項目一(2)汽車防抱死制動系統(tǒng)檢修

項目一汽車防抱死制動系統(tǒng)檢修二、相關(guān)知識三、項目實施1/9/2024二、相關(guān)知識

（一）ABS的組成和分類（二）ABS的結(jié)構(gòu)1/9/2024（一）ABS的組成和分類1．ABS的組成

ABS主要由傳感器、電子控制裝置（ECU）和執(zhí)行器3個部分組成。1/9/2024圖1-2ABS的結(jié)構(gòu)圖1/9/2024表1-1 ABS主要組成和作用AABS系統(tǒng)主要組成組成元件元件功能傳感器車速傳感器檢測車速，給ECU提供車速信號，適用于滑移率控制方式輪速傳感器檢測車輪速度，給ECU提供輪速信號，各種控制方式均適用減速傳感器檢測制動時汽車的減速度，識別是否是冰雪等易滑路面，一般用于四輪驅(qū)動控制系統(tǒng)執(zhí)行器制動壓力調(diào)節(jié)器受ECU控制，在可變?nèi)莘e式制動壓力調(diào)節(jié)器的控制油路中建立控制油壓；在循環(huán)式制動壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)壓力降低的過程中，將由輪缸流出的制動液經(jīng)蓄能器泵壓回主缸，以防止ABS工作時制動踏板行程發(fā)生變化液壓泵接收ECU的指令，通過電磁閥的動作實現(xiàn)制動系統(tǒng)壓力的增加、保持、降低和增加的全過程ABS警告燈當(dāng)ABS出現(xiàn)故障時，由ECU控制將其點(diǎn)亮，向駕駛員發(fā)出報警，并由ECU控制閃爍顯示故障代碼等控制器電子控制單元ECU接收車速、輪速、減速等傳感器的信號，計算出車速、輪速、滑移率和車輪的減速度、加速度，并將這些信號加以分析、判別、放大，由輸出級輸出控制指令，控制各種執(zhí)行器工作1/9/2024①德國博世公司生產(chǎn)的BOSCHABS，歐洲、美國、日本、韓國轎車上采用較多。②德國坦孚公司生產(chǎn)的TEVESABS，歐洲、美國、日本、韓國轎車上采用較多。③美國達(dá)科公司生產(chǎn)的DElCOABS，美國通用、韓國大宇等轎車上采用較多。④美國本迪克斯公司生產(chǎn)的BENDIXABS，在美國克萊斯勒公司生產(chǎn)的汽車上采用較多。2．ABS的分類（1）按生產(chǎn)廠家分類1/9/2024以上4種ABS在轎車上應(yīng)用很廣泛，德國瓦布科（WABCO）公司、日本本田—信友公司、美國凱爾塞

?海伊斯（KELSEYHAYES）公司和英國盧卡斯?格林公司生產(chǎn)的ABS數(shù)量也相當(dāng)大，主要應(yīng)用在載貨汽車或大型客車上。我國上海汽車制動系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)的ABS，是從坦孚（TEVES）公司引進(jìn)并合資生產(chǎn)的。1/9/2024首先來明確控制通道、獨(dú)立控制、同時控制、低選原則和高選原則幾個概念。獨(dú)立控制：如果一個車輪獨(dú)自占用一個控制通道，稱該車輪的控制為獨(dú)立控制或單輪控制。同時控制：如果兩個車輪的制動壓力是同時進(jìn)行調(diào)節(jié)的，即同時改變，則稱為同時控制或一同控制。（2）按控制通道和傳感器的數(shù)目分類1/9/2024低選原則：當(dāng)兩個車輪同時控制的汽車行駛在左右附著系數(shù)不同的路面上時，由于兩邊車輪與路面間的附著力不同，制動時路面附著系數(shù)小的一側(cè)車輪先抱死，附著系數(shù)大的一側(cè)車輪后抱死。高選原則：兩個車輪同時控制時，如果保證附著系數(shù)較大的車輪不發(fā)生抱死，附著系數(shù)小的車輪會產(chǎn)生抱死現(xiàn)象，這兩個車輪就采用較高的制動壓力控制。1/9/2024①四通道式ABS。一般有4個控制通道、4個輪速傳感器和1個控制單元。在4個控制通道中各設(shè)1個制動壓力調(diào)節(jié)器進(jìn)行獨(dú)立控制。1/9/2024圖1-3四傳感器四通道四輪獨(dú)立控制式1—前輪2—輪速傳感器3—制動壓力調(diào)節(jié)器4—后輪5—制動缸1/9/2024②三通道式ABS。三通道ABS有四傳感器三通道式和三傳感器三通道式兩種，其中四傳感器三通道ABS又分前后布置和對角布置兩種。1/9/2024圖1-4三通道式ABS1/9/2024三通道系統(tǒng)都是對兩前輪的制動壓力進(jìn)行單獨(dú)控制，對兩后輪的制動壓力一般按低選原則同時控制。三通道ABS在小轎車上獲得廣泛應(yīng)用。1/9/2024③雙通道式ABS。主要有兩傳感器式、三傳感器式和四傳感器式。雙通道ABS由于在方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向控制和制動能力等各方面難以兼顧，因此目前采用較少。1/9/2024圖1-5雙通道式ABS1/9/2024④單通道式ABS。單通道式ABS是在后輪制動總管中設(shè)置一個制動壓力調(diào)節(jié)器，在后驅(qū)動橋上安裝一個傳感器或者在兩后輪上各安裝一個輪速傳感器。單通道ABS一般是對兩后輪按低選原則進(jìn)行同時控制的，因此制動距離不一定會明顯縮短。目前在一些輕型載貨車上仍廣泛應(yīng)用。1/9/2024圖1-6單通道式ABS1/9/2024①按產(chǎn)生制動壓力的動力源可分為液壓制動ABS、氣壓制動ABS和氣液混合制動ABS。②按制動壓力調(diào)節(jié)器調(diào)壓方式可分為流通式（循環(huán)式）ABS和變?nèi)菔紸BS。（3）其他分類方法1/9/2024③按制動壓力調(diào)節(jié)器與制動主缸的結(jié)構(gòu)可分為整體式ABS和分離式ABS。④按ABS與其他系統(tǒng)是否一體化可分為單一功能ABS、ABS/ASR（或TCS）復(fù)合系統(tǒng)、ABS/EDS復(fù)合系統(tǒng)和ABS/ASR/ESP復(fù)合系統(tǒng)等。1/9/2024（二）ABS的結(jié)構(gòu)1．ABS的結(jié)構(gòu)ABS的結(jié)構(gòu)如圖1-7所示。1/9/2024圖1-7ABS的結(jié)構(gòu)1/9/2024圖1-8ABS的組成1/9/2024表1-2 ABS各元件功用零件名稱主要功用傳感器脈沖齒環(huán)裝在車輪的轉(zhuǎn)動部位上，測得車輪轉(zhuǎn)速，與輪速傳感器共同作用輪速傳感器產(chǎn)生脈沖信號控制器ABS控制單元靠輪速傳感器和開關(guān)信號來控制防抱死制動系統(tǒng)執(zhí)行器壓力調(diào)節(jié)器①按照ABS控制單元傳來的信號來調(diào)整作用在每個制動器上的液壓②液壓泵、儲能器、電磁閥和柱塞都被放在調(diào)壓器單元里電動機(jī)繼電器根據(jù)ABS控制單元送來的信號控制ABS液壓泵電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)輔助系統(tǒng)系統(tǒng)故障安全電磁閥繼電器當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，安全電磁閥繼電器作用時，就會切斷電磁閥的搭鐵回路，ABS失去作用。1/9/2024輪速傳感器與齒圈是共同作用的，當(dāng)齒圈轉(zhuǎn)動時，輪速傳感器感應(yīng)交流信號，輸入到ABS控制單元，提供輪速信號。輪速傳感器通常安裝在各車輪輪軸上、差速器、變速器輸出軸處。2．車速傳感器（1）輪速傳感器1/9/2024輪速傳感器由傳感頭和齒圈等組成。鑿式（如圖1-9（c）所示）柱式（如圖1-9（a）所示）菱形極軸輪速傳感器（如圖1-9（b）所示）1/9/2024圖1-9各種傳感器及其結(jié)構(gòu)1—傳感頭2—齒圈3—永久磁體4—外殼5—傳感線圈6—極軸7—電纜1/9/2024安裝輪速傳感器時，要保證其傳感頭與齒圈間留有適當(dāng)?shù)目障叮s為1～2mm），要求安裝牢固，且安裝前需在傳感器上加注一些潤滑劑（如黃油）。確保汽車制動過程中的振動不會干擾或影響傳感器信號，并避免灰塵、水、泥、砂等對傳感器輸出造成影響。1/9/2024柱式軸輪速傳感器安裝時需要將傳感頭軸向垂直于齒圈；鑿式極軸輪速傳感器頭一般徑向垂直于齒圈安裝；菱形極軸輪速傳感頭安裝時其軸向與齒圈相切。鑿式極軸和菱形極軸這兩種極軸形式在安裝時都必須精確地對準(zhǔn)齒圈。1/9/2024①光電式減速度傳感器。光電式減速度傳感器的結(jié)構(gòu)如圖1-11（a）所示。當(dāng)汽車勻速行駛時，透光板靜止不動。當(dāng)汽車減速行駛時，透光板則隨著減速度的變化沿汽車的前進(jìn)方向上擺。減速度越大，透光板的擺動位置越高。透光板可遮擋發(fā)光二極管的光線，其位置的不同可使光電晶體管形成開和關(guān)兩種狀態(tài)。兩個光電晶體管開關(guān)可形成4種組合，可以對輪速傳感器進(jìn)行補(bǔ)償，使制動控制更加精確。（2）減速度傳感器1/9/2024②水銀式減速度傳感器。水銀式減速度傳感器由玻璃管和水銀等組成（如圖1-11（b）所示）。在附著系數(shù)低的路面上制動時，汽車減速度小，水銀在玻璃管內(nèi)微動，玻璃管內(nèi)的開關(guān)處于接通（ON）狀態(tài)；在附著系數(shù)高的路面上制動時，汽車減速度大，水銀在玻璃管內(nèi)由于慣性作用上移，使玻璃管內(nèi)的開關(guān)斷開（OFF）。這種水銀式傳感器不僅可以作為減速度傳感器，也可以作為加速度傳感器。1/9/2024③差動變壓式減速度傳感器差動變壓式減速度傳感器由差動變壓器和電子電路兩部分組成，如圖1-11（c）所示，由一個初級繞組、兩個串聯(lián)的次級繞組和鐵芯組成。直流電經(jīng)過振蕩電路變成交流電壓U1加到初級繞組上，在兩個次級繞組上分別產(chǎn)生電壓U2、U3。當(dāng)鐵芯在中間位置時，U2和U3相等；當(dāng)汽車制動鐵芯左右偏移時，U2和U3就會出現(xiàn)一個電壓差，即差動變壓器的感應(yīng)電壓信號，此信號經(jīng)過電子電路處理后成為傳感器輸出信號。1/9/2024④應(yīng)變式減速度傳感器。應(yīng)變式減速度傳感器由半導(dǎo)體應(yīng)變片和電子電路組成。當(dāng)汽車制動時，懸架產(chǎn)生的慣性力使半導(dǎo)體應(yīng)變片發(fā)生變形，引起半導(dǎo)體應(yīng)變片電阻變化，從而使電子電路輸出的電壓發(fā)生變化；減速度越大，慣性力越大，輸出電壓越高。1/9/2024圖1-11各種減速傳感器1—透光板2—1號光電晶體管3—透光縫4—2號光電晶體管5—發(fā)光二極管6—電路板7—線圈8、13—鐵芯9—彈簧10—外殼11—水銀12—玻璃管1/9/2024電子控制單元是ABS的控制中心，它的主要作用是接收傳感器的信號并進(jìn)行處理，判斷車輪是否抱死，然后向制動壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出制動壓力控制指令。

ECU一般由傳感器輸入端電路、運(yùn)算電路、輸出控制電路和安全保護(hù)電路4個基本電路組成。各電路的連接方式如圖1-12所示。3．電子控制單元1/9/2024圖1-12ECU的電路連接方式1/9/2024傳感器輸入電路的功能是將輪速傳感器、減速度傳感器、開關(guān)等輸入的信號進(jìn)行預(yù)處理、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換等，然后送往運(yùn)算電路。（1）傳感器輸入電路1/9/2024運(yùn)算電路主要根據(jù)輸入信號進(jìn)行車輪線速度、汽車即時速度、滑移率、加減速度的運(yùn)算，以及電磁閥的開啟控制運(yùn)算和監(jiān)控運(yùn)算等。（2）運(yùn)算電路1/9/2024