā)揮它的作用。2.3汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的作用在以前大多數(shù)車輛都是靠常規(guī)的方法來制動，就是給車輪施加力矩，使車輪最后停止轉(zhuǎn)動。但是在許多的情況

10、下車輪還是會抱死的，在這種情況下行車就會使車輪因為抱死而不轉(zhuǎn)動，這就會導(dǎo)致汽車車輪被嚴重磨損，然后車輪與地面的附著力下降導(dǎo)致車輪的驅(qū)動力矩大于附著力從而使輪胎打滑嚴重的抱死，在這種情況下如果汽車前輪抱死就會出現(xiàn)方向無法控制，如果是后輪抱死那么就會出現(xiàn)后輪向側(cè)面滑動的現(xiàn)象。像這兩種情況都能夠?qū)е缕嚐o法控制發(fā)生車禍。汽車制動防抱死系統(tǒng)（ABS）就是為了解決以上的情況，讓汽車就算在緊急剎車時也不會車輪抱死讓車輪處于抱死與滾動之間，ABS系統(tǒng)不僅僅使車輪處在最適合的狀態(tài)，還能是剎車距離縮短，并且駕駛員還能夠掌控汽車。3、ABS系統(tǒng)主要元件與相關(guān)零件的檢修3.1制動壓力調(diào)節(jié)器的檢修3.1.1泵電機的檢

11、修圖3-1 泵電機使用萬用表來檢測泵電機的阻值，將檔位調(diào)整到Rx200（注意15-90是標(biāo)準值）。使用工具打開泵電機，然后進行觀察，查看泵電機的磁極與轉(zhuǎn)子是否有問題。使用金屬扁平狀工具來檢查磁極有無狀況，用手轉(zhuǎn)動電機觀察鐵心的磨損是否嚴重，線圈是否完好。查看線頭連接狀況是否良好，碳刷磨損是不是在正常范圍內(nèi)。3.1.2液壓控制元件檢修圖3-2 液壓控制元件查看所有管道口的螺紋是否正常，油口是否被堵塞。有異常的話進行清理。3.1.3電控單元檢修測量阻值，將萬用表調(diào)整到歐姆檔，并且檔位擰到Rx200，（30到60是標(biāo)準值）。觀察線圈與電磁閥有無異常。圖3-3 電控單元3.2輪速傳感器的檢修霍爾輪速傳

12、感器，檢查它的輸出信號可以用來確定它是否正常。第一步，關(guān)閉點火開關(guān)。第二步，使用維修工具將汽車托起，讓汽車的4個車輪距離地面10cm左右。第三步，拿掉傳感器導(dǎo)線的插頭用導(dǎo)線將線束與傳感器插頭的電源端子相連。第四步，將傳感器的輸出電壓通過萬用表來檢測。第五步，將車輪轉(zhuǎn)動，觀察交流電壓是否在7-14V之間，如果電壓不在其中，就應(yīng)該檢查齒圈和傳感器它們之間的距離是否在正常范圍內(nèi)（標(biāo)準值為0.20.5mm）。否則應(yīng)進行調(diào)整。3.3制動總泵的檢修在檢查總泵的缸孔磨損量是否正常時，先將放到缸里面然后用塞尺來測量它們之間的距離是否正常，如果它們之間的距離不在正常范圍內(nèi)，太大（0.15mm以上），則需要將泵的

13、總成換掉。由于活塞在缸里面的工作特性，導(dǎo)致活塞的磨損量后端比前端的嚴重，缸的磨損是外半部比內(nèi)半部磨損嚴重所以我們應(yīng)該將活塞顛倒過來，反著放進缸里，在磨損最嚴重的地方測量。 檢查貯液罐的外形是否變形、是否老化和過濾網(wǎng)上面是否又渣滓，如果發(fā)現(xiàn)有贓物則進行清理。觀察出氣孔是否被贓物堵塞，如果被堵塞則進行清理使其通暢。觀察浮標(biāo)是否能夠沒有阻礙的自由浮動如果不能，則應(yīng)該將貯液罐換掉。3.4制動分泵的檢修在檢修制動分泵的時候，我們應(yīng)該先把車輪拆下然后拆制動鼓最后在拆制動蹄，接著拆開液壓管，擰開分泵的螺栓。在對后輪進行拆卸的時候不能將制動管向一側(cè)彎曲，防止在安裝的時候出現(xiàn)管口難以對正的局面。將防塵套從分泵上

14、面拆下，在將活塞、皮碗和彈簧從缸體中取出。取下分泵防塵套，再從液壓缸中拿出活塞、皮碗和彈簧等。如果是單向式分泵就要用高壓空氣來把活塞頂出。有一點要注意，在對分泵進行分解時要確保橡膠做的零件與有油性的物質(zhì)分開，用弱堿性的物質(zhì)兌水來洗手，用酒精將零件表面徹底擦凈，不留下污漬。用制動液把所有零件進行浸泡之后在組裝，這樣就能提高密封性。要注意一點的是只能進行擦凈不能進行沖洗。將徹底清理干凈的分泵放在強光下進行觀察如果發(fā)現(xiàn)凹痕、嚴重擦傷和嚴重腐蝕的必須將其報廢。但是如果是微小的損傷則用細砂紙來慢慢打磨，最后用酒精洗凈則可以繼續(xù)使用。必須要用沒有油和水汽的高壓空氣進行吹干。如果缸體的表面是特制輥軋鏡面，就

15、不能進行必要的打磨。在對缸體進行檢查的時候，經(jīng)過重新加工的表面不能有大的瑕疵。但是在缸體的中間部位如果出現(xiàn)凹痕也不是很大而且不是安裝在密封的部位，比如皮碗位置，這個還是允許的。否則缸體只得報廢。我們通過檢查工具檢查分泵與活塞之間的距離，25mm的缸徑，缸壁與活塞的距離不得超過0.13mm，大于25mm缸徑的缸壁與活塞的距離應(yīng)該小于0.18mm。活塞的側(cè)面不能有嚴重的損壞，比如大的劃痕。將新零件上面涂抹上潤滑液然后在來組裝。在組裝的時候一定要確保皮碗的開口的一側(cè)是向著缸內(nèi)的。 在安裝皮碗的時候一定要注意不能讓皮碗受到大的損傷，如果用力過大則會導(dǎo)致皮碗損壞。3.5制動踏板的檢修3.5.1制動踏板的

16、高度（檢查與調(diào)整）圖3-4 制動踏板制動踏板的高度正常應(yīng)為124.3134.3mm，如制動踏板高度不符合要求，則應(yīng)調(diào)整制動踏板的高度。拆下制動燈開關(guān)接口，擰開制動燈開關(guān)螺母，拆下開關(guān)，松開推桿螺母，調(diào)整制動踏板高度至適合，緊固推桿螺母，安裝制動燈開關(guān)。當(dāng)制動踏板被踩下的時候觀察制動踏板的距離是否在515mm，如果不是則進行調(diào)整，然后觀察制動燈有沒有亮起。對制動踏板的高度進行調(diào)整之后立刻查看它的自由行程是不是在正常范圍里，如果不是，就馬上對它進行調(diào)整工作。3.5.2制動踏板的自由行程關(guān)閉汽車引擎，踩制動踏板時候多踩幾次。用手把制動踏板按下一直到有阻力的時候停止，然后進行對制動踏板自由行程的測量，

17、正常情況下一般為1到3mm。3.5.3制動踏板的儲備行程使發(fā)動機運轉(zhuǎn)后，松開駐車制動器，然后用490N的力踩下制動踏板，使用一把直尺測量踏板的行程余量，是否在規(guī)定范圍內(nèi)。一般轎車的有效行程大多數(shù)是135mm，總行程不可以小于180mm。4、ABS系統(tǒng)的故障診斷與分析4.1ABS系統(tǒng)的常見故障與處理方法4.1.1ABS警告燈間歇性亮起，加速時則ABS警告燈熄滅在車輛上面很多電器被同時打開時，蓄電池的電壓比10.5V小的時候，發(fā)動機就會轉(zhuǎn)速加快，然后蓄電池電壓就會上升，然后ABS警報燈就會熄滅。當(dāng)蓄電池電壓比10.5V小的時候ABS系統(tǒng)就會被關(guān)閉。所以ABS警報燈就又會亮起。4.1.2引擎啟動后A

18、BS警告燈一直亮著直到引擎IG 才熄滅可能的原因是到ABS油壓閥的回路的電流時常斷開就是接觸不良，這時候應(yīng)該將檢查搭鐵位置的緊固螺栓查看是否完全接觸如果發(fā)現(xiàn)有異常則進行清理，然后將螺栓重新進行緊固。4.1.3ABS警告燈高速行駛時亮起可能是因為在高速路上面行駛，前后的輪胎不同規(guī)格，導(dǎo)致前后速度差距太大使ECU獲得的電子信號前后不一致，然后ABS警報燈亮起。此時應(yīng)該更換車輪，是輪胎規(guī)格統(tǒng)一。4.2ABS系統(tǒng)的實例故障分析4.2.1比亞迪G3常見故障分析故障現(xiàn)象：一輛比亞迪G3汽車，上面安裝了ABS系統(tǒng)，ABS故障燈經(jīng)常亮起。故障診斷與分析：（1）ABS系統(tǒng)電源故障或者ABS和ECU內(nèi)部故障。解碼

19、儀與ECU連接，讀取故障碼，確定故障大致方向。（2）用萬用表檢查ABS泵的插頭和搭鐵的電路是否通暢，如果通暢就是內(nèi)部原因?qū)е翧BS系統(tǒng)出現(xiàn)了問題。（3）現(xiàn)在已經(jīng)確定是ABS總泵出現(xiàn)了問題，我們將懷疑的部分換出去，把新的ABS泵裝上，啟動汽車進行測試，發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象消失。（4）但是為了更加確定故障時出現(xiàn)在ABS總泵上面，我們將換下來的ABS泵放到，其他車輛上面進行測試發(fā)現(xiàn)故障又出現(xiàn)了。故障小結(jié)：在我們檢查ABS是否有故障的時候，我們盡量要進行交叉實驗，就是將換下的零件放到另一輛車上面進行測試，已確保故障不會被誤判。4.2.2瑞風(fēng)ABS燈間歇性報警故障現(xiàn)象：一輛瑞風(fēng)商務(wù)車，已經(jīng)行駛了50000多千米

20、，使用的是德爾福防抱死系統(tǒng)（ABS）。該車ABS燈間歇性報警。故障診斷與分析：（1）我們通過對車輛當(dāng)事人所述的話進行分析，只有車在路面狀況不好的情況下ABS警報燈就會亮起，但是把汽車熄火后再啟動就會發(fā)現(xiàn)ABS警報燈熄滅了。將解碼儀接到車輛上檢測結(jié)果是C0032,具體故障位置為左前輪速傳感器出現(xiàn)短路或者斷路。（2）在把ECU里面記錄的故障碼清除之后，將汽車開到路面條件差的道路上進行試車，發(fā)現(xiàn)ABS警報燈再次亮起，然后再次將解碼儀連接發(fā)現(xiàn)故障碼再次出現(xiàn)而且和上次一樣為C0032。（3）根據(jù)故障現(xiàn)象分析，導(dǎo)致這種狀況出現(xiàn)的可能原因是左前輪速傳感器及其相關(guān)電路出現(xiàn)短路或者斷路。（4）使用萬用表測試左前輪速傳感器與其相連的電阻是否在正常范圍之內(nèi)，然后再用萬用表測試左前輪速傳感器到控制模塊的2根線路，檢測是否出現(xiàn)問題，如短路或者斷路現(xiàn)象，然后將線路接好。重新啟動汽車，將汽車還是放到道路條件差的道路上進行試車，發(fā)現(xiàn)ABS警報燈再次亮起，且故障碼依然出現(xiàn)。（5）將汽車重新啟動再次進行試車，同時使用工具將輪速傳感器的信號讀出，發(fā)現(xiàn)都為35MPH，但是當(dāng)汽車進入道路條件差的情況下時，讀取的數(shù)值為0MPH，并且ABS警報燈亮起，進過多次路試分析可能是左前輪速傳感器電路出現(xiàn)問題，導(dǎo)致間歇性短路現(xiàn)象。更換新的輪速傳感器，然后再次進行路試發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象消失，以上出現(xiàn)的故障現(xiàn)象已經(jīng)被排除。