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1、Author:zheng jian Tutor:hao meng-jun With the auto industry development, and the importance of ABS, ABS system principle is to make full use of tires and the ground, improve adhesion coefficient automobile braking ability. The main brake hydraulic pressure control of the wheel on approach to do righ

2、t is, in order to realize the power of this goal. ABS system shorten the braking distance; Increased automobile braking stability; Improve the tire wear condition; Easy to use, reliable work. Although the company the type of ABS system different, but they all have the same basic composition and basi

3、c working principle.At present domestic jetta cars in front wheel drive is in the form of the car driving mode of the five ways for adjusting loop, front wheel ABS, rear wheel control alone choose control, that is low in two rounds of the lower side of the adhesion coefficient is based on unity cont

4、rol. Working principle divided into the following several process: general braking, protect the stage and pressurized stage, step-down stage and the resistance coefficient fault warning lights.This paper mainly introduces the development and current situation of ABS Internet access to its developmen

5、t in general introduction, and fault diagnosis and maintenance.Key words: brake antilock brake devices （ABS）, the structure, the fault diagnosis目 录1 前 言 12 ABS概论 22.1汽车防抱死制动系统的概念和意义 22.2汽车防抱死制动系统的发展过程和现状 32.2.1国外ABS的发展过程和现状 32.2.2国内ABS的发展过程和现状 42.2.3汽车ABS的优点 53 ABS基本组成 63.1ABS基本组成 63.1.1车速传感器 63.1.2

6、电子控制单元（ECU） 73.1.3液压调节器 74 ABS的工作原理 84.1ABS系统工作原理 84.1.1制动压力上升控制 84.1.2制动压力保持控制 84.1.3制动压力下降控制 84.2ABS的控制原理 95 防抱死制动系统的故障诊断与排除 115.1故障诊断 115.2清除故障存储 125. 3偶发性故障（SP）维修要点 125. 4液压控制单元的故障诊断 136 防抱死制动系统组件的检修 146.1防抱死制动系统检修注意事项 146.2 ABS系统主要部件的检修 157 ABS系统的典型故障诊断实例 187.1 ABS报警灯无规律亮灭 187.2低速制动不良 187.3ABS液

7、压泵出现故障 197.4防抱死制动系统起作用时反应剧烈 207.5 EPC灯常亮故障 20结 论 22致 谢 23参考文献 241 前 言在汽车防抱死制动系统出现之前，汽车所用的都是开环制动系统。其特点是制动器制动力矩的大小与驾驶员的操纵力、制动力的分配调节以及制动器的尺寸和形式有关。由于没有车轮运动状态的反馈信号，无法测知制动过程中的车轮的速度和抱死情况，汽车就不可能据此调节轮缸或气室制动压力的大小。防抱死制动系统ABS全称是Anti-lock Brake System，即ABS，可安装在任何带液压刹车的汽车上。它是利用阀体内的一个橡胶气囊，在踩下刹车时，给予刹车油压力，充斥到ABS的阀体中

8、，此时气囊利用中间的空气隔层将压力返回，使车轮避过锁死点。当车轮即将到达下一个锁死点时，刹车油的压力使得气囊重复作用，如此在一秒钟内可作用60120次，相当于不停的刹车、放松，即相似于机械的“点刹”。因此，ABS防抱死系统，能避免在紧急刹车时方向失控及车轮侧滑，使车轮在刹车时不被锁死，不让轮胎在一个点上与地面摩擦，从而加大摩擦力，使刹车效率达到90%以上，同时还能减少刹车消耗，延长刹车轮毂、碟片和轮胎两倍的使用寿命。2 ABS概论2.1汽车防抱死制动系统的概念和意义随着汽车技术的迅速发展，安全性能越来越受到人们的重视，制动系统作为主要安全件更是备受关注。当前汽车制动前轮抱死时，汽车会失去转向能

9、力，后轮抱死时会造成汽车急转甩尾。制动防抱死系统就是在制动过程中防止车轮被制动抱死，提高制动减速度、缩短制动距离，能有效地提高汽车方向稳定性和转向操纵能力，保证汽车的行驶安全。制动防抱死系统对汽车性能的影响主要变现在减少制动距离、保持转向操纵能力、提高行驶方向稳定性以及减少轮胎的磨损方面。遇到紧急状况，驾驶员只要尽可能地用力踩下刹车踏板即可，其他的事情交给ABS来处理，因此驾驶者可以专心地处理紧急状况。汽车防抱死制动系统是指汽车在制动过程中能够实现判定车轮的滑移率，自动调节作用在车轮上的制动力矩，防止车轮抱死取得最佳制动效能的电子控制的制动控制系统。2.2汽车防抱死制动系统的发展过程和现状防抱

10、死制动系统是一种具有防滑、防防锁死等优点的汽车安全控制装置。在汽车紧急制动时自动调节制动力防止车轮抱死，充分利用道路附着力，提高汽车紧急制动的稳定性和方向可控性，缩短制动距离。基于制动防抱死理论的制动系统首先是应用于火车和飞机上的。1936年，德国博世公司申请一项电液控制的ABS装置专利，促进了ABS技术在汽车上的应用。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，这种ABS装置控制部分采用机械式，结构复杂，功能相对单一，只有在特定车辆和工况下防抱死才有效，因此制动效果并不理想。机械结构复杂使ABS装置的可靠性差、控制精度低

11、、价格偏高。ABS技术在汽车上的推广应用举步艰难。直到70年代后期，由于电子技术迅猛发展，为ABS技术在汽车上应用提高了可靠的技术支持。2.2.1国外ABS的发展过程和现状欧洲各国统计，应用了制动防抱死技术过后，交通事故，轿车和轻型货车减少8%，公共汽车减少4%，重型货车减少10%。汽车制动防抱死系统这一优点一直在激励着各国的汽车工程师致力于这方面的研究工作。其中英国和德国的学者为此付出了更多的努力和心血。他们也是这项技术的先驱者。最早官方记录的ABS是英国在1932年发布的专利382241，名称是“制动时防止车轮压紧转动车轮的安全装置。1968年底，它在英国成功地安装在半挂拖拉机组的牵引头得

12、后轮上，并投入实际运营。其后十年间制动防抱死装置主要是装在这种铰接车辆上，有效地解决了铰链车辆在制动时常发生的折转问题。在刚性车辆上如客车、高档小轿车上也有少量的应用。仅据英国统计,在这十年间，总计有六千余辆铰接车辆安装了制动防抱死装置。制动防抱死系统的优点也引起了政府交通管理部门的兴趣。1971年，瑞典国家交通安全组织督促所有的路面机动车辆和拖车的制动系统都应设计或能冲得分利用车轮和路面间的附着力且不应该有车轮抱死现象发生，并且预告这种要求要在1975年变成法律而强制实施。瑞典这一政府的要求使得欧洲汽车工业界大为振奋，他们看到了政府对对制动防爆地这一技术的发明和应用的态度，于是纷纷投入大量的

13、人力、物力、财力进行制动防抱死装置的研究，由此引来了制动防抱死技术的第一次大发展。同时上世纪60年代应用电磁阀传感器检测车轮转速和上世纪70年代电子技术和大规模集成电路的应用，也使得ABS有了很大的发展。除了瑞典以外，其它国家政府的交通管理部门也在积极认真地评价汽车制动防抱死系统的优点。在当时的联邦德国，从1969年到1972年交通部主持了一项项目，对安装有防抱死系统的小轿车、公共汽货车和半挂拖车机组的制动性能进行了全研究面的系统的测试。欧洲主要是西欧各国关于制动防抱死系统的性能标准的讨论始于1972年。参加讨论 的有政府交通安全管理部门的代表、大学和研究所的专家、汽车生产厂家、制动器生产厂家

14、和电子产品生产厂家的代表。他们经过多次会议的讨论，最终形成了关于欧洲制动防抱死系统系能的若关规定，并于1979年作为 联合国欧洲经济委员会关于汽车制动性能的第13号法规的补充法规颁布实施。进入上个世纪80年代，制动防抱死装置的研究和应用。制动防抱死装置在家用轿车和商用货车上的应用使市场迅速膨胀。这样大大激励了各制动防抱死装置生产厂家投入更多的力量研制性能更好、结构更简单、使用可靠、价格性能比更低的制动防抱死装置。于此同时，制动防抱死系统在汽车上的布置方案也迅速增多。2.2.2国内ABS的发展过程和现状国内研究开发ABS起步较晚，大约始于20年代80年代中期。但我国对ABS系统的开发十分重视，制

15、定了相应法规力促进ABS的发展。国内现在生产ABS的公司很少，但大多数公司是国外著名ABS公司合作生产，完全自主生产开发的国内公司有广州市科密汽车制动技术开发有限公司、重庆聚能汽车技术有限责任公司等。已开发生产的产品有单通道、三通道、四通道、六通的气压和 液压式，使用于摩托车、轿车、大中型客车、重型载货汽车、挂车的我ABS及相关零部件。这些ABS的制动性能指标达到了国外同类产品的水品，部分试验数据优于国外桶内产品，在国内占有一定的市场。2006年中国的ABS市场发生了较大的变化，ABS的装车率进一步提高，国内自主品牌的ABS市场占有 率开始上升，ABS价格战的序幕即将拉开，但占统治地位的仍是国

16、外著名厂商的ABS系统。2.2.3汽车ABS的优点以提高汽车行驶性能为目的的而开发的各种ABS装置，其原理是充分利用轮胎和地面的附着系数，主要采用控制制动液压压力的方法，给各车轮施加最合适的制动力。优点：缩短制动距离增加了汽车制动时的稳定性改善了轮胎的磨损状况使用方便，工作可靠。3 ABS基本组成ABS系统主要由液压传动系统、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，仍能达到制动效果的50%。3.

17、1ABS基本组成3.1.1车速传感器车轮速度传感器主要由齿圈和传感器两部分组成，其中传感器主要由永久磁铁和感应线圈构成，产生感应信号。车轮速度传感器主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加，这时该传感器把所感受到的信息传输给电子控制器，如果电子控制器减的速度和滑移率的数值超过确定的临界值时，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，达到防抱死的目的。1.齿轮 2.感应线圈 3.永久磁铁4.信号电压 5.极轴 6.磁力线3.1.2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

18、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，如果达到极限值，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，当汽车速度降低到一定脉速时，自动中断ABS工作，转移到常规的制动系统工作状态。3.1.3液压调节器MK20-1型ABS液压调节器主要由低压储液管、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

19、液阀为2位2通常闭电磁阀。4 ABS的工作原理4.1ABS系统工作原理在汽车制动过程中，车轮速度传感器将4个车轮的转速信号连续不断地输送到ABS防抱死系统电子制动单元（ABSECU）。ABSECU根据转速信号并按一定逻辑计算参考车速，然后再根据参考车速和车轮角度计算出车轮的参考滑移率。当某个车轮的加/减速度以及参考滑移率超过其控制极限值时，ABSECU便向液压调节器发出指令，控制制动变化，使车轮的参考滑移率保持在理想的范围内。4.1.1制动压力上升控制为了达到最佳制动，当车轮达到预定转速后，需再次增加制动压力，电子控制单元切断送往常开电磁阀的电流，使其开启，常闭阀处于断电状态，仍关闭。液压泵继

20、续工作将制动液从液压储器中送到制动回路。4.1.2制动压力保持控制随着制动压力的增加，车轮被制动和减速。当被制动的车轮趋于抱死时，车轮转速传感器发出车轮有抱死危险的信号，电子控制单元向液压控制单元发出“保持压力”的指令，给常开阀通电，使之断开，常闭阀处于无电状态，仍保持关闭。制动液通往轮缸的通道被切断，在常开阀和常闭阀之间，制动压力保持不变。4.1.3制动压力下降控制即使制动压力保持不变，如果车轮进一步减速，仍出现车轮抱死倾向，则必须降压。电子控制单元发出“减少压力”的指令，给常闭阀通电，使其打开，而常开阀仍保持关闭，制动液将通过回液通道进入贮能室，同时，电动机转动，将多余的制动液强行送回制动

21、主缸。这时制动踏板轻微地向上抖动。车轮的抱死倾向消失后，车轮转速再次增大。制动压力减少后，车轮如加速太快，电子控制单元指令液压控制单元“增加制动压力”，常开阀断电打开，常闭阀断电关闭，制动液在电动机和制动踏板力的作用下，通过常开阀再次作用到制动轮缸，制动器再次起作用，进入下一个循环，重复上述过程。整个ABS控制过程的压力调节速度是非常快的，一般每秒为26个循环。电磁阀控制的脉冲宽度及脉冲间隔取决于轮胎与地面的附着系数。在捷达轿车对角线布置的制动系统中，MK20-I的控制原则是前轮单独控制，后轮则以“选低原则”集中控制，也就是说ABS对后轮液压的控制是依两个后轮中附着系数较低的车轮来进行调节，而

22、附着系数较高的一侧，制动力也不会大于推动车轮前进的力，确保在极端情况下后轮也不会先于前轮抱死，从而获得良好的制动稳定性。4.2ABS的控制原理ABS系统是集微电子技术、精密加工技术、液压控制技术为一体的机电一体化的高技术产品。它的安装大大提高了汽车的主动安全性和操作性。汽车在制动过程中，车轮制动器产生的摩擦阻力会使车轮转速减慢，而车轮与地面间的附着力会使汽车减速，前者称为制动器制动力，后者称为地面制动力，在车轮未抱死前地面制动力始终等于制动器制动力，制动器制动力全部转化为地面制动力。在车轮抱死后，地面制动力等于地面附着力，它不再随着制动器制动力的增加而增加。由汽车理论知，地面附着力为：而轮胎与

23、地面之间的附着系数与轮胎结构、路面状况、天气条件和车速等诸多因素有关，是一个不确定量。理论和试验研究表明，附着系数与轮胎滑移率（汽车驱动时称为驱动滑移率，制动时此系数被称为制动滑移率，两者可统称为滑移率）有一定关系。关系曲线如图所示。其中滑移率的定义为:在汽车正常行驶时,，车轮纯滚动时，s=0；车轮抱死时，=0，车轮纯滚动滑移率，s=100%；在边滚边滑时0，显然滑移率s说明了车轮运动，滑移成分所占的比例大小。由图2.1可知，当滑移率从0开始增加时，附着系数也随之急剧增大，当滑移率到某一值（一般介于0.080.3之间）时，附着系数达到最大值，此后随着滑移率的继续增加，附着系数反而下降。5 防抱

24、死制动系统的故障诊断与排除5.1故障诊断当ABS系统出现故障时，ABS故障灯点，一般检查、警告灯诊断和读取故障码的方法步进行。捷达轿车一般采用V.A.G1551故障诊断仪，（1）V.A.G1551故障诊断仪使用功能简介功能01查询控制单元版本功能02故障查询功能03执行元件诊断功能04加液排气功能05清除故障存储功能06结束输出功能07控制单元编码功能08读取测量数据块（2）功能键C读取上一步操作，更改输入的数据及当前菜单；Q确认输入；（3）读取ABS故障存储信息ABS系统一般具有故障自诊断的能力，其实是以ABS电脑中标准的正常运行状况为准，将非正常的运行用某种符号形式记录在存储器中，可以方便

25、的读出故障点，这种符号即故障码。1）在断电情况下，将V.A.G1551故障诊断仪与车上的故障诊断插口连接后，打开点火开关至起动档。2）键入“03”后按“Q”键，进入制动防抱死系统。3）键入“02”后按“Q”键，读取故障信息。4）键入“06”后按“Q”键，退出。5）关闭点火开关后，拆下V.A.G1551故障诊断仪。5.2清除故障存储用“02”功能读取故障信息，当需要清除故障信息时，在功能选择步骤输入“05”，按“”键，即可清除故障信息。如果故障信息无法用“05”功能清除，表示该故障为永久故障；如果故障信息可以用“05”功能清除，表示这是可清除的偶发故障。拔下V.A.G故障诊断仪连接插头，打开点火

26、开关，防抱死制动系统警示灯英不亮。故障诊断时的注意事项：防抱死制动系统采用的是电子液压控制，有因此在ABS正常工作时，出现如表3-1的现象是正常，而非故障。表3-1 防抱死制动系统的正常工作情现象说 明ABS自检声音起动发动机后，有时候会从发动机机舱中传出碰撞的声音。这是ABS的自检声音。ABS工作的声音ABS液压单元的电动机的声音与制动踏板产生的声音，因制动而引起悬架碰击或轮胎与地面接触发出的声音。ABS工作，但制动距离长在积雪或沙石的路面上，有防抱死制动系统的车辆制动距离比没有这个系统的车辆的制动距离长。5. 3偶发性故障（SP）维修要点在电子控制系统中，在电气回路和输入输出的地方可能出现

27、暂时的接触等一些不良问题，这可能引发偶发性故障或在ECU自检时留下故障码。（1）由振动引起的主要原因时1）将接头轻轻地上下左右摇摆。2）将线束轻轻地上右摇摆。3）将传感器轻轻地上下左右摇摆。4）将其他运动件轻轻摇动注意：如果线束有断裂时，一定要换新的，特别是车速传感器，因为在车辆运动时悬架的上下移动，可能造成短路。因此在检查传感器时，移动进行试车。（2）由过冷或过热为主要原因时1）用吹风机加热有故障的零件。2）用冷喷雾剂检查是否有冷焊的状况。3）电源回路接触电阻过大为主要原因时打开所有的电气开关，包括前照灯和雾灯。如果此时没有故障，就必须等到下次再出现时才能诊断排除。5. 4液压控制单元的故障

28、诊断对液压控制单元可利用V.A.G1551使用“03”功能进行执行元件诊断。即在进入ABS电控系统后，在功能键选择处输入03。捷达ABS故障码如表3-3所示表3-3 ABS故障码故障码故障陈述诊断内容检查表编号65535电子控制单元损坏01276ABS液压泵电动机无法工作100283左前轮车速传感器电气及机械故障2，3，400285右前轮车速传感器002900028701044ABS编码错误500668供电端子30601130ABS工作异常信号不合理76 防抱死制动系统组件的检修6.1防抱死制动系统检修注意事项（1）ABS发生时仪表板上的指示灯亮起，但有时只能在车速超过20km后才能测得（2）

29、即使指示灯不亮，但由于制动效果不理想，可能是系统放气不干净造成的。（3）ABS出现故障后，应先用V.A.G诊断仪查询故障码。（4）维修时，必须在关闭点火开关后，再拔下ABS控制单元的电气插头（5）维修时须拆卸液压控制单元前，必须先关闭点火开关，从蓄电池上拆下接地线。（6）在使用电焊机进行焊接时，必须先拔下电控单元的电气插头。（7）必须保证防抱死系统的清洁。（8）拆卸前必须彻底清洗连接点和支撑面，绝不要使用像汽油、稀释剂类似的清洁剂。（9）拆下的零件必须保持干净，并且按照一定的顺序覆盖号。（10）将电子控制单元和液压控制单元分开后，必须将液压控制单元放在专用支架上。（11）拆下的零件如不能及时完成修理，必须小心地放好。（12）不要使用有毛的擦布清洁ABS零部件。（13）配件要在安装前才能取出。（14）必须使用原厂配件。（15）ABS打开后，不要使用压缩空气，也不要移动车辆。（16）注意不