1、阜新高等专科学校毕业设计(案例分析)ABS系统的结构原理与故障诊断姓 名: 系 部: 工程系专 业:汽车检测与维修班 级: 指导教师： 创建时间 阜新高等专科学校毕业设计(论文)2ABS 系统的结构原理与故障诊断摘要：利用机械动力学仿真软件 ADAMS 建立汽车 ABS 的机械动力学模型，在MATLAB/SIMULINK 环境下建立 Jetta GTX 轿车的 ABS 控制模型，构成了 ABS 机电液一体化联合仿真的动力学控制模型。利用 MATLAB 确定了 ABS 的控制参数的门限值，进行了仿真结果数据处理和分析，与大量的 ABS 实车道路试验数据对比，改进模型准确度，获得了正确和可行的 A
2、BS 仿真控制模型，为加速开发 ABS 的控制算法奠定了基础。关键词：ABS 结构组成； ABS 工作原理；故障检测ABS 系统的结构原理与故障诊断3ABS structural principle of the system and fault diagnosisAbstract:The mechanical dynamic simulation software ADAMS establish the mechanical dynamics model car ABS, in the MATLAB / SIMULINK environment to establish Jetta GTX
3、ABS control model cars, constitute the ABS hydraulic control of joint integrated dynamic simulation model. Using MATLAB to determine the parameters of the ABS control threshold, the simulation results of data processing and analysis, and a large number of ABS vehicle road test comparison of the data
4、 to improve model accuracy, correct and feasible access to the ABS control model simulation, to accelerate the ABS control algorithm development laid the foundation.Keywords: ABS structural composition; ABS works; fault detection阜新高等专科学校毕业设计(论文)4目 录摘要 2Abstract:3目 录 4第一章概述 5第二章：汽车 ABS 的结构组成和工作原理 62.
5、1.ABS 的基本结构 .62.2 工作原理 72.3 汽车 ABS 的分类 9第三章：汽车 ABS 常见故障及分析 103.1.ABS 故障诊断仪器和工具 .103.2 故障诊断与排除的一般步骤 113.3 常见故障及分析 12第四章：典型 ABS 系统的车辆的介绍 124.1 奔驰 YBL6120H 型客车 ABS 基本结构与工作原理 124.2 一汽捷达轿车 ABS 结构原理 13结论 14谢辞 16参考文献 17ABS 系统的结构原理与故障诊断5第一章概述“ABS”（ Anti-lockedBrakingSystem） 中 文 译 为 “防 抱 死 刹 车 系 统 ”.它 是 一 种
6、具 有 防 滑 、防 锁 死 等 优 点 的 汽 车 安 全 控 制 系 统 。 ABS 是 常 规 刹 车 装 置 基 础 上 的 改 进 型 技 术 ， 可 分 机 械 式 和电 子 式 两 种 。现 代 汽 车 上 大 量 安 装 防 抱 死 制 动 系 统 ， ABS 既 有 普 通 制 动 系 统 的 制 动 功 能 ， 又 能 防 止 车 轮锁 死 ， 使 汽 车 在 制 动 状 态 下 仍 能 转 向 ， 保 证 汽 车 的 制 动 方 向 稳 定 性 ， 防 止 产 生 侧 滑 和 跑 偏 ， 是目 前 汽 车 上 最 先 进 、 制 动 效 果 最 佳 的 制 动 装 置 。
7、普 通 制 动 系 统 在 湿 滑 路 面 上 制 动 ， 或 在 紧 急 制 动 的 时 候 ， 车 轮 容 易 因 制 动 力 超 过 轮 胎 与 地面 的 摩 擦 力 而 安 全 抱 死 。近 年 来 由 于 汽 车 消 费 者 对 安 全 的 日 益 重 视 ， 大 部 分 的 车 都 已 将 ABS 列 为 标 准 配 备 。 如 果没 有 ABS， 紧 急 制 动 通 常 会 造 成 轮 胎 抱 死 ， 这 时 ， 滚 动 摩 擦 变 成 滑 动 摩 擦 ， 制 动 力 大 大 下 降 。而 且 如 果 前 轮 抱 死 ， 车 辆 就 失 去 了 转 向 能 力 ； 如 果 后 轮
8、 先 抱 死 ， 车 辆 容 易 产 生 侧 滑 ， 使 车 行 方向 变 得 无 法 控 制 。 所 以 ， ABS 系 统 通 过 电 子 机 械 的 控 制 ， 以 非 常 快 的 速 度 精 密 的 控 制 制 动 液 压力 的 收 放 ， 来 达 到 防 止 车 轮 抱 死 ， 确 保 轮 胎 的 最 大 制 动 力 以 及 制 动 过 程 中 的 转 向 能 力 ， 使 车 辆在 紧 急 制 动 时 也 具 有 躲 避 障 碍 的 能 力 。汽 车 制 动 防 抱 系 统 ， 简 称 为 ABS， 是 提 高 汽 车 被 动 安 全 性 的 一 个 重 要 装 置 。 有 人 说
9、制 动 防抱 系 统 是 汽 车 安 全 措 施 中 继 安 全 带 之 后 的 又 一 重 大 进 展 。 汽 车 制 动 系 统 是 汽 车 上 关 系 到 乘 客 安全 性 最 重 要 的 二 个 系 统 之 一 。 随 着 世 界 汽 车 工 业 的 迅 猛 发 展 ， 汽 车 的 安 全 性 越 来 越 为 人 们 重 视 。汽 车 制 动 防 抱 系 统 ， 是 提 高 汽 车 制 动 安 全 性 的 又 一 重 大 进 步 。ABS 防 抱 制 动 系 统 由 汽 车 微 电 脑 控 制 ， 当 车 辆 制 动 时 ， 它 能 使 车 轮 保 持 转 动 ， 从 而 帮 助 驾驶
10、 员 控 制 车 辆 达 到 安 全 的 停 车 。 这 种 防 抱 制 动 系 统 是 用 速 度 传 感 器 检 测 车 轮 速 度 ， 然 后 把 车 轮速 度 信 号 传 送 到 微 电 脑 里 ， 微 电 脑 根 据 输 入 车 轮 速 度 ， 通 过 重 复 地 减 少 或 增 加 在 轮 子 上 的 制 动压 力 来 控 制 车 轮 的 打 滑 率 ， 保 持 车 轮 转 动 。 在 制 动 过 程 中 保 持 车 轮 转 动 ， 不 但 可 保 证 控 制 行 驶方 向 的 能 力 ， 而 且 ， 在 大 部 分 路 面 情 况 下 ， 与 抱 死 锁 死 车 轮 相 比 ，
11、能 提 供 更 高 的 制 动 力量 。阜新高等专科学校毕业设计(论文)6第二章：汽车 ABS 的结构组成和工作原理2.1.ABS 的基本结构ABS 系统主要由传感器、电子控制装置和执行器三个部分组成。 组成元件 和功能传感器 车速传感器 检测车速，给 ECU 提供车速信号，用于滑移率控制方式 轮速传感器 检测车轮速度，给 ECU 提供轮速信号，各种控制方式均采用 减速传感器 检测制动时汽车的减速度，识别是否是冰雪等易滑路面，只用于四轮驱动控制系统 执行器 制动压力调节器 接受 ECU 的指令，通过电磁阀的动作实现制动系统压力的增加、保持和降低 液压泵 受 ECU 控制，在可变容积式制动压力调
12、节器的控制油路中建立控制油压；在循环式制动压力调节器调节压力降低的过程中，将由轮缸流出的制动液经蓄能器泵回主缸，以防止 ABS 工作时制动踏板行程发生变化。 ABS 警告灯 ABS 出现故障时，由 EUC 控制将其点亮，向驾驶员发出报警，并由 ECU 控制闪烁显示故障代码 ECU 接受车速、轮速、减速等传感器的信号，计算出车速、轮速、滑移率和车轮的减速度、加速度，并将这些信号加以分析、判别、放大，由输出级输出控制指令，控制各种执行器工作2.2 工作原理控制装置和 ABS 警示灯等组成，在不同的 ABS 系统中，制动压力调节装置的结构形式和工作原理往往不同，电子控制装置的内部结构和控制逻辑也可能
13、 ABS 通常都由车轮转速传感器、制动压力调节装置、电子不尽相同。在常见的 ABS 系统中，每个车轮上各安装一个转速传感器，将有关各车轮转速的信号输入电子控制装置。电子控制装置根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的控制指令。制动压力调节装置主要由调压电磁阀组成，电动泵组成和储液器等组成一个独立的整体，通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连。制动压力调节装置受电子控制装置的控制，对各制动轮缸的制动压力进行调节。ABS 系统的结构原理与故障诊断7ABS 的工作过程可以分为常规制动，制动压力保持制动压力减小和制动压力增大等阶段。在常规制动阶段，ABS 并不介入
14、制动压力控制，调压电磁阀总成中的各进液电磁阀均不通电而处于开启状态，各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态，电动泵也不通电运转，制动主缸至各制动轮缸的制动管路均处于沟通状态，而各制动轮缸至储液器的制动管路均处于封闭状态，各制动轮缸的制动压力将随制动主缸的输出压力而变化，此时的制动过程与常规制动系统的制动过程完全相同在制动过程中，电子控制装置根据车轮转速传感器输入的车轮转速信号判定有车轮趋于抱死时，ABS 就进入防抱制动压力调节过程。例如，电子控制装置判定右前轮趋于抱死时，电子控制装置就使控制右前轮刮动压力的进液电磁阀通电，使右前进液电磁阀转入关闭状态，制动主缸输出的制动液不再进入右前制动轮缸，此时
15、，右前出液电磁阀仍末通电而处于关闭状态，右前制动轮缸中的制动液也不会流出，右前制动轮缸的刮动压力就保持一定，而其它末趋于抱死车轮的制动压力仍会随制动主缸输出压力的增大而增大；如果在右前制动轮缸的制动压力保持一定时，电子控制装置判定右前轮仍然趋于抱死，电子控制装置又使右前出液电磁阀也通电而转入开启状态，右前制动轮缸中的部分制动波就会经过处于开启状态的出液电磁阀流回储液器，使右前制动轮缸的制动压力迅速减小右前轮的抱死趋势将开始消除，随着右前制动轮缸制动压力的减小，右前轮会在汽车惯性力的作用下逐渐加速；当电子控制装置根据车轮转速传感器输入的信号判定右前轮的抱死趋势已经完全消除时，电子控制装置就使右前
16、进液电磁阀和出液电磁阀都断电，使进液电磁阀转入开启状态，使出液电磁阀转入关闭状态，同时也使电动泵通电运转，向制动轮缸泵输送制动液，由制动主缸输出的制动液经电磁阀进入右前制动轮缸，使右前制动轮缸的制动压力迅速增大，右前轮又开抬减速转动。ABS 通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复而将趋于防抱车轮的滑动率控制，在峰值附着系数滑动率的附近范围内，直至汽车速度减小至很低或者制动主缸的常出压力不再使车轮趋于抱死时为止。制动压力调节循环的频率可达 320HZ。在该 ABS 中对应于每个制动轮缸各有对进液和出液电磁阀，可由电子控制装置分别进行控制，因此，各制动轮缸的制动压力能够被独立地调节，从而使四个车轮都
17、不发生制动抱死现象。尽管各种 ABS 的结构形式和工作过程并不完全相同，但都是通过对趋于抱死车轮的制动压力进行自适应循环调节，来防止被控制车轮发生制动抱死。ABS 的功用制动性能是汽车主要性能之一，它关系到行车安全性。评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动加速度、制动距离、制动时间及制动时方向的稳定性。制动时方向的稳定性，是指汽车制动时仍能按指定的方向的轨迹行驶。如果因为汽车的紧急制动（尤其是高速行驶时）而使车轮完全抱死，那是非常危险的。若前轮抱死，将使汽车失去转向能力；若后轮抱死，将会出现甩尾或调头（跑偏、侧滑）尤其在路面湿滑的情况下，对行车安全造成极大的危害。汽车的制动力取决于制动器的摩
18、擦力，但能使汽车制动减速的制动力，还受地面附着系数的制约。当制动器产生的制动力增大到一定值时，汽车轮胎将在地面上出现滑移。其滑移率(Vt-Va)/Vt100式中：-滑移率；Vt-汽车的理论速度；Va-汽车的实际速度。据试验证实，当车轮滑移率 15一 20时附着系数达到最大值，因此，为了取得最佳的制动效果，一定要控制其滑移率在 1520范围内。ABS 的功能即在车轮将要抱死时，降低制动力，而当车轮不会抱死时又增加制动力，如此反复动作，使制动效果最佳。ABS 的两种控制方式阜新高等专科学校毕业设计(论文)81、双参数控制双参数控制的 ABS，由车速传感器(测速雷达)、轮速传感器、控制装置(电脑)和
19、执行机构组成。其工作原理是车速传感器和轮速传感器，分别将车速和轮速信号输入电脑，由电脑计算出实际滑移率，并与理想滑移率 15一 20作比较，再通过电磁阀增减制动器的制动力。这种曳速传感器常用多普勒测速雷达。当汽车行驶时，多普勒雷达天线以一定频率不断向地面发射电磁波，同时又接收反射回来的电磁波，测量汽车雷达发射与接收的差值，便可以准确计算出汽车车速。而轮速传感器装在变速器外壳，由变速器输出轴驱动，它是一个脉冲电机，所产生的频率与轮速成正比。执行机构由电磁阀及继电器等组成。电磁阀调整制动力，以便保持理想的滑移率。这种 ABS 可保证滑移率的理想控制，防抱制动性能好，但由于增加了一个测速雷达，因此结
20、构较复杂，成本也较高。2、单参数控制它以控制车轮的角减速度为对象，控制车轮的制动力，实现防抱死制动，其结构主要由轮速传感器、控制器(电脑)及电磁阀组成。为了准确无误地测量轮速，传感头与车轮齿圈间应留有 1mm 间隙。为避免水、泥、灰尘对传感器的影响，安装前应将传感器加注黄油。电磁阀用于车轮制动器的压力调节。对于四通道制动系统，一个车轮圈有一个电磁阀；三通道制动系统，每个前轮拥有一个，两个后轮共用一个。电磁阀有三个液压孔，分别与制动主缸与车轮制动分缸相连，并能实现压力升高、压力保持、压力降低的调压功能。工作原理如下。1)升压在电磁阀不工作时，制动主缸接口和各制动分缸接口直通。由于主弹簧强度大，使
21、进油阀开启，制动器压力增加。2)压力保持当车轮的制动分缸中的压力增长到一定值时，进油阀切断关闭。支架就保持在中间状态，三个孔间相互密封，保持制动压力。3)降压当电磁阀工作时，支架克服两个弹簧的弹力，打开卸荷肉使制动分缸压力降低。压力一旦降低，电磁阀就转换到压力保持状态，或升压的准备状态。控制装置 ECU 的主要任务是把各车轮的传感器传回来的信号进行计算、分析、放大和判别，再由输出级将指令信号输出到电磁阀，去执行制动压力调节任务。电子控制装置，由四大部分组成，输入级 A、控制器 B、输出级 C，稳压与保护装置 D。电子控制器以 4 一 101tz 的频率驱动电磁阀，这是驾驶员无法做到的。这种单参
22、数控制方式的 ABS，由于结构简单、成本低，故目前使用较广。在美国克莱斯勒型高级轿车中大多配备了这种单参数控制方式的 ABS。它在轿车的四个轮上都装有轮速传感器。在车轮轴上安装有 45 齿或 100 齿的齿圈，轮速传感器的传感头装在齿圈的顶上。当车轮转动时，使传感器不断产生电压信号，并输入电脑，与 RoM 中理想速度比较，算出车轮的增速或减速，向电磁阀发出升压或卸压的指令，以控制制动分缸制动力。2.3 汽车 ABS 的分类.按结构分类 1 机械式 ABS 机械式 ABS 的特点是结构紧凑价格低缺点是控制不够精确性 能不高该类 ABS 在轿车和摩托车上都有应用其中最著名的是英国格林公司生产的SC
23、S 型机械式防抱装置 2 机电一体化的 ABS ABS 系统的结构原理与故障诊断9这是目前广泛使用的 ABS 由车速传感器电子控制器压力调节器等组成控制性能好可靠性高 2.按控制方法分类. 电子式 ABS 按控制方法的不同可分为以下两类 1 采用逻辑门限值控制的 ABS 该方法在技术上已非常成熟目前获得广泛应用的 ABS 几乎全部采用逻辑门限值控制方法 2)采用现代控制方法 采用这种控制方法的 ABS 由于技术与经济方面的原因还处于研究阶段没有达到实用化的程度 3 按控制通道分类 1)四通道系统 在每个车轮各设置一个转速传感器并在通往各制动轮缸的制动管路中各设置一个制动压力调节装置并对四个轮进
24、行独立控制 2)三通道系统 三通道 ABS 对两个前轮进行独立控制对两个后轮按低选原则进行一同控制该布置有利于行驶稳定性目前大部分轿车采用该种布置方式 3) 双通道系统 双通道系统主要用在摩托车上前后轮心分别安装传感器独立控制能够实现最佳控制方式 4) 单通道系统 单通道系统一般对两后轮按低选原则一同控制主要作用是提高汽车的制动方向稳定性目前在轻型货车和轿车上应用广泛 4.按制动压力调节装置与制动主缸和制动助力器的结构关系分类 1) 分离式 ABS 分离式 ABS 的特点是压力调节装置与制动主缸制动助力装置在结构上是分开的 2)整体式 ABS 整体式 ABS 的特点是压力调节装置与制动主缸制动
25、助力装置成为一体结构紧凑目前大部分汽车上使用的 ABS 是整体式的第三章：汽车 ABS 常见故障及分析3.1.ABS 故障诊断仪器和工具在多数防抱控制系统中，可以通过跨接诊断座串相应的端子，根据防抱警示（或电子控制装置的发光二极管）的闪烁情况读取故障代码。所以，在故障代码读取时，往往需要合适的跨接线，跨接线是两端带有插接端子的一段导线，也有的跨接线在中间设有保险管。故障代码只是代表故障情况的一系列数码，要确切地了解故障情况，还须根据维修手册查对故障代码所代表的故障情况。另外，要正确地对系统进行故障诊断的排除，也需要利用维修手册作参考，因此，维修手册是故障诊断和维修过程中最为重要的工具。对防抱控
26、制系统进行检查时，万用表是基本的测试工具，由于指针式万用表能够反应电参数的动阜新高等专科学校毕业设计(论文)10态变化，所以更适合于是防抱控制系统的电路检查。另外，也可以用一些更为专用的电参数测试器（如多踪示波器等） ，可更为方便和更为深入地对系统进行检查。在大部分汽车上，防抱控制系统电子控制装置线束插头都不好接近，速成插头中的端子又没有标号，使确定所要测试的端子变得较为困难，特别是当向一些特定的端子加入电压时，如果电压加入有误，可能会损坏系统中的一些电气元件，另外，如果直接从线束插头的端子上对系统进行测试，不影响测试结果的准确性，可能还会使端子发生变形或破坏，为此，可以使用接线端子盒。由于各
27、种防抱控制系统线束插头中的端子数，端号排列、插头形式不尽相同，因此，所用的接线端子盒也就不同。对防抱控制系统进行电路测试时，将系统的线束插头从电子控制装置上卸下,再将接线端子盒的线束插头与系统线束插头插接，这祥，接线端子盒子的端子标号就与系统线束端子标号相对应，通过对接线端子盒上端子的测试，就相当于求系统线束插头中相应端子进行测试。在对防抱控制系统的液压装置进行检查时，有时需要使用压力表。对防抱控制系统进行故障诊断时，也可以借助各种测试仪器，有些系统甚至只有用专用诊端测试仪才能进行故障诊断。专用诊断测试仪器可分为两大类，其中一类可以替代系统的电子控制装置，对系统工作情况进行检查和模拟，这类仪器
28、有博世 ABS 诊断测试器和丰田 ABS 诊断测试器。另一类诊断测试器则需要系统的端子控制装置通过与系统的电子控制装置进行双向通讯。既能读取系统工电子控制装置所存储记忆的故障代码，并将故障代码转换为故障情况后显示，部分地替代了维修手册的作用，又可向系统电子控制半装置传输控制指令，对系统进行工作模拟。这类测试仪器有 SNAP-ON 红盒子扫描仪 SCANNER 及通用的 TECH-L 和克莱斯的 ORB-LL 等，这些诊断测试仪器因可以读解故障代码，一般称为解码器。解码器不仅可以对防抱控制系统进行故障诊断，而且还可以对汽车的其它一些电控制系统进行诊断测试，只是需要选择相应的软件而已。3.2 故障
29、诊断与排除的一般步骤当防抱控制系统警示灯持续点亮时，或感觉防抱控制系统工作不正常时，应及时对系统进行故障诊断和排除。在故障诊断和排除。在故障诊断和排除时应该按照一定的步骤进行，才能取得良好的效果。故障诊断与排除的一般步骤如下：1.确认故障情况和故障症状；2.对系统进行直观检查，检查是否有的制动液泻漏导线破损、插头松脱、制动液液位过低等现象；3.读解故障代码，既可以用解码器直接读解，也可以通过警示灯读取故障代码后，再根据维修手册查找故障代码所代表的故障情况。4.根据读解的故障情况，利用必要的工具和仪器对故障部位进行深入检查，确诊故障部位和故障原因；5.故障排除；6.清除故障代码；7.检查警示灯是
30、否仍然持续点亮，如果警示灯仍然持续点亮，可能是系统中仍有故障存在，也ABS 系统的结构原理与故障诊断11有可能是故障己经排除，而故障代码未被清除；警示灯不再电亮后，进行路试，确认系统是否恢复工作。在故障诊断和维修过程中，应当注意，不仅不同型号的汽车所装备的防抱系统可能不同，而且即使是同一型号的汽车，由于生产年份不同其装备的防抱控制系统也可能不同。防抱控制系统的故障大多是由于系统内的接线插头松脱或接触不良、导线断路或短路、电磁阀线圈断路或短路、电动泵电路断路或短路、车轮转速传感器电磁线断路或短路、续电器内部断路或短路，以及制动开关、液位开关和压力开关等不能正常工作引起的。另外，蓄电池电压过低、车
31、轮转速传感器与齿圈之间的间隙过大或受到泥污沾染、储液室液位过低等也会影响系统的正常工作。3.3 常见故障及分析1 故障现象：当用户打开电源后 ABS 系统没有 3 秒自检 ABS 指示灯不亮。故障分析 1：电源电压没有加到 ABS 系统中。排除方法：1 检测 ABS 线束与车辆上 12v 电源是否接通 2 检测车辆是否有12v 电压。故障分析 2;ECU 损坏。排除方法：更换 ECU.2 故障现象：当用户打开电源后 ABS 有 3 秒自检，ANS 使用一切正常但 ABS 指示灯不亮。故障分析;ABS 指示灯驱动电路损坏：排除方法 1 将 ABS 线束与 ECU 相连的接插件的第 16 脚与地短
32、接，如果 ABS 指示灯没有熄灭，则更换等驱动块。2 如果更换灯驱动快后 ABS 仍然常亮，则断开 ABS 指示灯与 ABS 线束的链接，一般来说，断开后 ABS 灯会仍然常亮，如遇此情况情检测原车电路3 故障现象：挡车处于静止状态时，ABS 指示灯快闪 1 次。故障分析 1:左前传感器开路或传感器接插件接触不良。排除方法：更换传感器或消除接触不良。故障分析 2ABS 线束终于传感器相连的电缆开路。排除方法：找到开路点，将其恢复连接。4 故障现象：当车辆处于行驶状态时，ABS 指示灯快闪一次。故障分析 1：左前传感器与齿圈的间隙过大，轮速信号不足。排除方法：调整传感器与齿圈的间隙0.7 毫米，
33、检查传感器输出电压0.3v。故障分析 2 左前轮齿圈安装不平整或齿圈松动。排除方法：重新安装齿圈5 故障现象：挡车处于静止状态或行驶状态时 ABS 指示灯慢闪 1 次。故障分析 1 左前轮电磁阀线包开路。排除方法：更换线包或 ECU6 使用 ABS 制动时，车辆右跑偏现象或 ABS 效果不好。故障分析 1 一般来讲是车辆的前轮在制动过程中两边的制动力不均衡造成的。排除方法：此现象应该是制动管路中有一定的空气存在，从而造成了制动时制动管路内制动力不均衡。将制动管路内的空气排出。故障分析 2ABS 液压调节其内部孔径有一定堵塞。排除方法;清晰调节其内部孔径或更换调节器。故障分析 3：有可能是车辆上
34、的电源电压不足造成电磁阀线包电磁力不足，从而影响调节器正常工作。排除方法：检测电源电压是否在正常范围内。7 故障现象;在制动时左前轮抱死。故障分析 1ABS 液压调节器左前轮内部的卸压孔完全堵塞。排除方法：青丝调节其内部孔径或更换调节器。故障分析 2：制动管路接错。排除方法：调整制动管路。故障分析 3：可能是 ABS 电机失效。排除方法;更换 ABS 电机8 故障现象：制动时制动力偏弱。故障分析 1：制动管路内有空气或制动分泵没有得到足够的油压。排除方法：1，排空。2，检测制动分泵是否有制动液，如果没有制动液，请检测调节其相应出油口是否有制动液，如果没有请继续检测调节其相应进油口是否有制动液，
35、如果还没有请检测制动总泵。故障分析 2：可能是传感器得到信号不足。排除方法：找到相应的传感器，简化其调整到标准范围内。故障分析 3：检测原车制动力是否合格。9 故障现象：当车辆使用了 ABS 制动后，车辆有锁死的情况.。故障分析：该现象应该是 ABS阜新高等专科学校毕业设计(论文)12调节器内部出现故障。排除方法：更换液压调节器第四章：典型 ABS 系统的车辆的介绍4.1 奔驰 YBL6120H 型客车 ABS 基本结构与工作原理1ABS基本结构奔驰YBL6120H型客车ABS是一种附加于两轴汽车气压制动系统的四通道控制系统, 如图1所示,系统主要由4个车轮转速传感器及齿圈、1个电子控制器和4
36、个压力控制阀组成。2 ABS工作原理传感器通过齿圈产生感应电压, 电压的频率随车轮的转速而变化, 电子控制器将传感器传来的信息进行译解, 并在识别出车轮抱死的趋势后, 向压力控制阀输出脉冲信号, 压力控制阀根据传来的脉冲信号控制制动压力, 制动压力可以保持、增大或者减小。当ABS的电子控制器发出减小压力指令时,相应压力控制阀将车轮制动缸中的压缩空气通过压力控制阀出气口排到空气中。制动压力相应降低,车轮的转速开始增大, 随后通过交替的脉冲“保持压力/增大压力”, 制动压力又被增大, 直到车轮又要抱死。这样使车辆在制动情况下实现“刹”“放” 的重复动作, 类似驾驶员人工采用的“点刹”, 但其频率要
37、比人工快得多, 其频率大概在每分钟610次。在没有ABS的制动中, 制动泵里的压力只能随着加载在制动踏板上的压力而增加, 车轮的轮速与车辆的速度相应被机械地降低, 车轮最后就会被抱死。4.2 一汽捷达轿车 ABS 结构原理目前在国内捷达轿车是前轮驱动形式的驱动方式，该轿车采用知名 SABS/ITT 公司 MK20-I 型电控制动防抱死系统，1995 年在美国问世，1996 年推向欧洲市场，在我国一汽大众汽车公司首次把该产品装配在 1999 年批量生产的捷达都市轿车上使用。作为新一代的 ABS 电控制动防抱死系统装置，MK20-1 采用一系列先进的设计和工艺技术，采用模块结构设计，将电动机，液压
38、检测单元与电子控制单元集成为一体；采用 C 语言编写的控制软件以模块方式加固在电子控制单元中；液压阀体采用了复合孔技术，电磁阀线圈集成于电子控制器内部，省去了电磁阀线圈与控制器之间的连结导线，采用大功率集成电路直接驱动电磁阀及泵电机省去了继电器装置，控制器内具有故障存储装置。 1、捷达轿车 ABS 的结构 ABS 系统主要由液压传动系统、车轮转速传感器、控制器等组成。它是采用液压对角线回路制动系ABS 系统的结构原理与故障诊断13统，制动主缸的前腔与通右前轮、左后轮的制动回路相通。制动主缸的后腔与通左前轮、右后轮的制动回路相通，两个制动回路交叉型对角线布置，这种液压对导线回路制动系统能保证在某
39、个回路出现故障时，仍能达到制动效果的 50%。 车速传感器 车轮速度传感器主要由齿圈和传感器两部分组成，其中传感器主要由永久磁铁和感应线圈构成，产生感应信号。车轮速度传感器主要用来监测车轮运动状态，当一个车轮显示出抱死信号时，车轮的减速和滑移率急剧增加，这时该传感器把所感受到的信息传输给电子控制器，如果电子控制器减的速度和滑移率的数值超过确定的临界值时，电子控制器将给执行机构的电磁阀发出指令，会迅速减少或停止车轮压力的增长，以免抱死，达到防抱死的目的。 电子控制单元（ECU） 电子控制单元是一个微型计算机，是 ABS 系统的控制中心。电子控制单元将传感器产生的脉冲信号，经整形放大电路放大后，变
40、成了同频率的方波，再进行加减速的计算，计算结果被传输到逻辑运算的控制器中，与存储的给定极限值进行比较，如果达到极限值，便发出一个控制指令脉冲，经功率放大器放大后控制液压调节器中的电磁阀动作，其系统装有下限速度控制器，当汽车速度降低到一定脉速时，自动中断 ABS 工作，转移到常规的制动系统工作状态。 液压调节器 MK20-1 型 ABS 液压调节器主要由低压储液管、电动回液泵、电磁阀及阀体组成。液压调节器的电磁阀共有 4 对每对 2 个，即 4 个进液电磁阀及 4 个出液电磁阀，在通向每一车轮制动器的液压管路中各设一个进液阀和一个出液阀，进液阀为 2 位 2 通常开电磁阀，出液阀为 2 位 2
41、通常闭电磁阀。2.ABS 系统工作原理 在汽车制动过程中，车轮速度传感器将 4 个车轮的转速信号连续不断地输送到 ABS 防抱死系统电子制动单元（ABSECU） 。ABSECU 根据转速信号并按一定逻辑计算参考车速，然后再根据参考车速和车轮角度计算出车轮的参考滑移率。当某个车轮的加/减速度以及参考滑移率超过其控制极限值时，ABSECU 便向液压调节器发出指令，控制制动变化，使车轮的参考滑移率保持在理想的范围内阜新高等专科学校毕业设计(论文)14结论伴随着科技的发展，汽车上的电子设备越来越多，各种传感器的相继出现，单单靠经验是不能完全解决问题的。要通过使用检测仪器对车辆进行检测，这样才能够方便、
42、快捷地找出车辆故障，避免盲目地拆装。在检修时一定要了解车辆的构造，因为车辆的整体是相互联系的。汽车维修必须要有理论作为依据，七分诊断三分修理，重在诊断。只要我们认真学习好理论知识，并通过日常实践，会使我们更快地掌握维修经验。ABS 系统的结构原理与故障诊断15谢辞通过写这次论文是我对汽车典型 ABS 发展，应用以及其基本结构和工作原理有了一个较为深刻的认识，在论文的写作过程中，查阅了大量的资料，学会了如何去学习知识。本次论文写作是在孟宪臣老师的指导下完成的。在论文写作的过程中，孟宪臣老师给予了指导，并提供了很多与该研究相关的重要信息，培养了我对科学研究的严谨态度和创新精神。这将非常有利于我今后的学习和工作。在此表示衷心的感谢！阜新高等专科学校毕业设计(论文)16参考文献杨庆彪. 汽车电控制动系统原理与维修精华. 北京：机械工业出版社，2006 邹长庚. 现代汽车电子控制系统构造原理与故障诊断（下）车身与底盘部分. 董继明、罗灯明. 汽车检测与诊断技术. 北京：机械工业出版社， 2006李春成 , 曹永林. ABS 系统故障诊断四法J. 汽车运用 2003,(01) 李书江 , 张宝玉. 谈 ABS 系统故障特征与警告灯指示J. 汽车与配件 2000,(05) (日)ABS 株式会社汽车制动防抱装置(ABS)构造与原理 机械工业出版社 2005-03
