【正文】 機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)等不同方式，控制活塞在調(diào)壓 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁 缸中運(yùn)動(dòng)，使調(diào)壓缸工作室至制動(dòng)分泵的容 積發(fā)生變化。 變?nèi)菔?：如圖 9。 ③根據(jù)調(diào)壓方式分可以分為： 流通式與變?nèi)菔健?圖 8 分離式液壓調(diào)節(jié)器組件 整體式 ABS 系統(tǒng)總成 整體式 ：制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器與制動(dòng)總泵構(gòu)成一個(gè)整體。 ②根據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系分可以分為：分離式與整體式。 氣壓式 ：主要用在大型客車和載重汽車上。 （ 1）作用：根據(jù) ECU的控制指令，自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)分泵 (輪缸 )的制動(dòng)壓力。 圖 7 ABS 控制電腦原理圖 執(zhí)行器 1）油泵及儲能器 作用：產(chǎn)生控制油壓，使制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置工作。多用于四輪驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng) 電子控制單元（ ECU） 接收輪速、車速信號、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號、制動(dòng)信號、液位等信號，分析判定車輪制動(dòng)狀態(tài)，需要時(shí)發(fā)出調(diào)節(jié)指令，并具有報(bào)警、記憶、存儲、自診斷和保護(hù)功能。因?yàn)槠囋诟吒街禂?shù)路面上制動(dòng)時(shí)，汽車減速度大，在低附著系數(shù)路面上制動(dòng)時(shí)，汽車減速度小，因而該信號送入 ECU后，可以對路面進(jìn)行區(qū)別，判斷路 面附著系數(shù)高低情況。 圖 6 輪速傳感器的外形與基本結(jié)構(gòu) (a)輪速傳感器外形 (b)輪速傳感器的基本結(jié)構(gòu) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁 2）車速傳感器 作用：檢測車速，給 ECU 提供車速信號，用于滑移率控制方式。典型輪速傳感器外形與基本結(jié)構(gòu)如圖 6。其結(jié)構(gòu)形式和控制方法因車而異。 （ 4）單通道 ABS 系統(tǒng)（如圖 4） 圖 4 一通道一傳感器 ABS 由于前輪無控制，故易抱死，轉(zhuǎn)向操縱性差，制動(dòng)距離較長。 ②（ d）圖中，在后制動(dòng)管路中設(shè)置比例閥或低選擇閥。因此，三通道ABS 在小轎車上被普遍采用。一方面使汽車獲得盡可能大的總制動(dòng)力，利于縮短制動(dòng)距離，另一方面更重要的能在制動(dòng)中使兩前輪始終保持較大的橫向附著力，使汽 車保持良好轉(zhuǎn)向控制能力。 應(yīng)該看到，在緊急制動(dòng)時(shí)，由于發(fā)生軸荷前移，在汽車的總制動(dòng)力中，后輪的制動(dòng)力所占的比重較小，尤其是小轎車，使前輪的附著力比后輪的附著力大得多，通常后輪制動(dòng)力只占總制動(dòng)力的 30％左右，因此，后輪附著力未能充分利用的損失對汽車的總制動(dòng)力影響不大。 ④兩后輪按低選原則進(jìn)行一同控制時(shí)，可以保證汽車在各種條件下左右兩后輪的制動(dòng)力相等，即使兩側(cè)車輪的附著力相差較大，兩個(gè)車輪的制動(dòng)力都限制在附著力較小的水平，使兩個(gè)后輪的制動(dòng)力始終保持平衡，保證汽車在各種條件下制動(dòng)時(shí)都具有良好的方向穩(wěn)定性。在通往兩后輪制動(dòng)分泵 (輪缸 )的制動(dòng)總管路中，只設(shè)置一個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置，以便對兩后輪制動(dòng)分泵的制動(dòng)壓 力進(jìn)行一同控制。該系統(tǒng)中雖然在通往四個(gè)車輪制動(dòng)分泵 (輪缸 )的制動(dòng)管路中，各設(shè)置一制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置，但兩個(gè)后輪制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置卻是由電子控制器按低選原則一同控制的，因此，實(shí)際上仍然是三通道 ABS。一般三通道 ABS 是對兩前輪進(jìn)行獨(dú)立控制，兩后輪按低選原則進(jìn)行一同控制，也稱它為混合控制。 ⑤結(jié)論：在具有驅(qū)動(dòng)防滑轉(zhuǎn) (ASR)功能時(shí)采用四通道式。 ③適用：汽車左右兩側(cè)車輪附著系數(shù)相近的路面，不僅可以獲得良好的方向穩(wěn)定性和方向操縱能力，而且可以得到最短的制動(dòng)距離。 （ 1）四通道 ABS 系統(tǒng)（如圖 1） 圖 1 四通道四傳感器 ABS (a)雙制動(dòng)管路前后布置 (b)雙制動(dòng)管路對角布置 ①組成：四個(gè)輪速傳感器，在通往四個(gè)車輪制動(dòng)分泵的管路中，各設(shè)一 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁 個(gè)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)分裝置，分別對各個(gè)車輪進(jìn)行獨(dú)立控制。高選原則一同控制是指保證附著力較大的車輪不發(fā)生制動(dòng)抱死或驅(qū)動(dòng)防滑為原則進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)；反之，稱為低選原則一同控制。 2）控制通道 對能夠獨(dú)立進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)的制動(dòng)管路稱為控制通道。 （ 2）雙參數(shù)控制（ ABS） 雙參數(shù)控制的 ABS，由車速傳感器 (測速雷達(dá) )、輪速傳感器、 控制 裝置(電腦 )和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。EBD 的功能就是在汽車開始制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)之前，高速計(jì)算出汽車四個(gè)輪胎與路面間的附著力大小，然后調(diào)節(jié)車輪與附著力的匹配，進(jìn)一步提高車 輛制動(dòng) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁 時(shí)的穩(wěn)定性，同時(shí)盡可能地縮短制動(dòng)距離。 5）隨著 ABS與新一代制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)合，如電子液壓制動(dòng) EHB、電子機(jī)械制動(dòng) EMB，使得 ABS 有了更快的的響應(yīng)速度，更好的控制效果，而且更容易與其它電子系統(tǒng)集成。 3） ABS/ASR 與自動(dòng)巡航系統(tǒng)（ ACC）集成。 2）動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng) VDC（或電子穩(wěn)定控制 ESP） 。 ABS 以防止車輪抱死為目的，ASR 是防止車輪過分滑轉(zhuǎn)， ABS是為了緩解制動(dòng)， ASR 是為了施加制動(dòng)。 國內(nèi)液壓 ABS 技術(shù)含量與國外雖有一定的差距，但在政府的大力支持和國內(nèi)豐富的人力資源配合下，相信國內(nèi)可以在較短的時(shí)間內(nèi)在 ABS 技術(shù)某些領(lǐng)域趕超國際水平。 近年來， ABS 技術(shù)在我國也正在推廣和應(yīng)用， 1999 年我國制定的國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn) GB126761999《汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗(yàn)方法》中已把裝用ABS 作為強(qiáng)制性法規(guī)。北美和西歐的各類客車和輕型貨車 ABS 的裝備率已達(dá) 90%以上，轎車 ABS 的裝備率在 60%左右，運(yùn)送危險(xiǎn)品的貨車 ABS 的裝備率為 100%。 進(jìn)入 90年代后， ABS技術(shù)不斷發(fā)展成熟，控制精度、控制功能不斷完善。 ABS 控制部分采用了電子控制，其反應(yīng)速度、控制精度和可靠性都顯著提高，制動(dòng)效果也明顯改善，同時(shí)其體積逐步變小，質(zhì)量逐步減輕，控制與 診斷功能不斷增強(qiáng)，價(jià)格也逐漸降低。 ABS技術(shù)在汽車上的推廣應(yīng)用舉步艱難。汽車上開始使用 ABS 始于 1950 年代中期福特汽車公司， 1954年福特汽車公司在林肯車上裝用法國航空公司的 ABS 裝置，這種 ABS 裝置控制部分采用機(jī)械式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能相對單一，只有在特定車輛和工況下防抱死才有效，因此制動(dòng)效果并不理想。 一、電控防抱死系統(tǒng)的發(fā)展及分類 電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ ABS）的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀 基于制動(dòng)防抱理論的制動(dòng)系統(tǒng)首先是應(yīng)用于火車和飛機(jī)上。 ABS（ Antilocked Braking System）防抱死制動(dòng) 系統(tǒng)，它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點(diǎn)的汽車安全控制系統(tǒng)。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁 目錄 一、電控防抱死系統(tǒng)的發(fā)展及分類………………………………………………… 1 電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ ABS）的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀 …………………… 1 電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ ABS）的分類 …………………………………… 3 二、電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ ABS）的基本組成與工作原理 …………………… 6 ABS 的基本組成 ………………………………………………………… 6 傳感器 …………………………………………………………………… 6 電子控制單元（ ECU） ………………………………………………… 7 執(zhí)行器 …………………………………………………………………… 8 ABS 警示裝置 …………………………………………………………… 10 三、 博世（ BOSCH） ABS 系統(tǒng) 制動(dòng)調(diào)節(jié)過程 …………………………………… 10 常規(guī)制動(dòng)（ ABS 不工作）時(shí) …………………………………………… 10 ABS 工作時(shí) ……………………………………………………………… 10 四、電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ ABS）的檢修 ……………………………………… 11 檢修 ABS 的注意事項(xiàng) …………………………………………………… 11 ABS 故障檢修的一般步驟 ……………………………………………… 12 ABS 主要部件的檢修……………………………………………………… 12 五、典型故障案例分析 ………………………………………………………… 13 故障案例一：雷克薩斯 RX300 多功能車 ABS 故障 ………………… 13 故障案例二：桑塔納 2021GSI 轎車 ABS 故障 ……………………… 14 故障案例三：別克君威轎車 ABS 故障 ……………………………… 15 六、結(jié)束語 ………………………………………………………………… ……… 16 七、參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………… 17 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁 汽車 ABS 的結(jié)構(gòu)與檢修 摘要 ： 本文介紹了防抱死制動(dòng)系統(tǒng) (ABS)的發(fā)展及分類，解釋了系統(tǒng)基本組成與其工作原理，并對博世 ABS 系統(tǒng)的控制過程作了詳細(xì)的闡述，在此基礎(chǔ)上總結(jié)了檢修 ABS 的一些注意事項(xiàng)，最后選取了日常維修工作中比較典型的幾個(gè)故障案例進(jìn)行評述，希望能為廣大維修人員提供點(diǎn)幫助。 關(guān)鍵詞 ： 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)； ABS；基本組成；工作原理；案例分析?，F(xiàn)代汽車上大量安裝防抱死制動(dòng)系統(tǒng)， ABS既有普通制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能，又能防止車輪鎖死，使汽車在制動(dòng)狀態(tài)下仍能轉(zhuǎn)向，保證汽車的制動(dòng)方向穩(wěn)定性，防止產(chǎn)生側(cè)滑和跑偏，以獲得最好的制動(dòng)效果。 1936 年，德國博世公司（ BOSCH）申請一項(xiàng)電液控制的 ABS 裝置專利，促進(jìn)了 ABS 技術(shù)在汽車上的應(yīng)用。機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜使 ABS裝置的可靠性差、控制精度低、價(jià)格偏高。直到 70年代后期，由于電子技術(shù)迅猛發(fā)展，為 ABS 技術(shù)在汽車上應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)支持。這段時(shí)期許多家公司都相繼研制了形式多樣的 ABS 裝置?，F(xiàn)在發(fā)達(dá)國家已廣泛采用 ABS 技術(shù)， ABS 裝置已成為汽車的必要裝備。 ABS 裝置制造商主 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 要有：德國博世公司（ BOSCH），歐、美、日、韓國車采用最多；美國德科公司（ DELCO），美國通用及韓國大宇汽車采用；美國本迪克斯公司（ BENDIX），美國克萊斯勒汽車采用；還有德國戴維斯公司（ TEVES）、德國瓦布科（ WABCO）、美國凱爾西海斯公（ KELSEYHAYES）等，這些公司的 ABS產(chǎn)品都在廣泛地應(yīng)用，而且還在不斷發(fā)展、更新和換代。此后一汽大眾、二汽富康、上海大眾、重慶長安、上海通用等均開始采用 ABS技術(shù)，但這些 ABS 裝置我國均沒有自主的知識產(chǎn)權(quán)。 根據(jù)國內(nèi)外的一些研究動(dòng)態(tài)和高檔轎車的實(shí)際應(yīng)用表明， ABS 技術(shù)將沿著以下幾個(gè)方面繼續(xù)發(fā)展： 1） ABS 和驅(qū)動(dòng)防滑控制裝置 ASR 一體化。由于二者技術(shù)上較接近，且都能在低附著地面上充分體現(xiàn)它們的作用，所以將二者有機(jī)的結(jié)合起來。 VDC主要在 ABS/ASR基礎(chǔ)上解決汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)的方向穩(wěn)定性問題。 4）減小體積，降低重量。 6）在 ABS系統(tǒng)中嵌入電子制動(dòng)力分配裝置（ EBD）構(gòu)成了 ABS+EBD 系統(tǒng)。 電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ ABS）的分類 1）按控制方式分可分為單參數(shù)控制和雙參數(shù)控制（ ABS） （ 1）單參數(shù)控制（ ABS） 它以控制車輪的角減速度為對象，控制車輪的制動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)防抱死制 動(dòng)，其結(jié)構(gòu)主要由輪速傳感器、控制器 (電腦 )及電磁閥組成。 其工作原理是車速傳感器和輪速傳感器，分別將車速和輪速信號輸入電腦，由電腦計(jì)算出實(shí)際滑移率，并與理想滑移率 15%—20%作比較，再通過電磁閥增減制動(dòng)器的制動(dòng)力 。獨(dú)立控制是指某個(gè)車輪的制動(dòng)壓力占用一個(gè)控制通道可以單獨(dú)進(jìn)行調(diào)節(jié)；一同控制是指兩個(gè)車輪的制動(dòng)壓力是一同進(jìn)行調(diào)節(jié)的。 按控制通道數(shù)分可以分為 ：四通道 ABS 系統(tǒng)、三通道 ABS 系統(tǒng)、雙通道ABS 系統(tǒng)與單通道 ABS 系統(tǒng)。 ②優(yōu)點(diǎn)：附著系數(shù)利用率高，制動(dòng)時(shí)可以最大限度地利用每個(gè)車輪的最大附著力。 ④缺點(diǎn)： 如果汽車左右輪附著力相差較大，如：行駛在附著系數(shù)對分的路面上或汽車兩側(cè)垂直載荷相差較大時(shí)，制動(dòng)時(shí)兩個(gè)車輪的地面制動(dòng)力就相差較大，因此會產(chǎn)生橫擺力矩，使車身向制動(dòng)力較大的一側(cè)跑偏，不能保持汽車按預(yù)定方向行駛，會影響汽車的方向穩(wěn)定性，一般駕駛員修正有些困難。 （ 2）三通道 ABS 系統(tǒng)（如圖 2） 圖 2 三通道 ABS (a)三通道四傳感器 ABS（對角布置） (b)三通道四傳感器 ABS（前后布置） (c)三通道三傳感器 ABS ①結(jié)構(gòu)：四個(gè)輪速傳感器或三個(gè)輪速傳感器 。 ②圖 2(a)所示適用前輪驅(qū)動(dòng)汽車及按對角布置的雙管路制動(dòng)系統(tǒng)。 ③圖 2(b)(c)所示適用后輪驅(qū)動(dòng)汽車及按前后布置的雙管路制動(dòng)系統(tǒng)。由于三通道 ABS 對 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁 兩后輪進(jìn)行一同控制，對于后輪驅(qū)動(dòng)的汽車，也可以在傳動(dòng)系統(tǒng)中 (如主減速器或變速器中 )只設(shè)置一個(gè)輪速傳感器，感測兩后輪的平均轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)近似低選原則的一同控制。但也可能出現(xiàn)附著系數(shù)大的一側(cè)后輪的附著力不能充分利用的問題，使汽車的總制動(dòng)力有所減小。 ⑤對兩前輪進(jìn)行獨(dú)立控制，主要考慮到小轎車，特別是前輪驅(qū)動(dòng)的汽車，前輪的制動(dòng)力在汽車總制動(dòng)中所占的比例較大 (可達(dá) 70％左右 )，可以充分利用兩前輪的附著力。盡管兩前輪獨(dú)立控制可能導(dǎo)致兩前輪制動(dòng)力不平衡，但由于兩前輪制動(dòng)力不平衡對汽車行駛方向穩(wěn)定性影響相對較小，而且可以通過駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱對由此造成的影響進(jìn)行修正。 （ 3）雙通道 ABS 系統(tǒng)（如圖 3） 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁 圖 3 雙通道 AB