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1、 ABS系统的原理与维修 摘要: “ABS” 是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统。它的主要作用是改善整车的制动性能，提高行车安全性，防止在制动过程中车轮抱死（即停止滚动），从而保证驾驶员在制动时还能控制方向，并防止后轴侧滑。现代汽车上大量安装防抱死制动系统，ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑偏，是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。本论文重点介绍了福特车系坦孚(Treves)式ABS、达科(Delco)式ABS的维修。 关键词：ABS系统；ABS原理；福特车系坦孚式ABS的维
2、修 第一章 汽车ABS的发展历程 第一节 ABS在国外的发展历程 ABS系统的发展可以追溯到本世纪初期，早在1928年制动防抱理论就被提出，在30年代机械式制动防抱系统就开始在火车和飞机上获得应用，博世（BOSCH）公司在1936年第一个获得了用电磁式车轮转速传感器获取车轮转速的制动防抱系统的专利权。 进入50年代，汽车制动防抱系统开始受到较为广泛的关注。福特（FORD）公司曾于1954年将飞机的制动防抱系统移置在林肯（LINCOIN）轿车上，凯尔塞·海伊斯（KELSEHAYES）公司在1957年对称为"AUTOMATIC"的制动防抱系统进行了试验研究，研究结果表明制动防抱系统确实可以
3、在制动过程中防止汽车失去方向控制，并且能够缩短制动距离；克莱斯勒（CHRYSLER）公司在这一时期也对称为"SKIDCONTROL"的制动防抱系统进行了试验研究。由于这一时期的各种制动防抱系统采用的都是机械式车轮转速传感器的机械式制动压力调节装置，因此，获取的车轮转速信号不够精确，制动压力调节的适时性和精确性也难于保证，控制效果并不理想。 随着电子技术的发展，电子控制制动防抱系统的发展成为可能。在60年代后期和70年代初期，一些电子控制的制动防抱系统开始进入产品化阶段。凯尔塞·海伊斯公司在1968年研制生产了称为"SURE-TRACK"两轮制动防抱系统,该系统由电子控制装置根据电磁式转速传感
4、器输入的后轮转速信号，对制动过程中后轮的运动状态进行判定，通过控制由真空驱动的制动压力调节装置对后制动轮缸的制动压力进行调节，并在1969年被福特公司装备在雷鸟（THUNDERBIRD）和大陆·马克III（CONTINENTALMKIII）轿车上。 克莱斯勒公司与本迪克斯（BENDIX）公司合作研制的称为"SURE-TRACK"的能防止4个车轮被制动抱死的系统，在1971年开始装备帝国（IMPERIAL）轿车，其结构原理与凯尔塞·海伊斯的"SURE-TRACK"基本相同，两者不同之处，只是在于两个还是四个车轮有防抱制动。博世公司和泰威士（TEVES）公司在这一时期也都研制了各自第一代电子控制
5、制动防抱系统，这两种制动防抱系统都是由电子控制装置对设置在制动管路中的电磁阀进行控制，直接对各制动轮以电子控制压力进行调节。 别克（BUICK）公司在1971年研制了由电子控制装置自动中断发动机点火，以减小发动机输出转矩，防止驱动车轮发生滑转的驱动防抱转系统。 瓦布科（WABCO）公司与奔驰（BENZ）公司合作，在1975年首次将制动防抱系统装备在气压制动的载贷汽车上。 这一时期的各种ABS系统都是采用模拟式电子控制装置，由于模拟式电子控制装置存在着反应速慢、控制精度低、易受干扰等缺陷，致使各种ABS系统均末达到预期的控制效果，所以，这些防抱控制系统很快就不再被采用了。 进入70年代后
6、期，数字式电子技术和大规模集成电路的迅速发展，为ABS系统向实用化发展奠定了技术基础。博世公司在1978年首先推出了采用数字式电子控制装置的制动防泡系统--博世ABS，并且装置在奔驰轿车上，由此揭开了现代ABS系统发展的序幕。尽管博世ABS2的电子控制装置仍然是由分离元件组成的控制装置，但由于数字式电子控制装置与模拟式电子控制装置相比，其反应速度、控制精度和可靠性都显著提高，因此，博世ABS2的控制效果己相当理想。从此之后，欧、美、日的许多制动器专业公司和汽车公司相继研制了形式多详的ABS系统。 精于汽车电子系统的德国公司Bosch（博世）研发ABS系统的起源要追溯到1936年，当年Bosc
7、h申请“机动车辆防止刹车抱死装置”的专利。1964年（也是集成电路诞生的一年）Bosch公司再度开始ABS的研发计划，最后有了“通过电子装置控制来防止车轮抱死是可行的结论，这是ABS（Antilock Braking System）名词在历史上第一次出现。世界上第一具ABS原型机于1966年出现，向世人证明“缩短刹车距离”并非不可能完成的任务。因为投入的资金过于庞大，ABS初期的应用仅限于铁路车辆或航空器。Teldix GmbH公司从1970年和奔驰车厂合作开发出第一具用于道路车辆的原型机——ABS 1， 该系统已具备量产基础，但可靠性不足，而且控制单元内的组件超过1000个，不但成本过高也很
8、容易发生故障。 1973年Bosch公司购得50％的Teldix GmbH公司股权及ABS领域的研发成果，1975年AEG、Teldix与Bosch达成协议，将ABS系统的开发计划完全委托Bosch公司整合执行。“ABS 2”在3年的努力后诞生！有别于ABS 1采用模拟式电子组件， ABS 2系统完全以数字式组件进行设计，不但控制单元内组件数目从1000个锐减到140个，而且有造价降低、可靠性大幅提升与运算速度明显加快的三大优势。两家德国车厂奔驰与宝马于1978年底决定将ABS 2这项高科技系统装置在S级及7系列车款上。 在诞生的前3年中，ABS系统都苦于成本过于高昂而无法开拓市场。从19
9、78到1980年底，Bosch公司总共才售出24000套ABS系统。所幸第二年即成长到76000套。受到市场上的正面响应，Bosch开始TCS循迹控制系统的研发计划。1983年推出的ABS 2S系统重量由5.5公斤减轻到4.3公斤，控制组件也减少到70个。到了1985年代中期，全球新出厂车辆安装ABS系统的比例首次超过1％，通用车厂也决定把ABS列为旗下主力雪佛兰车系的标准配备。 1900年代前半期ABS系统逐渐开始普及于量产车款。Bosch在1993年推出ABS 2E的改良版。 现在已经十分普及，在十万元以上级别的轿车上都可见到它的踪影，有些大客车上也装有ABS。根据ACEA（欧洲车辆制
10、造协会）的调查，今天每一辆欧洲大陆境内所生产的新车都搭载了ABS系统，全世界也有超过60％的新车拥有此项装置。 第二节ABS在国内的发展情况 与国际市场相比，我国汽车ABS的研究和生产得起步较晚，在十九世纪80年代初，我国才开始进行防抱死制动系统的前期研究。在这期间，东风汽车公司、长春汽车研究所、西安公路学院等单位做了许多防抱死制动系统的基础理论研究。西安公路学院与西安飞机公司合作，首次将飞机ABS系统移置汽车上，并做了大量试验工作，取得一定的进步。我国的东风汽车公司、交通部重庆公路研究所、重庆宏安ABS有限公司、陕西兴平514厂、西安公路学院等单位已经在从事汽车防抱死制动系统的研究。而我
11、国初期对汽车防抱死制造系统的研究主要是对国外汽车ABS技术进行跟踪，通过引进国外汽车ABS产品进行技术消化和吸收，积累研究基础和经验。例如：东风汽车公司从80年代初就开始研究ABS，是我国较早研究ABS的厂家之一，将德国威伯科公司的ABS装于EQ1141G型汽车上进行各种试验研究。重庆公路研究所的第一代汽车防抱死制动系统的电子控制单元(ECU ) 采用了Z80芯片, 第二代ABS 产品采用了MCS296 系列8098 单片机, 控制软件、传感器和执行器都由自己研制。1984 年，西安兴平514 厂研制出了第一代防抱制动系统，之后西安兴平514 厂与西安公路交通大学合作研制了第二代防抱制动系统，
12、增设了路面识别功能的电路。重庆宏安公司于1993 年开始生产汽车防抱死制动系统，当年大约生产汽车防抱死制动系5000套。1995年，重型汽车研究中心对自己研制的ABS 系统进行了道路试验, 但存在一些问题, 随后, 课题组重新设计了软件及硬件, 所生产的ABS 基本上已达到国外产品的性能。清华大学在分析Bosch公司的汽车防抱死制动系统和Bendix公司的汽车防抱死制动系统的基础上研发了两代汽车ABS。清华大学开发研制了ABS 软件, 进行了Bosch ABS 与南京IVECO 旅行车, 以及Bendix ABS 与克莱斯勒吉普车的匹配工作。 在“九五”时期，随着我国改革开放的发展和我国汽
13、车工业的发展壮大，国外汽车防抱死制动系统生产企业开始在我国投资设厂。美国捷特国际企业股份有限公司1995 年底在上海嘉定区戬滨投资设立组装厂, 成立上海捷特安全设备有限公司, 生产机械式ABS（该厂现在已经注销转产）。德国Wabco 公司于1996 年在山东与中方合资组建了山东威明汽车产品有限公司，生产商用车的防抱死制动系统的部件及其他产品。ITT汽车工业公司在1994 年和1996 年在上海成立了两家合资企业，一家是上海汽车制动系统有限公司（现外资方为TEVES）, 1997年开始生产汽车防抱死制动系统，1998年5月向上海大众和一汽大众提供汽车防抱死制动系统配套产品；另一家是上海汽车电器系
14、统有限公司（现为法雷奥汽车电机）, 生产用于防抱系统的汽车微电机。1998 年广州经济开发区成立了广州博世制动系统有限公司（现改名为亚新科，博世ABS生产转到苏州），生产Bosch 公司的ABS 产品。 2000年以后，由于我国汽车工业持续多年高速发展以及汽车安全日益得到国家相关管理部门、汽车厂商和消费者的重视，我国相继颁布了强制安装汽车ABS的法规及要求。这有力地推动了我国汽车防抱死制动系统市场的发展。从2000年起，我国企业投入汽车ABS的研究、开发和生产的企业越来越多，已经有广州科密、重庆聚能、西安正昌、焦作制动器、东风制动、浙江万安、浙江瑞立、浙江亚太机电、江苏黄海汽配、浙江万向等
15、国内企业在从事汽车防抱死制动系统产品的生产。天津爱德克斯（ADVICS）汽车零部件有限公司、广州日立优喜雅（Unisia）汽车配件有限公司、上海汽车制动系统有限公司、博世汽车部件(苏州)有限公司、中山日信工业有限公司、万都底盘部件(苏州)有限公司、山东威明汽车产品有限公司、德尔福(上海)动力推进系统有限公司等外资（合资）企业已经在从事汽车防抱死制动系统产品的生产。 在法规方面，我国于1993年4月1日起实施了《汽车防抱死制动系统性能要求和试验方法》（GB13594-92），为ABS由选装件变为标准装备提供了试验方法和依据。随后又于1999年10月1日实施了《汽车制动系统结构、性能和试验方法》
16、GB12676-1999），4年以后，即2003年10月1日，其中第4.2.20条（最大总质量大于12000kg的M3类旅游客车和最大总质量超过16000kg，允许挂接04类挂车的N3类车辆必须安装符合GB13594中规定的一类防抱死制动装置）和第4.3.13条（类挂车必须安装符合GB13594中要求的防抱死制动装置）将强制实施。2004年7月12日，国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会共同批准发布的国家标准《机动车运行安全技术条件》（GB/T7258-2004），代替了1997年版的同名标准。新GB7258规定：“总质量大于12000kg的长途客车和旅游客车、总质量大于160
17、00 kg允许挂接总质量大于10000 kg的挂车的货车及总质量大于10000kg的挂车必须安装符合GB/T13594规定的防抱死制动装置。” 新GB7258的《前言》指出：国家“从新GB7258发布之日起第7个月开始对新注册车实施”这一规定。 最近几年，中国汽车工业发展迅速，至2006年我国生产的乘用车中，价格在8万元以上的轿车基本上都配置了ABS。甚至产品价格比较低的长安奔奔（价格在3.98-4.68万元之间）也配置了ABS。上海通用、上海大众、一汽大众、广州本田、一汽丰田等企 业生产的汽车已经全部配置了ABS。 第二章 ABS的结构与工作原理 制动防抱死系统的主要作用就
18、是把滑移率控制在10％到20％之间，此时轮胎与路面间具有较高的纵向与侧向附着系数，使汽车获得较高的制动效能，且可保持对汽车方向的控制能力。 第一节 ABS的控制方式 为了在制动时将滑移率控制在理想滑移率附近的狭小范围之内，ABS就要对制动系统压力进行反复调节，其控制方式直接决定ABS的控制效果. 一、控制方式的种类 目前，ABS控制方式很多，主要有逻辑门限值控制、最优控制和滑动模态变结构控制等。但目前绝大多数都是采用逻辑门限值控制方式。根据现代控制理论提出的最优控制和滑动模态变结构控制等控制方式，从理论上分析，这些控制方式具有极其优异的防抱制动性能，但这些控制方式为了获取数学模
19、型中所需的相关控制参数及状态变量，均需要准确和实时地确定汽车速度(汽车瞬时速度)。然而在汽车制动过程中，车速和轮速并不相等，而目前都是通过车速传感器的信号间接地计出车速．在准确性相实时性上都不能满足这些控制方式的要求。而能满足要求的车速传感器，如多谱勒(DopplM)雷达等，其成本太高、技术复杂且很少采用；加之实现这些控制方式的执行器也比较复杂，因而这些控制方式目前真正实际应用的很少。因此，观发展至今，大多数产品仍是采用逻辑门限值控制方式。 所谓逻辑门限值控制，通常是预先选择一些运动参数作为控制参数，并设定相应控制门限值。在制动时，将检测的实际参数与ECU内设定的门限值进行比较，按照一定的逻
20、辑，根据比较的结果，适时地对制动系压力进行控制和调节。这种控制方式不涉及具体的控制数学模型，避免了大量的数学计算，所需的控制参数也比较少，故结构简单，成本降低。另外这种控制方式的执行器也比较容易实现。该种控制方式的缺点是系统的控制逻辑比较复杂，控制不够平稳，但人们经过大量的实践和实验，只要在控制逻辑中多考虑一些实际情况，控制参数的门限值选得合适，并通过微处理器进行控制，其效果还是相当理想的。 二、逻辑门限值控制方式的控制参数 控制参数的选用是否得当，不仅关系到ABS的控制逻辑和实用性能，而且关系到ABS的整体结构和产品成本。在逻辑门限值控制方式中，普遍选用的控制参数有车轮减速度(或角减速
21、度)、加速度(或角加速度)和车轮滑移率。 在ABS的实际控制中，一般很少单独采用其中某一种参数的门限值进行控制，多是以车轮加、减速度门限和滑移率门限等多种参数结合进行控制。因为单独采用其中任何一种参数门限进行控制都存在较大的局限性。例如，仅以车轮加、减速度作为控制门限，当汽车在低附着系数的路面上高速行驶时进行紧急制动，在车轮滑移率进入非稳定区域还较远时．车轮减速度达到控制门限值，反应时间过短，附着系数利用率低，严重影响其控制效果。车轮滑移率会在—定范围内变化，如果仅以固定的滑移率门限值作为控制门限，就很难适应各种路面，不能保证在各种路面情况下都能获得最佳效果.因此，—般多采用加、减速度和滑移
22、率的门限值进行综合控制，它具有较高的自适应性控制能力，能保证在各种行驶状态和不同路面情况下，都能较好地实现制动防抱控制。实用中，通常是将车轮的减速度和加速度作为主要控制门限。而将车轮滑移率作为辅助控制门限。只有在低附着系数路面上且低速行驶情况下制动时，转而以滑移率作为主要控制门限，车轮减、加速度作为辅助控制门限。 在逻辑门限值控制方式中，车轮加速度和减速度可由电子控制器根据轮速传感器输入的信号经过计算确定。而车轮的实际滑移率多数是由电子控制器根据轮速传感器输入的信号．按照一定的逻辑计算或确定参考车速，然后再根据参考车速和车轮角速度来计算。由于参考车速并不是真实车速，只是实际车速的一种近似，因
23、此通常将计算出的车轮滑移率称为参考滑移率。 第二节 ABS的组成与工作原理 一、 制动防抱死系统的组成 通常的制动防抱死系统都是由车轮传速传感器，ECU，制动压力调节装置和报警灯等组成。制动压力调节装置主要由调压电池阀总成，电动泵总成和储液器组成。下图2-1是典型的ABS系统的组成图。 图2-1 典型的ABS系统组成 1-车轮车速传感器；2-右前制动器；3-制动主缸；4-储液室；5-真空助力器；6-电子控制装置； 7-右后制动器；8-左后制动器；9-比例阀；10-ABS警示灯；11-储液器；12-调压电池阀总成； 13-电动泵总成；14-左前制动阀 在该系统中，每个车
24、轮都安装上一个转速传感器，将关于各个车轮转速的信号输入ECU。ECU根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的控制指令。该指令指使制动压力调节装置对各个制动轮缸的制动压力进行调节，使车轮的滑动率控制在10%到20%之间。比列阀通过控制前后轮制动轮缸制动液压力的大小，保证汽车在常规制动时前轮先于后轮抱死，以改善制动性能。在制动防抱死系统出现故障时，装在仪表盘上的制动防抱死系统报警灯就发亮，以提醒驾驶员制动防抱死系统出现了故障。 二、 制动防抱死系统（ABS）的工作原理 ABS的工作过程可以分为常规制动、制动压力保持、制动压力减小和制动压力增大等阶段。 在
25、常规制动阶段，ABS并不介入制动压力控制，调压电磁阀总成中的各进液电磁阀均不通电而处于开启状态，各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态，电动泵也不通电运转，制动主缸至各制动轮缸的制动管路均处于沟通状态，而各制动轮缸至储液器的制动管路均处于封闭状态，各制动轮缸的制动压力将随制动主缸的输出压力而变化，此时的制动过程与常规制动系统的制动过程完全相同，如图2—2所示。 图2-2 ABS常规制动 在制动过程中，电子控制装置根据车轮转速传感器输入的车轮转速信号判定有车轮趋于抱死时，ABS就进入防抱死制动压力调节过程。例如，电子控制装置判定右前轮趋于抱死时，电子控制装置就使控制右前轮制动压力的进液电磁阀通电
26、使右前进液电磁阀转入关闭状态，制动主缸输出的制动液不再进入右前制动轮缸，此时，右前出液电磁阀仍未通电而处于关闭状态，右前制动轮缸中制动液也不会流出，右前制动轮缸的制动压力就保持一定，而其它未趋于抱死车轮的制动压力仍会随制动主缸输出压力的增大而增大，如图2-3所示。 图2-3 ABS制动压力保持 如果在右前制动轮缸的制动压力保持一定时，电子控制装置判定右前轮仍然趋于抱死，电子控制装置又使右前出液电磁阀也通电而转入开启状态，右前制动轮缸中的部分制动液就会经过处于开启状态的出液电磁阂流回储液器，使右前制动轮缸的制动压力迅速减小，右前轮的抱死趋势将开始消除，如图2-4所示。 图2-4 ABS制
27、动压力减少 随着右前制动轮缸制动压力的减小，右前轮会在汽车惯性力的作用下逐渐加速，当电子控制装置根据车轮转速传感器输入的信号判定右前轮的抱死趋势已经完全消除时．电子控制装置就使右前进液电磁阀和出液电磁阀都断电，使进液电磁阀转入开启状态，使出液电磁阀转入关闭状态，同时也使电动泵通电运转，向制动轮缸泵送制动液，由制动主缸输出的制动液和电动泵泵送的制动液都经过处于开 启状态的右前进液电磁阀进入右前 制定轮缸，使右前制动轮缸的制动压力迅速增大，右前轮又开始减速转动，如图2—5所示。 图2-5 ABS制动压力增大 ABS通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复地经历保持¾减小¾增大过程，而将趋于抱
28、死车轮的滑动率控制在峰值附着系数滑动率的附近范围内，直至汽车速度减小到很低或者制动主缸的输出压力不再使车轮趋于抱死时为止，制动压力调节循环的频率可达3—20Hz。在该ABS中对应于每一个制动轮缸各有一对进液和出液电磁阀，可由电子控制装置分别进行控制，因此，各制动轮缸的制动压力能够被独立地调节，从而使四个车轮都不发生制动抱死现象。 三.制动防抱死系统的主要组成部件 制动防抱死系统的主要部件有车轮转速传感器，ECU和制动压力调节装置等。 1.车轮转速传感器 为了检测车轮的转速，在前后左右各车轮上都安装一个轮速传感器。这种布置方法被称为传感器布置方式。 在前轮驱动汽车上，可使用3传感器方式，
29、即在前差速器前部安装一个车轮转速传感器，然后在左右后轮各安装一个车轮转速传感器。 齿轮脉冲信号发生器装在车轮上，齿轮脉冲信号发生器产生的脉冲数和车轮的转速成正比。以上传感器信号都输往电子控制装置。 2.制动防抱死系统的ECU 制动防抱死系统ECU是制动防抱死系统控制的中枢。 ECU的主要功能使把各车轮转速传感器传来的信号进行比较，分析和判别，再通过精确的计算得出车轮制动时的滑移状况，形成相应的指令，使制动液压力调节装置及其它装置（副节气门控制，步进电动机等）对制动压力进行调节，使进入制动分泵中的制动液以最适合的压力值来控制各车轮的转速，将滑动率控制在10%到20%的范围内，以达到最佳制
30、动效果。 另外ECU还具有初始检测功能，故障检测功能，速度传感器检测功能和失效保障功能。 3.制动液压力调节装置 制动液压力调节装置的主要作用是用来调节制动分泵中制动液的压力，是制动防抱死装置的执行器，主要由电磁换向阀，储液罐和液压泵和电动机总成组成。 （1）三位电磁换向阀 三位电磁换向阀通过控制制动液的流动方向，来调节制动分泵中制动液的压力。 该阀是三位三通电磁换向阀，阀芯由衔铁充当，它有上，中，下三个工作位置；阀体上有制动泵接口，主油路接口和车轮制动分泵接口；其阀芯上下移动所需的外力，除主弹簧和副弹簧的弹力外，还受线圈产生的电磁力控制。所以，该阀称为三位三通电磁换向阀。 当E
31、CU不向线圈供电时，衔铁主，副弹簧作用下处在最下端位置，此时制动防抱死系统处在常规制动状态或制动液压力升高状态。当ECU向线圈提供5A的电流时，衔铁在电磁力作用下处在最上端位置，此时制动防抱死系统处在压力降低状态。当ECU向线圈提供2A的电流时。衔铁在电磁力和弹簧力共同的作用下处在中间位置，这时制动防抱死系统处在压力保持状态。 由此可见，电磁阀的工作位置受ECU提供电流大小的控制；而电磁阀处在不同的工作位置时，制动分泵中制动液压力也不相同。也就是ECU通过改变提供给电磁阀的电流大小，来控制制动分泵中制动液的压力。 （2）储罐液，液压泵和电动机总成 它们是执行器的压力降低装置。在制动过程中
32、当压力降低时，从车轮制动分泵中流出的制动液暂时储存在储液罐中，储液罐对高压的制动液起缓冲作用。液压泵和电动机总成由微电动机和柱塞式液压泵组成。微电动机由ECU控制，当微电动机起动后，柱塞泵把暂存在储液罐中的制动液输送回制动总泵。 四、制动防抱死系统的特点 制动防抱死系统通过调节制动分泵中制动液的压力，把车轮制动时的滑动率控制在10%到20%之间，以防止车轮抱死托滑。其特点如下： 1) 改善制动效能。制动防抱死系统可以充分利用纵向峰值附着系数和较大的侧向附着系数，使车轮和地面间产生最大的地面制动力，缩短了制动距离。 2）改善汽车制动时的方向操纵性能。汽车制动时如果前轮抱死拖滑，汽车就失
33、去了转向操纵能力，只能按惯向力的方向运行，无法避开行人和障碍物。制动防抱死系统可以防止前轮抱死滑移，从而防止汽车丧失转向能力的现象发生。 3）改善汽车制动时的横向稳定性能。如果车轮抱死，横向附着系数就非常小，汽车极易侧滑。制动防抱死系统把滑动率控制在10%到20%之间，横向附着系数较大，有足够的抵抗横向干扰能力。 4）减少轮胎的局部磨损。汽车抱死滑移会造成轮胎局部磨损，缩短轮胎的使用寿命，防抱死系统可以防止这种情况的发生。 5）减轻了驾驶员的劳动强度，提高了乘客的乘坐舒适性和安全性。 6）使用方便，工作可靠。 制动时只要把脚踩在制动踏板上，制动防抱死装置就能自动进入工作状态，以最佳制
34、动效果。目前，制动防抱死装置仍需要进一步完善。 第三章 ABS系统的维修 第—节ABS系统维修的基本内容 一般包括故障诊断与检查、故障排除与修理。但根据自身特点，ABS具有—些特殊的检查、诊断和修理方法。 一、诊断与检查的基本内容 特定的诊断与检查可及时发现ABS系统中的故障，是维修中非常重要的部分。对于不同的车型，甚至向一系列不同年代生产的车型，诊断与检查的方法和程序都会有所不同，这—点只要比较相应的维修手册便可知道。但是ABS系统基本诊断与检查方法的内容是不变的，它们一般包括如下4个步骤： 1．初步检查； 3．快速俭查； 2．故障自诊断； 4．故
35、障指示灯诊断。 通常情况下，只要按照上述4个步骤进行诊断与检查，就会迅速找到ABS系统的故点。故障自诊断是汽车装用电脑后给修理人员提供的快速自动故障诊断法，在整个诊断与检查中占有极为重要的地位。 二、修理的基本内容 通过诊断与检查后，—旦准确地判断出ABS系统中的故障部位，就可以进行调整、修复或换件，直到故障被排除为止。修建的步骤通常如下： 1．泄去ABS系统中的压力。 2．对故障部位进行调整、拆卸、修理或换件，最后进行安装。这一切必须按相应的规定进行。 3．按规定步骤进行放气。 如果是车轮速度传感器或电脑有故障，可以进行第一和第三步骤，只需按规定进行 传感器的调整、更换即可，
36、ABS电脑损坏只能更换。 三、维修的注意事项 1．ABS系统与普通制动系统是不可分割的，普通制动系统一旦出现问题，ABS系统就不能正常工作。因此，要将二者视为整体进行维修，不能只把注意力集中于传感器、电脑和液压调节器上。 2．ABS电脑对高电压、静电非常敏感，如有不慎就会损坏电脑中的芯片，造成整个ABS瘫痪。因此，点火开关接通时不要插或拔电脑上的连接器，在车上进行电焊之前，要戴好防静电器(也可用导线一头缠在手腕上，一头缩在车体上)，拔下电脑上的连接器后再进行电焊；给蓄电池进行专门充电时，要将电池从车上拆卸下来或摘下蓄电池电缆后再进行充电。 3．维修车轮速度传感器时一定要十分小心。拆卸时
37、注意不要碰伤传感器头，不要用传感器齿圈当作撬面，以免损坏。安装时应先涂覆防锈油，安装过程中不可敲击或用蛮力。一般情况下，传感器气隙是可调的(也有不可调的)、调换时应使用非磁性塞卡，如塑料或铜塞卡，当然也可使用纸片。 4．维修ABS液压控制装置时，切记要首先进行泄压，然后再按规定进行修理。例如制动主缸和液压调节器设计存—起的整体ABS，共蓄压器存贮了高达18000kPa的压力，修理前要彻底泄去，以免高压油喷出伤人。 5．制动液要按照行驶里程需要定时更换。这是因为DOT3乙二醇型制动液的吸湿性很强，含水分的制动液不仅使制动系统内部产生腐蚀，而且还使制动效果明显下降，影响ABS的正常工作。注意不
38、要使用DOT5肢酮型制动液，更换和存贮的制动液以及器皿要清洁，不要让污物、灰尘进入液压控制装置，制动液不沾到ABS电脑和导线上。最后要按规定的方式进行放气(与普通制动系统的放气行所不同)。 6．在进行ABS诊断与检查时，只要掌握扫描仪等专业工具的使用方法，按照维修手册中给出的故障诊断图表作故陈诊断就行，可以不拘泥于检查形式和步骤，只要能准确地判断出故障点即可。但是，在更换ABS零部件时，一定要选用配套车型高质量正宗的配件，确保ABS维修后能正常的工作。 第二节 ABS系统的诊断与检查 一．初步检查 初步检查是在ABS系统出现明显故障而不能正常工作时首先采取的检查方法，例如
39、ABS故障指示灯亮着不熄，系统不能工作。检查方法如下： １.检验驻车制动(手刹)是否完全释放。 2．检查制动液液面是否在规定的范围之内。 3．检查ABS电脑导线插头、插座的连接是否良好，连接器及导线是否损坏。 4．检查下列导线连接器(插头与插座)和导线的连接或接触是否良好： ①液压调节器上的电磁阀体连接器； ②液压调节器上的主控制阀连接器； ③连接压力警告开关和压力控制开关的连接器； ④制动液液面指示开关连接器； ⑤四轮车速传感器的连接器； ⑥电动泵连接器。 5．检查所有的继电器、保险丝是否完好，插接是否牢固。 6．检查蓄电池容量(测量电解液比重)和电压是否在规定的范围
40、内及导线的连接是否牢靠，连接处是否清洁。 7．检查ABS电脑、液压控制装置等的接地(搭铁)端的接触是否良好。 8．检查车轮胎面纹槽的深度是否符合规定。 如果用上述方法不能确定故障位置，就可转入使用故障自诊断方法。 二、故障自诊断 ABS系统一般具有故障自诊断的能力，它实质上以ABS电脑中标准的正常运行状况为准，将非正常的运行(故障)用某种符号形式记录在存贮器中．供人们方便读出以确定故障点的方法。 1．故障代码 ABS系统用某种符号记忆故障并将其存入电脑中的存贮器中，这种符号通常是阿拉伯数字或英语字母或它们的组合，即我们称之的故障代码。 故障代码的含义随车型的不同而异，修
41、理技术人员可在维修手册中查寻。福特车系列ABS (坦孚式)，其32脚的电脑就可在存贮器中存贮七种类型的故障代码，见表3—1。 表3—1坦孚式ABS32脚故障代码表 故障码 故障内容 故障码 故障内容 11 电脑 46 右前轮或某一速度传感器 12 电脑 47 两个后轮速度传感器 21 主控制阀 48 四个车轮速度传感器中的三个 22 左前轮输入电磁阀 51 左前轮输出电磁阀 23 左前轮输出电磁阀 52 右前轮输出电磁阀 24 右前轮输入电磁阀 53 后轮输出电磁阀 25 右前轮输出电磁阀 54 后轮输出电磁阀 2
42、6 后轮输入电磁阀 55 左前轮速度传感器 27 后轮输出电磁阀和地线 56 右前轮速度传感器 31 左前轮速度传感器 57 右后轮速度传感器 32 右前轮速度传感器 58 左后轮速度传感器 33 右后轮速度传感器 61 液位指示和压力警告开关 34 左后轮速度传感器 71 左前轮速度传感器 35 左前轮速度传感器 72 右前轮速度传感器 36 右前轮速度传感器 73 右后轮速度传感器 37 右后轮速度传感器 74 左后轮速度传感器 38 左后轮速度传感器 75 左前轮速度传感器 41 左前轮速度传感器 76
43、 右前轮速度传感器 42 右前轮速度传感器 77 右后轮速度传感器 43 右后轮速度传感器 78 左后轮速度传感器 44 左后轮速度传感器 99 电脑 45 左前轮或某一速度传感 从表3—l中可以看出：故障代码11、12和99说明ABS电脑有故障。故障代码21到27说明主控制阀和输入、输出电磁阀不能工作，这些2字头系列的故障代码有显示优先权，当电磁阀故障没有被排除时，无论你如何读取故障代码，最后显示的还是2字头系列的故障码，只有修理好所有故障的电磁阀，其它故障代码才能按顺序读取。注意，其它车型的ABS有的没有类似规定。故障码31到38说明至少一个车轮速
44、度传感器的线路断路，或传感器齿圈损坏，或传感头与断圈间的气隙不合规定。故降码41到58说明车轮速度传感器发来的信号有误。故障码51到58说明输出电磁阀液压故障(51到54)，或说明长时间没有诊断传感器，传感器给出了错误信号(55到58)。故障码61说明液位指示和压力警告开关电路有问题，要强调的是，这个电路断开时，车辆起动后ABS故障指示灯会亮。故障码71到78说明车轮速度传感器有时出现故障，也就是说ABS电脑某时检测到传感器有问题，有时却不能诊断到。 不同的车型它的故障代码形式和内容也会不同。例如达科(VI)ABS的故障码是由字母Ａ和数字组成，详尽的故障码内容给其自身的维修带来很大的方便，见
45、表3－2。 表3－2达科(VI)ABS的故障码表 故障码 故障内容 AO11 ABS故障指示灯开路或短路 AO13 接触到其它正电（12V） AO14 保险丝开路 AO15 接触到其它12V电路 AO16 ABS继电器线圈断路 AO17 ABS继电器线圈短路 AO18 ABS继电器损坏或其线圈两侧均是12V正电 AO21 左前轮速度传感器没有信号 AO22 右前轮速度传感器没有信号 AO23 左后轮速度传感器没有信号 AO24 右后轮速度传感器没有信号 AO25 左前轮刹车信号不良 AO26 右前轮刹车信号不良 AO27 左后轮刹车
46、信号不良 AO28 右后轮刹车信号不良 AO31 其中两车速传感器开路 AO36 电源电压过低 AO37 电源电压过高 AO38 左前轮油压马达吸住磁铁不良 AO41 右前轮油压马达吸住磁铁不良 AO42 后轮油压马达弹簧不良 AO44 左前轮油压马达释放不良，或粘滞 AO46 后输油压马达释放不良，或粘滞 AO47 左前轮油压马达空转 AO48 右前轮油压马达空转 AO51 后轮油压马达空转 AO52 左前轮油管堵塞 注：故障码前的字母“A”表ABS系统，后面的数字是人们编排的故障代码。 2.故障代码的读取与消除 只知道故障代码的
47、形式和内容不是目的，关键是怎样将故障码读取出来。故障代码的读取一般有三种方法：第一种是用专用的扫描仪与ABS的故障码读取接口相连，按程序起动，扫描仪的显示器或指示灯会按人的指令有规律的显示故障代码；第二种是按规定连接起动线路，通过汽车仪表板上指示灯或ABS故障指示灯闪亮的规律来输出故障码；第三种是车上就带有驾驶员信息系统。即中心计算机系统。维修技术人员可起动自检程序，信息系统上的显示器可按顺序逐步显示不同系统的故障代码。目前世界上各种车型ABS系统故障代码的读取方法均没有超出上述三种方法。 仍以福特车系列ABS为例说明故障码的读取方法。这种具有32脚电脑的ABS有一自诊断连接器，将专用扫描仪
48、STAR”(型号007.00017)或“SUPER STAR”(型号007—00019)或等效设备与其连接，按规定操作就可读出故障码。显然这种方法是读取故障码三种方法中的第一种，它的具体读取操作如下： (1)将车上的点火开关关掉(OFF位置)，找到ABS电脑，一般自诊断连接器就在电脑旁边。 (2)先不要连接“STAR”扫描仪和自诊断连接器，而是先接通扫描仪的电源，如果“00”是稳定的显示，就说明扫描仪已准备好，可以进行自诊断的故障代码读取；倘若显示“LO BAT”或不显示任何字母和数字，就说明电池能量已耗尽，要重新更换9V电池。注意电池充足的扫描仪在关断电源时会出现瞬间“LO BAT”,
49、这完全是正常现象。 (3)按下“STAR”扫描仪中间的按钮，显示器上应有冒号显示(在显示器的左边)；再按一下按钮，冒号消失，读取故障码的工作停止。上述工作完成后，就说明扫描仪内部的程序运行正常。如果使用“SUPER STAR”扫描仪，要将其置于慢扫描的“SIOW”工作方式。 (4)将6脚“STAR”连接器与ABS电脑自诊断连接器连接，接通“STAR”扫描仪上的电源开关，按下中间的按钮，再将车上的点火开关转到ON位置(车不要开动)。如果有故障码存贮在电脑中，那么在45秒钟内将从扫描仪的显示器上显示出来。 (5)如果显示的故障代码不是20系列的码,维修技术人员可不断反复按下“STAR”扫描仪
50、中心的按钮，使扫描仪反复读取ABS电脑中存贮的故障代码并显示，这时就可用笔记录下代码。当扫描仪显示出现“:00”时，说明全部故障代码显示完毕。如果显示的故障码是20系列的码，你首先应修理这些码所对应的系统故障，然后再进行读取。在读取的过程中20系列故障码还会出现，继续反复读取，若能读出其它系列的故障码，就说明20系列故障码对应的故障已排除，否则就循环出现20系列故障码，直到20系列故障码的故障被排除为止。 (6)所有的故障代码全部读完后，要关掉车上点火开关和扫描仪上的电源，拔下扫描仪，再按表2—1进行故障排除，然后驾驶汽车以每小时40公里以上的速度行驶，ABS电脑确认完全修复正常后会自动消除
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