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1、第4章 ABS系统与ASR系统 结构原理及检修 DateDate 1 1 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 学习目标 1 掌握ABS和ASR系统的作用与原理 2 掌握ABS和ASR系统的主要元件的结构与原理 3 掌握ABS和ASR系统的的基本检修方法 2 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 学习主要内容 ABS系统的作用 优点 类型 ABS系统的基本组成和工作原理 ABS系统主要元件的结构及原理 ABS系统基本检修及故障诊断 ASR系统的作用 优点及控制方式 ASR系统的基本组成及工作原理 ASR系统的基本检修及故障诊断 3 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修
2、学习重点难点 ABS系统结构及原理 教学方法及教具 讲授 现场教学 课件 教学时数 10课时 4 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 引入 制动性能对车辆行车安全的重要性 u抱死的危害 u内容 ABS ASR ABS Antilock Braking System 即防抱死制动系统 ASR Acceleration Slip Regulation 即驱动防滑转装置 统称 防滑控制系统 5 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 防抱死制动系统 Antilock Braking System 简称ABS 作用 防止制动时车轮抱死滑移 提高性能 原理 控制制动力矩 在制动过程中自动
3、调节制动管 路压力 驱动防滑转装置 Acceleration Slip Regulation 简称ASR 作用 驱动时防止驱动轮滑转 提高性能 原理 控制驱动力矩 Me i k 和制动力矩 也称 TCS Traction Control System u优点 方向稳定性及转向操纵能力 制动力 驱动力 6 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 1 ABS系统的作用 控制滑动率在最佳范围 使车辆在紧急制动时能保持 较好的操纵稳定性并使制动力达到最大 2 ABS系统的优点 1 提高了汽车制动时的稳定性 2 缩短了制动距离 3 减少了轮胎磨损 4 操作简单方便 4 1 防抱死制动系统 ABS系
4、统 4 1 1 ABS系统概述 7 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 3 ABS系统的分类 1 按生产厂家分类 博世 BOSCH ABS系统 由德国博世公司生产 如 STN2000Gsi 戴维斯 TEVES ABS系统 德国戴维斯公司生产 如雪弗 兰子弹头 德尔科 DELCO ABS系统 由美国德尔科公司生产 如 GM Daewoo 本迪克斯 BENDIX ABS系统 由美国本迪克斯公司生产 如Chrysler 2 按控制通道分类 四 三 双 单通道ABS 哪种应用最广 8 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 概念 控制通道 对能够独立进行制动压力调节的制动管道 车轮控制
5、方式 独立控制 每个车轮制动压力可单独调节或单占一个控制通道 一同控制 几个车轮制动压力一同调节或共用一个控制通道 低选原则 保证附着力小的车轮不被抱死 滑转 优缺点 高选原则 保证附着力大的车轮不被抱死 滑转 优缺点 9 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 ABS控制通道简介 布置 优缺点 1 四通道ABS系统 四传感器 四通道 四轮独立控制 II型 四传感器 四通道 四轮独立控制 X型 10 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 2 三通道ABS系统 四传感器三通道前轮独立后轮低选控制 c d 三传感器三通道前轮独立后轮低选控制 e 3 双通道ABS系统 四传感器双通道后
6、轮低选控制 f 四传感器双通道前轮独立控制 g 4 单通道ABS系统 单传感器单通道后轮低选控制 h 11 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 1 组成 在普通制动系统上增加了一套电控系统 1 传感器 轮速传感器1 2 ECU 6 3 执行器 1 制动压力调节器 A 调压电磁阀12 B 电动泵13 C 储液室11 2 ABS警报灯10 4 1 2 基本组成及工作原理 图4 3 典型ABS系统的组成 12 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 典型ABS系统的组成 典型ABS系统的组成图 13 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 2 工作原理 传感器 ECU 执行器
7、1 常规制动 ABS不工作 如图 进油电磁阀 不通电 出油电磁阀 不通电 P 开启 主缸 轮缸 常开电磁阀 关闭 轮缸 储液器 常闭电磁阀 14 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 2 保压状态 当车轮趋于抱死时 滑动率过大 进油电磁阀 通电 出油电磁阀 不通电 关闭 轮缸 储液器 P不变 关闭 主缸 轮缸 15 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 3 减压状态 若滑动率还是太大 滑动率还是过大 进油电磁阀 通电 关闭 主缸 轮缸 出油电磁阀 通电 P 开启 轮缸 储液器 16 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 4 增压状态 若抱死趋势消除 滑动率过小 进油电磁
8、阀 不通电 开启 主缸 轮缸 出油电磁阀 不通电 关闭 轮缸 储液器 P 小结 趋于抱死 时 管路压力不 断经历保持 减 小 增大循环 直至车速很低或 不再趋于抱死 17 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 ABS共同点 除了控制原理 目的相同外 1 最低速度限制 2 只对趋于抱死的车轮进行压力调节 3 具有自诊断功能 失效保护和报警功能 18 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 4 1 3 主要元件结构及原理 组成 传感器 ECU 执行器 1 轮速传感器 作用 位置 类型 1 电磁式轮速传感器 1 结构 齿圈 传感头 2 工作原理 利用磁通变化来产生感应电压 频率 转速
9、3 装配 u间隙1mm左右 4 特点 缺点 信号不稳定 车速过低时 信号太小 车速过大时 响应频率跟不上 抗电磁波干扰能力差 19 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 2 霍尔式轮速传感器 1 结构 齿圈 传感头 永磁铁1 霍尔元件2 电子电路 2 位置 3 工作原理 磁力线密度变化 霍尔电压变化 mV 整形放大成脉冲电压 V 脉冲频率 转速 4 特点 优点 信号稳定 大小不受车速影响 响应频率高 抗干扰能力强 图4 8 霍尔式轮速传感器示意图 20 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 2 电控单元 ECU 以ABS为例 作用 控制 监测 组成 1 输入级电路 接收监测信号
10、 模数转换 2 运算电路 3 输出级电路 数模转换 信号放大 4 安全保护电路 电源稳压电路 监控电路 保护电路 故障贮存电路 21 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 3 制动压力调节器 作用 实现制动管路压力调节 位置 主缸与轮缸之间 整体式 分置式 组成 电动泵 调压电磁阀 储液室等 1 主要部件 1 电磁控制阀 作用 控制轮缸管道的通断 类型 根据其工作 三位三通阀 A 结构 柱塞 电磁线圈 弹簧等 B 原理 如图 C 应用 回顾 二位二通阀 A 结构 B 类型 常开式 常闭式 C 应用 回顾 22 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 储液器与电动泵 1 储能器 2
11、 回油泵 储能器与电动泵 2 储能器与电动泵 低压储能器与电动泵 作用 暂时储存制动液 电动泵 将制动液泵入制动主缸 此储能器也称为储液器 此 电动泵也称 回油泵 高压储能器与电动泵 作用 给系统供给高压油 工作 由电动泵供给压力油 23 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 2 调压方式 引入 制动压力调节器的工作 调压方式 直接 间接 制动压力调节器的类型 循环式 可变容积式 1 循环式 组成 电磁阀 类型 储液室 回油泵 结构特点 制动管路与ABS控制管路 相通 常规制动状态 电磁阀 不通电 主缸 轮缸 轮缸 储液室 P 回油泵 不工作 uSTN2000 Gsi 如图所示 图4
12、21 常规制动 增压 状态 24 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 保压状态 提问 何时触发 电磁阀 小电流 主缸 轮缸 轮缸 储液室 P不变 回油泵 不工作 uSTN2000 Gsi 如图所示 减压状态 电磁阀 大电流 主缸 轮缸 轮 缸 储液室 P 回油泵 工作回油 why q作用 为下一周期作准备 并可 防止踏板下降 又称 再循环泵 q踏板有反弹感 uSTN2000 Gsi 如图所示 25 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 增压状态 电磁阀 不通电 主缸 轮缸 轮缸 储液室 P 回油泵 不工作 uSTN2000 Gsi 如图所示 来由 循环式 制动压力调节器 回油
13、泵 一直工作 26 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 减压状态 提问 何时触发 电磁阀 通大电 控制活塞左腔 储能器 控制活塞 右移 q关闭单向阀13 主缸 轮缸 q轮缸体积 P 2 可变容积式 结构特点 制动管路与ABS 电磁阀 控制 管路隔开 组成 调压电磁阀7 储能器3 电动泵4 控 制活塞14 储液室5 如图14 30 常规制动状态 电磁阀 不通电 控制活塞左腔 储液室 控制活塞 顶开单向阀13 主缸 轮缸 P 27 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 保压状态 电磁阀 通小电 控制活塞左腔 储液室 控制活塞 保持不动 轮缸体积不变 P不变 增压状态 电磁阀 不通
14、电 控制活塞左腔 储液室 控制活塞 左移压油 顶开单向阀13 主 缸 轮缸 P 来由 可变容积式 制动压力调节器 比较 循环式 直接控制 减压是回流泄压 可变容积式 间接控制 压力调节是控制轮 缸制动液容积的变化 28 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 4 ABS故障指示灯 制动指示灯 红色 兼作驻车制动指示灯 ABS指示灯 黄色 29 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 4 1 4 基本检修及故障诊断 1 注意事项 1 先排除常规制动系统故障 2 蓄电池电压应正常 3 轮速传感器应保持清洁 4 储能器必须先释放高压 5 维修完毕后应进行正确排气 6 正确使用制动液 1
15、选用 DOT3 DOT4 2 更换 一般一年 次 不可混用 30 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 2 主要元件检修 1 轮速传感器 电磁式 测阻值 约1k 霍尔式 电脑检测仪 示波器 2 制动压力调节器 电磁阀 测阻值 30 40 通道 通电测试通断情况 3 电控单元 继电器 电动泵 ECU 31 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 3 故障诊断 检修步骤如下 1 查看制动液液位 警报灯 2 路试 确认故障现象 V 40km h 紧急制动 踏板轻微颤动 无拖印 无甩尾 u间歇性故障 3 读码诊断 手工读码 专用诊断仪 控制面板 信息显示中心读码 如Cadi 帝威 4 排
16、除故障 5 清码 6 路试 32 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 4 2 驱动防滑转调节装置 ASR 引入 驱动防滑转调节装置 Acceleration Slip Regulation 简称ASR系统 ABS ASR统称 防滑控制系统 33 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 4 2 1 ASR系统概述 1 ASR系统的作用 驱动时 将车轮的滑动率控制在较为理想的范围之内 使车辆在紧急驱动时有较好的操纵稳定性且牵引力 最大 2 ASR系统的优点 防止驱动轮出现打滑现象 充分利用驱动轮的最大 附着力 1 在汽车起步 行驶过程中提供最佳驱动力 从而提 高了汽车的动力性 特别是附着系数较小的路面上 可以使起步 加速性能和爬坡能力保持良好 2 能保持汽车的方向稳定性和前轮驱动汽车的转向控 制能力 3 减少轮胎磨损和降低发动机油耗 34 第4章 ABS系统与ASR系统结构原理及检修 3 ASR系统的控制方式 1 驱动力矩控制 1 差速器锁紧系数k k 内摩擦力矩 输入力矩 2 传动系传动比i 3 发动机输出力矩Me 节气门开度 点火提前角 提问 若过小会 燃油喷射量 中断
