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1、项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修汽 车 底 盘 构 造 与 维 修项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修任务一 ABS的认知 v一、ABS的基本组成与工作原理 v 汽车防抱死制动系统ABS（Anti-locked Braking System）是一种安全控制制动系统，目前已经成为轿车 及客车的标准配置。ABS既有普通制动系统的制动功能， 又能防止车轮制动抱死。 v 紧急制动时，制动力过大使轮胎抱死后滑动，制动距离变 长且汽车不受控制。防抱死制动系统可使汽车在制动过程 中车轮滑移率保持在20%左右范围内，此时轮胎处于边滚 边滑状态，制动力最大，保证了汽车的方向稳定性，防止
2、产生侧滑和跑偏。 v ABS部件在车上的位置，如图11-1所示。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修图11-1 ABS部件在车上的位置项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v ABS的基本组成如图11-2所示，ABS通常由轮速传感器、电子控制单元（ECU）、制动压力调节器和ABS警示装置等组成。v 汽车制动时，轮速传感器将各车轮的转速信号输入ECU；ECU根据每个车轮轮速传感器输入的信号对车轮的运动状态进行监测和判定，并形成响应的控制指令，再适时发出控制指令给制动压力调节器；制动压力调节器对各制动轮缸的制动压力进行调节，防止制动车轮抱死。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构
3、造与维修图11-2 ABS的基本组成项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v二、轮速传感器 v 轮速传感器的功用是检测车轮的旋转速度，并将速度信号 输入电子控制单元。目前，常用的轮速传感器主要有电磁 式和霍尔式两种。 v1电磁式轮速传感器 v 电磁式轮速传感器主要由传感器头和齿圈两部分组成，它 可以安装在车轮上，也可以安装在主减速器或变速器中， 如图11-3所示。图11-3 轮速传感器的安装位置项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v 如图11-4所示，齿圈 随车轮或传动轴一起转 动，齿圈在磁场中旋转 时，齿圈齿顶和电极之 间的间隙以一定的速度 变化，使磁路中的磁阻 发生变化，
4、磁通量周期 地增减，在线圈的两端 产生正比于磁通量增减 速度的感应电压，该交 流电压信号输送给ECU 。图11-4 轮速传感器的工作原理项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v2霍尔式轮速传感器v 霍尔式轮速传感器也是由传感头和齿圈组成，其齿圈的结 构及安装方式与电磁式轮速传感器的齿圈相同，传感头由 永磁体、霍尔元件和电子电路等组成。 v 传感器的工作原理如图11-5所示，永磁体的磁力线穿过霍 尔元件通向齿圈，齿圈相当于一个集磁器。当齿圈位于图 11-5a）所示位置时，穿过霍尔元件的磁力线分散，磁场 相对较弱；而当齿圈位于图11-5b）所示位置时，穿过霍 尔元件的磁力线集中，磁场相对较
5、强。齿圈转动时，使得 穿过霍尔元件的磁力线密度发生变化，因而引起霍尔元件 电压的变化，霍尔元件将输出一毫伏级的准正弦波电压， 此信号由电子电路转化成标准的脉冲电压。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v 霍尔式轮速传感器克服了电磁式传感器的缺点，其输出信 号电压幅值不受转速的影响，频率响应高，抗电磁波干扰 能力强。因而，霍尔传感器在ABS中应用越来越广泛。a）霍尔元件磁场较弱 b）霍尔元件磁场较强图11-5 霍尔式轮速传感器项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v三、电子控制单元v 电子控制单元（ECU）是ABS的控制中枢，其功用是接收 轮速传感器及其他传感器输入的信号，对这
6、些输入信号进 行测量、比较、分析、放大和判别处理，通过精确计算， 得出制动时车轮的滑移率、车轮的加速度和减速度，以判 断车轮是否有抱死趋势。再由其输出级发出控制指令，控 制制动压力调节器去执行压力调节任务。v 电子控制单元还具有监控和保护功能，当系统出现故障时 ，能及时转换成常规制动，并以故障灯点亮的形式警告驾 驶人。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v四、制动压力调节器 v 根据压力调节器的调压方式可分为循环式和可变容积式两 种。循环式制动压力调节器是通过电磁阀直接控制轮缸的 制动压力；而可变容积式制动压力调节器是通过电磁阀间 接改变轮缸的制动压力。 v1循环式制动压力调节器 v
7、 循环式制动压力调节器由电磁阀、液压泵和电动机等部件 组成。调节器直接装在汽车原有的制动管路中，通过串联 在制动主缸和制动轮缸之间的三位三通电磁阀直接控制轮 缸的压力，可以使制动轮缸的工作处于常规工作状态、增 压状态、减压状态或保压状态，如图11-6所示。三位是指 电磁阀有3个不同位置，分别控制轮缸制动压力的增压、 减压或保压，三通是指电磁阀上有3个通道，分别通制动 主缸、制动轮缸和储液器。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修图11-6 循环式制动压力调节器的工作过程项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v2可变容积式制动压力调节器v 可变容积式制动压力调节器主要由电磁阀、控
8、制活塞、液压泵和储能器等组成，是在原液压制动系统中增设一套液压控制装置，控制制动管路中容积的增减，以控制制动压力的变化。可变容积式制动压力调节器有4个不同工作状态：常规制动状态、轮缸减压状态、轮缸保压状态和轮缸增压状态，如图11-7所示。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修图11-7 可变容积式制动压力调节器的工作过程项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v五、桑塔纳2000型轿车ABS v 桑塔纳2000GSi型轿车采用的是MK20-型ABS，是三 通道的ABS调节回路，前轮单独调节，后轮则以两轮中地 面附着系数低的一侧为依据统一调节。 v 制动压力调节器采用整体式结构、循
9、环式调压，它与ABS 的电子控制单元（ECU）组合为一体后安装于制动主缸与 制动轮缸之间。制动压力调节器的基本组成包括电磁阀、 液压泵及低压储液器。低压储液器与电动液压泵合为一体 装于液控单元上，液控单元内包括8个电磁阀，每个回路 一对，其中一个是常开进油阀，一个是常闭出油阀。 v 桑塔纳2000型轿车ABS的工作过程如图11-8所示。 ABS制动压力调节器以56次/s的频率按 “增压制动-保 压制动-减压制动-保压制动-增压制动”的循环对制动压力 进行调节，直到停车。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修图11-8 桑塔纳2000型轿车ABS的工作过程项目十一 防抱死制动系统（ABS
10、）的构造与维修任务二 ABS故障码的读取与清除v一、实训准备 v1实训器材 v （1）卡罗拉轿车（图11-9）。 v （2）其他工具及器材：智能检测仪（见图3-53）、专用 工具SST 09843-18040、转向盘护套、变速杆手柄套 、座位套、脚垫等。图11-9 卡罗拉轿车项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v2准备工作 v （1）汽车进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的 器材。 v （2）将汽车停驻在举升机中央位置（见图1-22）。 v （3）拉紧驻车制动器操纵杆（图11-10），并将变速杆 置于空挡位置。 v （4）套上转向盘护套（见图1-24）、变速杆手柄套和座位套，铺设
11、脚垫。图11-10 拉紧驻车制动器操纵手柄项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v二、故障码（DTC）的检查与清除（使用智能检 测仪时）v1检查DTCv （1）将智能检测仪连接到DLC3（车上诊断通信链路连接 器3）。v （2）将点火开关置于ON位置。v （3）接通智能检测仪。v （4）根据检测仪屏幕上的提示读取DTC。进入以下菜单 项：Chassis/ABS/VSC/TRC/DTC。v （5）检查DTC，DTC详情见表11-1。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修续续上表项目十一 防
12、抱死制动系统（ABS）的构造与维修项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修续续上表项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v2清除DTCv （1）将智能检测仪连接到DLC3。v （2）将点火开关置于ON位置。v （3）接通智能检测仪。v （4）操作智能检测仪清除代码。进入以下菜单项：Chassis/ABS/VSC/TRC/DTC/Clear。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v1检查DTC v （1）如图11-11所示，使用SST 09843-18040连接 DLC3的端子TC和CG。 v （2）将点火开关置于ON位置。 v （3）观察ABS警告灯闪烁方式，读取多信息显
13、示屏（带 多信息显示屏的车辆）以识别DTC。注意：如果无代码出 现，检查TC和CG端子电路以及ABS警告灯电路。图11-11 使用SST连接DLC3的端子TC和CG项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v （4）图11-12显示了ABS警告灯正常系统代码和故障码11 和21的闪烁方式，以及多信息显示屏（带多信息显示屏的车 辆）上ABS故障码32的显示。 v （5）各代码的说明请参见故障码表。 v （6）检查完成后，断开DLC3的端子TC和CG以关闭显示屏 。 v 注意：如果同时检测到2个或更多个DTC，则按升序显示 DTC。图11-12 故障码闪烁方式项目十一 防抱死制动系统（ABS）
14、的构造与维修v2清除DTC v （1）使用SST 09843-18040连接DLC3的端子TC和 CG。 v （2）将点火开关置于ON位置。 v （3）如图11-13所示，在5s内踩下制动踏板8次或更多次，以清除ECU中存储的DTC。图11-13 踩下制动踏板项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v （4）检查并确认警告灯指示正常系统代码。v （5）从DLC3端子上拆下SST。注意：不能通过断开蓄电池端子或ECU-IG NO.1熔断丝来清除DTC。v （6）将点火开关置于ON位置。检查并确认ABS警告灯在约3s内应熄灭。项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修任务三 ABS轮速传
15、感器的更换v一、实训准备 v1实训器材 v （1）组合工具（图11-14）。图11-14 组合工具项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v （2）气动扳手（图11-15） v （3）其他工具及器材：卡罗拉轿车（见图11-9）、举升 机（见图1-17）、扭力扳手（见图3-55）、尖冲头、锤 子、螺丝刀、专用工具SST 09520-00031（09521- 00010，09520-00040），09521-00020、专用工 具SST 09214-76011、压力机、转向盘护套、变速杆 手柄套、座位套、脚垫、翼子板和前格栅磁力护裙等。图11-15 气动扳手项目十一 防抱死制动系统（ABS）
16、的构造与维修v2准备工作 v （1）汽车进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的 器材。 v （2）将汽车停驻在举升机中央位置（见图1-22）。 v （3）拉紧驻车制动器操纵杆（见图11-10），并将变速 杆置于空挡位置（图11-16）。图11-16 将变速杆置于空挡位置项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v （4）套上转向盘护套（见图1-24）、变速杆手柄套和座 位套，铺设脚垫（图11-17）。 v （5）在车内拉动发动机舱盖手柄（见图1-25），在车外 打开并支撑发动机舱盖（图11-18）。 v （6）粘贴翼子板和前格栅磁力护裙（见图1-27）。图11-18 支撑发动机舱盖图11-17 铺设脚垫项目十一 防抱死制动系统（ABS）的构造与维修v二、前轮速传感 器的更换 v 拆装卡罗拉轿车前 轮速传感器相关部 件分解图如图11- 19图11-21所 示。图11-19 拆装前轮速传感器相关部件分解图（1）项目十一
