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1、 毕业设计（论文）发证学校 浙江交通技师学院 题目名称 凌志 LS400ABS故障诊断方法 系 别： 汽车技术系 专 业： 汽车维修 班 级： 技师轿修 0901 姓 名： 许剑雄 学 号： 09019 指导教师： 交稿时间： 年 月 日 凌志 LS400 ABS 故障诊断方法摘 要 本论文主要讲述了制动防抱死系统（ABS）的作用、ABS 系统的基本结构、主要零件的作用、工作原理和建压阶段制动时、保压阶段、降压阶段、升压阶段四个调解过程。还简述了 ABS 检修的九个基本要点和 ABS 故障诊断的常用方法，并以凌志 LS400 轿车的ABS 系统为例，对其常见的故障原因和故障诊断方法进行了分析。
2、关键词 凌志 LS400 ABS 工作原理 诊断方法制动防抱死系统（Anti-locked Braking System）简称 ABS。其功用是:保障汽车在任何路面进行紧急制动时，自动控制和调节车轮制动力，防止车轮完全抱死，从而得到最佳的制动效果。1. ABS 系统的基本构成1.1 ABS 的基本组成一般带有 ABS 的汽车制动系统由基本制动系统和制动力调节系统组成。基本制动系统由制动主缸、知道轮缸和制动管路等构成的普通制动系统，用来实现汽车的常规制动。而制动力调节系统通常由传感器（车速传感器、轮速传感器和减速传感器）、电子控制单元（ECU）、制动压力调节器和 ABS 警示装置等组成。1.2
3、ABS 各零件的作用（1）传感器：速车传感器：检测车速，给 ECU 提供车速信号，用与滑移率控制方式；轮速传感器：检测车轮速度，给 ECU 提供轮速信号，各种控制方式均可采用；减速度传感器：检测制动时汽车的减速度，识别是否冰雪等易猾路面，只用于四轮驱动控制系统。（2）电子控制单元（ECU）：接受车速、轮速、减速度等传感器的信号，计算出车速轮速、滑移率和车轮的减速度、加速度，并将这些信号加以分析、判别、放大，由输出级输出控制指令，控制各种执行器工作。（3）制动压力转感器：接受 ECU 的指令，通过电磁阀的动作，控制制动系统压力的增加、保持或降低。（4）ABS 警示装置：ABS 系统出现故障时，由
4、 ECU 控制将其警告灯点亮，向驾驶员发出警报，并由 ECU 控制闪烁显示故障代码。2 .ABS 的工作原理及调节过程2.1ABS 的工作原理由装在车轮上的转速传感器采集 4 个车轮的转速信号，送到电子控制单元计算出每个车轮的转速，进而推算出车辆的减速度及车轮的滑移率。 ABS 电子控制单元根据计算出的参数，通过液压控制单元调节制动过程的制动压力，达到防止车轮抱死的目的。在 ABS 不起作用时，电子制动力分配系统仍可调节后轮制动力，保证后轮不会在先于前轮抱死，以保证车辆的安全。如图 1 所示。2.2 ABS 的调节过程车轮制动压力调节的控制过程：（1）建压阶段制动时，通过助力器和总泵建立制动压
5、力。此时常开阀打开，常闭阀关闭，制动压力进入车轮制动器，车轮转速迅速降低，直到ABS 电子控制单元通过转速传感器得到识别出车轮有抱死的倾向为止。（2）保压阶段 ABS 电子控制单元通过转速传感器得到信号，识别出车轮有抱死的倾向时，ABS 电子控制单元即关闭常开阀，此时常闭阀仍然关闭。 （3）降压阶段 如果在保压阶段，车轮仍有抱死倾向，则 ABS 系统进入降压阶段。此时，电子控制单元命令常闭阀打开，常开阀关闭，液压泵开始工作，制动液从轮缸经低压蓄能器被送回到制动总泵，制动压力降低，制动踏板出现抖动，车轮抱死程度降低，车轮转速开始增加。 （4）升压阶段 为了达到最佳制动效果，当车轮达到一定转速后，
6、ABS 电子控制单元再次命令常开阀打开，常闭阀关闭。随着制动压力增加，车轮再次被制动和减速。 图 1 ABS 防抱死刹车系统原理 3. ABS 检修的基本要点基本要点一：应分清是常规制动系统故障，还是 ABS 故障。基本要点二：防止 ABS ECU 过电压或静电压。基本要点三：防止 ABS ECU 受高温。基本要点四：维修整体式 ABS 的高压储能器，应先泄压。基本要点五：制动液应每年更换一次。基本要点六：防止轮速传感器损伤退磁、油污等。基本要点七：及时对制动系统排气。基本要点八：选用规定型号的轮胎。基本要点九：ABS 电子元件不可修复。4ABS 故障诊断的常用方法4.1 直接检查法直接检查法
7、：当 ABS 出现故障或感觉 ABS 工作不正常时，可通过目测来检测以下内容：1）检查手制动是否完全释放；2）检查制动液是否渗漏，制动液液面是否在规定的范围内；3）检查 ABS 系统的熔丝、继电器是否完好，插接是否牢靠；4）检查 ABS ECU 连接器连接是否良好；5）检查有关元器件的连接器和导线是否连接良好；6）检查蓄电池电压是否在规定范围内，正、负极柱的导线是否连接可靠；7）检查 ABS ECU、压力调节器的搭铁线是否可靠；8）检查车轮轮胎纹槽的深度是否符合规定要求。如一辆装有 ABS 系统的丰田凌志 LS400 轿车，在紧急制动时常有两后轮抱死现象，但仪表板上的 ABS 故障指示灯不亮。
8、经维修人员检查，在车辆不起动的情况下，只将点火开关转至“ON”位置，观察仪表板上的 ABS 故障指示灯，能正常点亮。运转车辆，ABS 故障指示灯熄灭，这就说明 ABS 电脑内没有 ABS 系统的故障码。从而无法利用故障自诊断系统读取故障代码。因此维修人员只能向车主询问，车主说他曾向 ABS 系统中添加过与以前使用的制动液不一样的制动液。所以我们把重点放在制动液和制动器上，在检查制动液的质量时，发现该车的制动液非常脏，并且油杯中的制动液竟是些像丝絮似的东西，于是怀疑可能是因制动液太脏把 ABS 系统的管路和制动缸堵塞了。拆下制动主缸，发现制动主缸的皮碗已经发胀变形。更换新的制动主缸皮碗，将制动主
9、缸装上后，对该车进行放气，发现后轮放气时，总是一滴一滴地出油，似乎一点压力都没有。更换后轮制动轮缸，故障仍然存在。由于故障的现象是踩完制动，制动拖滞，但一对该车放气，制动就回位。所以就可肯定是该车的制动系统油管被堵塞。对 ABS 系统的管路进行清洗，重新更换符合要求的制动液，该车两后轮制动抱死的故障彻底排除。通过车主的叙述，维修人员对其故障进行了分析：该车两后轮制动抱死的原因是由于驾驶员向系统内添加了与原用制动液不一样的制动液，导致制动液间发生化学反应，造成制动液中产生丝絮状物质，一方面使皮碗发胀变形，另一方面造成 ABS 系统管路堵塞。由于 ABS 系统起作用时是施加制动再解除制动的反复循环
10、。由于制动系统管路堵塞，在制动放松时，制动轮缸中的制动液无法快速流出，导致制动抱死拖滞。从这例故障业提醒了我们维修人员，ABS 系统的制动液不能混用，因为不同规格的制动液化学成份不一样，混用后便会发生化学反应，生成丝絮状物质或沉淀，从而影响 ABS 的性能4.2 故障自诊断法（1）故障自诊断功能：ABS 系统一般都具有自诊断功能，ECU 工作时能对自身和系统中的有关电器进行测试。若 ECU 发现系统存在故障，则点亮 ABS 警告灯，使 ABS 停止工作，恢复常规制动性能，同时将故障信息以代码的形式存入储存器，供检修时调出，以便找出故障。（2）故障码的读取方法：方法一 跨接自诊断端子法：部分 A
11、BS 系统中设有自诊断座，维修人员可按规定的方法跨接插座中的相应端子或采取其他方法，然后根据 ABS 警告灯、跨接线中的发光二极管或 ABS ECU 上的发光二极管的闪烁规律，读取故障码。 方法二 专用诊断仪法：借助专用诊断仪读取故障码，借助专用诊断仪与 ABS 故障诊断通讯接口相连，按照一定的操作规程，通过与 ABS ECU 双向通讯，从检测仪的显示器或指示灯上现实故障码。如：有 一辆凌志 LS400 轿车，已行驶 12 万 km，一直正常保养制动系统。在跑过一次长途后，发现 ABS 故障灯常亮，制动时有拉带现象，并且无 ABS 功能。车主曾在当地一家修理厂修过，其后 ABS 灯不再常亮，但
12、制动系统仍不具备防抱死功能。经分析诊断， ABS故障灯常亮时制动无防抱死效果且产生制动拉带现象是正常的。因为，在 ABS 系统中一般都设计了一个补救措施，那就是当 ABS 系统出现故障时，汽车仍能具有普通制动系统的制动效果。但如果 ABS 灯不再常亮，就不应该产生制动抱死的现象，这二者之间是相互矛盾的。此车虽然 ABS 故障灯不常亮，但维修人员检修时首先还是利用汽车的故障自诊功能调取故障码。具体操作方法如下： (1)将 ABS 系统维修用连接器接头分开(位于发动机舱内右侧减振器旁边的一个白色接头)。(2)将点火开关置于“ON”位。(3)将发动机舱内的故障诊断插座盖打开，依据盖上图示，用跨接线连
13、接 TC 脚和 E1 脚。(4)根据仪表盘上 ABS 故障灯的闪烁频率读码。通过以上几个步骤的检查，发现 ABS 故障灯不闪。此现象说明有两种可能，一是电脑已不具备自诊功能；二是仪表板后的指示灯线路有故障。 知道故障后，拆下仪表板，检查 ABS 故障灯线束，发现被人做了手脚，从而出现了以上现象。通过调整，恢复了ABS 故障灯功能，再次重复前述步骤调取故障码，故障灯闪出故障码 31（图 2） ，内容是右前轮轮速传感器信号故障。维修人员支起车，拆检右前轮，发现右前轮轮速传感器上吸附了大量铁屑，导致信号传感器无法有合适的间隙去切割磁力线，从而造成无信号产生，导致ABS 不起作用。清理右前轮轮速传感器
14、，装复试车，故障排除。 4.3 快速诊断法 快速诊断法一般在自诊断基础上进行的，它是利用专用的仪器或是万用表等，对系统电路和元件进行连续测试，以查找故障。凌志 LS400ABS 故障码表 图 2 故障码 诊 断 内 容 检 查 部 位1112ABS 电磁阀继电器电路开路ABS 电磁阀继电器电路短路执行机构内部线束电磁阀继电器1314油泵电机继电器内电路开路油泵电机继电器内电路短路执行机构内部线束油泵电机继电器油泵电机继电器电路的线束和插头.ECU21222324前右轮 3 位电磁阀继电器电路开路或短路前左轮 3 位电磁阀继电器电路开路或短路后轮（或后右轮）3 位电磁阀继电器电路开路或短路后左轮 3 位电磁阀继电器电路开路或短路.执行机构电磁阀.执行机构电磁阀电路线束和插头.ECU313233343536前右轮转速传感器信号不良前左轮转速传感器信号不良后右轮转速传感器信号不良后左轮转速传感器信号不良前左和后右速度传感器开路前右和后左速度传感器开路.速度传感器.速度传感器转子.速度传感器线束和插头.ECU37 左右前速度传感器转子故障 .传感器安装不正确 .ECU结论：本文讲述了制动防抱死系统（ABS）的作用、组成、工作原理及 ABS 的检修方法，并以凌志 LS400 制动防抱死系
