1、d蔚珈代砒業按術學陵機械分院汽車工程系畢業論文課題名稱：桑坦納汽車ABS的故障診斷與分析姓學專班名:號:業:5804 0 27 1 0 140汽車檢測與維修級:指導老師:高加泉老師二零年H一月摘關詞前W.1汽 車 防 抱 死 制 動統31.2ABS發展及用313 ABS的技術要求及評價方法測與診斷2汽車ABS的基本結構與原理62ABS的基本組成62.2 輸入信號元件62.3 ABS電腦112 .4執行控制元件112.5ABS系統工作過程153汽 車 A B S 故 障 檢 測 與 診斷183診斷須知與注意事項1 83 .2ABS 系 統 故 障 診 斷 與 分析193.3 ABS系統故障診斷方

2、法203.4 ABS系統零部件的檢修3 03.5 A B S 系 統 電 氣 檢修413.6 ABS系統自診斷與檢査443.7 ABS系統的實例檢修4505結束語致謝51參考文獻52汽車ABS系統的故障檢測與診斷廖佳瑞（江西現代職業技術學院江西 南昌 330 0 95）摘要：1 00-200字ABS的主要作用是改善整車的制動性能，提高行車安全性，防止在制動過程中車 輪抱死（即停止滾動），從而保證駕駛員在制動時還能控制方向，并防止后軸側滑。其 工作原理為：緊急制動時，依靠裝在各車輪上高靈墩度的車輪轉速傳感器，一旦發現某 個車輪抱死，計算機立即控制壓力調節器使該輪的制動分泵泄壓，使車輪恢復轉動，達

3、 到防止車輪抱死的目的。ABS的工作過程實際上是“抱死一松開一抱死一松開”的 循環工作過程，使車輛始終處于臨界抱死的間隙滾動狀態，有效克服緊急制動時山車 輪抱死產生的車輛跑偏現象，防止車身失控等悄況的發生。最早的ABS系統為二輪系統。所謂二輪系統就是將ABS裝在汽車的兩個后輪上。 曲于兩后輪公用一條制動液壓管路和一個控制閥，所以乂稱做“單通道控制系統”。 這種系統是根據兩個后車輪中附著力較小的車輪狀態來選定制動壓力，這被稱為“低 選原則”。也就是說，采用低選原則的A BS車輛的一個后輪有抱死趨勢時，系統只能 給兩個后輪同時泄壓。乂山于前輪沒有防抱死功能，因而，二輪系統難以達到最佳制動 效果。隨

4、著相關技術的發展，后來出現了 “三通道控制系統”，該系統是在二輪系統基礎 上，將兩前輪由兩條單獨的管路獨立控制。雖然后輪還是采用“低選原則”，但山于實 現了緊急制動時的轉向功能及防止后軸側滑的功能，所以這種系統具備了現代ABS 的主要特點。至今，市面上還有車輛采用這種三通道控制的ABS系統。LI前，裝備在車輛上最常見的是四傳感器四通道ABS系統，每個車輪都山獨立的 液壓管路和電磁閥控制，可以對單個車輪實現獨立控制。這種結構能實現良好的防抱 死功能。關鍵詞：4-6個ABS;故障；診斷;刖旨汽車防抱死制動系統(簡稱ABS： Anti- Loc k B r ak e System )是現代汽車制動系

5、的關鍵 部件之一,在汽車制動過程中，該部件能防止車輪完全抱死，提髙汽車在制動過程中的方向穩定性和轉向 操縱能力，縮短制動距離。充分發揮輪胎與路面間的潛在附著力、最大限度地改善汽車的制動性能，以滿足行軍安全的需要， 一直是人們追求的目標。雖然ABS的理論基礎確立較早，但鑒于相關工業，如電子技術水平的限制， 使可靠性、價格效益比成為ABS發展道理上的兩大障礙。進入20世紀70年代以來，由于電子技術的 發展，使得ABS的可靠性顯著改善，功能也得以完善。加之汽車行駛速度的提高致使制動時車輪抱死托 滑成為行車安全的重大隱患之一，促使ABS使用日益廣泛。2 0世紀7 0年代中后期開始,ABS控制器采用了大

6、規模集成電路式的汁算機，這種數字計算機不易 受干擾，運算速度快。不僅提高了控制器的穩左性，而且為改善ABS功能創造了條件。到了 2 0世紀80年代，車用ABS控制器的硬件在采用數字式電路的基礎上，采用了微處理器，輸入 輸岀也朝著與汽車苴他電子元件集成化、網絡化的方向發展，精密液壓元器件的制造技術泄向成熟；在 軟件上ABS的控制邏輯向多元化方向發展，諸如最優控制、變結構控制及模糊控制的得到了應用。計算 機技術的發展又使ABS想縱深擴展，如制動防滑裝置(ASR： A nti-slip-regulatio n )及速度限制器等。 可以說ABS裝置是汽車上得到最成功應用的電子技術之一。仁緒論11汽車防

7、抱死制動系統汽車防抱死制動系統，簡稱AB S (Anti-Lo c k Br a ke Sys t em ) . ABS是現代 汽車制動系的關鍵部件之一，它是用來在汽車制動過程中，防止車輪完全抱死，提高汽車 在制動過程中的方向穩定性和轉向操縱能力，縮短制動距離的一種安全裝置。那么，在汽 車制動過程中，為什么要防止車輪完全抱死呢？凡駕駛過汽車的人都有一些體驗，在被雨淋濕而帶有泥土的柏油路面上或在積雪道路 上緊急制動時，汽車會發生側滑甚至掉頭旋轉；左右兩側車輪如果行駛在不同在路面上，例 如一側車輪在積雪路面上，而另一側車輪在柏油路面上，緊急制動時，汽車就會失去方向 控制；高速行駛在彎道上進行緊急制

8、動時，有可能會從路邊滑岀或闖入對面車道；在直道 上緊急制動則可能出現無法躲避障礙物等危險情況。汽車防抱死制動裝置就是為了防止這 些危險狀況的發生而在汽車制動系統中附加的一種裝置。概括起來，ABS的功能主要有以 下三點：6提高制動過程中汽車行駛的方向穩定性； 保證駕駛員在汽車制動過程中仍然控制轉向盤，從而實踐避開障礙物： 縮短制動距離(山于制動距離縮短量取決于許多因素，為了保證行駛方向穩定性和 控制能力，需要進行壓力調節。因此，在碎石、冰雪等松散層路面上制動時，制動距離可 能稍有增加。)1.2 ABS發展及應用最早的汽車(19 20年以前)前軸并不裝用制動器，汽車制動過程中對路面附著力系 數的利

9、用是最低的。隨后人們經過對前、后車輪均裝用制動器的汽車進行了大量實驗后， 在前輪也裝用了制動器。但鑒于當時道路條件差，為確保汽車制動時有足夠的方向控制能 力，故前輪制動力分配系數與現代汽車比較起來仍顯得很小。為了充分利用制動過程中路 面所能提供的附著系數，以及解決隨后遇到的后輪抱死滑移所產生的危險因素，人們對汽 車制動理論的研究及制動裝置的研制開展了大量的工作。汽車ABS裝置就是為了既能充分 利用制動過程中的路面附著力系數，乂能避開車輪制動時抱死滑移所產生的危險工況而出 現的汽車制動附加裝置。2 0世紀初期人們就開始了 ABS的技術研究。ABS裝置最早得到成功應用并不是在汽 車上，而是在飛機、

10、鐵路機車上。當鐵路機車的制動強度過大岀現車輪抱死滑移的現象時, 車輪往往不能平穩運動而產生強烈的噪聲和振動，輕則影響車輪和鐵軌的壽命，重則出現 危險的事故。為了避免這種現象發生，1 90 8年在鐵路機車上安裝了防抱死裝置，并意外 的發現制動距離也縮短了。早在1 9 3 6年，徳國博世(BOSCH)公司將電磁傳感器用于測 量車輛轉速。當傳感器探測到車輪抱死滑移時，調節裝置啟動,調節制動管路圧力，這一思 路一直延續至今。隨后，1 9 4 8年美國的West i nghous e A讓Brak e公司開發了鐵 路機車專用的ABS裝置。該裝置利用裝在車軸上的轉速傳感器測出車軸的減速度，然后通 過電磁閥

11、控制制動氣壓，實現ABS裝置的自動控制。飛機著陸時往往速度很高，如果此時制動強度過大，初選輪胎抱死現象,則可能發生輪 胎磨損嚴重，從而出現破裂的危險局面。如果路面附著力系數較低，或者說路面較滑時，輪 胎滑移將難以保證飛機直線行駛、保持一定的轉向能力等的基本要求。為防止這些危險工 況發生，ABS裝置于二戰末期的1945年前后被嘗試用于飛機上。先是德國人F r i tz 0 s t wald的設計思想被美國政府用在噴氣式飛機上。接著是194 8年波音公司生產的B 47飛機上安裝了 Hydro Aire公司的ABS產品。從20世紀5 0年代開始，Good Year和H ydro Airo等公司分別開

12、發出各具特 點的ABS裝置。這一時期ABS裝置的特點是采用了初期的電子計算機，使ABS的性能得到 了很大的改善，以至于規定所有的名航飛機都必須安裝ABS裝置。這一時期也是ABS裝置 由飛機向汽車上移植的時期。如1951年，Good Ye孔航空公司在載貨汽車上試裝了飛機用ABSO 193 4年，美國福 特公司首先把法國生產的民航機用ABS應用在林肯牌轎車上。這些嘗試雖然以失敗告終, 但揭開了汽車應用ABS的序幕。經過長期堅持不懈的努力，1938年Du n lop公司開發出了用于載貨車的ABS,美國福 特公司最終與Kelsey Hayes X地合作于1968年成功開發了車用ABS裝置。于是，車 用

13、ABS裝置的研究與開發受到諸如美、英等各國研究部門及政府的支持，但隨后十多年ABS 裝置的研究與開發卻處于一個低谷時期。這是因為這一時期的ABS控制器采用的是分離元 件的電子線路式模擬計算機。山于電子元件多、體積大。再加上汽車速度的提高,所研制 的ABS功能仍然較差、可靠性也較低，不能滿足汽車的使用要求。20世紀70年代中后期開始，ABS控制器采用了大規模集成電路式的計算機。這種數 字計算機不易受干擾，運算速度快。不僅提高了控制器的穩定性，而且為改善ABS功能創 造了條件,20世紀70年代末，歐洲開始批量生產用于轎車和商用汽車的ABS系統。進入2 0世紀80年代，車用ABS裝置在理論上與實踐上

14、都逐漸走向成熟。ABS控制器 的硬件在采用數字式電路的基礎上，采用了微處理器,輸入輸出也朝著與汽車其他電子元 件集成化、網絡化的方向發展，精密液壓元器件的制造技術也走向成熟。在軟件上ABS的 控制邏輯向多元化方向發展，諸如最優控制、變結構控制及模糊控制得到了應用。計算機 技術的發展乂使ABS向縱深擴展，如制動防滑裝置ASR (Anti-Sl i p Regu 1 a t i on) 及速度限制器等。進入20世紀90年代，ABS的發展愈來愈快，歐洲、美國和日本等國家均在高速普及 ABS o到1995年，美、德、日在轎車上裝用ABS的比例分別達55%、50%、和35%;在貨 車上裝用ABS的比例分

15、別達50%、50%和45%。目前，德國的博世公司成為世界第一大A BS裝置生產廠家，其生產的ABS裝置已被用于奧迪、寶馬、通用、大眾、雷諾、菲亞特、 雪鐵龍及法拉利等公司的各系列車型中。另外，日本也生產大量的ABS裝置是在汽車上得 到最成功應用的電子控制裝置之一。1.3 ABS的技術要求及評價方法1.3. 1對ABS系統的設計要求評價ABS的主要指標是轉向能力、穩定性和最佳制動距離。山此對ABS提出下述要 求.(1) 在調節制動過程中，汽車轉向能力和行駛穩定性必須得到保證；(2) 即使左右車輪的附著力系數不相等，無法避免的轉向反應應盡可能小；(3) 必須在汽車的整個速度范圍內進行調節；(4 )

16、調節系統應該最有效地利用車輪在路面上的附著力，這時保持轉向能力的考慮先于縮短制動距離的口標；（5）調節裝置應極快的適應路面傳遞能力的變化；（6 ）在波狀路面上給以任意強的制動，汽車都能被完全控制住；（7）調節裝置必須能識別出覆水路面，并對此做出正確的反應；（8）調節專職只能附加在常規制動裝置上，如果出現損壞，安全通路必須自動斷開調 節裝置而不出現不良作用，這時規制動裝置必須能全功能工作；（9）所有這些對調節裝置的要求，在所有路面上用所有各自汽車允許的輪胎都必須 得到滿足。1.3. 2 ABS系統的質量準則高質量的ABS必須有高的可靠性、廣泛的適應性及良好的性能。評判一個ABS系統用 該遵循的質

17、量準則概述如下：（1）良好的行駛穩定性為使汽車有良好的行駛穩定性，ABS必須在汽車制動時使后輪具有足夠大的測向抵制 能力，以抵抗足夠大的外界側向力，不致于發生后軸側滑的不穩定制動工況。（2）良好的轉向能力AB S在汽車制動時，應使轉向輪具有足夠大的側向控制力，不致于發生側滑,且轉向 輪不抱死滑移，保持汽車有良好的轉向能力。（3）高附著力系數利用率汽車裝用ABS制動時，應有高的附著力系數利用率，即合理的利用輪胎與路面間的潛 在附著力。在一般情況下，裝用ABS的汽車應具有良好的制動效能，即較短的制動距離和 較高的制動減速度。（4）良好的舒適性在汽車制動時如ABS對制動壓力控制得不理想，發生嚴重的過

18、制動或欠制動現象，會 使汽車發生前后竄動的現象，制動舒適性很差，而且制動效能也不佳，這是不允許的。汽車行駛條件復雜多變，振動沖擊大。ABS的工作環境惡劣，且ABS 乂是制動系的一 個組成部分，因此，ABS必須具有高的可靠性。國內外的正反兩個方面的經驗告誡人們, ABS產品的可靠性必須滿足苛刻的汽車使用條件的要求，否則ABS產品不會有市場。1. 3. 3主要評價指標ABS系統直接關系到汽車的制動性、操縱穩定性以及安全性等性能。因此，對ABS 系統性能的評價必須是多指標的綜合評價，并且必須通過嚴格的試驗檢測后才可裝車使 用。安裝有ABS的汽車制動性能的主要評價指標如下：（1）良好的抗外界電磁場干擾

19、的能力ABS系統是一個典型的電子控制系統，如不能抗外界電磁場的干擾，工作時就可能 對制動壓力進行調整，從而出現危險情況。因此，要求ABS系統有良好的抗外界電磁場干 擾的能力。但是，此規定H前并不嚴謹，歐洲經濟委員會汽車制動法規（ECER13）中僅對 此項指標提供了性能要求，而對評價指標未作具體規定。我國U前的做法是依照國家標準 G B13594-1 9 9 2 （等效采用ECER1 3標準）中規定，只要按本標準的規定做完了道路性能試 驗，即認定所測ABS系統抗外界電磁場干擾的能力滿足要求。（2）基本功能（制動車輪不抱死）裝有ABS的汽車制動時，ABS直接控制的車輪（依據自身的運動狀態來調節其制

20、動壓 力的車輪）不能抱死滑移，但允許有短暫的車輪抱死，也允許車速低于1 5 km/h時車輪抱 死。當汽車在高附著力系數路面上制動時，可通過輪胎在路面上的印痕來判斷車輪運動 狀態;而汽車在濕滑的地附著力系數路面上制動時，車輪制動印痕較難分辨，釆用觀察車 輪印痕的方法受到限制。因此，也常采用錄像觀察法，即在車輪外側用明顯的顏色（一般用 口色）涂料做記號，汽車制動時用錄像機記錄車輪運動全過程。通過觀看錄像帶，可判斷車 輪在制動過程中的運動狀態。另外一種辦法是用車輪運動狀態記錄儀測量車輪運動狀態。 所需專用儀器雖較昂貴，但能精確測量車輪制動時的滑移率。（3）附著力系數利用率裝用ABS的汽車在附著力系數

21、均勻的路面上制動時，附著力系數利用率不得小于0. 75o 裝用I類ABS的汽車在左、右車輪位于不同附著力系數的路面上制動時，附著力系數利 用率也要足夠大。附著力系數利用率的定義及其測試方法見相關標準方法。（4）對道路條件突變的適應性裝有ABS的汽車制動過程中，路面附著力系數突變，附著力系數由高（0. 5） 到低心叭,或山低到高,ABS直接控制的車輪不得抱死，且制動減速度應急速變 化。一般講，要求制動行駛中通過附著力系數突變分界線的車速在5 0km/h左右。（5）產生電氣故障可解除ABS的工作如前所述,ABS電器出現故障，如ABS繼續參與工作，可能對制動壓力進行誤調節，這是 十分可怕的。因此AB

22、S電氣系統一旦出現故障，必須能迅速終止ABS的匸作，而ABS的 調節器必須使常規制動管路暢通。2.汽車ABS的基本結構與基本原理2-1ABS的基本組成ABS的基本組成通常可以劃分為三部分：ABS電腦(ECU)、輸入信號元件與執行控制 元件。如圖2 1所示是ABS的組成圖框，左側是輸入信號元件，右側是執行控制元件。 ABS電腦接受左側信號元件產生的信號，控制右側執行元件的工作。圖2-1 ABS的組成框圖2. 2輸入信號元件ABS的輸入信號元件包括輪速傳感器、制動開關.手制動/制動液面開關和電動機/電 磁閥的監控電路。其中輪速傳感器和制動開關的信號是必不可少的。2. 2. 1輪速傳感器輪速傳感器感

23、知車輪的轉速，產生與車輪轉速成正比的電壓信號。車輪輪速信號傳給 ABS電腦，電腦通過計算，決定是否進行防抱死制動。輪速傳感器的信號對于ABS電腦是必需的。口前可以見到兩種輪速傳感器:最常見的是 電磁感應式輪速傳感器,其次是霍爾半導體式輪速傳感器。(1)電磁感應式輪速傳感器 基本結構電磁感應式輪速傳感器是一種山磁通量變化而產生感應電壓的裝置，一般由磁感應傳感器與齒圈組成。其結構及安裝如圖2-2所示。電磁感應式傳感器是一個靜止部件，通常由永久磁鐵、電磁線圈和磁極組成，安裝 在每個車輪的托架上。齒圈是一個運動部件，一般安裝在輪轂上或輪軸上與車輪一起旋轉。圖22 輪速傳感器結構與安裝 輪速傳感器信號的

24、產生原理 電磁感應式輪速傳感器的工作原理與普通的交 流發電機相同。永久磁鐵才產生一定強度的磁場，齒圈隨車輪在磁場中旋轉時，山于齒圈 上的齒峰與齒谷通過時引起磁場強弱變化，在永久磁鐵上的電磁感應線圈就產生一定的交 流信號(見圖2-3)o交流信號的頻率與車輪速度成正比，交流信號的振幅隨輪速的變化而變化。ABS電腦通過識別傳感器發來交流信號的頻率來確定車輪的轉速，如果電腦發現車 輪的減速度急劇增加，滑移率達到20%時，它立刻給執行器發出指令，減少或停止車輪的 制動力，以免車輪抱死。圖23電磁感應式輪速傳感器的工作原理 電磁感應式輪速傳感器的缺點a. 電磁感應式輪速傳感器向ABS的ECU疏松的電壓信號

25、的強弱是隨轉速的變化而變化 的，信號幅值一般在ri 5V的范圍內變化。b. 電磁感應式輪速傳感器頻率響應較低。當車輪轉速過高時，傳感器的頻率響應跟不 上,容易產生錯誤信號。c. 電磁感應式輪速傳感器的抗電磁波干擾能力較差，尤其在輸入信號幅值較小時。（2）霍爾半導體式輪速傳感器霍爾半導體式輪速傳感器是近年來出現的，裝車量比較少，這里不作講解。2. 2. 2制動開關制動開關裝在制動踏板上部，踩下制動踏板時，制動導通，給制動燈送電，制動燈點亮, 同時將制動信號送到ABS電腦。制動信號對于ABS電腦來說是必需的。制動信號送到ABS電腦，表明制動系統開始工作，車輪隨時可能岀現抱死，接到該信號 后，ABS

26、電腦進入準備工作狀態。如果制動開關損壞或者制動燈保險絲燒斷，制動信號傳 不到ABS電腦，這時如果車輪抱死，ABS電腦會產生車輪意外抱死的故障碼，同時ABS 警告燈亮,ABS失去作用。制動開關安裝位置如圖2-4所示。2.2-3手制動/制動液面開關手制動開關和制動液面開關產生同一個信號。其安裝位置如圖2-5所示。當拉起手 制動或制動液液面不足時，儀表板上的手制動燈亮起，同時這個信號送到ABS電腦。如果 該信號持續一定的時間，ABS電腦將控制ABS失效。電腦停止工作的同時點亮黃色的A BS故障警告燈。在這種情況下，紅色故障燈比黃色故障燈先亮。圖24制動開關的安裝位置面開黃2. 2.4電動機/電磁閥監

27、控ABS通過繼電器控制電動機的運轉，通過繼電器給電磁閥提供電源。當電動機運轉, 電磁閥供電時，山相應的監控線路產生監控信號，送到AB S電腦，確保系統工作的可靠性。2. 2. 5汽車減速傳感器四輪驅動汽車的ABS中有一種減速度傳感器（G傳感器），如圖2-6所示。汽車減速 傳感器的作用是測出汽車制動時的減速度，識別是否是雪路、冰路等易滑路面。2. 2. 6壓力開關或壓力傳感器早期的ABS中有的帶有蓄壓器，蓄壓器中有一個壓力開關或壓力傳感器監控制動液的 壓力。壓力開關一般位于蓄壓器下面，監視著下腔的液壓壓力。當液壓壓力下降到一定數值 （一般是14Mpa）,壓力開關閉合。它有時給電腦提供壓力信號，有

28、時獨立于ABS電腦而 工作。如果壓力低的信號提供給電腦，點火開關打開后，電腦控制電動機繼電器運轉，給蓄 壓器打壓，直到壓力正常。如果壓力開關獨立于ABS電腦工作，則每當壓力下降，無論點火 開關是否打開，壓力開關都會使電動機繼電器下面電路構成回路（電動機繼電器通電，觸點 閉合），電源通過此電路讓電動機運轉。2.3 ABS電腦口前的ABS電腦主要山集成度、運算精度很高的數字電路組成。典型的四傳感器四通道ABS電腦的結構如圖2-7所示。可以看到，A BS電腦內部的 基本結構包括：a. 車輪輪速傳感器的輸入放大電路。b. 運算電路。C.電磁閥控制電路。d. 穩壓電源、電源監控電路、故障反饋電路和繼電器

29、驅動電路。節irTHp（輸出信 號線路輪速傳感器喩入填益電路電恿閥維電器外部通信銭路 電動機 監槿皺賂 制動開關線路卜電磁閥K1.輸入/輸出電路電源警告燈迫厳閥堆電器 電動繼電器 樂曲器電源圖2-7四傳感器四通道系統ECU模塊圖2.4執行控制元件2. 4.1故障信號燈裝用AB S的制動系統帶有兩個故障信號燈：一個是紅色手制動/制動液面警告燈;另一 個是黃色ABS警告燈。ABS警告燈受ABS電腦控制。兩個警告燈在儀表中的位置如圖2-8 所示。圖2-8兩個警告燈在在儀表中的位置兩個故障警告燈正常閃亮的情況如下：當點火開關打開時，紅色手制動/制動液面警 告燈與黃色ABS警告燈兒乎同時殼,手制動/制動

30、液面警告燈亮的時間很短,ABS警告燈會 亮的長一些（約3 s）。如果制動系統正常，兩燈先后熄滅。紅色手制動/制動液面在手制動拉起或制動液不足時也會亮。如果在上述情況下燈不亮, 說明故障警告燈本身及線路有故障。手制動/制動液面警告燈常亮，說明制動液不足或手 制動未放，此時普通制動系統與ABS均不能正常工作，要檢查故障原因及時排除。黃色ABS故障警告燈常亮，說明ABS電腦發現電控系統中有問題，應及時檢修。2. 4. 2電動機/電磁閥繼電器A BS中的繼電器一般有兩個:一個是主電源繼電器，另一個是電動機繼電器。主電源繼電器通過點火開關給ABS電腦供電，或者曲ABS電腦控制，給電磁閥供電。 只要發動機

31、啟動ABS電腦，就會感知并啟動系統自檢程序，檢查ABS是否良好。如果主電 源繼電器損壞，電腦就會知道并讓ABS停止工作（普通制動系統繼續工作）知道主電源繼電 器修復為止。電動機繼電器主要給電動機供電，當點火開關接通后，電腦要進行自檢，控制電動機 繼電器導通，控制電動機的觸點閉合，蓄電池直接給電動機供電使其工作。如果電動機繼 電器損壞或發主故障，電動機就不能運轉，必然導致ABS制動油壓壓力下降而無法工作。電動機ABS電動機是一個高壓泵,ABS工作期間,它可在很短時間內將制動液加壓到141 8M p a,給整個液壓系統提供高圧制動液體。電動機的電源111 ABS電腦控制的電動機繼電器 提供。電磁閥

32、ABS電磁閥有兩種:三位電磁閥和兩位電磁閥。這里不做講解。液壓調節裝置ABS電動機、電磁閥往往做成一個總成，合稱液壓調節裝置。根據制動壓力調節裝置與制動主缸和制動助力器的結構關系，可以分為分離式、組合 式和整體式三種結構形式。這里不做講解。在液壓制動的汽車上，制動壓力調節裝置常串聯裝在制動主缸與制動輪缸之間，通過電 磁閥直接或間接地控制輪缸的制動壓力。根據工作于里的不同，液壓制動系統采用的制動壓力調節裝置乂可分為可變容積式和循環式。2.4.3可變容積式壓力調節裝置的工作原理可變容積式圧力調節裝置是在汽車原有的制動管路上增加一套液壓裝置，用它來控制 制動管路容積的增減，從而達到控制制動的壓力變化

33、。可變容積式壓力調節裝置主要山電磁閥、液壓控制活塞、電動泵和蓄壓器等組成。其 主要特征是有一個液壓控制活塞。（1）普通制動模式（ABS不工作）普通制動模式的調壓過程如圖2-9所示。在制動壓力調節裝置未進行防抱死制動壓 力調節時，電磁線圈中沒有電流通過，電磁閥中的柱塞位于最左端，將液壓控制活塞大端 的工作腔與儲液器接通，山于液圧控制活塞的大端沒有受到壓力的作用，控制活塞在其回 位彈簧的預緊力作用下，處于左端極限位置,控制活塞的頂端有一推桿，將單向閥頂開，使 制動主缸與制動輪缸的管路相互溝通，制動主缸的制動液直接進入制動輪缸，制動輪缸的制動壓力隨制動主缸的輸出壓力而變化。主缸主缸圖29普通制動模式

34、圖2J0減壓制動模式（2）減壓制動模式防抱死制動“減壓”制動模式的調壓過程如圖2-10所示。在防抱死制動壓力調節過 程中，當需要減少制動輪缸的制動壓力時，ECU發出指令，給電磁線圈通入最大電流，使 電磁線圈中產生的磁力也最大，電磁閥中的柱塞在最大磁力作用下，克服彈簧的彈力移至 最右端，將蓄壓器與液壓控制活塞的工作腔接通，同時將通儲液器的管路關閉。電動泵開 始工作，來自蓄壓器或電動泵的高壓制動液流入控制活塞大端的工作腔，克服彈簧的彈力, 推動控制活塞右移，單向閥在回位彈簧的作用下落座，將制動主缸與制動輪缸隔離，制動 輪缸中的制動液就會流入控制活塞小端的丄作腔，制動輪缸的制動壓力隨之減少。輪缸制

35、動壓力減少的程度取決于控制活塞向右移動的距離，控制活塞向右移動的距離越大，在制 動輪缸側的容積就越大,制動輪缸制動壓力就減少的越多。（3）保壓制動模式防抱死制動“保壓”制動模式的調壓過程如圖2-11所示。在防抱死制動壓力調節 過程中，當需要保持制動輪缸的圧力時,ECU發出指令，給電磁線圈通入一個較小的電流, 由于電流較小，在電磁線圈中產生的磁力也較小，使電磁閥中的柱塞不能完全克服彈簧的 彈力，而處于中間位置，從而將通向蓄壓器、控制活塞工作腔和儲液器的管路全部關閉， 來自蓄壓器或電動泵的制動液不能再進入液壓控制活塞大端的工作腔，控制活塞大端工作 腔的圧力不再發生變化，液壓控制活塞在大端工作腔的油

36、壓和彈簧力作用下，保持在一定 的位置，此時由于單向閥仍處于落座狀態，制動輪缸的制動圧力保持不變。（4）增壓制動模式防抱死制動“增壓”制動模式的調壓過程如圖2-12所示，在防抱死制動壓力調節過程 中當需要增加制動輪缸的壓力時,ECU發岀指令，切斷通向電磁線圈的電流，電磁閥中的柱 塞在彈簧力的作用下回到左端初始位置，將液壓控制活塞大端的工作腔與儲液器管路接通, 液壓控制活塞大端工作腔內的制動液流回儲液器，作用在活塞大端工作腔的高壓被解除， 液壓控制活塞在彈簧力的作用下，也回到左端的初始位置，頂開單向閥，使來自制動主缸的 制動液直接進入制動輪缸，以增大制動輪缸的制動壓力o可變容積式壓力調節裝置的特點

37、是通過改變電磁閥中柱塞的位置，對液壓控制活塞 的移動進行控制，從而改變制動輪缸側的管路容積，利用這種變化間接地控制輪缸制動壓 力的增減。其制動壓力的增減速度取決于液壓控制活塞的移動速度。圖212增壓制動模式2.5 ABS系統工作過程圖2 1 3為一典型的ABS系統結構圖,它的工作過程可以分為常規制動、制動壓力保持、 制動圧力減少和制動壓力增大等階段。圖2-1 3 四通道A BS系統2.5. 1常規制動階段在常規制動階段，A B S并不介入制動壓力控制，調壓電磁閥總成中的各進液電磁閥均 不通電而處于開啟狀態，各岀液電磁閥均不通電而處于關閉狀態，電動泵也不通點運轉， 制動主缸至制動輪缸的制動管路均

38、處于暢通狀態，而各制動輪缸至儲液器的制動管路均處 于封閉狀態，各制動輪缸的壓力將隨制動主缸的輸入壓力而變化。此時的制動過程與一般 制動系統的制動過程完全相同。（1）制動圧力保持階段圖214保壓過程如圖2-14所示，在制動過程中，電子控制單元根據車輪轉速傳感器輸入的車輪轉速信 號判定有車輪抱死時，ABS就進入防抱死制動壓力調節過程。例如，電子控制單元發現右 前輪趨于抱死時，電子控制單元就使控制右前輪制動壓力的進液電磁閥通電，使右前進液 電磁閥轉入關閉狀態，制動主缸輸出的制動液不再進入右前制動輪缸。此時，右前岀液電 磁閥仍未通電而處于關閉狀態，右前制動輪缸中的制動液也不會流出，右前制動輪缸的制 動

39、壓力就保持一定，而其他未抱死車輪的制動壓力仍會隨制動主 缸輸出壓力的增大而增大。2. 5.2制動壓力減少階段如圖2-15所示，如果在右前制動輪缸的制動壓力保持一定時，電子控制單元判 定右 前輪仍趨于抱死，電子控制單元乂使右前出液電磁閥也轉入開啟狀態，右前制動輪缸中的 部分制動液就會經過處于開啟狀態的出液電磁閥流回儲液器，使右前制動輪缸的制動壓力 迅速減少，右前輪的抱死趨勢將開始消除。2. 5. 3制動壓力增大階段如圖2-16所示，隨著右前制動輪缸制動壓力的減少，右前輪會在汽車慣性力的作用下 逐漸加速，當電子控制單元根據車輪轉速傳感器輸入的信號判斷右前輪的抱死趨勢已經完 全消除時，電子控制單元就

40、使右前進液電磁閥和出液電磁閥都斷電，使進液電磁閥轉入開 啟狀態，使出液電磁閥轉入關閉狀態，同時也使電動泵通電運轉，向制動輪缸泵送制動液， 山制動主缸輸出的制動液和電動泵泵送的制動液都經過處于開啟狀態的右前進液電磁閥 進入右前制動輪缸,使右前制動輪缸的壓力迅速增大，右前輪乂開始減速轉動。圖2-15減壓過程圖2-16增壓過程ABS通過使趨于抱死車輪的制動壓力循環往復的經歷保持一減少一增大過程，而將趨于 抱死車輪的滑移率控制在峰值附著力系數滑移率的范用內，直至汽車速度減少到很低或者 制動主缸的輸出壓力不再使車輪趨于抱死時為止，一般制動壓力調節循環的頻率可達3 2 OHzo在四通道ABS系統中對應于每

41、一個制動輪缸各有一對進液和出液電磁閥,可由電 子控制單元分別進入控制。因此，各制動輪缸的制動壓力能夠被獨立地調節，從而使四個 車輪是不發生制動抱死現象。雖然各種ABS系統的結構形式和工作過程并不完全相同，但都是通過對趨于抱死的車 輪的制動壓力進行自適應循環調節，來防止被控制車輪發生抱死現象。而且各種ABS在以 下兒方面都是相同的： ABS只是在汽車的速度超過一定數值后，才會對制動過程中趨于抱死的車輪進行 防抱死制動圧力調節。當汽車速度被制動降低到該數值時，ABS就會自動地中止防抱死制 動圧力的調節，此后裝備有ABS系統的汽車的制動過程與常規制動系統的制動過程相同， 車輪仍然可能被抱死。這是因為

42、當汽車速度很低時，車輪被制動抱死對汽車制動性能的影 響已經很小,而且要使汽車盡快制動停車，就必須使車輪制動抱死。 在制動過程中，只有當被控制車輪趨于抱死時,ABS系統才會對趨于抱死車輪的制 動壓力進行防抱死調節，在被控制車輪還沒有趨于抱死時，制動過程與常規制動系統的制 動過程完全相同。 所有ABS系統都有自診斷功能，能夠對系統的工作情況進行監控，一旦發現存在 影響系統正常工作的故障時，會自動關閉ABS系統，并點亮ABS報警燈，向駕駛員發出 警示信號，汽車的制動系統仍然可以像常規制動系統一樣進行制動。第三章汽車防抱死系統故障檢測與診斷3.1診斷須知與注意事項現代汽車的ABS都具有自診斷系統，有很

43、強的自診斷功能。當系統出現故障時，微機 便將故障信息存入存儲器。通過一定的程序將故障碼調岀，根據故障碼所顯示的內容，迅 速準確地確定故障的部位和性質，有針對性地去檢查有關部位、部件及線路是自診斷測試 的內容。裝有ABS的汽車制動時，輪胎與地面應有圧痕而不是拖痕。若汽車以3 040km/h速度 行駛制動時，輪胎與地面有拖印，說明ABS有故障。但需注意，當車速低于10 km/h時，A BS將不起作用。汽車在制動后期會出現輪胎抱死拖滑印痕，這屬于正常現象。制動不良 的現象即制動不靈、制動時汽車發生側滑.制動發咬等。通常情況下，在點火開關接通后,黃褐色ABS警告燈應閃亮。此時如果制動液不足，紅 色制動

44、燈也會點亮；蓄能器壓力低于規定值、手制動未釋放時，紅色制動燈也會點亮；當 蓄能器壓力、制動液液面符合規定且手制動完全釋放時，紅色警告燈應該熄滅。在發動機 啟動的瞬間,ABS警告燈和紅色制動警告燈都應亮。發動機啟動后，兩個警告燈應先后熄滅。 汽車行駛過程中，兩個警告燈都不應閃亮。情況如上所述，一般可以說明ABS系統處于正 常狀態。否則，說明ABS系統有故障或液壓系統不正常。3. 1.1診斷須知(1) ABS是汽車的主動安全系統，檢修該系統時，必須具備相關的知識。(2) 系統發生故障山ABS警告燈和制動警告燈顯示。某些故障只能在車速超過20km /h后，才能被檢測到。(3) 如果ABS警告燈和制動

45、警告燈不亮，但制動效果仍不理想，則可能是系統放氣 不干凈或在常規的制動系統中存在故障。(4) 對ABS修理前，為了檢查故障，先用故障診斷儀詢問故障存儲。(5) 拔ABS電氣插頭之前，必須關閉點火開關。(6) 開始修理前，關閉點火開關，從蓄電池上拆下搭鐵線。(7) 防抱死制動系統工作必須絕不要使用含礦物油的物質。(8 )拆卸前必須徹底清潔連接點和支承面,絕不要使用像機油、稀釋劑等類似的清潔 劑。(9) 把控制單元和液壓單元分開后，必須把液壓單元放在專用支架上，以免在搬運中碰 壞閥體。(10) 拆下元件，如果不能立刻完成修理工作，必須小心地蓋好或者用膩子封閉。(11) 不要使用起毛的抹布。(12)

46、 必須使用原裝配件，并且配件要在安裝前才從包裝內取出。(13) 系統打開后不要使用圧縮空氣，也不要移動車輛。(14) 注意不要讓制動液流到線束插頭內。(15 )打開制動系統完成作業后，用制動液充放機與故障閱讀儀配合使用，對系統進 行放氣。(16)在試車中，至少進行一次緊急制動。當ABS系統正常工作時，會在制動踏板上感到有反彈，并可感覺到車速迅速降低而且平穩。3.1.2注意事項ABS系統一般具有很高的可鼎性，通常無需進行定期的特別維護，但在使用檢查過程中 應該特別注意以下兒點：(l) ABS系統與常規制動系統是不可分割的。常規制動系統一旦岀現問題,ABS系統就不能 正常工作。因此，要將二者視為一

47、個整體進行維修。當制動系統出現故障時，應該首先判 斷出是常規制動系統，還是ABS系統的故障。(2) 在點火開關處于接通位置時，不要拆裝系統中的電器元件和線束插頭。如要拆裝，應 先將點火開關斷開。制動液不可流入插頭。(3) 不可向電子控制裝置供給過高的電壓，不可用充電機直接啟動發動機。用充電機給 蓄電池充電時，要把蓄電池上的電纜線拆下后再進行。(4) 高溫環境也容易損壞電子裝置。在對汽車進行烤漆作業時，應將電子控制裝置從車上 拆下。在汽車上進行電焊機作業時，必須拔下電子控制器線束插頭。(5 )在對有高壓蓄能器的ABS系統進行維修之前，一定要先卸壓，使蓄能器中的高壓制 動液完全釋放，以免高壓制動液

48、噴出傷人。釋放蓄能器壓力的方法是:先將點火開關關閉, 然后反復踏放制動踏板3 0次以上，直到制動踏板變得很硬為止。(6)不要使車輪輪速傳感器和傳感器齒圈沾染油污或其它贓物，否則，車輪輪速傳感器產 生的車輪輪速信號就可能不夠準確，影響系統的控制精度，其至使系統無法正常工作。其 次，不要敲擊和碰撞傳感器以免傳感器發生消磁現象，安裝傳感器的齒圈時也只能壓裝。 (7)當更換輪速傳感器或移動位置后，應檢查傳感頭與齒圈的間隙是否符合規定。制動液要做到及時檢查、補充，需要更換或添加時，必須使用符合本車規定的制動液。(9) 對制動液壓系統進行維修后，或者在使用國過程中感覺到制動踏板變軟時，應按照相 應維修要求

49、的方法和順序對制動系統進行空氣排除。(10) 大多數ABS系統中的圧力調節器、電子控制器和輪速傳感器都是不可修復的，如有 損壞，一般要求由專業維修人員整體更換。(11) 更換輪胎時盡量選用汽車生產廠推薦的輪胎,若要換用其它型號的輪胎，應該選用 與原廠所用的輪胎外徑、附著性能和轉動慣量相近的輪胎，但不能混用不同規格的輪胎, 否則會影響ABS系統的控制效果。(12) 系統打開后，不可使用壓縮空氣和移動車輛。(13) ABS無需保養。檢測、組裝和修理工作應由專業人員來完成。如不遵守維修手冊中 的說明，會損壞系統，影響行車安全。(14) 維修ABS前,用自診斷來確定故障原因。如裝上新的液壓控制單元，應

50、檢查其編碼。(15) 完成工作后，如該工作需打開制動系統，那么必須給制動系統排氣。3. 2ABS系統故障診斷分析3. 2. 1 ABS故障分析ABS實際上是一套電子控制電路，其故障也即多發生于電路和繼電器上。ABS-般都 有自檢功能和后備功能，系統一旦出現故障，警示燈便有規律地閃動,對照有關說明即可查 出故障原因。同時ABS自動切斷，汽車恢復傳統的行車制動方式。ABS發生故障時，如果缺乏ABS故障代碼表及有關維修資料，可用萬用表對電路、繼 電器進行檢查，并對傳感器和電磁閥進行檢查、試驗，如果均為正常，則應更換控制器。 電磁閥和傳感器均可進行單體試驗.檢查，如果有故障，應更換信件。在對ABS進行

51、檢查 時,必須將其電源斷開。3.2. 2 ABS故障診斷要點在進行ABS故障診斷時，應將其某些現象與故障區分開。(1) 某些裝有ABS的汽車，在發動機發動時，踩下的制動踏板會彈起，而在發動機熄火時， 制動踏板則會下沉，這屬于ABS的正常反應，并非故障。(2) 制動時，轉動方向，會感到轉向盤有輕微的振動。這是山于制動壓力調節器與動力 轉向器共用一個油泵所引起的正常反應。(3) 制動時，有時會感到制動踏板有輕微的下沉，這是山于道路路面附著系數的變化,ABS 正常反應所引起的，并非故障現象。(4) 制動時，制動踏板會有輕微的振動，這是由于ABS起作用的正常現象。(5) 高速行駛急轉彎時，或冰滑路面上

52、行駛時，有時會出現制動警告燈亮起的現象。這是 上述情況中出現了車輪打滑的現象，ABS產生保護動作引起的，并非有故障。(6) 制動時，ABS繼電器不斷的動作,這也是ABS在起作用的正常現象。(7) 裝有ABS的汽車，在制動后期，會有車輪會抱死，地面留有拖滑的印痕。這是因為在車 速小于710km/h時，ABS將不起作用，屬于正常現象。但是ABS緊急制動時留下的短 而淡淡的印痕，與普通制動器緊急制動留下的長拖印是不同的。3. 2 . 3 般檢查(1 )檢查制動液面是否在規定范圍內。(2 )檢查所有繼電器、熔絲是否完好，插接是否牢固。(3)檢查電子控制裝置導線插頭、插座是否連接良好，有無損壞，搭鐵是否

53、良好。(4)檢查電動液壓泵、HCU、4個車輪轉速傳感器、制動液液面指示燈開關導線插頭、插 座和導線的連接是否良好。(5) 檢查車輪轉速傳感器傳感頭與齒圈間隙是否符合規定，傳感頭山于贓污。(6) 檢查駐車制動桿是否完全釋放。(7 )檢查蓄電池電壓是否在規定范圍之內。3.3ABS系統故障診斷方法3. 3.1觀察法簡單地說,ABS系統發揮作用的過程，就是把有經驗的駕駛員的點制動操作自動化、精 確化及理想化的過程，其作用效果相當于駕駛員在1 S時間內點制動12次。對于裝有ABS 的汽車，平時在駕車過程中，除了查看ABS指示燈外,還可以用簡單的方法，提前判斷ABS 是否有故障。這個方法就是觀察法。在踩制

54、動踏板時，觀察有無向上拱腳的感覺。如在駕車時，感到踩制動踏板沒有拱腳 的感覺，即為ABS失效，應重點檢查制動壓力調節器。因為一旦制動壓力調節器損壞，制 動液就不會按照電腦控制單元（ECU）的指令工作，所以感覺不到點制動動作，即感覺不到 向上拱腳的感覺，即為ABS有故障。在緊急制動時，觀察輪胎與地面之間有無拖印。裝有ABS的汽車，ABS系統正常時， 通過ECU對制動力的控制，緊急制動時輪胎在地面上不會留有長長的拖印，防止滑移率過 大，使其保持在1 03 0%之間，即在制動過程使車輪與地面的附著力時刻都能得到最 大的發揮；相反，如果緊急制動時，輪胎在地面上留下長長的拖印，即為ABS有故障。3. 3

55、. 2直觀檢査法首先應確定故障是在ABS系統，還是在常規制動系統或其他方面。而最直觀最簡便的方 法就是先觀察兩個警告燈。如圖3-1所示。如果自診斷查出系統有故障，那么在打開點火 開關時，儀表板上警報指示燈會亮。組合儀表板有“LowL i ne”和“H i gh-Line”兩 種型式。如圖3 1所示LowLi ne”型儀表板上指示燈有：A BS/EDS警報燈（右側 箭頭），制動系統警報燈（中間箭頭，紅色制動警報符號）和ASR警報燈（左側箭頭）。在 Low-Line型儀表板上，紅色的制動警報符號山制動系統警報燈來照亮；在“H i gh-Line 型儀表板上，該符號出現在駕駛員信息系統顯示屛上。如果

56、制動系統功能不正常，但 ABS/EDS警報燈和紅色的制動警報符號不亮，這說明故障出在制動系統的機械和液圧部件 上。制動報警燈是山制動液壓開關、液面開關及手制動開關控制的，因此，若紅燈常亮， 則可能是制動液不足、蓄壓器的制動液壓力過低或手制動開關有問題。b黃色的防抱死報警燈指示ABS的工作情況。若在制動和行駛時此燈點亮或間歇性閃亮, 說明ABS在自檢時已經查出故障。如果不能確定故障在ABS還是在常規系統，可以拆下A BS繼電器線束插接器，使閥不能工作，讓汽車以常規方式制動，此時若故障消失，說明A BS電控制動系統有故障，否則為機械故障。此外，還要檢查儲液器的制動液液面高度、 看有無泄露，駐車制動器是否完全松開，蓄電池電荷量是否不足,ABS電路各熔斷絲有無 損壞,各線路插接器或導線線頭有無松脫,ABS電子控制器、液壓控制裝置等與車身搭鐵是 否良好等等。表3-2警告燈診斷表。a圖3-1 Low- L in e型和H i gh- L ine型組合儀表(a) Lo