ABS結(jié)構(gòu)原理研究及簡(jiǎn)單障礙診斷與檢查機(jī)械制造專業(yè)

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1、ABS結(jié)構(gòu)原理研究及簡(jiǎn)單障礙診斷與檢查 摘要 ABS系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，在汽車制動(dòng)過(guò)程中能防止車輪完全抱死，提高汽車在制動(dòng)過(guò)程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短制動(dòng)距離讓駕駛員安全制動(dòng)。充分發(fā)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(dòng)性能，以滿足行車安全制動(dòng)的需要。汽車行駛中緊急制動(dòng)后，制動(dòng)力容量立即達(dá)到最大，讓車輪立即抱死。當(dāng)出現(xiàn)前輪先抱死，會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向失靈;假如后輪抱死，則會(huì)導(dǎo)致容易車輛發(fā)生側(cè)滑或者甩尾的現(xiàn)象。此類事故在不同的路況屢見(jiàn)不鮮，嚴(yán)重地危害著廣大人民生命財(cái)產(chǎn)安全。普通制動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)完成不了該工作，電子防抱死系統(tǒng)卻能完成上述任務(wù)。伴隨著汽車行業(yè)迅速發(fā)展，

2、各國(guó)對(duì)汽車的安全性十分重視。ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)基本已經(jīng)成為汽車的標(biāo)準(zhǔn)裝備。為此，本文對(duì)ABS防抱死系統(tǒng)障礙診斷與檢查以及ABS防抱死系統(tǒng)的原理及其結(jié)構(gòu)做一定的研究與探討。 關(guān)鍵詞：ABS防抱死系統(tǒng)，原理及其結(jié)構(gòu)，障礙診斷與檢查 Study on the principle of ABS structure and simple obstacle diagnosis and examination Abstract ABS system is the key component of modern automobile braking sys

3、tem. It can prevent the wheel from locking completely and improve the directional stability and steering ability of the vehicle during the braking process. Shortening braking distance makes driver brake safely. Give full play to the potential adhesion between tire and road, improve the braking perfo

4、rmance of vehicle to the maximum extent, to meet the need of driving safety braking. The brake force capacity reaches the maximum immediately, lets the wheel immediately hold dead. When appears the front wheel to lock first, will produce the steering failure; if the rear wheel clings, then will caus

5、e the vehicle to have the side slide or the tail flick phenomenon easily. This kind of thing. So it is common in different road conditions, seriously endangering the lives and property safety of the masses of people. The ordinary braking system has not been able to complete the work, but the electro

6、nic anti-lock braking system can accomplish the above tasks. With the rapid development of the automobile industry, Many countries attach great importance to the safety of automobile. ABS anti-lock braking system has basically become the standard equipment of automobile. In this paper, the diagnosis

7、 and examination of ABS antilock braking system and the principle and structure of ABS antilock braking system are studied and discussed. Keyword:Anti-lock braking system,principle and structure,diagnosis and inspection of obstacles IV 目錄 摘要 I 第1章 緒論 1 第2章 ABS系統(tǒng)概述 2 2.1 ABS的發(fā)展歷史與前景

8、2 2.1.1 發(fā)展歷史 2 2.1.2 發(fā)展前景 3 2.2 ABS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)及功能特點(diǎn) 4 2.2.1 優(yōu)點(diǎn) 4 2.2.2 功能特點(diǎn) 5 第3章 ABS系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)原理與運(yùn)行模塊 6 3.1 ABS基本組成與原理 6 3.3 ABS電子控制模塊 7 3.4 車輪速度傳感器 8 3.5 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器 9 3.2 ABS的類型及布置形式（基于ABS控制管路數(shù)和傳感器數(shù)量分類研究） 12 第4章 ABS系統(tǒng)簡(jiǎn)單故障判斷與維修 15 4.1 ABS 系統(tǒng)維修的基本內(nèi)容 15 4.1.1 診斷與檢查的基本內(nèi)容： 15 4.1.2 修理的基本內(nèi)容： 16

9、 4.2 ABS系統(tǒng)的診斷與檢查 16 4.2.1 初步檢查 16 4.2.2 故障自診斷： 17 4.2.3 快速檢查 18 4.2.4 故障指示燈診斷法 18 4.2.5 簡(jiǎn)單診斷例子： 19 第5章 結(jié)論 21 致謝 22 參考文獻(xiàn) 23 第1章 緒論 ABS系統(tǒng)硬件構(gòu)成主要由傳感器、電子控制裝置、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器三大部分組成，傳感器把車輪速度反饋給電子控制裝置做一定的分析后再向制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器發(fā)出指令，制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器按照指令做出準(zhǔn)確的響應(yīng)，形成一個(gè)以滑移率為目標(biāo)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。在制動(dòng)過(guò)程中，車輪轉(zhuǎn)速可反饋給電子控制模塊與模塊中原有的理想減速度的特性曲線相作

10、比較分析。如果電子控制系統(tǒng)利用理想減速度的特性曲線判斷出車輪減速度過(guò)快和車輪即將抱死時(shí)，它就發(fā)出指令給制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器可根據(jù)來(lái)自控制裝置的指令對(duì)制動(dòng)器的卡鉗或輪泵的油壓進(jìn)行控制，該控制是在原來(lái)普通制動(dòng)系統(tǒng)之上另增加一套控制系統(tǒng)而形成的。普通的液壓制動(dòng)系統(tǒng)是由機(jī)械、液壓元件組成的放大系統(tǒng)，它僅僅將駕駛員給剎車踏板的力迅速、均勻地轉(zhuǎn)化為輪子的制動(dòng)力，ABS控制系統(tǒng)是由一套電子、機(jī)械和液壓元件組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，它可以連續(xù)不斷地檢測(cè)車輛的制動(dòng)狀況做出相應(yīng)的響應(yīng)與反饋，在最短的時(shí)間將汽車的制動(dòng)調(diào)整到最佳狀態(tài)。ABS系統(tǒng)能將汽車的制動(dòng)效果調(diào)整到最佳狀態(tài)從而保障了駕駛員的制動(dòng)安全隱患。

11、 1 第2章 ABS系統(tǒng)概述 2.1 ABS的發(fā)展歷史與前景 2.1.1 發(fā)展歷史 ABS 最早是出現(xiàn)在鐵路機(jī)車上慢慢通過(guò)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和對(duì)其研究，對(duì)ABS系統(tǒng)不斷的改進(jìn)和技術(shù)填補(bǔ)，ABS慢慢走向我們的汽車行業(yè)?，F(xiàn)在ABS是作為一種安全裝置加裝于現(xiàn)代汽車原有的制動(dòng)系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)并且得到廣泛的支持且慢慢成熟。其發(fā)展流程如下表2.1所示： 表2.1 ABS發(fā)展流程表 年份 取得成果的研究人物或者公司 取得成就 1908 年 J.E.Famcis 設(shè)計(jì)了第一套ARS并安裝在鐵路機(jī)車上，獲得成功 1936 年 德國(guó)Rodet Boc

12、h公司 取得第一項(xiàng)ABS專利權(quán) 1945年 德國(guó)Fiz Obwald 公司 開(kāi)始開(kāi)發(fā)用于飛機(jī)著陸制動(dòng)系統(tǒng)的AB5S 1948 年 波音公司 生產(chǎn)的B-47 飛機(jī)上首先裝備BydoAire公司的ARS。 1954年 美國(guó)Foud公司 首次在林首迪轎車上試用飛機(jī)的ABS 系統(tǒng)。 1957 年 Fod 公司與Kelsey Haes 公司 開(kāi)始聯(lián)合開(kāi)發(fā)汽車用ABS 1958年 Dumlop公司 用于貨車的Maxaret ABS 1960年 Harmyegso公司 在Maxare ABS的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出四輪控制ABS,使汽車用ABS的性能水平躍上一

13、個(gè)嶄新的階段 發(fā)展到現(xiàn)在ABS系統(tǒng)已經(jīng)是每輛汽車不能缺少的重要制動(dòng)系統(tǒng)，基本每個(gè)汽車公司都會(huì)利用ABS防抱死系統(tǒng)作為自己汽車的制動(dòng)系統(tǒng)。比如，本田、豐田、福特等等。 2.1.2 發(fā)展前景 伴隨人類生活質(zhì)量提高與科技的迅猛發(fā)展，汽車已經(jīng)普及到家家戶戶，汽車行業(yè)也是蒸蒸日上，相關(guān)技術(shù)人員也不斷增加，ABS防抱死系統(tǒng)電子控制為轎車的安全制動(dòng)做了一定的保障，每年產(chǎn)量也不斷的提升。 如下圖2.1是2011到2014年汽車裝備比例圖： 圖2.1 2011到2014年汽車裝備比例圖 由圖可知ABS系統(tǒng)已經(jīng)慢慢成為所有汽車制動(dòng)系統(tǒng)的標(biāo)配基本完全代替原有的普通制動(dòng)系統(tǒng)，人們也將慢慢的對(duì)AB

14、S防抱死制動(dòng)系統(tǒng)更深入的研究與了解更是各大汽車行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)焦點(diǎn)，顯然掌握最先進(jìn)的ABS系統(tǒng)意味著掌握了最先進(jìn)制動(dòng)系統(tǒng)。制動(dòng)技術(shù)與駕駛車輛的安全性息息相關(guān)，當(dāng)掌握其最先進(jìn)技術(shù)則可以在汽車行業(yè)站住地位，為此各大汽車公司隊(duì)該方面的人才引進(jìn)也是不斷的增加，該方面的技術(shù)人員也逐步提升。可以說(shuō)，ABS系統(tǒng)發(fā)展前景是光明的，當(dāng)然它仍然需要我們對(duì)其不斷研究讓其發(fā)揮到最大的功效，讓其充分和現(xiàn)代科技電子技術(shù)相結(jié)合為人類服務(wù)，讓減少駕駛員在駕駛過(guò)程中的安全隱患。 2.2 ABS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)及功能特點(diǎn) 2.2.1 優(yōu)點(diǎn) 1.ABS 系統(tǒng)可以保障了汽車制動(dòng)時(shí)最大限度的穩(wěn)定性。制動(dòng)時(shí)每個(gè)輪子上的制動(dòng)力都是不相同

15、的，如果汽車的后輪先抱死，將會(huì)出現(xiàn)左右搖擺、甩尾，甚至使汽車整個(gè)調(diào)頭等嚴(yán)重后果，假如的前輪先抱死，則會(huì)導(dǎo)致駕駛員就無(wú)法控制汽車的行駛方向。 2.ABS系統(tǒng)改善了輪胎的磨損程。當(dāng)發(fā)生制動(dòng)時(shí)車輪抱死會(huì)造成輪胎嚴(yán)重的磨損，導(dǎo)致輪胎面變得不均勻，導(dǎo)致輪胎磨損消耗費(fèi)不斷增加，讓費(fèi)用不斷上升，而ABS系統(tǒng)制動(dòng)以最優(yōu)方案制動(dòng)則可以減少輪胎的損耗量節(jié)省資源。 3.ABS系統(tǒng)是利用電子系統(tǒng)來(lái)控制制動(dòng)在使用方面格外的方便和可靠。在制動(dòng)過(guò)程中它的使用方式與原有普通制動(dòng)系統(tǒng)幾乎是相同的。只要把腳踏在ABS 系統(tǒng)使制動(dòng)狀態(tài)保持在最佳點(diǎn)便可穩(wěn)定使車制動(dòng)。因?yàn)槔秒娮酉到y(tǒng)作為控制中心所以ABS 系統(tǒng)工作十分可靠且一定的

16、自診斷能力將在下文第四章中詳細(xì)提出。 4.ABS 系統(tǒng)能夠縮短制動(dòng)距離?？梢杂行У臏p少汽車追尾事件而減少交通事故保障駕駛員的人生安全如下圖2.2所示為以速度為80km/h的車輛有無(wú)ABS比較分析： 圖2.2 以80km/h速度的車輛有無(wú)ABS對(duì)比圖 2.2.2 功能特點(diǎn) 我們?cè)谏铖{駛汽車是經(jīng)常遇到下暴雨或者下雪更或者路面結(jié)冰的情況尤其在夏天或者寒冷的冬天，當(dāng)我們?cè)谠摲N情況下，開(kāi)車有多年有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)總會(huì)提醒不能猛踩制動(dòng)踏板會(huì)造成嚴(yán)重的側(cè)滑導(dǎo)致不同的交通事故的出現(xiàn)，此時(shí)應(yīng)該輕踩踏板慢慢制動(dòng)，而我們的普通制動(dòng)更是難以控制制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性，而ABS系統(tǒng)是傳感器把車輪速度

17、反饋給電子控制裝置做一定的分析后再向制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器發(fā)出指令，制動(dòng)壓力調(diào)機(jī)器按照指令做出準(zhǔn)確的響應(yīng)，讓汽車最大限度的達(dá)到穩(wěn)定避免交通事故的發(fā)生。ABS系統(tǒng)的功能主要有概括有以下三點(diǎn): 1. 能夠讓駕駛員輕松制動(dòng)并且在汽車制動(dòng)過(guò)程中仍能控制轉(zhuǎn)向盤(pán)，從而實(shí)現(xiàn)避開(kāi)障礙物。 2. 縮短制動(dòng)距離，從而實(shí)現(xiàn)減少追尾事故的發(fā)生。 3. 提高制動(dòng)過(guò)程中汽車行駛的方向穩(wěn)定性。 如下圖2.3車輛有無(wú)ABS系統(tǒng)的對(duì)比： 圖2.3 有無(wú)ABS對(duì)比圖 第3章 ABS系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)原理與運(yùn)行模塊 3.1 ABS基本組成與原理 ABS系統(tǒng)電子控制模塊和車輪速度傳感器以及制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器等組成，如

18、下圖3.1所示： 圖3.1 ABS簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)組成圖 在生活中傳感器可用與人類無(wú)法檢測(cè)的地方來(lái)接收信息反饋給相應(yīng)的控制器，ABS系統(tǒng)中車輪傳感器便是是用于對(duì)車輪速度的信息的檢測(cè)然后反饋給中央處理器，為了精確的比較得到相應(yīng)的制動(dòng)方案，汽車的每個(gè)車輪都安裝有車輪傳感器，當(dāng)制動(dòng)時(shí)速度改變第一時(shí)間將信號(hào)反饋給中央處理器，上述的中央處理器是指ABS 系統(tǒng)的控制中心電子控制系統(tǒng)，控制中心接收車輪傳感器的速度信號(hào)后，經(jīng)過(guò)相應(yīng)計(jì)算和原有速度曲線比較后發(fā)出精確的控制指令給終端。這里的終端是指液壓調(diào)節(jié)器，它是ABS 系統(tǒng)中的執(zhí)行控制裝置用于

19、響應(yīng)控制系統(tǒng)發(fā)來(lái)的指令，它可以控制制動(dòng)分泵的液壓液力迅速變大或變小，利用機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)四個(gè)車輪不被完全抱死如圖3.2所示，從作往右完成一次制動(dòng)操作。 圖3.2 ABS制動(dòng)原理圖 但是當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)在制動(dòng)過(guò)程中車輪沒(méi)有被抱死的情況下，ABS 防抱死系統(tǒng)是并不會(huì)有相應(yīng)的響應(yīng)。ABS系統(tǒng)有預(yù)防的功能，當(dāng)車輪即將要抱死時(shí)，ABS 系統(tǒng)中的控制中心 就會(huì)從車輪傳感器反饋的轉(zhuǎn)速信號(hào)的變化作計(jì)算分析,同時(shí)向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令，達(dá)到最佳制動(dòng)點(diǎn)。將反饋部件、控制部件、執(zhí)行部件這三個(gè)重要部分聯(lián)系起來(lái)成為一個(gè)系統(tǒng)然后共同作用形成一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)，這就是ABS防抱死系統(tǒng)，其系統(tǒng)組成如下圖3.3所示： 圖3.

20、3 ABS系統(tǒng)組成圖 3.3 ABS電子控制模塊 ABS電子控制系統(tǒng)相當(dāng)于整個(gè)ABS系統(tǒng)的控制中心，在ABS系統(tǒng)中對(duì)信號(hào)的處理計(jì)算以及與原有數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比后發(fā)送相應(yīng)的指令給執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖3.4所示為ABS電子控制圖： 圖3.4 ABS電子控制圖 ABS電子控制中心是以微型電腦的方式控制，其中基本輸入信號(hào)是四個(gè)輪上傳感器送來(lái)的輪速信號(hào)，輸出信號(hào)是: 給液壓控制單元的控制信號(hào)、輸出的自診斷信號(hào)和輸出給ABS故障指示燈的信號(hào)，駕駛員可以通過(guò)車內(nèi)的顯示器直觀的判斷。其總體控制如下圖3.5所示： 圖3.5 電子總體控制圖 3.4 車輪速度傳感器 ABS系統(tǒng)能夠正

21、常完成制動(dòng)工作那么ABS系統(tǒng)應(yīng)該第一時(shí)間將車輪的速度檢測(cè)出來(lái)，然后對(duì)其速度做一定分析再執(zhí)行后面動(dòng)作，而且在制動(dòng)時(shí)要時(shí)刻反映車輪速度的變化情況，我們可以通過(guò)傳感器來(lái)完成其任務(wù)，車輪傳感器的結(jié)構(gòu)如圖3.6所示，其安裝位置如圖3.7所示： 圖3.6 車輪速度傳感器結(jié)構(gòu)圖 圖3.7 輪速傳感器安裝位置 車輪速度傳感器的工作原理如圖3-8所示，齒圈是固定在車輪上的，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于傳感頭與齒圈緊是挨著固定傳感頭也將隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)辇X圈上齒峰與齒谷過(guò)時(shí)引起磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化的緣故在圖右側(cè)的永久磁鐵上的電磁感應(yīng)線圈中就產(chǎn)生一交流信號(hào)交流，當(dāng)速度不斷增加是信號(hào)的頻率也不斷增加, 上述的ABS控制中心接

22、受傳感器反饋的交流信號(hào)的頻率來(lái)計(jì)算此時(shí)車輪的速度，然后與原有的理想速度曲線相互比較把指令立刻給液壓調(diào)節(jié)器，提前做好準(zhǔn)備防止車輪抱死。 圖3-8 車輪傳感器原理圖 3.5 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器 上述了車輪傳感器和ABS電子控制模塊用于檢測(cè)信號(hào)與處理信號(hào)以及發(fā)出指令，那么需要一個(gè)終端即執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于ABS系統(tǒng)的制動(dòng)響應(yīng)，如圖3.4中的最后一個(gè)執(zhí)行元件。 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器扮演著ABS系統(tǒng)中的執(zhí)行者，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器分為可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器和循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器。 1.常規(guī)制動(dòng)：  　　在常規(guī)制動(dòng)的過(guò)程中，ABS系統(tǒng)循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器與可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器都不運(yùn)行。循環(huán)

23、式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器如圖3.9所示電磁線圈中由于沒(méi)有工作則無(wú)電流，塞柱在彈簧力的作用下處于最低位置，那么制動(dòng)主缸與輪缸是相互流通的，制動(dòng)液從制動(dòng)缸直接進(jìn)入輪缸，促使輪缸壓力隨主缸壓力而增大而增大減小而減小?？勺?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器常規(guī)狀態(tài)如圖3.10所示，其控制活塞被彈力推到活塞的左端，此時(shí)單向閥門(mén)被打開(kāi)，輪缸與總泵的管路導(dǎo)通，直接控制其制動(dòng)壓力的增減。 圖3.9 循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器常規(guī)狀態(tài)圖 圖3.10 可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器常規(guī)狀態(tài)圖 2.減壓過(guò)程： 在減壓過(guò)程中，如圖3.11所示為循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器減壓狀態(tài)圖，當(dāng)接收電子控制系統(tǒng)發(fā)

24、來(lái)的保壓信號(hào)時(shí)，車輪抱死信號(hào)還是繼續(xù)的出現(xiàn)，那么電子控制中心將向電磁線圈最大的電流，讓電磁閥處于減壓位置，車輪輪缸中的制動(dòng)液通過(guò)通道流入儲(chǔ)液室，從而實(shí)現(xiàn)輪缸壓力降低。如圖3.12所示為可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器減壓狀態(tài)圖，此時(shí)電磁閥線圈通入較大電流，其塞柱往右邊移動(dòng)且儲(chǔ)油器中壓力上升其管道中的液體作用于控制活塞的左側(cè)，由上述可知開(kāi)始處于左側(cè)，那么此時(shí)將克服彈簧的彈力右側(cè)移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)單向閥關(guān)閉切斷總泵與輪缸的流通達(dá)到制動(dòng)壓力減小的目的。 圖3.11 循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器減壓狀態(tài)圖 圖3.12 可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器減壓狀態(tài)圖 3.保壓過(guò)程：  　　在保

25、壓過(guò)程中，循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器保壓狀態(tài)如圖3.13所示，車輪傳感器檢測(cè)到即將抱死反饋給電子控制中心，此時(shí)控制中心發(fā)出指令向電磁線圈通入約為最大值二分之一的保持電流，用于保證電磁閥處于保壓狀態(tài)，此時(shí)每個(gè)油缸以及通管被相互阻斷，從而促使制動(dòng)壓力保持一定。如圖3.14所示為可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器保壓狀態(tài)圖，此時(shí)控制中心和循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器保壓狀態(tài)一樣給定一個(gè)較小的電流給電磁閥產(chǎn)生一個(gè)力與彈力平衡從而讓活塞達(dá)到平衡位置此時(shí)制動(dòng)液被阻斷，從而保證其制動(dòng)壓力保持不變。 圖3.13 循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器保壓狀態(tài)圖 圖3.14 可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器保壓狀態(tài)圖 4.增壓過(guò)程：

26、在增壓過(guò)程中，圖3.15循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器增壓狀態(tài)圖，當(dāng)在制動(dòng)過(guò)程中制動(dòng)力減小時(shí)車輪的速度加快此時(shí)傳感器反饋給電子控制中心發(fā)出指令阻斷通往電磁閥的電流，主缸和輪缸再次相通，此時(shí)主缸中的高壓制動(dòng)液進(jìn)入輪從而使制動(dòng)壓力增加。圖3.16所示為可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器增壓狀態(tài)圖，由于斷電此時(shí)的活塞左端初始的位置導(dǎo)致動(dòng)力活塞在彈簧的壓力下向左移動(dòng)輪缸里的制動(dòng)液減少導(dǎo)致制動(dòng)壓力增加。 圖3.15 循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器增壓狀態(tài)圖 圖3.16 可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器增壓狀態(tài) 從上述的循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器與可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的常規(guī)、減壓、保壓、增壓四個(gè)狀態(tài)過(guò)程的了解可知

27、，其工作原理都是傳感器把信號(hào)反饋給電子控制中心分析后以電流的大小為指令發(fā)送給制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的電磁閥與彈簧的相應(yīng)位置來(lái)控制管道而控制制動(dòng)液在輪缸與總泵中的量促使制動(dòng)壓力增減或者保持不變。 3.2 ABS的類型及布置形式（基于ABS控制管路數(shù)和傳感器數(shù)量分類研究） 1.四傳感器四通道四輪獨(dú)立控制的ABS： 如下圖3.17所示，由圖可知其中包括了四個(gè)車輪傳感器以及四個(gè)控制通道，那么每個(gè)輪子都有傳感器控制，車輪傳感器檢測(cè)每個(gè)輪子的速度然后反饋給電子控制系統(tǒng)，顯然每個(gè)車輪都受到控制。四傳感器四通道四輪獨(dú)立控制的ABS可以利用各個(gè)車輪的瞬間附著狀態(tài)的需要然后對(duì)車輪制動(dòng)器制動(dòng)力矩做相應(yīng)的分配,由此

28、在緊急制動(dòng)時(shí)可以最短時(shí)間內(nèi)制動(dòng)以及制動(dòng)距離很短。但是有凹凸的路面緊急制動(dòng)時(shí),會(huì)讓不同輪上的制動(dòng)力不相同，轎車容易擺動(dòng)而產(chǎn)生許多不穩(wěn)定因素。 圖3.17 四傳感器四通道四輪獨(dú)立控制的ABS 2. 四傳感器四通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS：  如下圖3.18所示，由圖可知該系統(tǒng)主要是以前輪來(lái)完成控制,當(dāng)然后輪也參加控制，此時(shí)要對(duì)比每個(gè)輪的力矩的大小那個(gè)輪的力矩較小則以哪個(gè)為控制對(duì)象，因?yàn)樵谏鲜鏊膫鞲衅魉耐ǖ浪妮啰?dú)立控制的ABS時(shí)，路面不對(duì)稱時(shí)此系統(tǒng)難以控制，但是在四傳感器四通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS中我們選擇較小力矩對(duì)象有低選

29、擇控制功能，遇到路面不對(duì)稱時(shí)依舊可以完成相應(yīng)的防抱死功能而且對(duì)駕駛員的要求不是很高。  　圖3.18 四傳感器四通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS 3.四傳感器三通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS：  如下圖3.19所示，該系統(tǒng)常用于對(duì)制動(dòng)管路前后布置方式的汽車，和上述的四傳感器四通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS相似，都是以后兩輪中每個(gè)輪有不同的力矩是，以力矩小的為對(duì)象即以以小力矩為控制標(biāo)準(zhǔn)，其中前輪是獨(dú)立的而后兩輪采用低選控制。   　 圖3.19 四傳感器三通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS 4.三傳感器三通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS&

30、#160;： 如下圖3.20所示，只有三個(gè)轉(zhuǎn)感器但是前輪是獨(dú)立出來(lái)的只有一個(gè)傳感器，后輪采用低選控制，有三通道。當(dāng)產(chǎn)生力矩不同時(shí)后輪依舊以力矩較低的為控制標(biāo)準(zhǔn)，有較好穩(wěn)定性但是制動(dòng)距離較上述的三個(gè)要長(zhǎng)一些。 圖3.20 三傳感器三通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS 5.四傳感器二通道前輪獨(dú)立控制的ABS： 如下圖3.21所示，與前面四傳感器三通道前輪獨(dú)立控制的ABS比較，只是少了一個(gè)通道，它的制動(dòng)力有所降低且制動(dòng)距離加強(qiáng)，但是后輪的滑動(dòng)較小且制動(dòng)的穩(wěn)定性比較好。 圖3.21 四傳感器二通道前輪獨(dú)立控制的ABS 6.四傳感器二通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS： 如下圖3.

31、22所示，在四傳感器二通道前輪獨(dú)立控制的ABS 基礎(chǔ)上把后輪改成低選控制，以力矩較小為選擇標(biāo)準(zhǔn)，更大程度上增加了汽車的制動(dòng)穩(wěn)定能力，但是其制動(dòng)距離加長(zhǎng)且制動(dòng)力減小。 圖3.22 四傳感器二通道前輪獨(dú)立后輪低選控制的ABS 第4章 ABS系統(tǒng)簡(jiǎn)單故障判斷與維修 4.1 ABS 系統(tǒng)維修的基本內(nèi)容 當(dāng)ABS出現(xiàn)故障時(shí)，我們將以一定的流程去對(duì)其維修如下表表4.1 ABS維修基本內(nèi)容表所示： ABS 系統(tǒng)維修的基本內(nèi)容 1 當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)我們將對(duì)故障診斷與檢查 2 對(duì)第一步就一步處理將故障排除與修理 3 完成修理

32、后為保障其正常使用將定期保養(yǎng)與維護(hù) 根據(jù)自身特點(diǎn)ABS具有一些特殊的檢查、診斷和修理方法 表4.1 ABS維修基本內(nèi)容表 4.1.1 診斷與檢查的基本內(nèi)容： ABS慢慢成為制動(dòng)系統(tǒng)的主流，它的維修也是我們不可避免的環(huán)節(jié)，通過(guò)特定好的診斷與檢查方法在最快的時(shí)間檢查出故障所在然后進(jìn)行維修，ABS系統(tǒng)會(huì)因?yàn)樯a(chǎn)廠家以及年代的不同而有所差別，我們可以通過(guò)相應(yīng)的診斷卡對(duì)其診斷，其步驟如圖4.1包括為如下4個(gè)環(huán)節(jié)： 初步檢查。 故障自診斷。 快速檢查 故障指示燈診斷。 : 圖4.1 ABS診斷步驟 當(dāng)ABS系統(tǒng)出現(xiàn)簡(jiǎn)單故障時(shí)都可以通過(guò)上述的四

33、個(gè)步驟迅速找到故障點(diǎn)。車輛中裝有與ABS系統(tǒng)相關(guān)的微電腦給修理人員提供的快速自動(dòng)故障診斷法將在下文4.2.2：故障自診斷中再做描述。 4.1.2 修理的基本內(nèi)容： 通過(guò)診斷與檢查后，一旦準(zhǔn)確地?cái)喑鯝BS 系統(tǒng)中的故障部位，就可以進(jìn)行調(diào)整、修復(fù)或換件，直到故障被排除為止、修理的步驟通常如下: l.泄去ABS 系統(tǒng)中的壓力。 2.對(duì)故障部位進(jìn)行調(diào)整、拆卸、修理或換件，最后進(jìn)行安裝，這一切必須按相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行。 3.按規(guī)定步驟進(jìn)行放氣。 如果是車輪速度傳感器或電腦有故障，可以不進(jìn)行第和第三步驟，只需按規(guī)定進(jìn)行傳感器的調(diào)整、更換即可，ABS電腦損壞只能更換。 4.2

34、ABS系統(tǒng)的診斷與檢查 4.2.1 初步檢查 當(dāng)制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)可以通過(guò)下表4.2的步驟對(duì)其檢查： 表4.2 初步檢查表 初步檢查 1. 檢驗(yàn)駐車制動(dòng)(手剎) 是否完全釋放。 2. 檢查制動(dòng)液液面是否在規(guī)定的范圍之內(nèi)。 3. 檢查ABS電腦導(dǎo)線插頭、插座的連接是否良好，連接器及導(dǎo)線是否損壞。 4. 檢查下列導(dǎo)線連接器(插頭與插座) 和導(dǎo)線的連接或接觸是否良好：a.液壓調(diào)節(jié)器上的電磁閥體連接器。 b.液壓調(diào)節(jié)器上的主控制閥連接器。 c.連接壓力警告開(kāi)關(guān)和壓力控制開(kāi)關(guān)的連接器。 d. 四輪車速傳感器的連接器。 e.電動(dòng)泵連接器 5. 檢查所有的繼電器、保險(xiǎn)絲

35、是否完好，插接是否牢固。檢查蓄電池容量(測(cè)量電解液比重)和電壓是否在規(guī)定的范圍內(nèi)。 續(xù)表4.2 6. 檢查蓄電池正、負(fù)極導(dǎo)線的連接是否牢靠，連接處是否清潔。 7. 檢查ABS電腦、液壓控制裝置等的接地(搭鐵) 端的接觸是否良好。 8. 檢查車輪胎面紋槽的深度是否符合規(guī)定。 如果用上述方法不能確定故障位置，那么說(shuō)明此時(shí)ABS系統(tǒng)出現(xiàn)的故障不是基本故障，就可轉(zhuǎn)入使用故障自診斷方法。 4.2.2 故障自診斷： ABS 系統(tǒng)一般具有故障自診斷的

36、能力，它實(shí)質(zhì)是以ABS 電腦中標(biāo)準(zhǔn)的正常運(yùn)行狀為準(zhǔn)，將非正常的運(yùn)行(故障) 用某種符號(hào)形式記錄在存貯器中，供人們方便讀出以確定故障點(diǎn)的方法，常用故障代碼來(lái)查找故障。 以下表4.3部分故障代碼作為例子以（桑塔納2000 GSi 轎車為例）： 表4.3 桑塔納2000 GSi 轎車部分故障代碼 故障代碼 故障原因 65535 電子控制單元故障 02176 ABS 液壓泵V64 與ABS連接線路對(duì)正極、對(duì)地短路及開(kāi)路或液壓泵馬達(dá)故障 00283 左前輪轉(zhuǎn)速傳感器(G47) 觸點(diǎn)開(kāi)路或松動(dòng) 左前輪轉(zhuǎn)速傳感器電路短路 轉(zhuǎn)速傳感器和齒圈的間隙超差(信號(hào)不正常) 00285

37、 右前輪轉(zhuǎn)速傳感器(G45) 觸點(diǎn)開(kāi)路或松動(dòng) 左前輪轉(zhuǎn)速傳感器電路短路 轉(zhuǎn)速傳感器和齒圈的間隙超差(信號(hào)不正常) 00290 左后輪轉(zhuǎn)速傳感器觸點(diǎn)開(kāi)路或松動(dòng) 左前輪轉(zhuǎn)速傳感器電路短路 轉(zhuǎn)速傳感器和齒圈的間隙超差(信號(hào)不正常) 00287 右后輪轉(zhuǎn)速傳感器觸點(diǎn)開(kāi)路或松動(dòng) 左前輪轉(zhuǎn)速傳感器電路短路 轉(zhuǎn)速傳感器和齒圈的間隙超差(信號(hào)不正常) 01044 ABS編錯(cuò)誤(ABS 25針插頭觸點(diǎn)6 和22) 00668 供電端子30號(hào)線路、連接插頭、保險(xiǎn)絲故障 01130 ABS工作信號(hào)超差，可能有外界干涉信號(hào)源的電氣干涉(高頻發(fā)射，例如:非絕緣的點(diǎn)火電纜線) 4.2.3

38、 快速檢查 快速檢查的方法是利用數(shù)字萬(wàn)用表以及其他相應(yīng)的設(shè)備對(duì)ABS電路檢測(cè)來(lái)找出故障點(diǎn)?？梢杂媒泳€盒與ABS導(dǎo)線連接，如果有代碼讀出就可以在上述的自診斷后進(jìn)一步快速查找故障點(diǎn)。 為查找快速維修手冊(cè)里都有相應(yīng)的測(cè)量圖表，如表4.4為部分測(cè)量圖表。 表4.4 部分測(cè)量圖表 檢查內(nèi)容 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)狀態(tài) 測(cè)量腳 測(cè)量單位 說(shuō)明與數(shù)據(jù) 蓄電池 ON 40和18 伏特 正常電壓10分鐘不變 主電源繼電器 OFF 40和9 歐姆 40到50歐姆 ON 40和16 伏特 正常電壓10分鐘不變 從主電源繼電器到電源 ON 40和15 伏特 正常電壓10分鐘不

39、變 主電源電路 OFF 40和16 是否導(dǎo)通 導(dǎo)通 主電源電路 OFF 15和40 是否導(dǎo)通 導(dǎo)通 上述為部分快速檢查能夠用作快速查找，比如由上面自診斷代碼知道蓄電池可能壞了那么現(xiàn)在用數(shù)字電壓表測(cè)量40號(hào)腳和18號(hào)引腳的電壓，如果電壓不能正常電壓10分鐘不變，這說(shuō)明蓄電池的確壞掉對(duì)其作出相應(yīng)維修。 4.2.4 故障指示燈診斷法 同上述的快速診斷法比較，故障指示燈診斷法不需借助萬(wàn)用表等設(shè)備，駕駛員可以通過(guò)紅色制動(dòng)故障指示燈和ABS故障指示燈閃亮的規(guī)律來(lái)對(duì)故障進(jìn)行判斷，駕駛員除了憑借經(jīng)驗(yàn)外，與快速診斷法一樣在維修手冊(cè)里查找，下表4.5為部分故障指示診斷表： 表4.5

40、 部分故障指示燈診斷表 ABS 燈 故障現(xiàn)象 可能原因 偶爾或者間接性亮 ABS作用正常，只要點(diǎn)火開(kāi)關(guān)OFF再ON，ABS燈即會(huì)熄滅 1.ABS電腦接腳松動(dòng) 2.車速傳感器電線受千擾 3.車速傳感器內(nèi)部不良 4.車輪軸承不良 5.制動(dòng)蹄不良 6.制動(dòng)分泵動(dòng)作不完全 續(xù)表4.5 行駛期間亮后，又再熄滅 燈亮?xí)r，ABS不再作用，熄燈后，正常工作 1.發(fā)電機(jī)供電量不夠 2.ABS 電源連接點(diǎn)不良

41、 燈亮 ABS正常工作 1.發(fā)電機(jī)供電量不夠 2.發(fā)電機(jī)整流二極管不良 燈不亮 踩制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)踏板震動(dòng)激烈 1.車速傳感器信號(hào)不良 2.ABS 電腦不良 3.油泵馬達(dá)繼電器不良 4.制動(dòng)鼓變形 燈亮 ABS不作用 1.車速傳感器不良 2.電磁閥不良 3.電磁閥繼電器不良 4.油泵馬達(dá)繼電器不良 5.ABS 電腦不良 4.2.5 簡(jiǎn)單診斷例子： 1.無(wú)故障代碼輸出故障檢測(cè)診斷方法，無(wú)故障代碼輸出故障檢測(cè)診斷方法如圖4.3所示。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)在“ON”位置，ABS警告燈不亮，故障的檢測(cè)診斷方法： 圖4.3 ABS警告燈診斷圖 2

42、.以上面內(nèi)容4.2.2提到的的桑塔納2000 GSi 轎車為例的故障代碼表，以表4.3中的0068代碼以及0104代碼為例做診斷分析如下圖4.4和圖4.5所示： 圖4.4 0068代碼故障診斷圖 圖4.5 01044代碼故障診斷圖 第5章 結(jié)論 ABS防抱死系統(tǒng)是汽車行業(yè)的一大重要系統(tǒng)，其原理結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜但是工作就是的原理很簡(jiǎn)單。本文對(duì)ABS系統(tǒng)的電子控制系統(tǒng)、車輪傳感器以及制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器做了一定分析。電子控制相當(dāng)于ABS系統(tǒng)的中央處理器用于信息的處理與分析以及命令的發(fā)送。對(duì)車輪傳感器是對(duì)信息的收取然后把收取的信

43、息在第一時(shí)間反饋給中央處理器電子控制系統(tǒng)。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器屬于ABS系統(tǒng)的終端是對(duì)從電子控制器發(fā)來(lái)的指令做相應(yīng)的響應(yīng)。在駕駛員在制動(dòng)汽車時(shí)車輪的速度將會(huì)發(fā)生改變，車輪上的車輪傳感器將會(huì)檢測(cè)其速度反饋給中央處理器電子控制系統(tǒng)，電子控制系統(tǒng)把其速度與原始輸入速度曲線比較然后做出相應(yīng)的指令，作用于終端制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器產(chǎn)生相應(yīng)的響應(yīng)讓車輪的速度相應(yīng)降低且防止報(bào)死。ABS發(fā)展迅速，它的維修與判斷也顯得尤為重要當(dāng)其出現(xiàn)故障時(shí)不可盲目的下手，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的狀況初步診斷一一排除故障然后進(jìn)行維修，且ABS具有自診斷的能力，可以找到相應(yīng)的代碼然后對(duì)應(yīng)該汽車ABS故障代碼找出相應(yīng)的故障然后進(jìn)行維修。

44、 致謝 在論文的設(shè)計(jì)過(guò)程中，我遇到很多自己無(wú)法克服的難題時(shí)我的導(dǎo)師都會(huì)孜孜不倦的為我解惑，用其細(xì)心教學(xué)的態(tài)度對(duì)待我每一次提問(wèn)，我的同學(xué)也為我提出寶貴意見(jiàn)，讓我學(xué)會(huì)的不僅僅是論文上的知識(shí)還學(xué)會(huì)了許多生活中的知識(shí)。 因此，在我論文完成之際我向在本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的過(guò)程中對(duì)我提供幫助和關(guān)心的導(dǎo)師以及同學(xué)表示感謝并致以崇高的敬意！ 參考文獻(xiàn) [1] 肖永清.汽車制動(dòng)系統(tǒng)的使用與維修[J]. 北京:中國(guó)電力出版社,2004. [2] 張?jiān)ツ?汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）結(jié)構(gòu)原理與維修[J]北京：中國(guó)物資出版社,1996. [3] 魏朗.現(xiàn)代汽車制動(dòng)防抱死系統(tǒng)實(shí)用技術(shù)[J]北京：人民交通出版社,2001. [4] 周志力.汽車ABS原理與結(jié)構(gòu)[J]北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005. [5] 韓月平.車用防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）控制器的研究[D]北京：西北工業(yè)大學(xué),2003. [6] 林福．汽車底盤(pán)構(gòu)造與維修[J].北京:人民交通出版社,2005. [7] 李春明．汽車底盤(pán)電控技術(shù)[J].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2004. [8] 川張新.汽車液壓防抱制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)的理論與實(shí)踐[J].北京：中南大學(xué)出版,2005. 23