汽车ABS制动防抱死系统
2016-04-04秦飞飞
秦飞飞
(西安汽车科技职业学院,陕西 西安 710000)
汽车ABS制动防抱死系统
秦飞飞
(西安汽车科技职业学院,陕西 西安 710000)
文章介绍了防抱死制动系统(ABS)的发展及分类,解释了系统基本组成与其工作原理,并详细阐述了博世ABS系统的控制过程作,总结了检修ABS的一些注意事项,最后选取典型故障案例进行评述。
防抱死制动系统;ABS;基本组成;工作原理;案例分析
1 电控防抱死制动系统(ABS)的发展和分类
1936年,德国博世公司(BOSCH)申请一项电液控制的ABS装置专利,汽车上开始使用ABS始于1950年代中期福特汽车公司,1954年福特汽车公司在林肯车上装用法国航空公司的ABS装置。直到20世纪70年代后期,电子技术迅猛发展,为ABS技术在汽车上应用提供了可靠的技术支持。ABS控制部分采用了电子控制,其反应速度、控制精度和可靠性都显著提高。进入20世纪90年代后,ABS技术不断发展成熟,控制精度、控制功能不断完善。
电控防抱死制动系统(ABS)按控制方式分可分为单参数控制(ABS)和双参数控制(ABS)。按控制通道数:四通道、三通道、双通道与单通道ABS系统。
2 ABS的结构与工作原理
(1)ABS的基本组成。ABS是在普通制动系统的基础上,加装ABS、ECU、传感器、执行器等装置而形成的制动系统。其结构形式和控制方法因车而异。
(2)传感器。①作用:检测车轮运动状态,获得车轮转速信号,并将车轮的减速度(或加速度)信号送给ECU。②安装:一般在车轮处,但也有设置在主减速器或变速器中。③车速传感器作用:检测车速,给ECU提供车速信号,用于滑移率控制方式。④减速度传感器作用:在汽车制动时,获得汽车减速度信号。
(3)电子控制单元(ECU)。接收轮速、车速信号、发动机转速信号、制动信号、液位等信号,分析判定车轮制动状态,需要时发出调节指令,并具有报警、记忆、存储、自诊断和保护功能。
(4)执行器。①油泵及储能器的作用:产生控制油压,使制动压力调节装置工作。②制动压力调节器作用是根据ECU的控制指令,自动调节制动分泵的制动压力。③分类。根据动力来源可以分为气压式与液压式;根据结构关系可以分为分离式与整体式;根据调压方式可以分为流通式与变容式。
(5)ABS警示装置。①作用:报警灯可显示系统工作状态及自诊断报警。②黄色的ABS灯可显示ABS控制系统的故障,它报警后汽车仍然能维持常规制动,但ABS系统已断电保护,停止工作。③红色的BRAKE灯亮,显示驻车制动开关、行车制动开关信号、液压高低信号、液位高低信号等有故障,危险性大,应停车检修。
(6)博世(BOSCH)ABS系统制动调节过程。①常规制动(ABS不工作)时:电磁阀不通电,制动总缸与分缸之间自由连通。踩下制动踏板时分缸持续制动,离开制动踏板时油液返回主缸,制动结束。②ABS工作时。压力增大:电磁阀和电动泵不通电,制动油液从主缸流入分缸进行制动。压力保持:当车轮趋于抱死时,电子控制单元给电磁线圈通小电流,此时主缸与分缸之间的通道被切断,使车轮压力保持不变。压力减小:当车轮继续趋于抱死时,电子控制单元给电磁线圈通大电流,此时输出阀开启,分缸与回油道接通,车轮制动力下降,转速上升。然后ABS电子控制单元再给电磁线圈断电,车轮制动力又会上升,如此反复,ECU通过执行器不断地控制制动系统完成增压、保压、降压、升压的过程,使车轮始终处于将要抱死而又未抱死的临界状态,把车轮滑动率控制在最佳(10%~20%)的范围内,以获得最好的制动效果。
3 常见故障及其检修
(1)检修ABS的注意事项。①ABS系统与普通制动系统密不可分,普通制动系统一旦出现故障,ABS系统也不能工作,故当车辆制动系统出现问题时,应首先判明是ABS系统故障还是普通制动系统故障,而不能把注意力全部集中在传感器、电控单元和制动压力调节器上。②ABS电控单元对电压、静电非常敏感,维修时稍有不慎就可能会损坏电控单元。因此,点火开关接通时不可以拔或插电控单元上的连接器。③要注意不要让电控单元受碰撞和敲击,不能处在高温环境中。④当蓄电池电压过低时,ABS系统将不能工作,所以在汽车停驶长时间后启动时,应检查蓄电池电压。⑤更换制动器或更换液压制动系部件后,应排净制动管路中的空气,以免影响制动系统的正常工作。
(2)ABS故障检修的一般步骤。确认故障情况和故障症状;先对ABS系统进行直观检查,检查制动液渗漏、导线破损、插头松脱、制动液液位过低等情况;利用自诊断系统读取故障码,然后根据维修手册来寻找故障位置;根据故障情况,利用工具和仪器对故障部位进行具体的检查,确定故障部位和故障原因;修理或更换部件以排除故障;清除故障代码;检查故障警告灯是否持续点亮;路试。
4 典型故障案例分析
ABS故障指示灯点亮,ABS系统不起作用,制动抱死。故障检修:由于行驶中仪表板上的ABS故障指示灯点亮,说明ABS电脑记录有故障代码。根据别克维修手册中提供的故障代码读取方法,人工调取故障代码41。查故障代码表得知:故障代码41表示右前电磁阀线路开路。拆下ABS总泵(位于发动机室左侧前端);分解ABS总泵,从其他底部拆开便看到四个电磁阀(分解时要注意不要损坏密封圈),打开ABS总泵后,便看到有一根线端已明显断开,此即故障所在,用一根比较小的电线把电线的开路端焊接起来,然后用万用表的欧姆档原来开路的线与其他各线是否相通,结果相通,然后按照规定顺序对ABS系统进行空气排除(注意:一定要按规定放气顺序对各轮进行放气,否则空气无法排除干净,会影响ABS系统的工作效果)。试车,ABS系统功能恢复正常,故障排除。
5 结语
汽车防抱死制动系统(简称ABS)是提高和改善汽车制动性能的重要途径,它能充分发挥轮胎与路面的潜在附着力,最大限度地改善汽车的制动性能,以满足行车安全的需要。电子技术的发展,ABS可靠性得以完善,加之汽车行驶速度的提高,致使制动时车轮抱死拖滑成为汽车安全的重大隐患之一,为了改善制动性能,保障行车安全,促进了ABS的使用日益广泛。
Automobile ABS Anti-lock Braking System
QIN Fei-fei
(Auto Science and Technology Vocational College in Xi'an,Xi'an,Shaanxi 710000,China)
This paper introduces the developmentand classification ofanti-lock braking system(ABS),explains the basic composition and working principle of the system and the elaborates the control process ofbosch ABSsystem,summarizes some importantpoints in themaintenance of the ABS,lastlymakessome commentson some typical failure cases.
anti-lock braking system;ABS;the basic composition;theworking principle;caseanalysis
U463.526
A
2095-980X(2016)08-0023-01
2016-07-14
秦飞飞(1982-),男,陕西富平人,大学本科,高级维修技师。