word紫琅职业技术学院毕业设计〔论文〕题 目:汽车ABS系统故障原因分析与排除方法研究副 标 题:学 生 姓 名:翟进所在系、专业:汽车运用工程系、汽车检测与维修技术班 级:汽维3092班指 导 教 师:姜于亮日 期: / 摘 要随着社会经济的开展,汽车保有量不断增加,汽车给人们出行带来便利的同时,交通事故频发也引发了更为严重的社会问题ABS(汽车防抱死制动系统)的出现在一定程度上降低了交通事故的发生率ABS系统提高了驾车的稳定性和安全性,所以目前ABS这一装置已经广泛用于各类汽车中但目前有很多维修工对其结构和工作原理不甚了解,从而在维修中引起了一些不必要的麻烦甚至损坏了ABS系统中的一些元器件本文从ABS系统的组成和工作原理着手,着重介绍了ABS系统的故障原因与排除方法关键词:制动防抱死系统;ABS;故障;原因;方法目录摘要I目录I1、绪论11.1 ABS系统的开展与应用1汽车防抱死系统11.3 ABS系统的组成与功用21.4 ABS系统的工作原理32、ABS系统常见故障原因分析3车轮容易锁住3制动警告指示灯错亮4制动不良或ABS控制操作反常43、ABS系统故障的排除方法4初步检查43.2 ABS系统故障征兆模拟测试方法4故障自诊断5故障实例64、结论7致谢8参考文献9附录10附图1 :紧急制动时车轮容易锁住的故障速查图10附图2 :放开驻车制动器或行驶中制动警告灯亮的故障速查图11附图3:制动效果不良或ABS控制操作反常的故障速查图121、绪论随着汽车保有量的增加,安全性日益成为人们选购汽车的重要依据。
目前广泛采用的ABS防抱死制动系统使人们对安全性要求得以充分的满足近年来由于汽车消费者对安全的日益重视,大局部的车都已将ABS列为标准配备如果没有紧急制动系统,紧急制动时容易会造成轮胎抱死,这时,滚动摩擦就会变成滑动摩擦,制动力从而大大下降而且如果前轮抱死,车辆会失去转向能力;如果后轮抱死,车辆容易产生侧滑,甚至行车方向都无法控制所以,ABS系统通过电子或机械的控制,以非常快的速度精细的控制制动液压力的收放,来达到最优滑移率,使车辆在紧急制动时具有躲避障碍的能力 ABS系统的开展与应用制动力调整装置设计思想的提出是在20 世纪20年代末,所以ABS 最早应用于30 年代以前的火车上,是为了防止火车车轮与钢轨的早期损坏随后又应用于飞机,为防止飞机着陆后制动跑偏、甩尾,缩短滑行距离,故而开发了飞机用的ABS1950 年,世界上第一台防抱死系统(ABS) 研制成功并首先被应用于航空领域的飞机上50年代中期福特汽车首先将它装在汽车上,成为汽车上最早使用ABS 的公司;德国博世(Bosch) 公司是汽车ABS 的发明、研制单位,60 年代初就开始ABS 的开发工作,于1978 年正式生产出采用模拟式电子组件型汽车防抱死制动系统。
1984年推出完全采用数字式组件型,1986 年开始生产ABS3 型,以后相继开发出ABS2S 型与将汽车防抱死制动系统与驱动力自动调节装置有机结合的ABS/ ASR(车轮防抱死和驱动轮防滑控制) 系统目前,最新的ABS制动系统已开展到了第5代汽车防抱死制动系统,简称ABS〔Anti-Lock Brake System〕ABS是现代汽车制动系的关键部件之一,它是用来在汽车制动过程中,防止车轮完全抱死,提高汽车在制动过程中得方向稳定性和转向操纵能力,缩短制动距离的一种安全装置凡驾驶过汽车的人都有一些体验,在被雨淋湿而带有泥土的柏油路面上或在积雪道路上紧急制动时,汽车会发生侧滑甚至调头旋转;左、右两侧的车轮如果行驶在不同的路面上,例如一侧车轮在积雪路面上,而另一侧车轮在柏油路面上,紧急制动时,汽车就会失去方向控制;高速行驶在弯道上紧急制动时,有可能会从路边滑出或闯入对面的车道;在直道上紧急制动如此可能出现无法躲避障碍物等危险情况ABS系统就是为了防止这些危险状况的发生而在汽车制动系统中附加的一种装置概括起来,ABS系统的功能主要有以下四点:〔1〕ABS系统能缩短制动距离ABS系统可以将滑移率控制在最优X围内即20﹪左右,缩短制动距离。
〔2〕ABS系统保证驾驶员在汽车制动过程中仍能控制方向盘,从而实现避开障碍物〔3〕ABS系统增加了汽车制动时的稳定性ABS系统可以防止四个车轮在制动时被完全抱死,从而提高了汽车行驶的稳定性〔4〕ABS系统改善了轮胎的磨损状况经测定,汽车在紧急制动时,车轮抱死所造成的轮胎累加磨损费,以超过一套ABS系统的造价因此,装有ABS系统具有一定的经济效益 ABS系统的组成与功用ABS是在普通制动系统的根底上,加装ABS ECU、传感器、执行器等装置而形成的制动系统,其根本构成如图2-1其结构形式和控制方法因车而异图1-1 制动防抱死系统〔ABS〕的根本组成〔1〕传感器①轮速传感器检测轮速,给ABS ECU提供轮速信号,各种控制方式均采用一般安装在车轮处②车速传感器检测车速,给ABS ECU提供车速信号,用于滑移率控制方式③减速度传感器检测制动时汽车的减速度,只用于四轮驱动控制系统〔2〕电子控制单元〔ECU〕承受车速、轮速、减速度等传感器的信号,计算出车速、轮速、滑移率和车轮减速度、加速度,并将这些信号加以分析,由输出级输出控制指令,控制各种执行器工作〔3〕执行器①制动压力调节器制动压力调节器是ABS系统中最主要的执行器,承受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。
一般安装在制动总泵(主缸)与制动分泵(轮缸)之间② ABS报警灯ABS系统出现故障时,ECU将其点亮,发出警报,并可由其闪烁读取故障码 ABS系统的工作原理ABS系统在汽车制动过程中, 根据车轮的滑移率和减速度是否达到某一设定值来判断车轮是否在稳定区转动控制过程分为3个阶段:(1) 升压阶段:没有电流通过ABS系统的电磁线圈, 电磁阀处于升压状态即正常工作状态, 此时ABS系统不工作 2) 保压阶段:ABS ECU向ABS系统电磁线圈输入一个较小的电流, 使电磁阀移动, 进而保持轮缸有一定的制动压力图1-2 ABS系统的工作原理 ( 3) 减压阶段: ABS系统电磁线圈承受到ECU输入的一个较大的电流, 电磁阀移动, 切断主缸回油, 接通轮缸与回油通道的油路, 此时, 轮缸总制动液经电磁阀流入储液罐中, 即轮缸压力随之降低制动时, 制动液由主缸传送到轮缸, 轮速传感器检测轮速,把信号反应给ECU并计算滑移率,根据滑移率控制液压调节器, 进而控制轮缸的油压, 调节制动力,防止车轮抱死 ABS系统的工作原理图见图1-22、ABS系统常见故障原因分析轿车防抱死制动制动系统常见的故障有车轮容易锁住、制动警告指示灯错亮、制动不良或ABS控制操作反常等。
车轮容易锁住故障现象:装有ABS的汽车在紧急制动时,车轮容易锁住故障原因:ECU电源电路故障;蓄电池电压低于12∨制动警告灯开关或线路故障;速度传感器和电磁控制阀导线破损、搭铁;电磁控制阀故障;车速传感器感应局部被泥浆、泥土等污染源覆盖了导致ABS ECU无法判别车速从而无法计算出滑移率进而不能发出正确的指令来调节制动;检查ECU的+B端子和车身之间是否有电压,没有电压如此为电路故障,否如此查看ECU的E1端子是否搭铁制动警告指示灯错亮故障现象:放开驻车制动器或行驶中制动警告指示灯亮故障原因:检查储液罐中制动液看是否低于规定X围的最低刻度;电磁控制阀故障检查电磁阀;检查电路和蓄电池;ECU电源电路故障;ECU故障;传感器失效;驻车制动器开关、制动液量开关、制动警告灯线路故障;检查ECU的B端和E端子之间的是否有10V制动不良或ABS控制操作反常故障现象:装有ABS的汽车制动系统出现制动性能不良,或ABS控制操作出现异常情况,不能正常完成车轮防抱死的功能故障原因:车轮轮胎规格不对,胎压不正常;蓄电池电压过低;轮速传感器故障;制动管路或接头泄漏;制动警告灯开关或开关线路故障;ABS系统的继电器接触不良;检查轮速和传动齿轮;检查轮速传感器和轮毂的齿面;检查轮胎的磨损状况。
3、ABS系统故障的排除方法初步检查初步检查是在ABS系统出现明显故障且不能正常工作时首先采取的检查方法,例如ABS故障指示灯常亮,ABS系统不能工作检查方法如下:〔1〕检查ABS电控单元导线是否连接良好,连接器与导线是否损坏〔2〕检查驻车制动是否完全释放〔3〕检查制动液液面是否低于规定液面〔4〕检查如下导线连接器和导线的连接或接触是否良好:①液压调节器上的主控制阀和电磁阀的连接器;②压力警告开关和压力控制开关的连接器;③制动液液面指示开关连接器;④车速传感器和电动泵的连接器; (5)检查所有的继电器、保险丝是否熔断,插接是否结实6)检查蓄电池电量和电压是否充足;检查蓄电池正、负极线束的连接是否紧固,连接处是否干净7)检查ABS电控单元、液压控制装置的搭铁端接触是否良好8)检查轮胎是否达到磨损极限9)如果上述方法不能确定故障位置,可转入故障自诊断 ABS系统故障征兆模拟测试方法在ABS系统故障检测与诊断中,假如是单纯的元件不良,可运用电路检测方式诊断如果属于间歇性故障或者相关的机械性故障,如此需要进展模拟测试以与动态测试1)模拟测试方法①将汽车举升起来②启动发动机③将换档杆挂入前进档位置,观察ABS故障指示灯是否亮。
假如ABS故障指示灯亮,说明后轮差速器的车速传感器工作不良④假如ABS故障指示灯不亮,如此可尝试转动左前轮,如果ABS故障灯点亮,如此表示左前轮车速传感器正常;反之如此表示左前轮车速传感器不正常⑤右前轮车速传感器测试方法和左前轮车速传感器测试方法一样2)动态测试法①汽车在道路上行驶至少12km以上②测试车辆转弯时,ABS故障灯是否会亮假如某一方向ABS故障指示灯会亮,如此表示该方向的轮胎气压不足,也可能是轴承不良、转向拉杆球头磨损,减振器不良或车速传感器脉冲齿轮不良③开回汽车,用万用表检测 ABS ECU侧的“ABS电源〞和“电磁阀继电器〞端子间的电压④再次进展路试,在制动时注意观察“ABS电源〞端和搭铁间的电压X围应在11~13∨之间;“电磁阀继电器〞端子与负极间的电压应在10∨以上ABS系统一般都具有故障自诊断的能力,它实质是以ABS电控单元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存储在存储器中,供人们方便读出以确定故障点的方法1)故障码ABS系统用某种符号记忆故障并将其存入电控单元中的存储器中,这种符号通常是阿拉伯数字或英语字母或它们的组合,称之为故障码故障码的含义随车型的不同而异,修理人员可在维修手册中查寻。
不同车型的故障码形式和内容会不同例如德科〔Ⅵ〕ABS系统的故障码是由字母A和数字组成,详尽的故障码内容给其系统自身的维修带来了很大的方便2)故障码的读取与消除只知道故障码的形式和内容不是目的,关键是怎样将故障码读取出来故障码的读取一般有三种方法:第一种是用专用的诊断仪与ABS的故障码读取接口相连,按程序启动,诊断仪的显示器或故障警告灯会按人的指令有规律的显示故障码;第二种是按规定连接启动线路,通过汽车仪表板上故障警告灯或ABS故障警告灯闪亮的规律来输出故障码第三种是车上就。