1、ABS系統(tǒng)的結構原理與故障分析,汽服1101班 鞠遠超,摘 要,汽車制動車輪防抱死技術是一項比較成熟的技術。裝用車輪防抱死系統(tǒng)（ABS）的汽車在各種行駛條件下制動時，特別是緊急制動工況，不僅能較好利用輪胎與路面之間的潛在附著力，提高騎著抗滑的方向穩(wěn)定性，保持轉向操作性，而且能充分發(fā)揮制動效能，縮短制動距離，提高整車的安全性能。 本文主要介紹汽車車輪防抱死系統(tǒng)（ABS）的定義、結構組成及工作原理分析，和ABS系統(tǒng)的電子控制部分的組成和原理，輪速傳感器，液壓控制裝置的組成和原理。還介紹了車輪防抱死系統(tǒng)（ABS）中的ABS的故障燈，ABS曉得使用和檢修。由車輪防抱死系統(tǒng)（ABS）的基礎來引出其工作原

2、理，分析ABS工作原理的同時進行控制裝置的介紹。比較裝置設備的優(yōu)略，全方位的分析最終得出結論。,目 錄,一、ABS 的技術介紹 二、ABS 的分類 三、ABS轎車典型常規(guī)制動系統(tǒng)組成示意圖 四、ABS 制動系統(tǒng)原理與作用 五、ABS 制動系統(tǒng)的檢測與診斷,一、ABS的技術介紹,人們在汽車的使用中發(fā)現，在濕滑的路面上行駛時，施加的制動力過小，會延長制動距離，降低行駛的安全性;施加的制動力過大，車輪被抱死，不僅不能有效地縮短制動距離，還會造成汽車側滑、調頭、失去控制，同時降低了安全性；只有對車輪施加適當的制動力 ，防止車輪抱死，才能提高制動速度，縮短制動距離，使汽車平穩(wěn)停止。 汽車是利用地面和輪胎

3、之間產生的摩擦力減速的。制動時，車體速度因為輪胎路面之間的摩擦力作用而減小，車輪速度因為制動蹄與車輪鼓之間的摩擦力作用而減小。由于車速、載重、路面、車況等因素的影響，車速和輪速的降低并不完全相同，總是存有一定的差值，這一差值就是我們經常見到的打滑，也稱為滑移現象，即車輪已經停止轉動，車體還在前行。在科學計算中，這一現象的程度用滑移率來表示： 滑移率=（車速-輪速）車速100%,從上式可以看出，當車速等于輪速時，滑移率等于零，為正常行駛;汽車制動時，車速和輪速值差越大，滑移率越大；停止之前，如果輪速為零，滑移動率為100%，為滑行狀態(tài)?？茖W計算和實驗證明，最佳制動狀態(tài)不是出現在車輪抱死時，而是出

4、現在車輪與地面維持20%滑移率時。此時，汽車制動不出現嚴重方向失控、側滑和甩尾等危險情況。,二、ABS 的分類,ABS根據制動系統(tǒng)的傳動介質，可分為氣壓系統(tǒng)、氣頂液系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。 氣壓系統(tǒng)主要用于重型載重汽車及其掛車，由發(fā)動機產生的壓縮氣直接控制動力分泵的氣壓，不需在原有的系統(tǒng)中增加另外的部件，能較容易地獨立控制各車輪的制動力。 氣頂液系統(tǒng)一般用于大中型汽車，在前后軸原有的制動管路中各裝一個空氣加壓器，通過控制動力氣室的輸入氣壓間接地控制液壓主缸的輸出液壓。 液壓系統(tǒng)用于轎車、廂式車和輕型載重車，系統(tǒng)中增加了一套制動傳動介質的獨立供給裝置，如支流電動機和再循環(huán)油泵。,三、轎車典型常規(guī)制動系統(tǒng)

5、組成示意圖,四、ABS制動系統(tǒng)原理與作用,ABS根據控制通道數量和傳感器數量，可分為單通道式、雙通道式、三通道式和四通道式。 根據控制方式，ABS可分為機械式和電子式。由于機械式ABS控制精度差，反應速度慢，不能保證緊急制動時車輪不被抱死，已經基本被電子式ABS所取代。 根據壓力調節(jié)器的布置，ABS分為整體式和分離式。將壓力調節(jié)器與制動總泵制成一體的稱為整體式，具有獨立制動壓力調節(jié)器和獨立制動總泵的稱為分離式。,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,只有汽車具有足夠的制動器制動力，同時地面又能提供較大的附著力時，汽車才能獲得較好的制動效果。,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,汽車在制動過程中，當制動器制動力大于輪

6、胎-道路附著力時，車輪就會抱死滑移。,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,而且，在汽車實際運行過程中，當駕駛員踩下制動踏板后，在制動器摩擦力矩的作用下，車輪的角速度減小，實際車速與車輪速度之間就會產生一個速度差，輪胎與地面之間也會產生相對滑移。,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,一、ABS的組成和原理,1、,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,二、汽車的滑動（滑移、滑轉） 滑移：制動過程中，車速大于輪速。 滑移率：車輪的滑移速度與車速的百分比。 滑轉：加速過程中，輪速大于車速。 滑轉率：車輪滑轉速度與車輪速度的百分比。,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,三、ABS的工作原理,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,四、ABS、ASR、VSC（

7、ESP）系統(tǒng)簡介 （一） 三種系統(tǒng)的發(fā)展情況 （1）80年代：ABS由于其卓越的安全性能，成為 當時高檔轎車的標志性配置。 （2）90年代以后：安裝ABS已經非常的普遍，包 括國內的一些經濟型轎車。 （3）目前現狀： ASR、VSC系統(tǒng)成為高檔轎車的 標志性配置。 （4）今后的發(fā)展： 隨著對安全性能要求的不斷提高，ASR、VSC系統(tǒng)的安裝也會變的非常普遍。,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,五、ASR控制系統(tǒng)的組成 （1）ASR的傳感器 輪速傳感器、車速傳感器。（和ABS共用） 節(jié)氣門開度傳感器 （2）ASR的ECU（和ABS共用）,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,（3）ASR的執(zhí)行機構 （ASR制動壓力源

8、是蓄壓器，通過電磁閥來調節(jié)驅動車輪制動壓力大小） 1）制動壓力調節(jié)器 單獨方式：ASR制動壓力調節(jié)器和ABS制動壓力調節(jié)器結構上各自分開 組合方式：ASR制動壓力調節(jié)器和ABS制動壓力調節(jié)器結構上各自共用 2）節(jié)氣門驅動裝置 由步進電動機和傳動機構組成，并根據ASR控制器輸出的控制脈沖轉動規(guī)定的轉角，通過傳動機構帶動輔助節(jié)氣門轉動。,ABS制動系統(tǒng)原理與作用,六、ASR結構與原理 1驅動力取決于兩個方面一是發(fā)動機輸出扭矩和功率，二是路面附著系數。 2汽車防滑轉電子控制ASR 功能：防止汽車在起步，加速時和滑溜路面行駛時驅動輪打滑，特別是防止汽車在非對稱路面或轉彎時驅動輪的空轉，以保持汽車行駛方

9、向的穩(wěn)定性，操作性和維持汽車最佳驅動力以及提高汽車的平順性。 作用：當車輪出現滑轉時，通過對滑轉車輪施加制動力或控制發(fā)動機的動力輸出來抑制車輪的滑轉。以避免汽車牽引力和行駛穩(wěn)定性下降。,五、ABS制動系統(tǒng)的檢測與診斷,一、典型ABS檢測與診斷 1.ABS系統(tǒng)檢查的注意事項 (1)ABS系統(tǒng)與常規(guī)制動系統(tǒng)是不可分割的。 當制動系統(tǒng)出現故障時，應首先判斷是常規(guī)制動系統(tǒng)的故障還是ABS系統(tǒng)的故障 。 (2)由于ABS的控制裝置對電壓、靜電非常敏感，因此在點火開關處于接通位置時，不要插拔ABS線路的插接揣。 (3)在對ABS系統(tǒng)進行作業(yè)之前，應首先給系統(tǒng)卸壓、并切斷ABS微機的電源。,ABS制動系統(tǒng)的

10、檢測與診斷,1、ABS一般檢查內容(直觀檢查） 1）制動液面是否在規(guī)定的范圍之內。 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的插頭，插座是否連接良好，有無損壞，搭鐵是否良好。 4）蓄電池容量和電壓是否符合規(guī)定，連接是否牢靠。,5）ABS的電氣故障大多數并不是元件失效，而是連接不良或臟污所致，因而應特別注意各插接件的連接可靠無誤。 6）若更換輪胎時，應盡量選用汽車生產廠家推薦的輪胎。 7）大多數ABS系統(tǒng)中的車輪速度傳感器、電子控制裝置和壓力調節(jié)器都是不可修復,ABS制動系統(tǒng)的檢測與診斷,8）對制動系統(tǒng)進行維修后，或者使用中感到制動踏板變軟時，應對制動系統(tǒng)中的空

11、氣進行排除。 2、ABS系統(tǒng)的車輛制動失效或系統(tǒng)工作出現異常時，同普通制動系統(tǒng)一樣，也要從檢查制動總泵油室內液面高度開始，逐步查找故障原因,ABS制動系統(tǒng)的檢測與診斷,1）控制單元、車輪轉速傳感器、電磁閥體、制動液面指示燈開關導線插頭、插座和導線的連接是否良好。 2）檢查車輪轉速傳感器傳感頭與齒圈間隙是否符合規(guī)定，傳感器頭有無臟污。 3）駐車制動(手剎)是否完全釋放。,ABS制動系統(tǒng)的檢測與診斷,ABS制動系統(tǒng)的檢測與診斷,3、執(zhí)行器 ABS：制動壓力調節(jié)器 ASR：制動壓力調節(jié)器+ASR制動壓力調節(jié)器（ABS/ASR）、副節(jié)氣門驅動裝置,ABS制動系統(tǒng)的檢測與診斷,4、ABS故障代碼的讀取方法 1）跨接自診斷電路讀取故障代碼 。 2）借助專用診斷測試儀讀取故障代碼。 3）利用汽車儀表板上的信息顯示系統(tǒng)讀取故障代碼 。,ABS制動系統(tǒng)的檢測與診斷,5、桑塔納2000Gsi MK20ABS故障診斷 1）一般檢查 一般檢查跟前面所提到的基本相同，但是各個車型的要求各不相同，如制動液的多少、傳感器的阻值，因根據具體車型來確定。而且電腦的控制電路、控制原理都不盡相同，因此要在做一般檢查之前準備好維修手冊等資料。,2）警告燈診斷 利用A