1、汽車檢測與維修畢業論文題 目：車用防抱死制動系統（abs）控制器研究班級：10131學號：1013144姓名： 指導老師： 目錄第一章、概述5第二章、abs組成及工作原理7（一）abs的組成7（二）abs的調節過程.10（三）abs的主要部件結構工作原理.10第三章、ecu的結構與工作原理.13（一） ecu的基本結構13（二） ecu的工作原理15第四章、常見故障診斷分析19（一）打開點火開關，abs故障燈常亮不滅19（二）行車中abs故障燈亮起20（三）abs有時起作用，有時不起作用21(四)、abs的正確使用與維修.22第五章、結論與討論23參考文獻24致謝.24摘 要本文主要介紹汽車防

2、抱死制動系統的定義、結構組成及工作原理分析，同時還介紹abs系統的電子控制部分的組成和原理，輪速傳感器，液壓控制裝置的組成和原理；并能進行控制電路的分析。介紹abs防抱死控制系統原理，闡述其發展歷史、研究現狀；然后通過分析abs工作原理和控制方法，構建abs專用模型庫；運用vc實現模塊的相關功能，對abs控制系統進行建模；實現對控制器模塊、電磁閥及制動系統模塊、車輛運動仿真模塊等部分的抽象，使仿真的具體對象可替換，在abs控制原理的基礎上不同模塊間可任意組合in this paper, automobile anti-lock braking system definition, struct

3、ure, composition and working principle of analysis, but also introduced the abs electronic control system part of the composition and theory, wheel speed sensor, hydraulic control device of the composition and theory; and analysis of control circuits. explained.introducing the theory of abs system,

4、elaborating its history of development, current research; then, by analysis of abs working principles and control methods, to form abs specific model database;using vc to realize the relative module function, to establish modeling for abs control system; to achieve the abstraction of the controller

5、module, solenoid valve and brake system module, vehicle motion simulation module, and to achieve inter change of simulation modules, and aleatoric combination of different modules based on the control principle of abs.關鍵詞：abs系統、組成、原理、控制電路abs，模型庫，建模 第一章. 概述二三十年代abs系統的發展可以追溯到上世紀初期，早在1928年制動防抱理論就被提出，在3

6、0年代機械式制動防抱系統就開始在火車和飛機上獲得應用，博世（bosch）公司在1936年第一個獲得了用電磁式車輪轉速傳感器獲取車輪轉速的制動防抱系統的專利權。 五十年代進入50年代，汽車制動防抱系統開始受到較為廣泛的關注。福特（ford）公司曾于1954年將飛機的制動防抱系統移置在林肯（lincoin）轎車上，凱爾塞海伊斯（kelsehayes）公司在1957年對稱為“automatic”的制動防抱系統進行了試驗研究，研究結果表明制動防抱系統確實可以在制動過程中防止汽車失去方向控制，并且能夠縮短制動距離；克萊斯勒（chrysler）公司在這一時期也對稱為“skidcontrol”的制動防抱系統

7、進行了試驗研究。由于這一時期的各種制動防抱系統采用的都是機械式車輪轉速傳感器的機械式制動壓力調節裝置，因此，獲取的車輪轉速信號不夠精確，制動壓力調節的適時性和精確性也難于保證，控制效果并不理想。 六十年代隨著電子技術的發展，電子控制制動防抱系統的發展成為可能。1964年（也是集成電路誕生的一年）bosch公司再度開始abs的研發計劃，最后有了“通過電子裝置控制來防止車輪抱死是可行的”結論，這是abs（antilock braking system）名詞在歷史上第一次出現！世界上第一具abs原型機于1966年出現，向世人證明“縮短剎車距離”并非不可能完成的任務。因為投入的資金過于龐大，abs初期

8、的應用僅限于鐵路車輛或航空器。在60年代后期，一些電子控制的制動防抱系統開始進入產品化階段。凱爾塞海伊斯公司在1968年研制生產了稱為“suretrack”兩輪制動防抱系統，該系統由電子控制裝置根據電磁式轉速傳感器輸入的后輪轉速信號，對制動過程中后輪的運動狀態進行判定，通過控制由真空驅動的制動壓力調節裝置對后制動輪缸的制動壓力進行調節，并在1969年被福特公司裝備在雷鳥（thunderbird）和大陸馬克iii（continentalmkiii）轎車上。 七十年代teldix gmbh公司從1970年和奔馳車廠合作開發出第一具用于道路車輛的原型機abs 1， 該系統已具備量產基礎，但可靠性不足

9、，而且控制單元內的組件超過1000個，不但成本過高也很容易發生故障。克萊斯勒公司與本迪克斯（bendix）公司合作研制的稱為“sure-track”的能防止4個車輪被制動抱死的系統，在1971年開始裝備帝國（imperial）轎車，其結構原理與凱爾塞海伊斯的“sure-track”基本相同，兩者不同之處，只是在于兩個還是四個車輪有防抱制動。別克（buick）公司在1971年研制了由電子控制裝置自動中斷發動機點火，以減小發動機輸出轉矩，防止驅動車輪發生滑轉的驅動防抱轉系統.1973年bosch公司購得50%的teldix gmbh公司股權及abs領域的研發成果，瓦布科（wabco）公司與奔馳（b

10、enz）公司合作，在1975年首次將制動防抱系統裝備在氣壓制動的載貨汽車上。這一年aeg、teldix與bosch達成協議，將abs系統的開發計劃完全委托bosch公司整合執行。“abs 2”在3年的努力后誕生！有別于abs 1采用模擬式電子組件， abs 2系統完全以數字式組件進行設計，不但控制單元內組件數目從1000個銳減到140個，而且有造價降低、可靠性大幅提升與運算速度明顯加快的三大優勢。兩家德國車廠奔馳與寶馬于1978年底決定將abs 2這項高科技系統裝置在s級及7系列車款上。進入70年代后期，數字式電子技術和大規模集成電路的迅速發展，為abs系統向實用化發展奠定了技術基礎。博世公司

11、在1978年首先推出了采用數字式電子控制裝置的制動防泡系統-博世abs2，并且裝置在奔馳轎車上，由此揭開了現代abs系統發展的序幕。盡管博世abs2的電子控制裝置仍然是由分離元件組成的控制裝置，但由于數字式電子控制裝置與模擬式電子控制裝置相比，其反應速度、控制精度和可靠性都顯著提高，因此，博世abs2的控制效果己相當理想。從此之后，歐、美、日的許多制動器專業公司和汽車公司相繼研制了形式多詳的abs系統。 八十年代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。 但是在誕生的前3年中，abs系統都苦于成本過于高昂而無法開拓市場。從1978到1980年底，bosch公司總

12、共才售出24000套abs系統。所幸第二年即成長到76000套。受到市場上的正面響應，bosch開始tcs循跡控制系統的研發計劃。1983年推出的abs 2s系統重量由5.5公斤減輕到4.3公斤，控制組件也減少到70個。到了1985年代中期，全球新出廠車輛安裝abs系統的比例首次超過1%，通用車廠也決定把abs列為旗下主力雪佛蘭車系的標準配備。1986年是另一個值得紀念的年份，除了bosch公司慶祝售出第100萬套abs系統外，更重要的是bosch推出史上第一具供民用車使用的tcs/ asr循跡控制系統。tcs/ asr的作用是防止汽車起步與加速過程中發生驅動輪打滑，特別是防止車輛過彎時的驅動

13、輪空轉，并將打滑控制在10%到20%范圍內。由于asr是通過調整驅動輪的扭矩來控制，因而又叫驅動力控制系統，在日本又稱之為trc或trac。asr和abs的工作原理方面有許多共同之處，兩者合并使用可形成更佳效果，構成具有防車輪抱死和驅動輪防打滑控制(abs /asr)系統。這套系統主要由輪速傳感器、abs/ asr ecu控制器、abs驅動器、asr驅動器、副節氣門控制器和主、副節氣門位置傳感器等組成。在汽車起步、加速及行進過程中，引擎ecu根據輪速傳感器輸入的信號，當判定驅動輪的打滑現象超過上限值時，就進入防空轉程序。首先由引擎ecu降低副節氣門以減少進油量，使引擎動力輸出扭矩減小。當ecu

14、判定需要對驅動輪進行介入時，會將信號傳送到asr驅動器對驅動輪（一般是前輪）進行控制，以防止驅動輪打滑或使驅動輪的打滑保持在安全范圍內。第一款搭載asr系統的新車型在1987年出現，奔馳s 級再度成為歷史的創造者。隨著abs系統的單價逐漸降低，搭載abs系統的新車數目于1988年突破了爆炸性成長的臨界點，開始飛快成長，當年bosch的abs系統年度銷售量首次突破300萬套。技術上的突破讓bosch在1989年推出的abs 2e系統首次將原先分離于引擎室（液壓驅動組件）與中控臺（電子控制組件）內，必須依賴復雜線路連接的設計更改為“兩組件整合為一”設計！abs 2e系統也是歷史上第一個舍棄集成電路

15、，改以一個8 k字節運算速度的微處理器（cpu）負責所有控制工作的abs系統，再度寫下了新的里程碑。該年保時捷車廠正式宣布全車系都已安裝了abs。 九十年代1990年代前半期abs系統逐漸開始普及于量產車款。bosch在1993年推出abs 2e的改良版：abs 5.0系統，除了體積更小、重量更輕外，abs 5.0裝置了運算速度加倍（16 k字節）的處理器，該公司也在同年年中慶祝售出第1000萬套abs系統。 到1993年，美國在轎車上安裝abs已達46%， 延續過去abs與asr誕生時的慣例，奔馳s 級還是首先使用esp系統的車型（1995年）。4年后奔馳公司就正式宣布全車系都將esp列為標

16、準配備。在此同時，bosch于1998及2001年推出的abs 5.7、abs 8.0系統仍精益求精，整套系統總重由2.5公斤降至1.6公斤，處理器的運算速度從48 k字節升級到128 k字節。 21世紀奔馳車廠主要競爭對手寶馬與奧迪也于2001年也宣布全車系都將esp列為標準配備。bosch車廠于2003年慶祝售出超過一億套abs系統及1000萬套esp系統，根據acea（歐洲車輛制造協會）的調查，今天每一輛歐洲大陸境內所生產的新車都搭載了abs系統，全世界也有超過75%的新車擁有此項裝置。到目前為止，一些中高級豪華轎車，如西德的奔馳、寶馬、雅迪、保時捷、歐寶等系列，英國的勞斯來斯、捷達、路

17、華、賓利等系列，意大利的法拉利、的愛快、領先、快意等系列，法國的波爾舍系列，美國福特的tx3、30x、紅彗星及克萊斯勒的帝王、紐約豪客、男爵、道奇、順風等系列，日本的思域，凌志、豪華本田、奔躍、俊朗、淑女300z等系列，均采用了先進的abs。在一些頂級的公司中，已有本迪克斯、波許、摩根.戴維斯、海斯.凱爾西、蘇麥湯姆、本田、日本無限等許多公司生產abs，它們中又有整體和非整體之分。預計隨著轎車的迅速發展，將會有更多的廠家生產。第二章、abs組成及工作原理（一）abs的組成 現在汽車上普遍采用的abs防抱死制動系統是以控制車輪的角減速度為對象，控制車輪的制動力，實現防抱死制動的。abs系統主要由

18、傳感器、電子控制裝置和執行器三個部分組成。 圖（1）1.前輪車速傳感器 2.制動壓力調節裝置 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 7.制動主缸 8.比例分配閥 9.制動輪缸 10.蓄電池 11.點火開關abs系統能夠防止車輪抱死，具有制動時方向穩定性好、制動時仍有轉向能力、縮短制動距離等優點。桑塔納2000gsi型和捷達系列轎車采用的是美國itt公司mk20-型abs系統，是三通道的abs調節回路，前輪單獨調節，后輪則以兩輪中地面附著系數低的一側為依據統一調節。abs系統主要由abs控制器 (包括電子控制單元、液壓單元、液壓泵等)、四個車輪轉速傳感器、ab

19、s故障警告燈、制動警告燈等組成，如圖（2）所示。圖（2） abs系統組件在車上的安裝位置 1-abs控制器 2-制動主缸和真空助力器 3-自診斷插 4-abs警告燈(k47) 5-制動警告燈(k118) 6-后輪轉速傳感器(g44/g46) 7-制動燈開關(f)） 8-前輪轉速傳感器（g45/g47）abs系統的基本工作原理是: 由裝在車輪上的轉速傳感器采集4個車輪的轉速信號，送到電子控制單元計算出每個車輪的轉速，進而推算出車輛的減速度及車輪的滑移率。 abs電子控制單元根據計算出的參數，通過液壓控制單元調節制動過程的制動壓力，達到防止車輪抱死的目的。在abs不起作用時，電子制動力分配系統仍可

20、調節后輪制動力，保證后輪不會在先于前輪抱死，以保證車輛的安全。汽車在制動過程中， 車輪轉速傳感器不斷把各個車輪的轉速信號及時輸送給abs電子控制單元(ecu),abs ecu根據設定的控制邏輯對4個轉速傳感器輸入的信號進行處理，計算汽車的參考車速、各車輪速度和減速度，確定各車輪的滑移率。如果某個車輪的滑移率超過設定值，abs ecu就發出指令控制液壓控制單元，使該車輪制動輪缸中的制動壓力減小;如果某個車輪的滑移率還沒達到設定值，abs ecu就控制液壓單元，使該車輪的制動壓力增大;如果某個車輪的滑移率接近于設定值時，abs ecu就控制液壓控制單元，使該車輪制動壓力保持一定。從而使各個車輪的滑

21、移率保持在理想的 范圍之內，防止4個車輪完全抱死。 在制動過程中，如果車輪沒有抱死趨勢，abs系統將不參與制動壓力控制，此時制動過程與常規制動系統相同。如果abs出現故障，電子控制單元將不再對液壓單元進行控制，并將儀表板上的abs故障警告燈點亮，向駕駛員發出警告信號，此時abs不起作用，制動過程將與沒有abs的常規制動系統的工作相同（二）abs的調節過程 車輪制動壓力調節的控制過程如下： 1建壓階段制動時，通過助力器和總泵建立制動壓力。此時常開閥打開，常閉閥關閉，制動壓力進入車輪制動器，車輪轉速迅速降低，直到abs電子控制單元通過轉速傳感器得到識別出車輪有抱死的傾向為止。2保壓階段 abs電子

22、控制單元通過轉速傳感器得到信號，識別出車輪有抱死的傾向時，abs電子控制單元即關閉常開閥，此時常閉閥仍然關閉。 3降壓階段 如果在保壓階段，車輪仍有抱死傾向，則abs系統進入降壓階段。此時，電子控制單元命令常閉閥打開，常開閥關閉，液壓泵開始工作，制動液從輪缸經低壓蓄能器被送回到制動總泵，制動壓力降低，制動踏板出現抖動，車輪抱死程度降低，車輪轉速開始增加。 4升壓階段 為了達到最佳制動效果，當車輪達到一定轉速后，abs電子控制單元再次命令常開閥打開，常閉閥關閉。隨著制動壓力增加，車輪再次被制動和減速。 （三）abs的主要部件結構工作原理1、車輪轉速傳感器車輪轉速傳感器的作用是將車輪的轉速信號傳給

23、abs電子控制單元。mk20-型abs系統共有4個車輪轉速傳感器，前輪的齒圈(43齒)安裝在傳動軸上，轉速傳感器安裝在轉向節上，如圖（3）所示。后輪的齒圈(43齒)安裝在后輪轂上，轉速傳感器則安裝在固定支架上，如圖（4）所示。圖（3） 前車輪轉速傳感器（g45/g47）安裝位置 1-齒圈 2-前輪轉速傳感器 傳感器由電磁感應式傳感頭和磁性齒圈組成。傳感頭由永久磁芯和感應線圈組成，齒圈由鐵磁性材料制成。當齒圈旋轉時，齒頂與齒隙輪流交替對向磁芯，當齒圈轉到齒頂與傳感頭磁芯相對時，傳感頭磁芯與齒圈之間的間隙最小，由永久磁芯產生的磁力線就容易通過齒圈，感應線圈周圍的磁場就強，如圖（5）(a)所示;而當

24、齒圈轉動到齒隙與傳感磁芯相對時，傳感頭磁芯與齒圈之間的間隙最大，由永久磁芯產生的磁力線就不容易通過齒圈，感應線圈周圍的磁場就弱，如圖（5）(b)所示。此時，磁通迅速交替變化，在感應線圈中就會產生交變電壓，交變電壓的頻率將隨車輪轉速成正比例變化。電子控制單元可以通過轉速傳感器輸入的電壓脈沖頻率進行處理來確定車輪的轉速、汽車的參考速度等。圖（4） 后車輪轉速傳感器(g44/g46)安裝位置1-齒圈 2-后輪轉速傳感器圖（5） 車輪轉速傳感器工作原理(a)齒圈齒頂與傳感器磁芯相對時 (b)齒圈齒隙與傳感器磁芯相對時1-齒圈 2-磁芯端部齒 3-感應線圈端子4-感應線圈 5-磁芯套 6-磁力線 7-磁

25、場 8-磁芯 9-齒頂2、執行器 制動壓力調節器 :接受ecu的指令，通過電磁閥的動作實現制動系統壓力的增加、保持和降低 液壓泵 :受ecu控制，在可變容積式制動壓力調節器的控制油路中建立控制油壓；在循環式制動壓力調節器調節壓力降低的過程中，將由輪缸流出的制動液經蓄能器泵回主缸，以防止abs工作時制動踏板行程發生變化。 abs警告燈 :abs出現故障時，由euc控制將其點亮，向駕駛員發出報警，并由ecu控制閃爍顯示故障代碼 abs系統在儀表板及儀表板附加部件上裝有兩個故障警告燈，一個是abs警告燈(k47)，另一個是制動裝置警告燈(k118)兩個故障警告燈正常點亮的情況是:當點火開關打開起動至

26、自檢結束(大約2s);在拉緊駐車動裝置時警告燈(k118)點亮。如果上述情況燈不亮，說明故障警告燈本身或線路有故障。如果abs故障燈常亮，說明abs系統出現故障;如果制動裝置警告燈常亮，說明制動液缺乏mk20-型abs系統的電路圖，如圖（6）所示圖（6） mk20-型abs系統電路圖a-蓄電池 b-在儀表內+15 f-制動燈開關 f9-駐車制動指示燈開關 f34-制動液位報警信號開關 g44-右后輪速度傳感器 g45-右前輪速度傳感器 g46-左后輪速度傳感器 g47-左前輪速度傳感器 j104-abs及ebv的電子控制單元 k47-abs警告燈 k118-駐車制動、制動液位警告燈 m9-左制

27、動燈 m10-右制動燈 n55-abs及ebv的液壓單元 n99-abs右前進油閥 n100-abs右前出油閥 n101-abs左前進油閥 n102-abs左前出油閥 n133-abs右后進油閥 n134-abs右后出油閥 n135-abs左后進油閥 n136-abs左后出油閥 s2-保險絲（10a） s12-保險絲（15a） s18-保險絲（10a） s123-液壓泵保險絲（30a） s124-電磁閥保險絲（30a） tv14-診斷插口 v64-abs液壓泵 3、abs控制器abs控制器由abs電子控制單元(j104)、液壓控制單元(n55)、液壓泵(v64)等組成。（1）電子控制單元電子控

28、制單元是abs系統的控制中心，它實際上是一個微型計算機，所以又常稱為abs(ecu)電腦。abs ecu由輸入電路、數字控制器、輸出電路和警告電路組成。主要任務是連續監測接受4個車輪轉速傳感器送來的脈沖信號，并進行測量比較、分析放大和判別處理，計算出車輪轉速、車輪減速度以及制動滑移率，再進行邏輯比較分析4個車輪的制動情況，一旦判斷出車輪將要抱死，它立刻進入防抱死控制狀態，通過電子控制單元向液壓單元發出指令，以控制制動輪缸油路上電磁閥的通斷和液壓泵的工作來調節制動壓力，防止車輪抱死。abs ecu還不斷地對自身工作進行監控。由于abs ecu中有兩個完全相同的微處理器，它們按照同樣的程序對輸入信

29、號進行處理，并將其產生的中間結果與最終結果進行比較，一且發現結果不一致，即判定自身存在故障，它會自動關閉abs系統。此外abs ecu還不斷監視abs系統中其他部件的工作情況，一旦abs系統出現故障，如車輪速度信號消失，液壓壓力降低等，abs ecu會發出指令而關閉abs系統，并使常規制動系統工作，同時將故障信息存儲記憶，并將儀表板上的abs故障燈點亮，向駕駛員發出警示信號，此時應及時檢查修理。當點火開關接通時，abs ecu就開始進行自檢程序，對系統進行自檢，此時abs故障燈點亮。如果自檢以后發現abs系統存在影響其正常工作的故障，它將關閉abs系統，恢復常規制動系統，儀表板上abs故障燈一

30、直點亮，警告駕駛員abs系統存在故障。自檢結束后，abs故障燈就熄滅，表明系統工作正常。由于自檢過程大約需要2s，因此在正常情況下，當點火開關接通時，abs故障燈點亮2s，然后再自動熄滅，是正常的。反之如果點火開關接通時，abs故障燈不亮，說明abs故障燈或其線路存在故障，應對其進行檢修。（2）電子控制模塊（電腦）的結構與工作原理 abs系統電子控制部分可分為電子控制器（ecu）、abs控制模塊、abs計算機等，以下簡稱ecu。 ecu :接受車速、輪速、減速等傳感器的信號，計算出車速、輪速、滑移率和車輪的減速度、加速度，并將這些信號加以分析、判別、放大，由輸出級輸出控制指令，控制各種執行器工

31、作第三章ecu的結構與工作原理 （一） ecu的基本結構 （1）ecu由以下幾個基本電路組成： （1）輪速傳感器的輸入放大電路。安裝在各車輪上的輪速傳感器根據輪速輸出交流信號，輸入放大電路將交流信號放大成矩形波并整形后送往運算電路。 不同的abs系統中輪速傳感器的數量是不一樣 的。每個車輪都裝輪速傳感器時，需要四個傳感器，輸入放大電路也就要求有四個。當只在左右前輪和后軸差速器安裝輪速傳感器時，只需要三個傳感器，輸入放大電路也就成了三個。但是，要把后輪的一個信號當作左、右后輪的兩個信號送往運算電路。 （2）運算電路。初始速度、滑移率及加減速度運算電路把瞬間輪速加以積分，計算出初始速度，再把初始速

32、度和瞬時線速度進行比較運算，則得出滑移率及加減速度。電磁閥開啟控制運算電路根據滑移率和加減速度控制信號，對電磁閥控制電路輸出減壓、保壓或增壓的信號。 （3）電磁閥控制電路。接受來自運算電路的減壓、保壓或增壓信號，控制通往電磁閥的電流。 （4）穩壓電源、電源監控電路、故障反饋電路和繼電器驅動電路。 在蓄電池供給ecu內部所有5v穩壓電壓的同時，上述電路監控著12v和5v電壓是否在規定范圍內，并對輪速傳感器輸入放大器、運算電路和電磁閥控制電路的故障信號進行監視，控制著電磁閥電動機和電磁閥。出現故障信號時，關閉電磁閥，停止abs工作，返回常規制動狀態，同時儀表板上的abs警報燈點亮，讓駕駛員知道有故

33、障情況發生。 2）接通電源時的初始檢查 接通點火開關、ecu電源接通時，將檢查下列項目。 （1）微處理機功能檢查 使監視器產生錯誤信息，讓微處理機識別。 檢查rom區的數據，確認未發生變化。 對ram區進行數據輸入和輸出，判斷工作是否正常。 檢查a/d轉換的輸入，判斷是否正常。 檢查微處理機間的信號傳遞，判斷是否正常。 （2）電磁閥動作檢查 （3）故障反饋電路功能檢查 3）汽車起步時的檢查 汽車起步時對重要的外圍電路進行檢查，若檢查結果正常，abs開始工作。 （1）電磁閥功能檢查 讓電磁閥工作，判斷是否正常。 比較各電磁閥的開、關電阻，判斷電磁閥是否工作正常。 （2）電動機動作檢查 使電動機運

34、轉，判斷是否正常。 （3）輪速傳感器及輸入放大電路的信號確認。 確認所有的輪速傳感器信號都能輸入到微處理機。 4）行駛中的定時檢查 （1）12v（載貨車為24v）、5v電壓監視 識別供給的12v電壓和5v內部電壓是否為規定電壓值。監視12v電壓，并考慮abs工作過程中電壓瞬間下降和電動機起動時電壓瞬間下降的情況，然后加以分析識別。 （2）電磁閥動作監視 abs系統工作過程中，電磁閥必定動作，ecu隨時監視電磁閥的工作情況。 （3）運算電路中運算結果的對比檢查 ecu內部通常設有二套運算電路，同時進行運算和傳輸數據，利用各自的運算結果相互比較、互相監視，能夠確保可靠性，及早發現異常情況。 另外，

35、各種速度信號和輸入、輸出信號也在運算電路中相互比較，這些結果必須相同。 （4）微處理機失控檢查 由監視電路判斷微處理機工作是否正常。 （5）脈沖信號的監視 微處理機時鐘信號的脈沖頻率不能降低。 （6）rom數字的確定 計算rom數據之和，確認程序工作正常。 5）自行診斷顯示 如果安全保護電路檢查出有異常情況，則停止abs系統的工作，返回原有的常規制動方式（不使用abs），且ecu呈現故障狀態。這時ecu內的發光二極管、abs警報燈或專用診斷裝置發出故障信號，ecu根據這些信號顯示出故障碼。 汽車生產廠、汽車型號或abs系統不同時，故障碼也不一樣。 （二） ecu的工作原理 ecu是abs系統的

36、控制中心，它的本質是微型數字計算機，一般是由兩個微處理器和其他必要電路組成的、不可分解修理的整體單元，電腦的基本輸入信號是四個輪速傳感器送來的輪速信號，輸出信號是：給液壓控制單元的控制信號、輸出的自診斷信號和輸出給abs故障指示燈的信號。 (1)ecu的防抱死控制功能 電子控制模塊（電腦）有連續監測四個輪速傳感器速度信號的功能。電腦連續地檢測來自全部四個輪速傳感器傳來的脈沖電信號，并將它們處理、轉換成和輪速成正比的數值，從這些數值中電腦可區別哪個車輪速度快，哪個車輪速度慢。電腦根據四個輪子的速度實施防抱死制動控制。電腦以四個輪子的傳感器傳來的數據作為控制基礎，一旦判斷出車輪將要抱死，它立刻就進

37、入防抱死控制狀態，向液壓調節器輸出幅值為12v的脈沖控制電壓，以控制輪缸上油路的通、斷。輪缸上油壓的變化就調節了車輪上的制動力，使車輪不會因一直有較大的制動力而讓車輪完全抱死（通與斷的頻率一般在312次/秒）。 (2)ecu的故障保護控制功能 首先，電腦能對自身的工作進行監控。由于電腦中有兩個微處理器，它們同時接受、處理相同的輸入信號，用與系統中相關的狀態電腦的內部信號和產生的外部信號進行比較，看它們是否相同，從而對電腦本身進行校準。這種校準是連續的，如果不能同步，就說明電腦本身有問題，它會自動停止防抱死制動過程，而讓普通制動系統照常工作。此時，修理人員必須對abs系統（包括電腦）進行檢測，以

38、及時找出故障原因。 abs系統電腦不僅能監視自己內部的工作過程，而且還能監視abs系統中其他部件的工作情況。它可按程序向液壓調節器的電路系統及電磁閥輸送脈沖檢查信號，在沒有任何機械動作的情況下完成功能是否正常的檢查。在abs系統工作的過程中，電腦還能監視、判斷輪速傳感器送來的輪速信號是否正常。 abs系統出現故障，例如制動液損失、液壓壓力降低或車輪速度信號消失，電腦都會自動發出指令，讓普通制動系統進入工作，而abs系統停止工作。對某個車輪速度傳感器損壞產生的信號輸出，只要它在可接受的極限范圍內，或由于較強的無線電高頻干擾而使傳感器發出超出極限的信號，電腦根據情況可能停止abs系統的工作或讓ab

39、s系統繼續工作。 這里要強調的是，任何時候琥珀（黃）色abs系統故障指示燈點亮不滅，就說明電腦已停止abs系統的工作或檢測到了系統的故障，駕駛員或用戶一定要進行檢修，如果處理不了，應及時送修理廠。 (3)abs故障指示燈 當有下列的異常現象被發現時，abs控制電腦會使abs故障指示燈點亮： 泵油電動機作用的時間超過一定的時間。 車輛已經行走超過30s，而忘記放開駐車制動。 未收到四輪中任何一輪的傳感器信號。 電磁閥作用超過一定的時間或是檢測到電磁閥斷路。 發動機已經開始動作，或是車輛已經開動，未接收到電磁閥輸出訊號。 當點火開關打開在i段時，abs故障指示燈會點亮，如果沒有異常現象，發動機起動

40、后故障指示燈就會熄滅。 abs系統有兩個故障指示燈，一個是紅色制動故障指示燈，另一個是琥珀色或黃色abs故障指示燈。兩個故障指示燈正常閃亮的情況為：當點火開關接通時，紅色指示燈與琥珀色指示燈幾乎同時點亮，紅色指示燈亮的時間較短，琥珀色指示燈亮的時間較長一些（約3s）；發動機起動后，儲能器要建立系統壓力，兩燈會再次點亮，時間可達十幾秒鐘；駐車制動時，紅色指示燈也應亮。如果在上述情況下燈不亮，說明故障指示燈本身或線路有故障。 紅色指示燈故障常亮，說明制動液不足或儲能器中的壓力不足（低于14mpa），此時普通制動系統和abs系統均不能正常工作；琥珀色abs故障指示燈常亮，說明電控單元發現abs系統有

41、故障。（4）、液壓控制系統 液壓控制單元裝在制動主缸與制動輪缸之間，采用整體式結構 (如圖7所示)。主要任務是轉換執行abs ecu的指令，自動調節制動器中的液壓壓力。圖（7） 液壓控制單元結構1-帶低壓儲液罐的電動液壓泵 2-液壓單元低壓儲液罐與電動液壓泵合為一體裝于液壓控制單元上。低壓儲油罐的作用是用于暫時存儲從輪缸中流出的制動液，以緩和制動液從制動輪缸中流出時產生的脈動。電動液壓泵的作用是將在制動壓力階段流入低壓儲液罐中的制動液及時送至制動主缸，同時在施加壓力階段，從低壓儲液罐中吸取剩余制動力，泵入制動循環系統，給液壓系統以壓力支持,增加制動效能。電動液壓泵的運轉是由電子控制單元控制的。

42、典型循環式制動壓力調節器的工作原理 此種形式的制動壓力調節器在制動主缸與輪缸之間串聯一電磁閥，直接控制輪缸的制動壓力。這種壓力調節系統的特點是制動壓力油路和abs控制壓力油路相通，如圖8所示。圖中的儲能器的功能是在減壓過程中將從輪缸流經電磁閥的制動液暫時儲存起來。回油液壓泵也叫做再循環泵，其作用是將減壓過程中從制動輪缸流進儲能器的制動液泵回主缸。該系統的工作原理詳述如下。 （1）常規制動狀態 在常規制動過程中，abs系統不工作，電磁線圈中無電流通過，電磁閥處與“升壓”位置。此由制動主缸來的制動液直接進入輪缸，輪缸壓力隨主缸壓力而增減。此時回油液壓泵也不工作。如圖(8)所示。 圖(8) 常規制動

43、（2）保壓狀態 當轉速傳感器發出抱死危險信號時，電控單元向電磁線圈輸入一個較小的保持電流（約為最大工作電流的1/2），電磁閥處于“保持壓力”位置，此時主缸、輪缸和回油孔相互隔離密封，輪缸中的制動壓力保持一定。如圖(9)所示。 圖(9) 保壓狀態（3）減壓狀態 如果在電控單元“保持壓力”命令發出后，車輪仍有抱死的傾向，電控單元即向電磁線圈輸入一最大工作電流，使電磁閥處于“減壓”位置，此時電磁閥將輪缸與回油通道或儲液室接通，輪缸中制動液經電磁閥流入儲液室，輪缸壓力下降。如圖(10)所示。圖(10) 減壓狀態（4）增壓狀態 當壓力下降后車輪轉速太快時，電控單元便切斷通往電磁閥的電流，主缸和輪缸再次相

44、通，主缸中的高壓制動液再次進入輪缸，使制動壓力增加。制動時，上述過程反復進行，直到解除制動為止。如圖(11)所示。 圖(11) 增壓狀態第四章、常見故障診斷分析（一）打開點火開關，abs故障燈常亮不滅故障現象：一輛桑塔納2000gsi轎車，行駛8萬，該車裝備mk20型防抱死制動系統，此車abs故障燈亮起，車主開到修理廠進行檢修。 故障分析：首先，用元征電眼睛故障診斷儀讀取故障碼，對abs系統進行檢測，顯示“00290”，為左后輪轉速傳感器g46故障。一般情況下，以下三種情況將會導致abs系統出現這種故障： （）當車速超過10km/h時，沒有轉速信號傳遞給abs控制單元。 （）當車速大于40km

45、/h時候，轉速信號超出公差值。 （）傳感器存在可識別的斷路或對正極、接地短路故障。 根據經驗，應該重點檢查以下項目： （）輪速傳感器與abs控制單元的線路連接情況。 （）輪速傳感器和齒圈的安裝間隙、安裝位置以及受灰塵或雜質污染的情況。 （）車輪軸承間隙是否過大。 （）傳感器本身故障。 在該車故障排除過程中，首先并沒有急于檢查輪速數據。將發動機怠速運轉，選擇閱讀數據塊功能，進入001顯示組，用舉升機將車升起來，觀察各顯示數據。 待添加的隱藏文字內容2車輪靜止時候，各顯示區均顯示0km/h。用手轉動左后輪，第3顯示區顯示9km/h。又轉動別的車輪，觀察相對應的顯示區，發現基本一致。放下車輛，用故障

46、診斷儀清除故障碼。abs警示燈隨之熄滅，路試一切正常。 用診斷儀讀取測量數據塊功能，進入顯示組002，觀察第3顯示區左后輪速度。無論在加速、減速、制動、低速還是高速時，其數值都與其他3個輪速基本一致。abs警示燈沒有亮起，制動時也能感覺到abs系統在起作用，故障也沒有出現。因為再沒有發現故障，就準備讓車主將車接走。 就在這時，故障再次出現了。在車輛怠速著車靜止不動的時候，故障警示燈亮了。調碼發現又產生左后輪的偶發性故障碼。根據該車檢查狀況，只有一種可能，那就是左后輪轉速傳感器與abs控制單元之間產生瞬間短路或斷路。根據電路圖進行檢查時，發現abs控制單元的25針插頭第10針有輕微腐蝕。清理修復

47、插頭之后，清除故障碼。車主駕車2000多也沒有出現原來的故障。 經詢問車主得知，清洗車輛的時候，經常用高壓水沖洗發動機艙，由于高壓水濺入控制單元的連接點，25針插頭第10針被腐蝕，導致有瞬間開路的情況發生。此故障屬于軟性故障，故障出現的機率具有很大的隨機性，一般用萬用表不易測出，也只有在故障出現時，才能發現故障原因，找到病根，對癥下藥，將故障排除。（二）行車中abs故障燈亮起故障現象: 一輛上海桑塔納2000gsi事故車，修復后路試發現該車abs系統故障指示燈常亮，而且急剎車時四輪全部抱死，也就是說abs 系統根本不起作用。故障診斷分析及處理: 該車是因為車速太快，撞在一個拉鋼管的農用車上，由

48、于鋼管穿透了大燈和電瓶而且損壞了電瓶后的abs總泵和abs電控模塊。修理時已經更換了abs總泵及abs電腦總成。線路和插頭都已經仔細檢查，沒有任何虛接和破損之處 對于大眾系列車型abs系統的檢測，用傳統手工調取故障碼是不可能的，只能借助專用電腦檢測設備。用金奔騰大眾/奧迪-中文1552汽車電腦解碼器對該車abs系統進行故障檢測，發現有好多故障碼存儲，但是大多是屬于“軟”故障碼，用儀器清除掉后不再顯示。只有00283號故障碼(左前速度傳感器g47)沒有清除。于是舉起汽車，拆下左前輪的輪速傳感器，發現表面很臟，而且傳感器的觸發葉輪上有很多泥垢。原來是由于傳感器過臟所以觸發信號不能正確傳送給abs電

49、腦而使電腦記錄了故障。清理干凈并裝復傳感器后，故障碼不再出現，而且abs故障指示燈也不再常亮了。 滿以為該車故障已經解決，但是上路試車發現abs系統仍然不工作，緊急制動時四輪都拖滯。這是什么原因呢？再次接上儀器沒有發現故障碼存儲。懷疑剎車系統的液壓管路有氣泡沒有排干凈，又仔細按步驟進行排氣，結果還是不行。百思不得其解的情況下懷疑新買來的abs電腦有問題，所以進入“讀取電腦版本號”功能看電腦的版本號是否正確。就在這里發現了新問題，abs電腦的內部編碼是00000，這肯定不正常。又繼續查找另外一個正常的“時代超人”的abs電腦內部編碼為04505。所以利用儀器的“控制單元編碼”功能給該車的abs電

50、腦進行正確的編碼04505。然后路試汽車，故障徹底排除。（三）abs有時起作用，有時不起作用故障現象：abs警告燈常亮，20km/h制動會抱死故障分析：出現此故障的原因有以下3種：1）ecu故障，2）機械部分，3）輪速傳感器故障排除：用“車博仕a2600解碼器”檢測，顯示故障編碼為00290，經查閱資料，為左后輪故障。為了判斷準確，重復路試一次，再使用故障檢測儀檢測，故障編碼不變，由此可以判斷此故障在左后輪。該車裝配的是mk型abs，屬于四輪單獨控制，其工作原理是通過輪速傳感器將信號傳給ecu，ecu指令液壓調節器來控制制動系統工作。雖然該車abs出現的是一種時隱時現的故障，有時起作用，有時不

51、起作用，認為，出現經檢查ecu工作正常，機械部分也未發現異常，進一步檢查左后輪的輪速傳感器，先從外觀開始檢查，左后輪的插接器不松動，也沒有脫落的現象，但傳感器內塞滿了泥土和雜質。把左后輪的傳感器拆下并清洗，重新插接安裝，在安裝時，輪速傳感器的鐵芯與車輪軸承要有0.05左右的間隙，然后轉動左后輪，用數字萬用表毫伏檔測量傳感器的輸出電壓為280毫伏，在標準范圍內。安裝完畢后進行路試，abs警告燈熄滅，說明abs功能恢復正常。故障總結：事后經過了解，該車曾在農村的土路上行駛過，由于下雨路滑，兩個后輪陷在泥坑中，駕駛員想加大油門沖出來，不但沒有沖出來，反而車的左后輪越陷越深，很多泥土和雜質甩到輪速傳感

52、器上，由于左后輪傳感器堵塞，傳感器的輸出信號無法傳遞給ecu，液壓調節器得不到ecu的指令，abs的警告燈就一直亮。有時受顛簸的影響，輪速傳感器偶爾也會發出輸出信號，這時候abs燈就熄滅了。四、abs的正確使用與維修 不可采用多踩幾腳制動踏板的方法來增加制動力。在常規制動系統中，多踩幾腳制動踏板可使更多的制動液流至分泵，增強制動效果。但對裝有abs的汽車，只需踩緊制動踏板，汽車就會自動進行制動防抱的工作，而不需要人工干預。多踩幾腳制動踏板，反而會使abs電腦得不到正確的制動信號，導致制動效果不良。 不可隨意增大輪胎的直統的穩定性，但不能防止車輪在所有的情況下都不發生滑移。在積雪結冰或濕滑的路面上行駛時，汽車穩定性仍較差，此時應減慢車速，小心駕駛。 abs不能減少駕駛員腳踩制動踏板的時間，因此，超速行駛，特別是在彎道、積水濕滑地方或太*近前車時，同樣存在車禍的幾率，需盡量避免。但可以在保持原廠輪胎直徑不變的前提下增大輪胎的寬度。因為abs的車速信號是從車輪取得的，如果不按照此規定，就會導致車輪轉速的數據不準確，而使得abs判斷錯誤，嚴重時還會造成事故。 點火開關在“on”的位置時，儀表板上的“abs”指示燈會亮。多數汽車在發動機發動后幾秒鐘后熄滅。在