《汽車電工》教學(xué)課件：12第十章 汽車ABS防抱死制動系統(tǒng)

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1、 ABS是英文Auti-Lock Braking System的縮寫，意為制動防抱死系統(tǒng)，通常簡稱為ABS。 汽車運行中，踩下制動踏板使汽車制動的過程中，由于幾個車輪接觸的路面狀況不同和各車輪與路面間附著力的變化，以及各車輪制動器機械狀況與調(diào)整的差異，使各車輪的制動狀況不同，很容易出現(xiàn)有一個車輪較其他車輪提前抱死的情況。電子制動防抱死系統(tǒng)（ABS）的主要任務(wù)是通過控制裝置，對汽車制動過程中車輪的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和有效控制，不斷地調(diào)節(jié)制動系統(tǒng)的制動力，使車輪盡可能處于最佳運動狀態(tài)，從而使汽車具有良好的抗側(cè)滑能力和最短的制動距離，以提高汽車制動穩(wěn)定性和安全性。 現(xiàn)代汽車電子防抱死制動控制主要有三通道和

2、四通道兩種型式。三通道結(jié)構(gòu)：三通道結(jié)構(gòu)： 在三通道ABS系統(tǒng)中，兩個前輪單獨控制，兩個后輪選擇哪個輪先抱死作為參考同時控制。其典型結(jié)構(gòu)示意圖如圖10-1（a）所示。圖圖10-110-1（a a） 三通道三通道ABSABS系統(tǒng)系統(tǒng)四通道結(jié)構(gòu)：四通道結(jié)構(gòu)： 在四通道ABS系統(tǒng)中，前后四個車輪分別由液壓單元單獨控制。典型結(jié)構(gòu)示意圖如圖10-1（b）所示。圖圖10-110-1（b b） 四通道四通道ABSABS系統(tǒng)系統(tǒng)液壓泵電動機：液壓泵電動機： 液壓泵電動機位于液壓控制單元上方，其結(jié)構(gòu)如圖10-2所示。注意：不允許將液壓泵電動機從液壓控制單元上拆卸下來。若出現(xiàn)故障，ABS功能中斷，電子制動力分配功能

3、仍能保持工作，ABS警告燈亮。圖圖10-2 ABS10-2 ABS液壓泵電動機液壓泵電動機第一節(jié)第一節(jié) ABSABS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理ABSABS系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)：如圖10-3所示。圖圖10-3 ABS10-3 ABS系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)圖ABS系統(tǒng)控制原理 在汽車以大于或等于20公里/小時車速運行過程中，駕駛員踩下制動踏板緊急制動時，ABS系統(tǒng)的控制單元（ABS ECU）接收到制動燈開關(guān)接通信號，由裝在車輪上的轉(zhuǎn)速傳感器采集4個車輪的轉(zhuǎn)速信號，送到ABS控制單元計算出每個車輪的線速度和車速進(jìn)而推算出車輛的減速度及車輪的滑移率判斷車輪是否有抱死的趨勢。 A

4、BS工作過程可以分為建壓階段、保壓階段、降壓階段和升壓階段。 圖圖10-4 ABS10-4 ABS液壓泵電動機液壓泵電動機1 1、建壓階段：、建壓階段：（如圖10-5所示） 制動時，通過助力器和總泵建立制動壓力。此時常開閥打開，常閉閥關(guān)閉，制動壓力進(jìn)入車輪制動器，車輪轉(zhuǎn)速迅速降低，直到ABS電子控制單元通過轉(zhuǎn)速傳感器識別出車輪有抱死的傾向為止。圖圖10-5 10-5 建壓階段狀態(tài)示意圖建壓階段狀態(tài)示意圖2 2、保壓階段：、保壓階段：（如圖10-6所示） ABS電子控制單元通過轉(zhuǎn)速傳感器得到的信號識別出車輪有抱死的傾向時，即向液壓控制單元發(fā)出控制信號關(guān)閉常開閥，此時常閉閥仍然關(guān)閉，使制動器中的壓

5、力保持不變。圖圖10-6 10-6 保壓階段狀態(tài)示意圖保壓階段狀態(tài)示意圖3 3、降壓階段：、降壓階段：（如圖10-7所示） 在制動壓力保持不變后，控制單元還不斷檢測車輪轉(zhuǎn)速信號，若判斷出車輪仍有抱死傾向時，ABS電子控制單元立即向液壓控制單元發(fā)出控制信號打開常閉閥，起動液壓泵工作，制動液從制動器經(jīng)低壓蓄能器被送回到制動總泵，制動壓力降低，制動踏板微量頂起，車輪抱死程度降低，車輪轉(zhuǎn)速開始上升。圖圖10-7 10-7 降壓階段狀態(tài)示意圖降壓階段狀態(tài)示意圖4 4、增壓狀態(tài)、增壓狀態(tài)（如圖10-8所示） 為了取得最佳的制動效果，當(dāng)車輪達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后，ABS電子控制單元再次命令常開閥打開，常閉閥關(guān)閉。隨

6、著制動壓力增加，車輪再次被制動和減速。圖圖10-8 10-8 增壓階段狀態(tài)示意圖增壓階段狀態(tài)示意圖電子制動力分配（電子制動力分配（EBDEBD） 使用電子制動力分配功能可免裝比例閥及減載閥。在車輪部分制動時，電子制動力分配（EBD）功能就起作用，轉(zhuǎn)彎時尤其如此，轉(zhuǎn)速傳感器將按時發(fā)出4個車輪的轉(zhuǎn)速信號，電子控制單元根據(jù)這些信號計算車輪的轉(zhuǎn)速。 如果后輪滑移率大于某個設(shè)定值，則由液壓控制單元調(diào)節(jié)后輪制動壓力，使后輪制動力降低，以保證后輪不會先于前輪抱死。 同傳統(tǒng)的制動力分配方式（用比例閥）相比，電子制動力分配（EBD）功能保證了較高的車輪附著力以及合理的制動力分配。同時，電子制動力分配（EBD）并

7、沒有增加新的硬件，而是通過軟件來實現(xiàn)了制動力的合理分配，降低了成本。 當(dāng)ABS起作用時，電子制動力分配系統(tǒng)（EBD）即停止工作。 EBD的升壓及保壓與ABS工作過程完全一樣，但降壓控制則不同。當(dāng)后輪有抱死傾向時，后輪的常開閥關(guān)閉，常閉閥打開，車輪壓力降低，與ABS不同的是：此時液壓泵不工作，降壓所排放出的制動液暫時存放在低壓蓄能器中。第二節(jié)第二節(jié) ABSABS系統(tǒng)性能檢測與部件檢修系統(tǒng)性能檢測與部件檢修一、一、ABSABS正常工作典型特征正常工作典型特征 ABS系統(tǒng)工作受制動踏板的控制，并且ABS系統(tǒng)投入工作時，在制動踏板上會產(chǎn)生一種液壓脈動效應(yīng)，使踏板連續(xù)跳動，同時還能聽到ABS執(zhí)行器電機動

8、作時產(chǎn)生的“喔喔喔喔”聲。 當(dāng)汽車車速達(dá)到25km/h左右時，ABS系統(tǒng)投入工作；當(dāng)汽車減速且車速降到20km/h以下時，ABS系統(tǒng)停止工作。二、二、ABSABS有故障時的典型特征有故障時的典型特征 ABS系統(tǒng)工作狀態(tài)是否正常，可進(jìn)行如下判斷： 1、在汽車以40km/h左右的速度行駛時實施緊急制動，如果車輪不滑移，并感到制動踏板在連續(xù)跳動，說明ABS系統(tǒng)工作正常；2、如果汽車正常行駛時ABS警告燈點亮，或緊急制動時ABS系統(tǒng)不起作用，則說明ABS系統(tǒng)有故障；3、如果在啟動發(fā)動機之前，將點火開關(guān)旋至ON位置，ABS警告燈不亮，或者將點火開關(guān)旋至ON位置，ABS警告燈點亮3s后不熄滅，也表示ABS

9、系統(tǒng)有故障。三、根據(jù)三、根據(jù)ABSABS警告燈狀態(tài)判斷故障原因警告燈狀態(tài)判斷故障原因 ABS警告燈安裝在儀表板上，當(dāng)ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障時此燈點亮，提醒駕駛員ABS系統(tǒng)有故障，應(yīng)及時檢修。維修人員根據(jù)ABS警告燈的狀況，也可以初步判斷ABS系統(tǒng)故障原因。四、四、ABSABS系統(tǒng)故障的初步檢查系統(tǒng)故障的初步檢查 使用中，如果ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障，用戶或維修人員可首先進(jìn)行下述檢查，以便迅速查明故障原因，為進(jìn)行故障自診斷或下一步的檢修做好準(zhǔn)備。 1、檢查蓄電池以及各保險絲、繼電器是否正常，安裝是否可靠，接觸是否良好。 2、檢查ABS ECU、ABS執(zhí)行器以及各傳感器、電磁閥線束連接器是否連接可靠，接觸是

10、否良好。 3、檢查液壓系統(tǒng)工作是否正常。如果有故障，應(yīng)先對其進(jìn)行檢修。五、車輪轉(zhuǎn)速傳感器檢測方法五、車輪轉(zhuǎn)速傳感器檢測方法1 1、傳感線圈電阻的檢測：、傳感線圈電阻的檢測：（1）拆下車輪轉(zhuǎn)速傳感器的連接插頭，用萬用表的R100擋，檢查每個引腳與車身搭鐵間的導(dǎo)通情況，如圖10-9所示。（2）當(dāng)上述檢查正常時，應(yīng)進(jìn)一步測量傳感線圈的電阻值，阻值不符合汽車廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)更換傳感器。圖圖10-9 10-9 車輪轉(zhuǎn)速傳感器電阻的檢測（捷達(dá)車輪轉(zhuǎn)速傳感器電阻的檢測（捷達(dá)CiFCiF轎車）轎車）2 2、轉(zhuǎn)子齒圈的檢測：、轉(zhuǎn)子齒圈的檢測： 主要檢查轉(zhuǎn)子齒圈的齒數(shù)，轉(zhuǎn)子齒圈有無裂紋，轉(zhuǎn)子齒圈有無缺齒和斷齒，轉(zhuǎn)子齒圈的齒與齒之間是否吸附有鐵屑。傳感器頭部端面與齒圈凸起端面要保留約1mm的空氣間隙，可用無磁性的厚薄規(guī)進(jìn)行檢查，如圖10-10所示。圖圖10-10 10-10 車輪轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)子齒圈的檢測（捷達(dá)車輪轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)子齒圈的檢測（捷達(dá)CiFCiF轎車）轎車）3 3、傳感器輸出信號的檢測：、傳感器輸出信號的檢測： 用汽車診斷儀連接汽車讀取數(shù)據(jù)流，汽車以20km/h的速度行駛，檢查車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸出，如圖10-11所示。圖圖10-11 ABS10-11 ABS轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器