現(xiàn)代汽車的ABS和ASR技術(shù)

1、現(xiàn)代汽車的ABS和ASR技術(shù)摘要：本文主要介紹汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的定義、結(jié)構(gòu)組成及工作原理分析，同時(shí)還介紹ABS系統(tǒng)的電子控制部分的組成和原理，輪速傳感器，液壓控制等裝置的組成和原理；并能進(jìn)行控制電路的分析。ABS和ASR都是防止和控制汽車在行駛中出現(xiàn)“打滑”現(xiàn)象的電子控制系統(tǒng)。汽車在行駛中的“打滑”有2種概念：一是汽車制動(dòng)時(shí)，車輪在路面上發(fā)生抱死拖滑移動(dòng)現(xiàn)象。二是當(dāng)汽車在泥濘、冰雪的路面上行駛尤其是在起步或加速行駛時(shí)，常會(huì)發(fā)生驅(qū)動(dòng)輪在旋轉(zhuǎn)而汽車卻原地不動(dòng)即驅(qū)動(dòng)輪空轉(zhuǎn)現(xiàn)象。而且ABS也會(huì)出現(xiàn)一些問題，我們可以通過一些簡單簡易的方式來自己檢測下，明白一下自己的車子到底出什么問題。關(guān)鍵詞 :ABS

2、技術(shù) ASR技術(shù) 異同點(diǎn) 檢修目錄一、汽車ABS和ASR的發(fā)展1二、汽車ABS和ASR的作用2三、汽車ABS的組成及其工作過程31、汽車ABS的組成32、ABS的工作原理9四、ABS系統(tǒng)的布置形式12五、汽車ASR的組成及其工作原理171、汽車ASR的組成及其工作原理172、ASR制動(dòng)液壓系統(tǒng)20六、ABS和ASR的比較21七、ABS系統(tǒng)的檢修22結(jié)語28致謝29參考文獻(xiàn)30一、ABS和ASR的發(fā)展史：早在1928年防抱死制動(dòng)理論就被提出。BOSCH公司在1936年第一個(gè)獲得了防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的專利權(quán)。1954年，F(xiàn)ORD公司將ABS裝在林肯轎車上。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，ABS進(jìn)入電子控制時(shí)代。2

3、0世紀(jì)60年代后期到70年代初期，凱爾塞·海伊斯公司研制生產(chǎn)的兩輪制動(dòng)的ABS、克萊斯勒公司與BENDIX公司合作研制的四輪制動(dòng)的ABS、BOSCH和TEVES公司研制的ABS、WABCO公司與BENZ公司合作研制的裝備在氣壓制動(dòng)的載貨汽車上的ABS，都是由模擬式電子控制裝置對設(shè)置在制動(dòng)管路中的電磁閥進(jìn)行控制，直接對各制動(dòng)輪以電子控制壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于模擬式電子控制裝置反應(yīng)速度慢、控制精度低、易受干擾，致使各種ABS均未達(dá)到預(yù)期的控制效果。 僅依靠調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不能解決汽車在對開路面上很好地起步加速的問題。為了解決這一問題，需要對附著不好的一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪施加部分制動(dòng)，以充分發(fā)揮附著條

4、件較好的一側(cè)的地面驅(qū)動(dòng)力。隨著ABS技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，利用ABS壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。采用制動(dòng)干預(yù)控制的ASR系統(tǒng)通常都是同ABS集成在一起的，形成ABS/ASR系統(tǒng)。1986年12月，BOSCH公司第一次將ABS與ASR結(jié)合起來，率先推出了具有防抱死制動(dòng)和驅(qū)動(dòng)防滑轉(zhuǎn)功能的防滑控制系統(tǒng)ABS/ASR 2U裝置。目前，雖然ABS/ASR已經(jīng)廣泛應(yīng)用，但控制方法還是以邏輯門限值控制為主。該控制方法雖比較簡單，但邏輯復(fù)雜，所有的門限值都需要大量的實(shí)驗(yàn)來確定，調(diào)試起來很困難。而且，采用邏輯門限值控制的ABS/ASR系統(tǒng)通用性比較差，需要針對不同的車型重新開發(fā)。隨著各種現(xiàn)代控制理論不斷發(fā)展和完

5、善，采用優(yōu)化控制理論，可實(shí)現(xiàn)伺服控制和高精度控制。將智能控制技術(shù)如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)應(yīng)用到ABS/ASR系統(tǒng)中，可以提高系統(tǒng)的自適應(yīng)性和可靠性。相對于目前的基于滑移率的控制算法，基于路面附著系數(shù)的控制算法容易實(shí)現(xiàn)連續(xù)控制，能適應(yīng)各種路面變化，控制滑移率在最佳滑移率附近，使ABS/ASR的控制效果得以改善。二、汽車ABS和ASR的作用：1、ABS的功用： ABS的主要作用是改善整車的制動(dòng)性能，提高行車安全性，防止在制動(dòng)過程中車輪抱死（即停止?jié)L動(dòng)），從而保證駕駛員在制動(dòng)時(shí)還能控制方向，并防止后軸側(cè)滑。其工作原理為：緊急制動(dòng)時(shí)，依靠裝在各車輪上高靈敏度的車輪轉(zhuǎn)速傳感器，一旦發(fā)現(xiàn)某個(gè)車輪抱死，

6、計(jì)算機(jī)立即控制壓力調(diào)節(jié)器使該輪的制動(dòng)分泵泄壓，使車輪恢復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到防止車輪抱死的目的。ABS的工作過程實(shí)際上是“抱死松開抱死松開”的循環(huán)工作過程，使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動(dòng)狀態(tài)，有效克服緊急制動(dòng)時(shí)由車輪抱死產(chǎn)生的車輛跑偏現(xiàn)象，防止車身失控等情況的發(fā)生。2、ASR的作用:它的主要目的是防止汽車驅(qū)動(dòng)輪在加速時(shí)出現(xiàn)打滑，（特別是下雨下雪冰雹路凍等摩擦力較小的特殊路面上，當(dāng)汽車加速時(shí)將滑動(dòng)率控制在一定的范圍內(nèi)，從而防止驅(qū)動(dòng)輪快速滑動(dòng)。它的功能一是提高牽引力；二是保持汽車的行駛穩(wěn)定。行駛在易滑的路面上，沒有 ASR的汽車加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪容易打滑；如是后驅(qū)動(dòng)的車輛容易甩尾，如是前驅(qū)動(dòng)的車輛容易方向失控。

7、有ASR時(shí)，汽車在加速時(shí)就不會(huì)有或能夠減輕這種現(xiàn)象。在轉(zhuǎn)彎時(shí)，如果發(fā)生驅(qū)動(dòng)輪打滑會(huì)導(dǎo)致整個(gè)車輛向一側(cè)偏移，當(dāng)有ASR時(shí)就會(huì)使車輛沿著正確的路線轉(zhuǎn)向;最重要的是車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，一旦驅(qū)動(dòng)輪打滑就會(huì)全車一側(cè)偏移，這在山路上極度危險(xiǎn)的，有ASR的車剛一般不會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象。在裝有ASR的車上，從油門踏板到汽油機(jī)節(jié)氣門(柴油機(jī)噴油泵操作桿)之間的機(jī)械連接被電控油門裝置所代替。當(dāng)傳感器將油門踏板的位置及輪速信號送到單元(CPU)時(shí)，控制單元就會(huì)產(chǎn)生控制電壓信號，伺服電機(jī)依此信號重新調(diào)整節(jié)氣門的位置(或者柴油機(jī)操縱桿的位置)，然后將該位置信號反饋至控制單元，以便及時(shí)調(diào)整制動(dòng)器。三、汽車制動(dòng)系統(tǒng)組成1、汽車ABS的

8、組成：1）通常，ABS是在普通制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝車輪速度傳感器、ABS電控單元、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置及制動(dòng)控制電路等組成的，如下圖-1：ABS系統(tǒng)的組成（分置式）1.前輪速度傳感器 2.制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置 3.ABS電控單元 4.ABS警告燈 5.后輪速度傳感器 6.停車燈開關(guān) 7.制動(dòng)主缸 8.比例分配閥 9.制動(dòng)輪缸 10.蓄電池 11.點(diǎn)火開關(guān)制動(dòng)過程中，ABS電控單元(ECU)3不斷地從傳感器1和5獲取車輪速度信號，并加以處理，分析是否有車輪即將抱死拖滑。如果沒有車輪即將抱死拖滑，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置2不參與工作，制動(dòng)主缸7和各制動(dòng)輪缸9相通，制動(dòng)輪缸中的壓力繼續(xù)增大，此即ABS制動(dòng)過程中的增

9、壓狀態(tài)。如果電控單元判斷出某個(gè)車輪(假設(shè)為左前輪)即將抱死拖滑，它即向制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令，關(guān)閉制動(dòng)主缸與左前制動(dòng)輪缸的通道，使左前制動(dòng)輪缸的壓力不再增大，此即ABS制動(dòng)過程中的保壓狀態(tài)。若電控單元判斷出左前輪仍趨于抱死拖滑狀態(tài)，它即向制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令，打開左前制動(dòng)輪缸與儲(chǔ)液室或儲(chǔ)能器(圖中未畫出)的通道，使左前制動(dòng)輪缸中的油壓降低，此即ABS制動(dòng)過程中的減壓狀態(tài)。2）ABS各部件的介紹：（1）轉(zhuǎn)速傳感器 轉(zhuǎn)速傳感器的功用是檢測車輪的速度，并將速度信號輸入ABS的電控單元。如下圖-2所示為轉(zhuǎn)速傳感器在車輪上的安裝位置。圖-2：輪速傳感器在車輪上的安裝位置目前，用于ABS系統(tǒng)的速度傳

10、感器主要有電磁式和霍爾式兩種。 電磁式轉(zhuǎn)速傳感器結(jié)構(gòu)傳感頭的結(jié)構(gòu)如下圖-3所示，它由永磁體2、極軸5和感應(yīng)線圈4等組成,極軸頭部結(jié)構(gòu)有鑿式和柱式兩種。圖-3：車輪轉(zhuǎn)速傳感器剖視圖齒圈6旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒頂和齒隙交替對向極軸。在齒圈旋轉(zhuǎn)過程中，感應(yīng)線圈內(nèi)部的磁通量交替變化從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，此信號通過感應(yīng)線圈末端的電纜1輸入ABS的電控單元。當(dāng)齒圈的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的頻率也變化。ABS電控單元通過檢測感應(yīng)電動(dòng)勢的頻率來檢測車輪轉(zhuǎn)速。 電磁式輪速傳感器結(jié)構(gòu)簡單、成本低，但存在下述缺點(diǎn)：一是其輸出信號的幅值隨轉(zhuǎn)速的變化而變化。若車速過慢，其輸出信號低于1V，電控單元就無法檢測；二是響應(yīng)頻率不高。當(dāng)

11、轉(zhuǎn)速過高時(shí)，傳感器的頻率響應(yīng)跟不上；三是抗電磁波干擾能力差。目前，國內(nèi)外ABS系統(tǒng)的控制速度范圍一般為15160km/h，今后要求控制速度范圍擴(kuò)大到8260km/h以至更大，顯然電磁感應(yīng)式輪速傳感器很難適應(yīng)?；魻栞喫賯鞲衅?霍爾輪速傳感器也是由傳感頭和齒圈組成。傳感頭由永磁體，霍爾元件和電子電路等組成，永磁體的磁力線穿過霍爾元件通向齒輪。圖-4：霍爾輪速傳感器示意圖當(dāng)齒輪位于圖中(a)所示位置時(shí)，穿過霍爾元件的磁力線分散，磁場相對較弱；而當(dāng)齒輪位于圖中(b)所示位置時(shí)，穿過霍爾元件的磁力線集中，磁場相對較強(qiáng)。齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使得穿過霍爾元件的磁力線密度發(fā)生變化，因而引起霍爾電壓的變化，霍爾元件將輸

12、出一個(gè)毫伏(mV)級的準(zhǔn)正弦波電壓。此信號還需由電子電路轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的脈沖電壓。 霍爾輪速傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn)：其一是輸出信號電壓幅值不受轉(zhuǎn)速的影響。；其二是頻率響應(yīng)高。其響應(yīng)頻率高達(dá)20kHz，相當(dāng)于車速為1000km/h時(shí)所檢測的信號頻率；其三是抗電磁波干擾能力強(qiáng)。因此，霍爾傳感器不僅廣泛應(yīng)用于ABS輪速檢測，也廣泛應(yīng)用于其控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速檢測。ABS液壓控制總成的結(jié)構(gòu)：ABS液壓控制總成是在普通制動(dòng)系統(tǒng)的液壓裝置基礎(chǔ)上經(jīng)設(shè)計(jì)后加裝ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器而形成的。3）普通制動(dòng)系統(tǒng)的液壓裝置一般包括制動(dòng)助力器、雙腔式制動(dòng)主缸、儲(chǔ)液室、制動(dòng)輪缸和雙液壓管路等。除了普通制動(dòng)系統(tǒng)的液壓部件外，ABS制動(dòng)壓

13、力調(diào)節(jié)器通常由電動(dòng)泵、儲(chǔ)能器、主控制閥、電磁控制閥和一些控制開關(guān)等組成。實(shí)質(zhì)上，ABS系統(tǒng)就是通過電磁控制閥體上的控制閥控制分泵上的油壓迅速變大或變小，從而實(shí)現(xiàn)了防抱死制動(dòng)功能。(1)電動(dòng)泵 電動(dòng)泵是一個(gè)高壓泵，它可在短時(shí)間內(nèi)將制動(dòng)液加壓(在儲(chǔ)能器中)到1518MPa，并給整個(gè)液壓系統(tǒng)提供高壓制動(dòng)液體。電動(dòng)泵能在汽車起動(dòng)一分鐘內(nèi)完成上述工作。電動(dòng)泵的工作獨(dú)立于ABS電腦，如果電腦出現(xiàn)故障或接線有問題，電動(dòng)泵仍能正常工作。(2)儲(chǔ)能器 儲(chǔ)能器的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。圖5-109為活塞-彈簧式儲(chǔ)能器示意圖，該儲(chǔ)能器位于電磁閥與回油泵之間，由輪缸來的液壓油進(jìn)入儲(chǔ)能器，進(jìn)而壓縮彈簧使儲(chǔ)能器液壓腔容積變大，

14、以暫時(shí)儲(chǔ)存制動(dòng)液。(3)電磁控制閥 電磁控制閥是液壓調(diào)節(jié)器的重要部件，由它完成對ABS的控制。ABS系統(tǒng)中都有一個(gè)或兩個(gè)電磁閥體，其中有若干對電磁控制閥，分別控制前、后輪的制動(dòng)。常用的電磁閥有三位三通閥和二位二通閥等多種形式。 (4)壓力控制、壓力警告和液位指示開關(guān) 壓力控制開關(guān)(PCS)獨(dú)立于ABS電腦而工作，監(jiān)視著儲(chǔ)能器下腔的壓力。壓力報(bào)警開關(guān)(PWS)和液位指示開關(guān)(FLI)的功能是，當(dāng)壓力下降到一定值(14MPa以下)時(shí)或制動(dòng)液面下降到一定程度時(shí)，點(diǎn)亮制動(dòng)系統(tǒng)故障指示燈和ABS故障指示燈，同時(shí)讓ABS電腦停止防抱死制動(dòng)工作。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器串接在制動(dòng)主缸與輪缸之間，通過電磁

15、閥直接或間接地控制輪缸的制動(dòng)壓力。通常，把電磁閥直接控制輪缸制動(dòng)壓力的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器稱作循環(huán)式調(diào)節(jié)器，把間接控制制動(dòng)壓力的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器稱作可變?nèi)莘e式調(diào)節(jié)器。 循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器 此種形式的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器是在制動(dòng)總缸與輪缸之間串聯(lián)一電磁閥，直接控制輪缸的制動(dòng)壓力。這種壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特點(diǎn)是制動(dòng)壓力油路和ABS控制壓力油路相通。2、ABS系統(tǒng)的工作原理如下： 1)常規(guī)制動(dòng) 常規(guī)制動(dòng)過程中，ABS系統(tǒng)不工作。電磁線圈中無電流通過，電磁閥處于“升壓”位置，此時(shí)制動(dòng)主缸與輪缸直通，由制動(dòng)主缸來的制動(dòng)液直接進(jìn)入輪缸，輪缸壓力隨主缸壓力而增減。此時(shí)回油泵也不需工作。 2）保壓過程 當(dāng)輪速傳感器發(fā)出抱死危險(xiǎn)

16、信號時(shí)，ECU向電磁線圈通入一個(gè)較小的保持電流(約為最大電流的1/2)時(shí)，電磁閥處于“保壓”位置。此時(shí)主缸、輪缸和回油孔相互隔離密封，輪缸中的制動(dòng)壓力保持一定。圖-9：保壓過程3）減壓過程 如果在“保持壓力”命令發(fā)出后，仍有車輪抱死信號，ECU即向電磁線圈通入一個(gè)最大電流，電磁閥處于“減壓”位置，此時(shí)電磁閥將輪缸與回油通道或儲(chǔ)液室接通，輪缸中制動(dòng)液經(jīng)電磁閥流入儲(chǔ)液室，輪缸壓力下降。圖-10：減壓過程4）增壓過程 當(dāng)壓力下降后車輪加速太快時(shí)，ECU便切斷通往電磁閥的電流，主缸和輪缸再次相通，主缸中的高壓制動(dòng)液再次進(jìn)入輪缸，使制動(dòng)壓力增加。圖-11：增壓過程四、ABS系統(tǒng)的布置形式ABS系統(tǒng)中，能

17、夠獨(dú)立進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)的制動(dòng)管路稱為控制通道。如果對某車輪的制動(dòng)壓力可以進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié)，稱這種控制方式為獨(dú)立控制；如果對兩個(gè)(或兩以上)車輪的制動(dòng)壓力一同進(jìn)行調(diào)節(jié)，則稱這種控制方式為一同控制。在兩個(gè)車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行一同控制時(shí)，如果以保證附著力較大的車輪不發(fā)生制動(dòng)抱死為原則進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)，稱這種控制方式為按高選原則一同控制；如果以保證附著力較小的車輪不發(fā)生制動(dòng)抱死為原則進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)，則稱這種控制方式為按低選原則一同控制。按照控制通道數(shù)目的不同，ABS系統(tǒng)分為四通道、三通道、雙通道和單通道四種形式，而其布置形式卻多種多樣。1)四通道ABS 對應(yīng)于雙制動(dòng)管路的H型(前后)或X型(對角)兩種布置

18、形式，四通道ABS也有兩種布置形式。圖-5：四通道ABS布置形式為了對四個(gè)車輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行獨(dú)立控制，在每個(gè)車輪上各安裝一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器，并在通往各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)管路中各設(shè)置一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置(通道)。由于四通道ABS可以最大程度地利用每個(gè)車輪的附著力進(jìn)行制動(dòng)，因此汽車的制動(dòng)效能最好。但在附著系數(shù)分離(兩側(cè)車輪的附著系數(shù)不相等)的路面上制動(dòng)時(shí)，由于同一軸上的制動(dòng)力不相等，使得汽車產(chǎn)生較大的偏轉(zhuǎn)力矩而產(chǎn)生制動(dòng)跑偏。因此，ABS通常不對四個(gè)車輪進(jìn)行獨(dú)立的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)。2)三通道ABS 四輪ABS大多為三通道系統(tǒng)，而三通道系統(tǒng)都是對兩前輪的制動(dòng)壓力進(jìn)行單獨(dú)控制，對兩后輪的制動(dòng)壓力按低選原則一同控制

19、。圖-6：三通道ABS布置形式如圖所示的按對角布置的雙管路制動(dòng)系統(tǒng)中，雖然在通往四個(gè)制動(dòng)輪缸的制動(dòng)管路中各設(shè)置一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置，但兩個(gè)后制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置卻是由電子控制裝置一同控制的，實(shí)際上仍是三通道ABS。由于三通道ABS對兩后輪進(jìn)行一同控制，對于后輪驅(qū)動(dòng)的汽車可以在變速器或主減速器中只設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器來檢測兩后輪的平均轉(zhuǎn)速。 汽車緊急制動(dòng)時(shí)，會(huì)發(fā)生很大的軸荷轉(zhuǎn)移(前軸荷增加，后軸荷減小)，使得前輪的附著力比后輪的附著力大很多(前置前驅(qū)動(dòng)汽車的前輪附著力約占汽車總附著力的70%80%)。對前輪制動(dòng)壓力進(jìn)行獨(dú)立控制，可充分利用兩前輪的附著力對汽車進(jìn)行制動(dòng)，有利于縮短制動(dòng)距離，并且汽車的

20、方向穩(wěn)定性卻得到很大改善。3)雙通道ABS 如下圖所示的雙通道ABS在按前后布置的雙管路制動(dòng)系統(tǒng)的前后制動(dòng)管路中各設(shè)置一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置，分別對兩前輪和兩后輪進(jìn)行一同控制。兩前輪可以根據(jù)附著條件進(jìn)行高選和低選轉(zhuǎn)換，兩后輪則按低選原則一同控制。對于后輪驅(qū)動(dòng)的汽車，可以在兩前輪和傳動(dòng)系中各安裝一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器。當(dāng)在附著系數(shù)分離的路面上進(jìn)行緊急制動(dòng)時(shí)，兩前輪的制動(dòng)力相差很大，為保持汽車的行駛方向，駕駛員會(huì)通過轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤使前輪偏轉(zhuǎn)，以求用轉(zhuǎn)向輪產(chǎn)生的橫向力與不平衡的制動(dòng)力相抗衡，保持汽車行駛方向的穩(wěn)定性。但是在兩前輪從附著系數(shù)分離路面駛?cè)敫街禂?shù)均勻路面的瞬間，以前處于低附著系數(shù)路面而抱死的前輪的制

21、動(dòng)力因附著力突然增大而增大，由于駕駛員無法在瞬間將轉(zhuǎn)向輪回正，轉(zhuǎn)向輪上仍然存在的橫向力將會(huì)使汽車向轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)方向行駛，這在高速行駛時(shí)是一種無法控制的危險(xiǎn)狀態(tài)。圖-7：雙通道ABS布置形式如上圖-7所示的雙通道ABS多用于制動(dòng)管路對角布置的汽車上，兩前輪獨(dú)立控制，制動(dòng)液通過比例閥(P閥)按一定比例減壓后傳給對角后輪。對于采用此控制方式的前輪驅(qū)動(dòng)汽車，如果在緊急制動(dòng)時(shí)離合器沒有及時(shí)分離，前輪在制動(dòng)壓力較小時(shí)就趨于抱死，而此時(shí)后輪的制動(dòng)力還遠(yuǎn)未達(dá)到其附著力的水平，汽車的制動(dòng)力會(huì)顯著減小。而對于采用此控制方式的后輪驅(qū)動(dòng)汽車，如果將比例閥調(diào)整到正常制動(dòng)情況下前輪趨于抱死時(shí)，后輪的制動(dòng)力接近其附著力，則緊

22、急制動(dòng)時(shí)由于離合器往往難以及時(shí)分離，導(dǎo)致后輪抱死，使汽車喪失方向穩(wěn)定性。 由于雙通道ABS難以在方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向操縱能力和制動(dòng)距離等方面得到兼顧，因此目前很少被采用。4)單通道ABS 所有單通道ABS都是在前后布置的雙管路制動(dòng)系統(tǒng)的后制動(dòng)管路中設(shè)置一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置，對于后輪驅(qū)動(dòng)的汽車只需在傳動(dòng)系中安裝一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器。圖-8：單通道ABS布置形式單通道ABS一般對兩后輪按低選原則一同控制，其主要作用是提高汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性。在附著系數(shù)分離的路面上進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，兩后輪的制動(dòng)力都被限制在處于低附著系數(shù)路面上的后輪的附著力水平，制動(dòng)距離會(huì)有所增加。由于前制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力未被控制，前輪仍然可能發(fā)

23、生制動(dòng)抱死，所以汽車制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)向操作能力得不到保障。但由于單通道ABS能夠顯著地提高汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性，又具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低的優(yōu)點(diǎn)，因此在輕型貨車上得到廣泛應(yīng)用。五、汽車ASR的組成及其工作原理1、汽車ASR的組成及其工作原理：1）ASR的組成ASR是ABS的升級版，它在ABS上加裝可膨脹液壓裝置、增壓泵、液壓壓力筒、第四個(gè)車輪速度傳感器，復(fù)雜的電子系統(tǒng)和帶有其自身控制器的電子加速系統(tǒng)。圖-12：ABS和ASR系統(tǒng)組成1-右前車輪轉(zhuǎn)速傳感器；2-比例閥和差壓閥；3-制動(dòng)主缸；4-ASR制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器；5-右后車輪轉(zhuǎn)速傳感器；6-左后車輪轉(zhuǎn)速傳感器；7-發(fā)動(dòng)起/變速器電子控制單元（ECU）

24、；8-ABS/ASR電子控制單元（ECU）；9-ASR關(guān)閉指示燈；10-ASR工作指示燈；11-ASR選擇開關(guān)；12-左前車輪轉(zhuǎn)速傳感器；13-主節(jié)氣門開度傳感器；14-副節(jié)氣門開度傳感器；15-副節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)；16-ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器 2）ASR的工作原理在驅(qū)動(dòng)輪打滑時(shí)ASR通過對比各輪子轉(zhuǎn)速，電子系統(tǒng)判斷出驅(qū)動(dòng)輪打滑，自動(dòng)立刻減少節(jié)氣門進(jìn)氣量，降低引擎轉(zhuǎn)速，從而減少動(dòng)力輸出，對打滑的驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行制動(dòng)。減少打滑并保持輪胎與地面抓地力的最合適的動(dòng)力輸出，這時(shí)候無論你怎么給油，在ASR介入下，會(huì)輸出最適合的動(dòng)力。由于大多數(shù)車上都沒有牽引力控制(TC)或是加速防滑(ASR)裝置，在冰雪路面上

25、行駛更多地要靠司機(jī)高超的技術(shù)，比如很多老司機(jī)津津樂道的“2檔起步，慢抬離合緩加油，輕打方向、利用檔位及發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)”等技術(shù)，在冰雪路面上的確很有用。但有了ASR，普通人也能像經(jīng)驗(yàn)老道的師傅一樣，在雪地上游刃有余。當(dāng)汽車加速時(shí)ASR將車輪的滑動(dòng)力控制在一定的范圍內(nèi)，從而防止驅(qū)動(dòng)車輪加速時(shí)滑動(dòng)。它的功能一是提高牽引力，二是保持汽車的行駛穩(wěn)定性。行駛在易滑的路面上，沒有ASR的汽車加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪容易打滑，如果是后輪驅(qū)動(dòng)的車輛容易發(fā)生甩尾；如果是前輪驅(qū)動(dòng)的車輛容易方向失控。有ASR時(shí)，汽車在加速時(shí)就不會(huì)有或者說能減輕這種現(xiàn)象，即：在轉(zhuǎn)彎時(shí)，如果發(fā)生驅(qū)動(dòng)輪打滑，則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)車輛向一側(cè)偏移。當(dāng)有ASR時(shí)，就會(huì)

26、使車輛沿著正確的路線轉(zhuǎn)向。ASR可以通過調(diào)節(jié)作用于驅(qū)動(dòng)車輪的驅(qū)動(dòng)力矩和制動(dòng)力矩，在驅(qū)動(dòng)過程中防止車輪發(fā)生滑轉(zhuǎn)。目前在ASR 系統(tǒng)中通常通過控制節(jié)氣門開度和點(diǎn)火提前角的方式調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，從而對作用于驅(qū)動(dòng)車輪的驅(qū)動(dòng)力矩進(jìn)行調(diào)節(jié)。為了使驅(qū)動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)速迅速降低，或者使兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車輪獲得不同牽引力，通常ASR都可以通過對驅(qū)動(dòng)車輪施加一定的制動(dòng)力矩得以實(shí)現(xiàn)。防滑控制系統(tǒng)，其中ASR和ABS共用車輪轉(zhuǎn)速傳感器和電子控制單元(ECU)，只在通往驅(qū)動(dòng)車輪制動(dòng)輪缸的制動(dòng)管路中增設(shè)一個(gè)ASR制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，在由加速踏板控制的主節(jié)氣門上方增設(shè)一個(gè)由步進(jìn)電機(jī)控制的副節(jié)氣門，并在主副節(jié)氣門處各設(shè)置一個(gè)節(jié)氣門開度傳感

27、器，即可實(shí)現(xiàn)ASR控制。2、ASR 制動(dòng)液壓系統(tǒng)：圖-13中的 ASR 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器主要包括制動(dòng)供能裝置（由電動(dòng)泵和儲(chǔ)能器組成）和電磁控制閥總成（其中有三個(gè)二位二通電磁閥）組成。圖-13：ABS制動(dòng)液壓系統(tǒng)1-ASR電磁閥總成；2-單向閥；3-壓力開關(guān)；4-儲(chǔ)能器；5-制動(dòng)供能裝置；6-泵；7-電動(dòng)機(jī)；8-電磁閥；9-單向閥；10-ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器；11-左后驅(qū)動(dòng)車輪；12-電磁閥1V；13-電磁閥II；14-回油泵；15-儲(chǔ)液器；16-電磁閥IIII；17-電磁閥V；18-右后驅(qū)動(dòng)車輪六、ABS和ASR的比較：1 相同點(diǎn)：1）. ABS和ASR都是通過控制作用于被控制車輪的力矩， 而將

28、車輪的滑動(dòng)率控制在設(shè)定的理想范圍之內(nèi)，從而縮短汽車制動(dòng)距離或提高汽車的加速性能。 2）. ABS和ASR 都要求系統(tǒng)具有快速的反應(yīng)能力，以適應(yīng)車輪附著力的變化；都要求控制偏差量盡可能達(dá)到最 ??；都要求盡量減少調(diào)節(jié)過程中的能量消耗。2 不同點(diǎn)：1）. ABS對驅(qū)動(dòng)和非驅(qū)動(dòng)車輪都可進(jìn)行控制，而ASR只對驅(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行控制。2）. 在ABS控制期間，離合器通常處于分離狀態(tài)（手動(dòng)變速），發(fā)動(dòng)機(jī)也處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，而在ASR控制期間，離合器處于接合狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性對ASR控制有較大影響。3）.在ABS控制期間，汽車傳動(dòng)系的振動(dòng)較小，在ASR控制期間，很容易使傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生較大的振動(dòng)。4）.在ABS控制期間，各

29、車輪之間的相互影響不大，而在ASR控制期間，由于差速器的作用會(huì)使驅(qū)動(dòng)車輪之間產(chǎn)生較大的互相影響。5）. ABS只是一個(gè)反應(yīng)時(shí)間近似一定的制動(dòng)控制單環(huán)系統(tǒng)，而ASR卻是由反應(yīng)時(shí)間不同的制動(dòng)控制和發(fā)動(dòng)機(jī)控制等組成的多環(huán)系統(tǒng)。七、ABS系統(tǒng)的檢修ABS系統(tǒng)檢修的基本內(nèi)容包括故障診斷與檢查、故障排除與修理、定期保養(yǎng)與維護(hù)。根據(jù)ABS的特點(diǎn)，具有一些特殊的檢查、診斷和修理方法。1 診斷與檢查的基本內(nèi)容特定的診斷與檢查可及時(shí)發(fā)現(xiàn)ABS系統(tǒng)中的故障，是維修中非常重要的部分。對于不同的車型，甚至同一系列不同年代生產(chǎn)的車型，檢查的方法和程序都會(huì)有所不同，這一點(diǎn)只要比較相應(yīng)的維修手冊便可知道。但是ABS系統(tǒng)基本診

30、斷與檢查方法的內(nèi)容是不變的，它們一般包括如下4個(gè)步驟：1）初步檢查2）故障自診斷3）快速檢查4）故障指示燈診斷通常情況下，只要按照上述4個(gè)步驟進(jìn)行診斷與檢查，就會(huì)迅速找到ABS系統(tǒng)的故障點(diǎn)。故障自診斷是汽車裝用電控單元后給修理人員提供的快速自動(dòng)故障診斷法，在整個(gè)診斷與檢查中占有極為重要的地位，在后面將集中介紹自診斷方法。2 修理的基本內(nèi)容通過診斷與檢查后，一旦準(zhǔn)確地判斷出ABS系統(tǒng)中的故障部位，就可以進(jìn)行調(diào)整、修復(fù)或換件，直到故障被排除為止。修理的步驟通常如下。1）泄去ABS系統(tǒng)中的壓力。2）對故障部位進(jìn)行調(diào)整、拆卸、修理或換件，最后進(jìn)行安裝。這一切必須按相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行。3）按規(guī)定步驟進(jìn)行放氣

31、。如果是車輪速度傳感器或電控單元有故障，可以不進(jìn)行第一和第三步驟，只需按規(guī)定進(jìn)行傳感器的調(diào)整、更換即可，ABS電控單元損壞只能更換。3 ABS維修的注意事項(xiàng)1）ABS系統(tǒng)與普通制動(dòng)系統(tǒng)是不可分的，普通制動(dòng)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(jìn)行維修，不能只把注意力集中于傳感器、電控單元和液壓調(diào)節(jié)器上。2）ABS電控單元對過電壓、靜電非常敏感，如有不慎就會(huì)損壞電控單元中的芯片，造成整個(gè)ABS癱瘓。因此，點(diǎn)火開關(guān)接通時(shí)不要插或拔電控單元上的連接器；在車上進(jìn)行電焊之前，要戴好防靜電器（也可用導(dǎo)線一頭纏在手腕上，一頭纏在車體上），拔下電控單元上的連接器后再進(jìn)行電焊；給蓄電池

32、進(jìn)行專門充電時(shí)，要將電池從車上拆卸下來或摘下蓄電池電纜后再進(jìn)行充電。3）維修車輪速度傳感器時(shí)一定要十分小心。卸時(shí)注意不要碰傷傳感器頭，不要用傳感器齒圈當(dāng)做撬面，以免損壞。安裝時(shí)應(yīng)先涂覆防銹油，安裝過程中不可敲擊或用蠻力。一般情況下，傳感器氣隙是可調(diào)的（也有不可調(diào)的），調(diào)整時(shí)應(yīng)使用非磁性塞卡，如塑料或銅塞卡，當(dāng)然也可使用紙片。4）維修ABS液壓控制裝置時(shí)，切記要首先進(jìn)行泄壓，然后再按規(guī)定進(jìn)行修理。例如制動(dòng)主缸和液壓調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)在一起的整體ABS，其蓄壓器存儲(chǔ)了高達(dá)18000kPa的壓力，修理前要徹底泄去，以免高壓油噴出傷人。5）制動(dòng)液要至少每隔兩年要換一次，最好是每年更換一次。這是因?yàn)镈OT3乙二

33、醇型制動(dòng)液的吸濕性很強(qiáng)，含水分的制動(dòng)液不僅使制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生腐蝕，而且會(huì)使制動(dòng)效果明顯下降，影響ABS的正常工作。注意不要使用DOT5硅酮型制動(dòng)液，更換和存儲(chǔ)的制動(dòng)液以及器皿要清潔，不要讓污物、灰塵進(jìn)入液壓控制裝置，制動(dòng)液不要沾到ABS電控單元和導(dǎo)線上。最后要按規(guī)定的方式進(jìn)行放氣（與普通制動(dòng)系統(tǒng)的放氣有所不同）。4 ABS系統(tǒng)的診斷與檢查1）初步檢查初步檢查是在ABS系統(tǒng)出現(xiàn)明顯故障而不能正常工作時(shí)首先采取的檢查方法，例如ABS故障指示燈亮著不熄，系統(tǒng)不能工作。檢查方法如下：2）檢驗(yàn)駐車制動(dòng)（手剎）是否完全釋放。3）檢查制動(dòng)液液面是否在規(guī)定的范圍之內(nèi)。4）檢查ABS電控單元導(dǎo)線插頭、插座的連接

34、是否良好，連接器及導(dǎo)線是否損壞。5）檢查下列導(dǎo)線連接器（插頭與插座）和導(dǎo)線的連接或接觸是否良好：（1）液壓調(diào)節(jié)器上的電磁閥體連接器；（2）液壓調(diào)節(jié)器上的主控制閥連接器；（3）連接壓力警告開關(guān)和壓力控制開關(guān)的連接器；（4）制動(dòng)液液面指示開關(guān)連接器；（5）四輪車速傳感器的連接器；（6）電動(dòng)泵連接器。6）檢查所有的繼電器、保險(xiǎn)絲是否完好，插接是否牢固。7）檢查蓄電池容量（測量電解液比重）和電壓是否在規(guī)定的范圍內(nèi)；檢查蓄電池正、負(fù)極導(dǎo)線的連接是否牢靠，連接處是否清潔。8）檢查ABS電控單元、液壓控制裝置等的接地（搭鐵）端的接觸是否良好。9）檢查車輪胎面紋槽的深度是否符合規(guī)定。如果用上述方法不能確定故障位置，就可轉(zhuǎn)入使用故障自診斷。5 ABS系統(tǒng)故障征兆模擬測試方法在ABS系統(tǒng)故障檢測與診斷中，若是單純的元件不良，可運(yùn)用電路檢測方式診斷。如果屬于間歇性故障或是相關(guān)的機(jī)械性問題，則需要進(jìn)行模擬測試以及動(dòng)態(tài)測試。1）