-第1章引言“防抱死系統(tǒng)”即“防抱死剎車系統(tǒng)”，是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng)。在出行過程中有時碰到緊急情況會需要緊急制動，但過于頻繁的制動操作可能導(dǎo)致車輪抱死。如果前輪先抱死，機(jī)動車將失去轉(zhuǎn)向功能，遇有障礙物無法及時避讓，從而造成交通事故；如果后輪先抱死，則會造成車輛在行駛過程中發(fā)生側(cè)滑等危險情況。為縮短制動距離和防止車輛側(cè)滑和轉(zhuǎn)向能力喪失，便可以在原有的汽車驅(qū)動結(jié)構(gòu)上安裝防抱死系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)相比，防抱死系統(tǒng)具有以下幾個優(yōu)點：制動效果更好、距離更短，同時也能保證車輛在緊急制動過程中的車身平衡。從而確保駕駛員在車輛制動時能夠平穩(wěn)地操縱車輛，使車輛由滑轉(zhuǎn)滾，減少車輪磨損，延長輪胎使用壽命，同時也使得維護(hù)更加方便?，F(xiàn)在我們能看出無論是新車市場還是二手車市場車輛的成交率都很大，這說明了我國車輛保有率達(dá)到了巔峰，車輛高密度導(dǎo)致了車輛制動時的高要求，為了減少事故發(fā)生，針對于汽車制動層面進(jìn)行相關(guān)設(shè)計的企業(yè)開始著手于剎車防抱死系統(tǒng)的相關(guān)研究，減少車輛的制動距離，使車輛制動更加穩(wěn)定，防抱死主要是在車輛上增加了防抱死車輛控制單元，輪速以及車速傳感器。防抱死最早是應(yīng)用在飛機(jī)上的，最早是在歐美國家用于新型轎車上的，這促使了防抱死的發(fā)展，1980年后傳入了亞洲迅速發(fā)展，起初是在高級轎車上應(yīng)用，后來十萬級以上的汽車都有使用。開始應(yīng)用時防抱死系統(tǒng)十分簡單，反應(yīng)速度慢，沒有帶來效果，隨著發(fā)展，突破了技術(shù)難題，具有結(jié)構(gòu)小體積輕，提高了反應(yīng)速度及精準(zhǔn)性，能夠使汽車制動更加穩(wěn)定，達(dá)到了減小制動距離的目的。第2章汽車防抱死系統(tǒng)的組成與分類防抱死制動系統(tǒng)首先應(yīng)用于火車和飛機(jī)。1936、德國博世（博世）是指一種在汽車上的專利申請，并在汽車上推廣應(yīng)用。開始使用汽車ABS始于第十九世紀(jì)中期，福特汽車公司在林肯車上裝有ABS防抱死系統(tǒng)，ABS控制部分采用機(jī)械方式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在1954個福特汽車公司，功能比較簡單，只是在特定的鎖車和防鎖死狀態(tài)是有效的，因此，制動效果不理想。設(shè)備可靠性差，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制精度低，價格高。在汽車上應(yīng)用的技術(shù)嚴(yán)重困難。直到70年代末，由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車的資產(chǎn)證券化技術(shù)為汽車提供了可靠的技術(shù)支持。在控制部分的電子控制時，反應(yīng)速度、控制精度和可靠性均得到明顯改善，制動效果顯著改善，而其體積逐漸變小，質(zhì)量逐漸降低，控制和診斷能力不斷增長，價格也逐漸降低。在此期間，許多公司相繼開發(fā)了各種資產(chǎn)的設(shè)備。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，資產(chǎn)管理技術(shù)不斷成熟，控制精度，控制和持續(xù)改進(jìn)?，F(xiàn)在，發(fā)達(dá)國家已經(jīng)廣泛使用的技術(shù)資產(chǎn)，資產(chǎn)的設(shè)備已經(jīng)成為必要的設(shè)備。在美國和西歐的設(shè)備中，所有類型的客運和輕型卡車的汽車都已經(jīng)達(dá)到了90%以上，汽車的速度是60%，運輸?shù)奈ｋU品車輛配備了防抱死系統(tǒng)，100%。ABS裝置制造商有：德國博世（博世），歐洲，美國，日本，韓國的汽車使用了；美國德科（德科），美國和韓國通用大宇汽車的用途；我們本迪克斯（迪克斯），克萊斯勒汽車的使用；有德國戴維斯公司（公司），德國佤族武（品牌），美國凱爾西海斯公共（kelseyhayes），這些公司的ABS產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，越來越多的開發(fā)、更新和替換。在汽車制動時，如果汽車車輪制動的制動力大于車輪與路面的摩擦力，車輪將不會被鎖定而滑動。如果后輪鎖滑，其附著力會明顯降低，尤其是橫向粘連，容易使汽車橫向滑動，通常被稱為漂移；如果前輪鎖定，汽車將失去機(jī)動方向的能力，尤其是在較低的冰面附著力，因此，在冰和雪的制動系統(tǒng)是不會突然剎車時，很容易失去方向穩(wěn)定。路面與車輪和車輪打滑率的結(jié)合。所謂的車輪滑移率，指的是車輛速度和車輪速度差相對于速度比，即，滑移率=（車速-輪速）/車輛速度為100%。一個車輪滑移率可以自由旋轉(zhuǎn)，滑動率為100%，車輪是完全鎖滑。當(dāng)10%轉(zhuǎn)差率之間的粘合的30%的最大，后附著力下降超過30%，如圖2-1所示。因此，制動器應(yīng)使滑移率保持在10%-30%之間。近年來，推廣和ABS技術(shù)也被應(yīng)用在我國，國家強制性標(biāo)準(zhǔn)GB12676-19991999，中國的“發(fā)展結(jié)構(gòu)、性能和試驗方法對汽車制動系統(tǒng)”把裝有ABS為強制性規(guī)定。很多防鎖制動系統(tǒng)目前只提供在輪速傳感器，只有這個信號被控制，很難保證不同車輛的防鎖制動性能。降補償控制，前后增加車輛減速檢測或橫向碳傳感器（減速傳感器），改善發(fā)動機(jī)怠速功能。如果能夠保證可靠性，這是一種非常有效的措施，不僅要補償制動不充分，而且能提高整個裝置的功能。公司（ATE）防抱死制動系統(tǒng)的電源是電泵。內(nèi)部作動器，將液壓增壓器的動力源應(yīng)用于形成動力源、液壓增壓器、主缸、作為一個集中的電子閥系統(tǒng)。幾乎相同的裝置中使用的是凱迪拉克，這是博世公司③型ABS防抱死制動系統(tǒng)，奔馳車是靠加速的電磁閥和節(jié)流閥對車輪滑移率進(jìn)行控制（ABS），并得到大規(guī)模生產(chǎn)。汽車防鎖制動系統(tǒng)從轎車到日益普及的可負(fù)擔(dān)得起的汽車。未來，為了普及汽車和商用車的普及，對小型化、低成本的要求，特別是減少了多通道的數(shù)量和傳感器，簡化了結(jié)構(gòu)。2.1汽車防抱死系統(tǒng)基本系統(tǒng)的組成防抱死系統(tǒng)以常規(guī)制動系統(tǒng)為主，并配有防抱死電動控制裝置。盡管防抱死系統(tǒng)的控制方式和具體結(jié)構(gòu)因廠商的不同而有所不同，但防抱死系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成基本相同，均由電子控制單元、輪速傳感器和制動壓力調(diào)節(jié)器組成。ABS系統(tǒng)由汽車控制單元控制。當(dāng)車輛在制動的狀態(tài)時，既能使車輪處于不停地轉(zhuǎn)動，而且還要有制動，從而幫助駕駛員控制車輛安全行駛。該ABS系統(tǒng)利用車速傳感器檢測車輪轉(zhuǎn)速，然后將車輪轉(zhuǎn)速信號傳輸給ECU。ECU根據(jù)輸入的轉(zhuǎn)速，反復(fù)降低或增加車輪上的制動壓力，控制車輪打滑率，保持車輪轉(zhuǎn)動。不僅可以保證控制行駛方向的能力，而且在大多數(shù)路況下提供比鎖定車輪更高的制動力。在不同型號、品牌、種類的ABS系統(tǒng)中，控制車輪制動壓力控制裝置的結(jié)構(gòu)以及工作原理也有所不同，主要電子控制裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)形式以及制動的控制邏輯也可能存在差異。ABS系統(tǒng)通常由車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)裝置、電子控制裝置幾部分組成。在別克威朗ABS系統(tǒng)中，每個車輪上都會安裝速度傳感器，可以將每個車輪的速度信號輸入到電子控制裝置。車輛的電子控制裝置會依據(jù)每個車輪轉(zhuǎn)速傳感器傳輸過來的信號對各個車輪的運動狀態(tài)進(jìn)行分析以及判定，并形成控制指令使車輛做出相應(yīng)的動作。制動壓力控制裝置可以分為壓力控制閥、電動泵和儲液罐幾部分，他們各司其職完成整個制動過程。它通過使用制動管將制動總泵和各制動分泵以及制動的執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，制動壓力控制裝置受電子控制裝置總體控制，通過檢測調(diào)節(jié)各制動分泵的制動壓力以及完成相應(yīng)的制動。2.1.1電子控制單元電子控制單元簡稱ECU，是整個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的“大腦”，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接受、處理和輸出。在防抱死系統(tǒng)啟動過程中ECU首先會接受來自輪速傳感器的輸入信號，測定即時輪速，當(dāng)觸發(fā)防抱死系統(tǒng)設(shè)定的輪速閥時便帶動電磁閥、泵等執(zhí)行機(jī)構(gòu)，起到相應(yīng)的調(diào)節(jié)作用，從而達(dá)到防車輪抱死的效果。當(dāng)前，越來越多的傳感器加入到汽車制動系統(tǒng)中，對防抱死系統(tǒng)控制算法提出了不斷改進(jìn)和升級的要求。在防抱死系統(tǒng)運行過程中，電子控制單元對制動系統(tǒng)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和控制，即ECU具有對制動系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和控制的功能。圖1.1為典型的四傳感器、三通道控制防抱死系統(tǒng)ECU電路框圖。圖1.1防抱死系統(tǒng)ECU內(nèi)部電路框圖2.1.2輪速傳感器輪速器一般安裝在汽車的輪子上，在汽車防抱死系統(tǒng)中起到檢測車速的作用。其作用原理最初源于電磁感應(yīng)，其最為基本的結(jié)構(gòu)是電磁感應(yīng)器和齒圈，如圖1.2所示。一般齒圈安裝半軸、輪轂等位置上。在實際過程的電磁傳感器的安裝過程中需要嚴(yán)格把控和掌握和車體之前的間隙，需要將間隙控制在一定范圍內(nèi)。因此電磁式傳感傳感器中產(chǎn)生的磁場很容易通過齒圈，在汽車的行使過程中，齒圈的齒頂和齒隙交替從而對電磁感應(yīng)圈產(chǎn)生電磁變化作用，并在電磁變化過程中形成有規(guī)律的強弱變化的電磁磁場，使電磁式傳感線圈附近產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，在電動勢兩端形成的壓差最終形成原始電壓信號。輪速傳感器作為防抱死系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的核心組成部分之一，其質(zhì)量的好壞在很大程度上能夠影響和決定防抱死系統(tǒng)的運行效能，其中尤其看重的是輪速傳感器對于磁場變化的靈敏度。當(dāng)輪速傳感器靈敏度較差或者失效時，會影響到汽車防抱死系統(tǒng)功能的正常使用。圖1.2輪速傳感器原理圖2.1.3制動壓力調(diào)節(jié)器制動壓力調(diào)節(jié)器的主要用途和功能是接收電子控制單元的指令，通過電磁閥在短時間內(nèi)停止防抱死系統(tǒng)的制動壓力。制動壓力調(diào)節(jié)器由儲液罐、進(jìn)氣泵和電磁閥組成。在實際工作過程中，制動壓力調(diào)節(jié)器可以通過調(diào)節(jié)制動壓力來控制車輪的制動力，使車輪在制動時不抱死，充分利用車輪的驅(qū)動系數(shù)。由于控制信號是電磁閥的輸出信號，因此必須添加用于制動閥故障診斷的錯誤診斷反饋，即ECU向執(zhí)行器發(fā)送控制命令，執(zhí)行器需要一個特殊通道將執(zhí)行返回到控制。圖1.3三通道防抱死系統(tǒng)制動壓力調(diào)節(jié)器2.2汽車防抱死系統(tǒng)基本系統(tǒng)的分類防抱死系統(tǒng)的種類有機(jī)械式和電子式兩種。汽車防抱死系統(tǒng)在最初設(shè)計時為二輪系統(tǒng)，意即將防抱死系統(tǒng)裝入汽車的兩個后輪，由于兩個后輪中裝入的防抱死系統(tǒng)公用液壓管和控制閥，因此從制動作用的傳輸機(jī)理上來看二輪系統(tǒng)也被稱為“單通道控制系統(tǒng)”。二輪系統(tǒng)的特點是判定后輪附著力小的車輪狀態(tài)來判定汽車制動需求，即所謂的“低選原理”。通過這種信號判定方式也有其弊端，主要體現(xiàn)在當(dāng)一個后輪出現(xiàn)抱死情形時，系統(tǒng)需要對雙后輪進(jìn)行泄壓，如此一來很難調(diào)控汽車后輪的即時車速，因此也難以起到更好的制動效果。隨后隨著汽車工業(yè)研發(fā)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在一些工業(yè)生產(chǎn)中也逐步出現(xiàn)了“三通道控制系統(tǒng)”?！叭ǖ揽刂葡到y(tǒng)”與二輪系統(tǒng)不同是在前輪上增加了管道實現(xiàn)了獨立控制功能。雖然在后輪的功能上功能變化不是很大，但是加入了前輪控制體系后能夠更好地控制防抱死情況下的汽車轉(zhuǎn)向和防側(cè)滑功能。目前在汽車生產(chǎn)工業(yè)體系中仍然有許多汽車搭載的是這種三路防抱死系統(tǒng)控制系統(tǒng)。而如今的四通道防抱死系統(tǒng)則是在三通道控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了獨輪防抱死系統(tǒng)控制。即每一個車輪都有獨立的液壓管路和電磁閥。四通道防抱死系統(tǒng)的開發(fā)能夠更好地適應(yīng)更多情況下的汽車防抱死，同時提升汽車防抱死的控制水平上也有著大幅度提高。尤其是對于制動時汽車的狀態(tài)調(diào)整，能夠更好地保證汽車穩(wěn)定，是當(dāng)前適用最多和應(yīng)用最廣的制動體系。第3章汽車防抱死系統(tǒng)的故障分析和常見處理辦法3.1汽車防抱死系統(tǒng)的常見故障3.1.1電子控制單元故障分析電子控制單元是ABS防抱死制動系統(tǒng)的核心部件，它監(jiān)視和控制ABS防抱死制動系統(tǒng)各子系統(tǒng)的運行。它主要由以下基本結(jié)構(gòu)組成：：①轉(zhuǎn)速傳感器輸入放大電路；②電源監(jiān)控電路；③運算電路；④故障反饋電路；⑤電磁閥驅(qū)動電路；⑥繼電器驅(qū)動電路。電子控制單元主要在于對各種轉(zhuǎn)速傳感器輸出的信號進(jìn)行加工和處理從而從信號上來判斷當(dāng)前汽車行駛的即時速度以及各個車輪的狀態(tài)以及是否出發(fā)防抱死系統(tǒng)等，根據(jù)最終的判斷結(jié)果然后向壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出與最終的判斷結(jié)果相對應(yīng)的操作指令。電控單元還可進(jìn)行故障監(jiān)控，當(dāng)防抱死系統(tǒng)發(fā)生故障時，立即向制動壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令，使防抱死系統(tǒng)停止工作，并點亮防抱死系統(tǒng)警告燈?？刂齐娐返脑O(shè)計和ECU控制算法直接影響防抱死系統(tǒng)的功能特性。3.1.2輪速傳感器故障分析轉(zhuǎn)速傳感器通常由電磁感應(yīng)傳感器和齒圈組成。在車輛行駛過程中，齒環(huán)的齒和齒隙交替，在電磁感應(yīng)環(huán)上產(chǎn)生電磁變化，形成規(guī)則的電磁場，在電磁變化過程中有強弱變化，為了在電磁傳感器線圈附近產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，電機(jī)功率兩端形成的電壓差最終形成原始電壓信號。車速傳感器通過傳感器將兩根屏蔽線連接至電子控制器，車輪轉(zhuǎn)速傳感器的輸出信號通過兩根屏蔽線傳輸至電子控制器。電子控制裝置通過檢測輸出信號的頻率來接收車輪轉(zhuǎn)速，以評估車輪是否有鎖止傾斜。作為ABS防抱系統(tǒng)的重要組成部分，輪速傳感器輸出信號的準(zhǔn)確性對ABS防抱系統(tǒng)的性能有著重要影響。如果發(fā)生錯誤，這將影響稅收策略的準(zhǔn)確性。如果傳感器的原始部件和其他設(shè)備出現(xiàn)故障，電子控制單元防抱死系統(tǒng)將自動檢測故障并點亮故障警告燈。目前，防抱死系統(tǒng)停止制動并進(jìn)入正常制動模式。故障原因后可分為兩類：一類是傳感器線路斷路或短路引起的故障，稱為按鈕錯誤；另一種是與傳感器電路無關(guān)的錯誤，稱為非電路錯誤。該電路對防抱死系統(tǒng)的性能有重大影響。如果車速傳感器和相關(guān)電路短路或短路故障，時，車輛ECU接收到的信號會有所丟失，從而不能實時有效地發(fā)出控制指令，使防抱死系統(tǒng)在制動時不能正常工作。在防抱死系統(tǒng)發(fā)生故障時，車輛會采用常規(guī)制動，當(dāng)車輛緊急制動時，會出現(xiàn)制動距離增大、車輪趨于抱死等危險情況。3.1.3制動壓力調(diào)節(jié)器故障分析制動壓力調(diào)節(jié)器安裝在制動主缸和制動輪缸之間，通過制動器管道連接到制動器主泵和各制動器輪泵。制動器壓力調(diào)節(jié)器收到電子控制單元的控制指令后，通過控制電磁閥的運行調(diào)節(jié)制動器分泵的壓力，使制動器系統(tǒng)具有增壓、保壓和減壓功能，防止車輪抱死。制動系統(tǒng)集成了主油缸壓力傳感器和油缸壓力傳感器，以實現(xiàn)對制動壓力的有效和準(zhǔn)確控制。運行中，管道被雜質(zhì)滲透堵塞，閥芯被過度沖擊堵塞或磁性閥芯反饋彈簧失效，都會使電磁閥無法進(jìn)行有效的制動調(diào)節(jié)，導(dǎo)致防抱死系統(tǒng)型汽車用電磁閥制動功能喪失或下降。當(dāng)電磁閥出現(xiàn)故障時，應(yīng)關(guān)閉防抱死系統(tǒng)以進(jìn)行常規(guī)制動。ABS防堵系統(tǒng)電磁閥的正常工作電壓為24V直流電壓，并且在-40度至80度的環(huán)境下，允許電壓范圍為17.5V至28V，如果超過28V，則認(rèn)為電壓過高；如果低于17.5V，則認(rèn)為電壓過低。如果10ms-2s的電壓不穩(wěn)定，且波動超過允許范圍，則認(rèn)為電源電壓過低。電磁閥不穩(wěn)定。這類電磁閥電壓故障對ABS防堵系統(tǒng)的正常運行有重大影響。目前大多采用車載蓄電池為電磁閥供電，車載蓄電池型號選用錯誤或者車輛長期不使用，都會導(dǎo)致蓄電池放電，使電壓達(dá)不到正常值。在電磷閥電源電壓過低的情況下，可能會引起電磁閥芯料動，噪聲增加，或閥芯不吸合，如果閥芯長時間不吸合，則會降低電磁閥的使用壽命，甚至燒毀線圈。3.2常見故障現(xiàn)象及其對策從上述分析可以看出，防抱死系統(tǒng)對于整個汽車行駛的安全穩(wěn)定性至關(guān)重要，在防抱死系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，需要采用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行快速診斷與維修。防抱死系統(tǒng)故障指示燈是判斷防抱死系統(tǒng)是否發(fā)生故障的重要標(biāo)志，安裝在指示儀表盤上的故障指示燈能使駕駛員及早發(fā)現(xiàn)車輛故障。點火開關(guān)點亮?xí)r，指示燈瞬間亮起，防抱死系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。車輛正常啟動后，如果防抱死系統(tǒng)指示燈立即熄滅，說明防抱死系統(tǒng)工作正常；如果防抱死系統(tǒng)指示燈閃爍，或者防抱死系統(tǒng)指示燈未熄滅，說明防抱死系統(tǒng)或常規(guī)制動系統(tǒng)出現(xiàn)故障。防抱死系統(tǒng)故障可能發(fā)生在系統(tǒng)中任何一個小部件上，常見的故障現(xiàn)象可以分為以下三大類：（1）緊急制動時車輪抱死；（2）防抱死系統(tǒng)故障指示燈異常：（3）制動效果不好，車輪防抱死操作不正常。通過專業(yè)知識的學(xué)習(xí)及查閱防抱死系統(tǒng)相關(guān)資料，以上故障現(xiàn)象常見的故障原因及維修建議，如下所示。表3.1緊急制動時車輪抱死故障原因維修意見1.輪速傳感器及其電路短路或斷路1.更換傳感器或維修電路2.輪速傳感器松脫2.調(diào)整間距，增加固定措施3.防抱死系統(tǒng)齒圈鑲嵌鐵磁類物質(zhì)3.清理防抱死系統(tǒng)齒圈雜質(zhì)，需要時更換齒圈4.控制器時鐘故障4.更換控制器，排除干擾源，檢修供電電源5.控制器供電電壓不穩(wěn)5.更換電源，檢修電路6.防抱死系統(tǒng)閥電源電壓過低6.更換電源，檢修電路7.防抱死系統(tǒng)閥斷路7.檢修閥所在的線路8.防抱死系統(tǒng)齒圈偏擺8.調(diào)整齒圈，增加固定措施9.防抱死系統(tǒng)閥與地短路9.檢修閥所在電路10.防抱死系統(tǒng)指示燈燒毀10.更換指示燈，檢修電路11.控制器供電電壓過高11.更換電源，檢修電路12.控制器供電電壓過低12.更換電源，檢修電路表3.2防抱死系統(tǒng)警示燈偶爾或間斷閃亮故障原因維修意見1.輪速傳感器導(dǎo)線受干擾1.檢修輪速傳感器所在導(dǎo)線2.輪速傳感器內(nèi)部接觸不良2.更換傳感器或檢修傳感器3.油管有空氣3.松掉放油螺絲，然后踩剎車，反復(fù)踩放幾次4.輪速信號頻率過高4.合理濾波，消除或減弱電磁干擾源5.防抱死系統(tǒng)齒圈缺齒5.更換防抱死系統(tǒng)齒圈6.防抱死系統(tǒng)齒圈干涉輪速類傳感器6.調(diào)整間距，調(diào)整防抱死系統(tǒng)齒圈安裝表3.3防抱死系統(tǒng)警示燈常亮故障原因維修意見1.車輪轉(zhuǎn)速傳感器不良；1.檢修傳感器或更換輪速傳感器2.防抱死系統(tǒng)閥不良；2.檢修防抱死系統(tǒng)閥及所在電路3.ECU電控單元不良3.檢修ECU電控單元及所在電路4.輪速傳感器接入ECU的線路有問題4.檢修輪速傳感器接入ECU的線路5.輪胎氣壓不足5.周期性的檢查輪胎，保證各胎氣壓充足均勻表3.4制動效果不好或操作不正常故障原因維修意見1.輪速傳感器信號不穩(wěn)定或信號頻率過高1.消除或減弱電磁干擾源2.防抱死系統(tǒng)齒圈偏擺2.調(diào)整齒圈，增加固定措施3.防抱死系統(tǒng)閥漏氣3.檢修防抱死系統(tǒng)閥或更換防抱死系統(tǒng)閥4.防抱死系統(tǒng)閥電源電壓不穩(wěn)4.更換電源，檢修電路5.防抱死系統(tǒng)閥芯卡死5.更換閥芯或防抱死系統(tǒng)閥6.管路堵塞6.檢修清理管路，更換管路第4章別克ABS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理4.1別克ABS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上海別克采用ABS電子控制模塊和制動壓力調(diào)節(jié)器總成的新一代控制系統(tǒng)通用的Delphi，簡稱dbc7型ABS系統(tǒng)。圖4-1顯示在其安排的汽車。圖4-1別克轎車DBC7型ABS系統(tǒng)在車上的布置情況ABS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由前輪速度傳感器、后輪速度傳感器、ECU和制動致動器組件和其他組件，如圖4-2所示的制動器總成，主要由泵電機(jī)、電磁閥等組成。在制動踏板的制動踏板或制動時，制動系統(tǒng)有助于防止車輪鎖緊。前后輪速傳感器位于每個車輪，主要收集各輪速信號；ECU根據(jù)來自輪速傳感器檢測車輪鎖速度收到的信號，ECU根據(jù)此信息來控制泵電機(jī)和電磁閥；泵電機(jī)和電磁閥是用來防止車輪通過控制施加在每個車輪的剎車液壓鎖緊。在系統(tǒng)故障的情況下，系統(tǒng)的警告燈。ABS電源，地面和圖4-3所示電路模塊/ebtcm部分。圖4-2制動執(zhí)行器總成圖4-3ABS電路圖（供電、搭鐵和EBCM/EBTCM部分）4.1.1傳感器輪速傳感器是一種由磁通引起的感應(yīng)電壓變化的裝置，每一個安裝的車輪，總的四，一般由磁力感應(yīng)傳感器頭與環(huán)齒輪組件。該傳感器是一個固定的成員，通常由一個永久磁鐵，一個電磁線圈和磁極等，安裝在每個車輪支架。齒輪是一個移動的零件，通常安裝在輪轂或軸與車輪一起轉(zhuǎn)動。在齒圈齒數(shù)和齒型，ABS系統(tǒng)電子控制單元相關(guān)的波許公司有100顆牙齒。傳感器頭的端面與磁環(huán)的氣隙，一般約1mm，通常移動位置傳感器頭調(diào)整間隙（間隙的具體尺寸可以在服務(wù)手冊中找到）。在實際安裝中，用一個厚度的空氣間隙的大小相同的托盤連接到傳感器頭的磁極面，另一側(cè)的托盤旁邊的突出端面的環(huán)，然后傳感器可以固定。ABS電路圖（輪速傳感器和EBCM/EBTCM部分）如圖4-4圖4-4ABS電路圖（輪速傳感器和EBCM/EBTCM部分）

4.1.2ECU（1）概述ABS電子控制系統(tǒng)可以分為電子控制單元（ECU），ABS，ABS電腦，以下簡稱ECU。上世紀(jì)70年代中期之前，電子控制單元是在發(fā)展階段，當(dāng)ECU是一個模擬電路運算放大器、晶體管、電阻和電容等分立元件構(gòu)成。問題更多的是模擬電路，元件數(shù)量，生產(chǎn)困難，難以控制的噪音，零點漂移大，集成低離散ECU尺寸也高。目前主要的ECU集成度，精度是非常高的數(shù)字電路。從目前的汽車股股從目前逐漸流行的轎車到家庭轎車。因此，在很短的時間內(nèi)開發(fā)各種型號的系統(tǒng)。（2）電控單元的基本結(jié)構(gòu)ECU由以下基本電路：1）輸入速度傳感器放大器。2）運算電路。3）電磁控制電路。4）電源、電源監(jiān)控電路、反饋電路故障繼電器驅(qū)動電路。4.1.3執(zhí)行器（1）泵和蓄能器泵和蓄能器是液壓氣動系統(tǒng)中的一種能量儲蓄裝置。它在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)將系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s能或位能儲存起來，當(dāng)系統(tǒng)需要時，又將壓縮能或位能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤夯驓鈮旱饶芏尫懦鰜恚匦卵a供給系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)瞬間壓力增大時，它可以吸收這部分的能量，以保證整個系統(tǒng)壓力正常。從而產(chǎn)生一種控制液壓壓力，制動壓力調(diào)節(jié)裝置工作。圖4-5別克泵和蓄能器結(jié)構(gòu)（2）制動壓力調(diào)節(jié)器制動壓力調(diào)節(jié)器串聯(lián)在制動主缸與輪缸之間，通過電磁閥直接或間接控制車輪制動缸壓力。通常情況下，電磁閥直接控制制動壓力調(diào)節(jié)器的制動壓力，該調(diào)節(jié)器被稱為循環(huán)調(diào)節(jié)器，制動壓力由制動壓力調(diào)節(jié)器間接控制，稱為變排量執(zhí)行機(jī)構(gòu)。制動壓力調(diào)節(jié)器的主要用途和功能是接收電子控制單元的指令，通過電磁閥在短時間內(nèi)停止ABS防抱死系統(tǒng)的制動壓力。制動壓力調(diào)節(jié)器由儲液罐、進(jìn)氣泵和電磁閥組成。在實際工作過程中，制動壓力調(diào)節(jié)器可以通過調(diào)節(jié)制動壓力來控制車輪的制動力，使車輪在制動時不抱死，充分利用車輪的驅(qū)動系數(shù)。由于控制信號是電磁閥的輸出信號，因此必須添加用于制動閥故障診斷的錯誤診斷反饋，即ECU向執(zhí)行器發(fā)送控制命令，執(zhí)行器需要一個特殊通道將執(zhí)行返回到控制。圖4-6別克制動壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)（3）循環(huán)制動壓力調(diào)節(jié)器循環(huán)制動壓力調(diào)節(jié)器是在制動主缸和輪缸之間串聯(lián)的電磁閥，直接控制車輪制動缸壓力。這種壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特點是剎車油壓力控制和壓力油通道連接。循環(huán)制動壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)如下圖所示，它由金屬殼體、彈簧、膜片、閥等組成，一般安裝在燃油分配管上。膜片將金屬殼體的內(nèi)腔分成兩個腔室：一個是彈簧室，內(nèi)裝一個具有一定預(yù)緊力的螺旋彈簧，彈簧預(yù)緊力作用在膜片上，彈簧室通過軟管引人進(jìn)氣歧管的負(fù)壓；另一個是燃油室，通過兩個管接頭與燃油分配管及回油管相連。圖4-7別克循環(huán)制動壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)4.2上海別克ABS系統(tǒng)工作原理4.2.1車輪速度傳感器信號產(chǎn)生原理輪速傳感器與交流電動機(jī)的一般原理。永磁體具有一定強度的磁場，當(dāng)環(huán)齒輪在磁場中旋轉(zhuǎn)時，電極與環(huán)齒輪之間的間隙以恒定的速度變化，從而使環(huán)電極和磁路磁阻發(fā)生變化。因此，磁通量的周期性變化，感應(yīng)電壓產(chǎn)生的整個線圈是通量率降低比例，圖4-5所示。磁場強度成一個電壓，電阻不情愿取代，取代了電流磁通，其工作原理的歐姆定律是很容易理解的。因此，感應(yīng)電壓是成正比的輪速。圖4-5輪速傳感器產(chǎn)生的電壓信號4.2.2車輪速度傳感器的工作原理輪速傳感器的工作原理如圖4-6所示。立即與齒圈固定傳感頭，當(dāng)環(huán)與車輪的轉(zhuǎn)動，對永磁電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生的交變信號（這是因為引起牙齒上的齒圈齒峰谷變化故障通過弱強磁場），和車輪的轉(zhuǎn)速頻率的交流電信號隨著車輪的轉(zhuǎn)速變化的交流信號的振幅成正比（南達(dá)科他州absvi，當(dāng)轉(zhuǎn)速最低電壓為0.1V，9V最高）。電子控制單元交流頻率信號通過識別輪速傳感器發(fā)送來確定，如果電子控制單元發(fā)現(xiàn)車輪減速的圓周上的圓周急劇增加，在滑比達(dá)到20%，它立即發(fā)出指令的液壓致動器，停止或減少制動力的車輪，以避免車輪鎖。圖4-6車輪速度傳感器工作原理1-電控單元；2-傳感頭；5-齒圈；4-空氣隙；5-車速信號傳感器接入2個無線接入電子控制單元，2條線必須屏蔽。如果車輪速度傳感器或其線路故障，電子控制單元將自動記錄故障，故障指示燈亮，使普通制動系統(tǒng)繼續(xù)工作。4.2.3車速傳感器的安裝實例圖4-7分別表示常用的三種車速傳感器的安裝形式。圖4-8a)、b)、c)分別給出了前輪、后輪和車速傳感器的安裝實例。圖4-7車速傳感器的安裝形式a）前輪傳感器的安裝位置及傳感器剖面圖b)后輪傳感器的安裝位置及傳感器剖面圖c)車速傳感器安裝位置實例圖4-8前輪、后輪和車速傳感器的安裝實例4.2.4ECU工作原理各電路的連接方式如圖4-9~圖4-11所示。圖4-9四傳感器二通道系統(tǒng)ECU模塊圖（1）車速傳感器的輸入放大電路一種車載速度傳感器，安裝在每個車輪的輪速上，根據(jù)輸出交流信號輸入到一個矩形波交流信號的交流信號，進(jìn)行放大、處理和發(fā)送到后處理電路。圖4-10四傳感器三通道系統(tǒng)ECU模塊圖圖4-11四傳感器四通道系統(tǒng)ECU模塊圖車輪速度傳感器的系統(tǒng)不同導(dǎo)致量是也不相同。當(dāng)每個車輪安裝車輪速度傳感器，需要四個輸入放大器電路將需要四。當(dāng)只有左、右前輪和后橋輪速傳感器安裝時，只有三個輸入放大器電路將成為三。但是，一個信號應(yīng)該作為左后輪，2個信號發(fā)送到算術(shù)電路的權(quán)利輪。（2）算術(shù)電路運算電路主要用于輪速、初始速度、滑速、加速和減速等操作，電磁閥的開度控制操作和監(jiān)控操作。傳感器環(huán)安裝在車輪上，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，車輪速度傳感器信號輸出，車輪速度計算電路接收信號線，并計算車輪的瞬時速度。電磁閥開度控制算法和控制電路根據(jù)滑比和加速度信號，控制電路的電磁閥輸出壓力，壓力或升壓信號。（3）電磁控制電路接受來自運算電路、壓力或升壓信號的壓力，控制電磁閥的控制電流。（4）電源、電源監(jiān)控電路及反饋電路故障繼電器驅(qū)動電路電池ECU內(nèi)部電源電壓5V穩(wěn)壓器電路監(jiān)測同時使用12V和5V電壓在規(guī)定范圍內(nèi)，和輪速傳感器輸入控制信號放大電路故障檢測電路、運算電路、電磁閥、控制繼電器，汽車?yán)^電器的門。故障信號，繼電器關(guān)起門，制動系統(tǒng)停止工作，恢復(fù)正常的制動狀態(tài)，同時在儀表板上的警示燈亮起，讓司機(jī)知道發(fā)生例外。4.2.5執(zhí)行器工作原理（1）常規(guī)制動：常規(guī)制動，制動系統(tǒng)不工作。沒有電流流過線圈，“升壓”位置時，電磁閥制動主缸與輪缸直接到主缸直接進(jìn)入輪缸壓力的增加或減少的輪缸壓力從制動主缸制動液。在這種情況下回到泵，不需要工作。（2）包裝過程：當(dāng)輪速傳感器發(fā)出的危險信號，電磁鎖，ECU通過一個小的保持電流（約1/2的最大電流），在“包裝”的位置，電磁閥。此時主缸、輪缸和相互隔離密封回孔，車輪制動缸壓力保持不變。（3）減壓程序：如果在“保持壓力”的指令，還有從鎖定信號的車輪，ECU即為最大電流通過電磁線圈的“減壓”位置的電磁閥，當(dāng)電磁閥輪缸與回油通道或液室翻的輪缸制動液流入水庫通過閥室，輪缸壓力下降。（4）增壓過程：當(dāng)車輪加速度壓降太快，ECU將切斷了通往電磁閥的電流主缸與輪缸再次連接，高壓主缸中的制動液進(jìn)入輪缸，使系統(tǒng)增加了動態(tài)壓力?！本幼∥恢谩４藭r主缸、輪缸和相互隔離密封回孔，車輪制動缸壓力保持不變。第5章案例分析5.1案例15.1.1故障現(xiàn)象2013標(biāo)致307助學(xué)車，配備Bosch80型防抱死系統(tǒng)（包括電子制動系統(tǒng)）和“eva2”輔助系統(tǒng)。根據(jù)學(xué)員的簡要描述：啟動車輛后，ABS燈始終亮起。檢查后，錯誤現(xiàn)象與學(xué)生的反應(yīng)相對應(yīng)。路試期間，發(fā)現(xiàn)儀表板上的轉(zhuǎn)速計始終顯示為零。5.1.2故障診斷讀取故障代碼。首先用計算機(jī)診斷工具讀取車輛防抱死系統(tǒng)。故障代碼如下，無法刪除。①C156e12車輪轉(zhuǎn)速傳感器：正極短路。②C003a11右后輪速度傳感器：對地短路。讀取數(shù)據(jù)流并進(jìn)一步讀取數(shù)據(jù)流。已確定車輛行駛時四個車輪的車輪速度為零。消除了組合儀表和儀表結(jié)構(gòu)的誤差。查看示意圖，測量四個車輪轉(zhuǎn)速傳感器正極端子上的電壓。測量電源電壓。關(guān)閉點火開關(guān)并拔下每個車輪打滑傳感器的插頭。點火開關(guān)處于位置時，使用萬用表測量四輪轉(zhuǎn)速傳感器正極端子與車身接地之間的電壓。通常應(yīng)為8~14V，但測量結(jié)果均為0。在這種情況下，要么沒有控制器為每個車輪旋轉(zhuǎn)傳感器供電，要么四條導(dǎo)線都短路。根據(jù)輕到重的原則，首先檢查每條線路是否通過電阻程序接地。電阻的測量。拆下出口插頭并測量每個車輪轉(zhuǎn)速傳感器的正極卡箍與車身接地之間的電阻。確定右后輪速傳感器正極端子與車身接地為0.7Ω，即線束短路；其他的是無限的，正常的。因此，檢查右后輪速度傳感器與ECU之間的電路。發(fā)現(xiàn)當(dāng)線束穿過后排座椅下方時，一個鐵銷插入線束，導(dǎo)致線束與車身之間接地。修理線束后，測試運行確認(rèn)故障消失。5.2案例25.2.1案例現(xiàn)象一臺行駛了11萬公里的豐田L(fēng)S400轎車，跑長途時汽車防抱死制動系統(tǒng)ABS故障燈點亮，車輛制動系統(tǒng)功能正常。但是，在制動過程中經(jīng)常會出現(xiàn)車輪抱死和輪胎拉傷現(xiàn)象，從而導(dǎo)致單個輪胎嚴(yán)重磨損。5.2.2案例診斷用車輛技術(shù)檢測儀進(jìn)入車輛防抱死系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有故障代碼31，右前輪傳感器信號不正確；選擇故障代碼的功能，故障代碼不能刪除；由于存在故障代碼，表明車輛制動系統(tǒng)存在實際錯誤。根據(jù)故障代碼的內(nèi)容，拆下右前輪并查找右前輪轉(zhuǎn)速傳感器。發(fā)現(xiàn)右前輪速度傳感器上吸附了大量的鐵屑。使用清潔劑清除傳感器上的鐵填充物。使用檢測器打開車輛防阻塞系統(tǒng)以刪除故障代碼，糾正后再次讀取故障代碼，以表明系統(tǒng)中沒有關(guān)閉故障燈的故障代碼，試驗車輛的制動系統(tǒng)沒有永久打開，在制動過程中，車輪未被抱死和拖動，車輛的制動系統(tǒng)功能正常。車輛中使用的車輪轉(zhuǎn)速傳感器是一個磁鐵。永久磁鐵安裝在傳感器頭中。車輪制動時，制動盤摩擦以降低車輪速度。制動襯片由摩擦材料組成，制動盤為鐵盤。制動時，制動片摩擦制動盤，會產(chǎn)生大量的鐵屑，部分鐵屑被輪速傳感器上的磁鐵吸附，駕駛員在遠(yuǎn)程駕駛時頻繁踩剎車，車輪旋轉(zhuǎn)傳感器吸附了大量的鐵屑，導(dǎo)致車輪轉(zhuǎn)速傳感器中的磁場發(fā)生變化，無法產(chǎn)生滿足控制單元要求的電信號。在接收到異常電信號后，控制單元將其與控制單元的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以評估轉(zhuǎn)速傳感器的錯誤并保存故障代碼，然后打開錯誤指示燈。故障燈打開后，應(yīng)引導(dǎo)駕駛員停止車輛制動系統(tǒng)，并以常規(guī)制動模式進(jìn)入車輛。因此，車輛在制動時會抱死和拖滯。5.3案例35.3.1案例現(xiàn)象一輛09雪佛蘭蘭科帕奇SUV，發(fā)動機(jī)排量為3.2Ｌ，行駛性能超過50000公里。在行駛過程中，ABS故障總是發(fā)生在車身穩(wěn)定控制系統(tǒng)和車輛防抱死制動系統(tǒng)上，ABS泵工作不正常。5.3.2案例診斷故障代碼為00045OF：左后輪速度傳感器異常（信號落地過多），刪除故障代碼后重新讀取，車輛防抱死系統(tǒng)無故障代碼，故障燈熄滅。進(jìn)行街頭測試。在路試過程中，如果您感覺ABS泵正在工作，ABS出現(xiàn)故障，請使用測試儀讀取ABS系統(tǒng)故障代碼，故障代碼還是為00045OF，且左后輪速度傳感器異常（信號轉(zhuǎn)換過度），刪除故障代碼，ABS系統(tǒng)中沒有故障代碼。將車輛向后行駛，檢查左后輪傳感器和電路的電阻值是否正常，連接器是否接觸不良。交替匹配左右輪速傳感器，路試故障代碼仍為00045OF，左后輪速傳感器電路異常。（信號轉(zhuǎn)換過度），同時確認(rèn)車輪轉(zhuǎn)速傳感器沒有問題，更換ABS控制單元并排除錯誤。如果行駛中未踩下制動踏板，ABS泵將工作?？赡苁强刂蒲b置接收駕駛員的操作信號，控制裝置控制ABS泵進(jìn)行操作；或者ABS控制單元存在內(nèi)部錯誤，導(dǎo)致控制ABS泵的控制信號錯誤。如果控制單元中存在局部錯誤，則只有某些功能異常。在這種情況下，錯誤部分應(yīng)該是控制ABS操作和處理左前輪信號的電路或軟件，這樣在出現(xiàn)錯誤時只有ABS泵和左前輪信號異常，控制單元的內(nèi)部電路復(fù)雜，因此，一般采用消除法進(jìn)行評估。如果外部電路和部件沒有問題，則表明控制單元有故障。第6章結(jié)論汽車防抱死制動系統(tǒng)是為避免行駛途中汽車緊急制動時發(fā)生危險而設(shè)計的，它的特點就是在突發(fā)情況下緊急制動時，制動壓力調(diào)節(jié)器能夠根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器的輸出信號自動調(diào)節(jié)相應(yīng)的壓力值，進(jìn)而對車輪制動力進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)，防止汽車剎車系統(tǒng)抱死，使車輪可以邊轉(zhuǎn)動邊滾動，從而可以避免發(fā)生交通事故。在未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，防抱死系統(tǒng)將會越來越受到重視。本文重點介紹了防抱死系統(tǒng)的工作原理、結(jié)構(gòu)及分類，并對汽車制動防抱死系統(tǒng)故障檢測進(jìn)行了分析，同時也分析在實踐過程中防抱死系統(tǒng)的常見故障并給出了維修建議。當(dāng)然由于各個方面的原因在此次研究過程中有些問題的研究還不夠深入，有待在在未來的學(xué)習(xí)和工作中能夠進(jìn)行更加深入的研究。

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