阜新高等专科学校毕业设计

阜新高等专科学校毕业设计（案例分析）系统的结构原理与故障诊断ABS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这种ABS可保证滑移率的抱负控制，防抱制动性能好，但由于增长了一个测速雷达，因此结构较复杂，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，其结构重要由轮速传感器、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、压力减少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，使进油阀启动，制动器压力增长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，三个孔间互相密封，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减少压力一旦减少，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的重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lOltz的频率驱动电磁阀，这是驾驶员无法做到的这种单参数控制方式的ABS,由于结构简朴、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ABSo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中抱负速度比较，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汽车的分类

2.3ABS.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陷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SCS型机械式防抱装置2机电一体化的ABS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几乎所有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因素还处在研究阶段没有达成实用化的限度3按控制通道分类1）四通道系统在每个车轮各设立一个转速传感器并在通往各制动轮缸的制动管路中各设立一个制动压力调节装置并对四个轮进行独立控制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助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重要用在摩托车上前后轮心分别安装传感器独立控制可以实现最佳控制方式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重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常见故障及分析ABS故障诊断仪器和工具

3.

1.ABS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，还须根据维修手册核对故障代码所代表的故障情况此外，要对的地对系统进行故障诊断的排除，也需要运用维修手册作参考，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制系统进行检查时，万用表是基本的测成工具，由于指针式万用表可以反映电参数的动态变化，所以更适合于是防抱控制系统的电路检查此外，也可以用一些更为专用的电参数测试器（如多踪示波器等），可更为方便和更为进一步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，使拟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，假如电压加入有误，也许会损坏系统中的一些电气元件，此外，假如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，也许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相应，通过对接线端子盒上端子的测试，就相称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干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，并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故障诊断与排除的一般环节

3.2当防抱控制系统警示灯连续点亮时，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当按照一定的环节进行，才干取得良好的效果故障诊断与排除的一般环节如下L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，运用必要的工具和仪器对故障部位进行进一步检查，确诊故障部位和故障因素；

5.故障排除；

6.清除故障代码；

7.检查警示灯是否仍然连续点亮，假如警示灯仍然连续点亮，也许是系统中仍有故障存在，也有也许是故障己经排除，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也许不同，并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也许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此外，蓄电池电压过低、车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常见故障及分析

3.31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脚与地短接，假如ABS指示灯没有熄灭，则更换等驱动块2假如更换灯驱动快后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故障现象挡车处在静止状态时，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故障现象当车辆处在行驶状态时，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，轮速信号局限性排除方法调整传感器与齿圈的间隙＜

0.7毫米，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故障现象挡车处在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导致的排除方法此现象应当是制动管路中有一定的空气存在，从而导致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;清楚调节其内部孔径或更换调节器故障分析3有也许是车辆上的电源电压局限性导致电磁阀线包电磁力局限性，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也许是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，假如没有制动液，请检测调节其相应出油口是否有制动液，假如没有请继续检测调节其相应进油口是否有制动液，假如还没有请检测制动总泵故障分析2也许是传感器得到信号局限性排除方法找到相应的传感器，简化其调整到9故障现象当车辆使用了ABS制动后，车辆有锁死的情况.故障分析该现象应当是ABS调第四章:典型系统的车辆的介绍ABS节器内部出现故障排除方法更换液压调节器奔驰型客车基本结构与工作原理

4.1YBL6120H ABS1ABS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，系统重要由4个车轮转速传感器及齿圈、1个电子控制器和4个压力控制阀组成2ABS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，并在辨认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减少，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”的反复动作，类似驾驶员人工采用的“点刹”，但其频率要比人工快得多，其频率大约在每分钟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长，车轮的轮速与车辆的速度相应被机械地减少，车轮最后就会被抱死一汽捷达轿车结构原理

4.2ABS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初次把该产品装配在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,MK20T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系统重要由液压传动系统、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个回路出现故障时，仍能达成制动效果的50%车速传感器车轮速度传感器重要由齿圈和传感器两部分组成，其中传感器重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重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长，这时该传感器把所感受到的信息传输给电子控制器，假如电子控制器减的速度和滑移率的数值超过拟定的临界值时，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，达成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，假如达成极限值，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，当汽车速度减少到一定脉速时，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液压调节器重要由低压储液管、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通常闭电磁阀

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1.ABSABS系统重要由传感器、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，辨认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长、保持和减少液压泵受ECU控制，在可变容积式制动压力调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减少的过程中，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工作原理

2.2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也许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鉴定,并形成相应的控制指令制动压力调节装置重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在启动状态，各出液电磁阀均不通电而处在关闭状态，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在沟通状态，而各制动轮缸至储液器的制动管路均处在封闭状态，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鉴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，电子控制装置鉴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，右前出液电磁阀仍末通电而处在关闭状态，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；假如在右前制动轮缸的制动压力保持一定期，电子控制装置鉴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启动状态，右前制动轮缸中的部分制动波就会通过处在启动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鉴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进液电磁阀和出液电磁阀都断电，使进液电磁阀转入启动状态，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3~20HZ在该ABS中相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可以被独立地调节，从而使四个车轮都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重要性能之一，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假如由于汽车的紧急制动（特别是高速行驶时）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）特别在路面湿滑的情况下，对行车安全导致极大的危害汽车的制动力取决于制动器的摩擦力，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5=（Vt-Va）/VtXlOO%式中6一滑移率；Vt一汽车的理论速度；Va一汽车的实际速度据实验证实，当车轮滑移率3=15%—20%时附着系数达成最大值，因此，为了取得最佳的制动效果，一定要控制其滑移率在15%20%范围内〜ABS的功能即在车轮将要抱死时，减少制动力，而当车轮不会抱死时又增长制动力，如此反复动作，使制动效果最佳ABS的两种控制方式

1、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，并与抱负滑移率15%—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，同时又接受反射回来的电磁波，测量汽车雷达发射与接受的差值，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，以便保持抱负的滑移率。