《ABS防抱死制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與維修(doc-32頁).docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《ABS防抱死制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與維修(doc-32頁).docx（31頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第八章 ABS防抱死制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與維修第一節(jié) ABS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介一、ABS系統(tǒng)的根本組成ABS系統(tǒng)能夠防止車輪抱死，具有制動時方向穩(wěn)定性好、制動時仍有轉(zhuǎn)向能力、縮短制動距離等優(yōu)點。桑塔納2000Gsi型轎車采用的是美國ITT公司MK20-型ABS系統(tǒng)，是三通道的ABS調(diào)節(jié)回路，前輪單獨調(diào)節(jié)，后輪那么以兩輪中地面附著系數(shù)低的一側(cè)為依據(jù)統(tǒng)一調(diào)節(jié)。ABS系統(tǒng)主要由ABS控制器 (包括電子控制單元、液壓單元、液壓泵等)、四個車輪轉(zhuǎn)速傳感器、ABS故障警告燈、制動警告燈等組成，如圖8-1所示。 圖8-1 ABS系統(tǒng)組件在車上的安裝位置1-ABS控制器 2-制動主缸和真空助力器 3-自診斷插 4-ABS

2、警告燈(K47) 5-制動警告燈(K118) 6-后輪轉(zhuǎn)速傳感器(G44/G46) 7-制動燈開關(guān)(F) 8-前輪轉(zhuǎn)速傳感器G45/G47ABS系統(tǒng)的根本工作原理是:汽車在制動過程中， 車輪轉(zhuǎn)速傳感器不斷把各個車輪的轉(zhuǎn)速信號及時輸送給ABS電子控制單元(ECU),ABS ECU根據(jù)設(shè)定的控制邏輯對4個轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號進行處理，計算汽車的參考車速、各車輪速度和減速度，確定各車輪的滑移率。如果某個車輪的滑移率超過設(shè)定值，ABS ECU就發(fā)出指令控制液壓控制單元，使該車輪制動輪缸中的制動壓力減小;如果某個車輪的滑移率還沒到達設(shè)定值，ABS ECU就控制液壓單元，使該車輪的制動壓力增大;如果某個車

3、輪的滑移率接近于設(shè)定值時，ABS ECU就控制液壓控制單元，使該車輪制動壓力保持一定。從而使各個車輪的滑移率保持在理想的范圍之內(nèi)，防止4個車輪完全抱死。 在制動過程中，如果車輪沒有抱死趨勢，ABS系統(tǒng)將不參與制動壓力控制，此時制動過程與常規(guī)制動系統(tǒng)相同。如果ABS出現(xiàn)故障，電子控制單元將不再對液壓單元進行控制，并將儀表板上的ABS故障警告燈點亮，向駕駛員發(fā)出警告信號，此時ABS不起作用，制動過程將與沒有ABS的常規(guī)制動系統(tǒng)的工作相同。二、ABS系統(tǒng)主要部件結(jié)構(gòu)與工作原理一車輪轉(zhuǎn)速傳感器車輪轉(zhuǎn)速傳感器的作用是將車輪的轉(zhuǎn)速信號傳給ABS電子控制單元。MK20-型ABS系統(tǒng)共有4個車輪轉(zhuǎn)速傳感器，前

4、輪的齒圈(43齒)安裝在傳動軸上，轉(zhuǎn)速傳感器安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上，如圖8-2所示。后輪的齒圈(43齒)安裝在后輪轂上，轉(zhuǎn)速傳感器那么安裝在固定支架上，如圖8-3所示。圖8-2 前車輪轉(zhuǎn)速傳感器G45/G47安裝位置 1-齒圈 2-前輪轉(zhuǎn)速傳感器 傳感器由電磁感應式傳感頭和磁性齒圈組成。傳感頭由永久磁芯和感應線圈組成，齒圈由鐵磁性材料制成。當齒圈旋轉(zhuǎn)時，齒頂與齒隙輪流交替對向磁芯，當齒圈轉(zhuǎn)到齒頂與傳感頭磁芯相對時，傳感頭磁芯與齒圈之間的間隙最小，由永久磁芯產(chǎn)生的磁力線就容易通過齒圈，感應線圈周圍的磁場就強，如圖8-4(a)所示;而當齒圈轉(zhuǎn)動到齒隙與傳感磁芯相對時，傳感頭磁芯與齒圈之間的間隙最大，由永久

5、磁芯產(chǎn)生的磁力線就不容易通過齒圈，感應線圈周圍的磁場就弱，如圖8-4(b)所示。此時，磁通迅速交替變化，在感應線圈中就會產(chǎn)生交變電壓，交變電壓的頻率將隨車輪轉(zhuǎn)速成正比例變化。電子控制單元可以通過轉(zhuǎn)速傳感器輸入的電壓脈沖頻率進行處理來確定車輪的轉(zhuǎn)速、汽車的參考速度等。 圖8-3 后車輪轉(zhuǎn)速傳感器(G44/G46)安裝位置 1-齒圈 2-后輪轉(zhuǎn)速傳感器圖8-4 車輪轉(zhuǎn)速傳感器工作原理(a)齒圈齒頂與傳感器磁芯相對時 (b)齒圈齒隙與傳感器磁芯相對時1-齒圈 2-磁芯端部齒 3-感應線圈端子 4-感應線圈 5-磁芯套 6-磁力線 7-磁場 8-磁芯 9-齒頂二ABS控制器ABS控制器由ABS電子控制

6、單元(J104)、液壓控制單元(N55)、液壓泵(V64)等組成。1、電子控制單元 電子控制單元是ABS系統(tǒng)的控制中心，它實際上是一個微型計算機，所以又常稱為ABS(ECU)電腦。ABS ECU由輸入電路、數(shù)字控制器、輸出電路和警告電路組成。主要任務(wù)是連續(xù)監(jiān)測接受4個車輪轉(zhuǎn)速傳感器送來的脈沖信號，并進行測量比擬、分析放大和判別處理，計算出車輪轉(zhuǎn)速、車輪減速度以及制動滑移率，再進行邏輯比擬分析4個車輪的制動情況，一旦判斷出車輪將要抱死，它立刻進入防抱死控制狀態(tài)，通過電子控制單元向液壓單元發(fā)出指令，以控制制動輪缸油路上電磁閥的通斷和液壓泵的工作來調(diào)節(jié)制動壓力，防止車輪抱死。 ABS ECU還不斷地

7、對自身工作進行監(jiān)控。由于ABS ECU中有兩個完全相同的微處理器，它們按照同樣的程序?qū)斎胄盘栠M行處理，并將其產(chǎn)生的中間結(jié)果與最終結(jié)果進行比擬，一且發(fā)現(xiàn)結(jié)果不一致，即判定自身存在故障，它會自動關(guān)閉ABS系統(tǒng)。此外ABS ECU還不斷監(jiān)視ABS系統(tǒng)中其他部件的工作情況，一旦ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障，如車輪速度信號消失，液壓壓力降低等，ABS ECU會發(fā)出指令而關(guān)閉ABS系統(tǒng)，并使常規(guī)制動系統(tǒng)工作，同時將故障信息存儲記憶，并將儀表板上的ABS故障燈點亮，向駕駛員發(fā)出警示信號，此時應及時檢查修理。 當點火開關(guān)接通時，ABS ECU就開始進行自檢程序，對系統(tǒng)進行自檢，此時ABS故障燈點亮。如果自檢以后發(fā)現(xiàn)A

8、BS系統(tǒng)存在影響其正常工作的故障，它將關(guān)閉ABS系統(tǒng)，恢復常規(guī)制動系統(tǒng)，儀表板上ABS故障燈一直點亮，警告駕駛員ABS系統(tǒng)存在故障。自檢結(jié)束后，ABS故障燈就熄滅，說明系統(tǒng)工作正常。由于自檢過程大約需要2s，因此在正常情況下，當點火開關(guān)接通時，ABS故障燈點亮2s，然后再自動熄滅，是正常的。反之如果點火開關(guān)接通時，ABS故障燈不亮，說明ABS故障燈或其線路存在故障，應對其進行檢修。2、液壓控制單元和液壓泵液壓控制單元裝在制動主缸與制動輪缸之間，采用整體式結(jié)構(gòu) (如圖8-5所示)。主要任務(wù)是轉(zhuǎn)換執(zhí)行ABS ECU的指令，自動調(diào)節(jié)制動器中的液壓壓力。 圖8-5 液壓控制單元結(jié)構(gòu) 1-帶低壓儲液罐的

9、電動液壓泵 2-液壓單元 低壓儲液罐與電動液壓泵合為一體裝于液壓控制單元上。低壓儲油罐的作用是用于暫時存儲從輪缸中流出的制動液，以緩和制動液從制動輪缸中流出時產(chǎn)生的脈動。電動液壓泵的作用是將在制動壓力階段流入低壓儲液罐中的制動液及時送至制動主缸，同時在施加壓力階段，從低壓儲液罐中吸取剩余制動力，泵入制動循環(huán)系統(tǒng)，給液壓系統(tǒng)以壓力支持,增加制動效能。電動液壓泵的運轉(zhuǎn)是由電子控制單元控制的。 液壓控制單元 (N55)閥體內(nèi)包括8個電磁閥，每個回路各一對，其中一個是常開進油閥，一個是常閉出油閥。它在制動主缸、制動輪缸和回油路之間建立聯(lián)系，實現(xiàn)壓力升高、壓力保持和壓力降低的功能，防止車輪抱死，其工作原

10、理如下:(1)開始制動階段系統(tǒng)油壓建立 開始制動時，駕駛員踩制動踏板，制動壓力由制動主缸產(chǎn)生，經(jīng)常開的不帶電壓的進油閥作用到車輪制動輪缸上，此時，不帶電壓的出油閥依然關(guān)閉，ABS系統(tǒng)沒有參與控制，整個過程和常規(guī)液壓制動系統(tǒng)相同，制動壓力不斷上升，如圖8-6所示。 圖8-6 系統(tǒng)油壓的建立(2)油壓保持 當駕駛員繼續(xù)踩制動踏板，油壓繼續(xù)升高到車輪出現(xiàn)抱死趨勢時，ABS電子控制單元發(fā)出指令使進油閥通電并關(guān)閉閥門，出油閥依然不帶電壓仍保持關(guān)閉，系統(tǒng)油壓保持不變，如圖8-7所示。 (3)油壓降低 假設(shè)制動壓力保持不變，車輪有抱死趨勢時，ABS ECU給出油閥通電翻開出油閥，系統(tǒng)油壓通過低壓儲液罐降低油

11、壓，此時進油閥繼續(xù)通電保持關(guān)閉狀態(tài)，有抱死趨勢的車輪被釋放，車輪轉(zhuǎn)速開始上升。與此同時，電動液壓泵開始起動，將制動液由低壓儲液罐送至制動主缸，如圖8-8所示。 (4)油壓增加 為了使制動最優(yōu)化，當車輪轉(zhuǎn)速增加到一定值后，電子控制單元給出油閥斷電，關(guān)閉此閥門，進油閥同樣也不帶電而翻開，電動液壓泵繼續(xù)工作從低壓儲液罐中吸取制動液泵入液壓制動系統(tǒng)，如圖8-9所示。隨著制動壓力的增加，車輪轉(zhuǎn)速又降低。這樣反復循環(huán)地控制(工作頻率為56次/s，將車輪的滑移率始終控制在20%左右。 圖8-7 油壓保持 圖8-8 油壓降低 圖8-9 油壓增加 如果ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障，進油閥始終常開，出油閥始終常閉，使常規(guī)液

12、壓制動系統(tǒng)繼續(xù)工作而ABS系統(tǒng)不工作，直到ABS系統(tǒng)故障排除為止。3、故障警告燈 ABS系統(tǒng)在儀表板及儀表板附加部件上裝有兩個故障警告燈，一個是ABS警告燈(K47)，另一個是制動裝置警告燈(K118)。 兩個故障警告燈正常點亮的情況是:當點火開關(guān)翻開起動至自檢結(jié)束(大約2s);在拉緊駐車制動裝置時警告燈(K118)點亮。如果上述情況燈不亮，說明故障警告燈本身或線路有故障。 如果ABS故障燈常亮，說明ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障;如果制動裝置警告燈常亮，說明制動液缺乏。MK20-型ABS系統(tǒng)的電路圖，如圖8-10所示。圖8-10 MK20-型ABS系統(tǒng)電路圖A-蓄電池 B-在儀表內(nèi)+15 F-制動燈開關(guān)

13、 F9-駐車制動指示燈開關(guān) F34-制動液位報警信號開關(guān) G44-右后輪速度傳感器 G45-右前輪速度傳感器 G46-左后輪速度傳感器 G47-左前輪速度傳感器 J104-ABS及EBV的電子控制單元 K47-ABS警告燈 K118-駐車制動、制動液位警告燈 M9-左制動燈 M10-右制動燈 N55-ABS及EBV的液壓單元 N99-ABS右前進油閥 N100-ABS右前出油閥 N101-ABS左前進油閥 N102-ABS左前出油閥 N133-ABS右后進油閥 N134-ABS右后出油閥 N135-ABS左后進油閥 N136-ABS左后出油閥 S2-保險絲10A S12-保險絲15A S18-

14、保險絲10A S123-液壓泵保險絲30A S124-電磁閥保險絲30A TV14-診斷插口 V64-ABS液壓泵 三、ABS系統(tǒng)的檢修考前須知 a. 系統(tǒng)發(fā)生故障由ABS警告燈(K47)和制動裝置警告燈(K118)指示。某些故障只能在車速超過20km/h后才能被檢測到。 b. 如果ABS警告燈(K47)和制動裝置警告燈K118)不亮，但盡管如此，制動效果仍不理想，那么可能是系統(tǒng)放氣不干凈或在常規(guī)的制動系中存在故障。 c. 對ABS修理前，為了檢查故障所在，應先用V.A.G1552故障診斷儀查詢故障代碼。 d. 拔ABS電氣插頭之前，必須關(guān)閉點火開關(guān)。 e. 開始修理前，應關(guān)閉點火開關(guān)，從蓄電

15、池上拆下接地線。 f. 防抱死制動系統(tǒng)工作必須絕對清潔，決不要使用含礦物油的物質(zhì)，例如機油或油脂。 g. 拆卸前必須徹底清潔連接點和支承面，決不要使用像汽油、稀釋劑等類似的清潔劑。 h. 拆下的零件必須放在干凈的地方，并且覆蓋好。 i. 把ABS ECU和液壓控制單元分開后，必須把液壓控制單元放在專用支架上以免在搬運中碰壞閥體。 j. 拆下的元件如果不能立刻完成修理工作，必須小心地蓋好或者用塞子封閉。 k. 不要使用起毛的抹布。 l. 配件要在安裝前才從包裝內(nèi)取出。 m. 必須使用原裝配件。 n. 系統(tǒng)翻開后不要使用壓縮空氣，也不要移動車輛。 o. 注意不要讓制動液流到線束插頭內(nèi)。 p. 翻開制動系統(tǒng)完成作業(yè)后，用專用工具VW1238A制動液充放機與V.A.G1552