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汽车ABS工作原理
王登伟 原创 | 2009-11-9 22:54 | 投票 | 阅读:503
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汽车ABS是由控制装置,电磁阀,传感器;总成线束;齿圈;BS警示灯等组成，在不同的ABS系统中，制动压力调节装置的结构形式和工作原理往往不同，电子控制装置的内部结构和控制逻辑也可能ABS通常都由车轮转速传感器、制动压力调节装置、电子不尽相同。
　　在常见的ABS系统中，每个车轮上各安装一个转速传感器，将有关各车轮转速的信号输入电子控制装置。电子控制装置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。制动压力调节装置主要由调压电磁阀组成，电动泵组成和储液器等组成一个独立的整体，通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连。制动压力调节装置受电子控制装置的控制，对各制动轮缸的制动压力进行调节。
 　　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。

　　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刮动压力的进液电磁阀通电，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，右前出液电磁阀仍末通电而处于关闭状态，右前制动轮缸中的制动液也不会流出，右前制动轮缸的刮动压力就保持一定，而其它末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波就会经过处于开启状态的出液电磁阀流回储液器，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，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，向制动轮缸泵输送制动液，由制动主缸输出的制动液经电磁阀进入右前制动轮缸，使右前制动轮缸的制动压力迅速增大，右前轮又开抬减速转动。

　　ABS通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复而将趋于防抱车轮的滑动率控制，在峰值附着系数滑动率的附近范围内，直至汽车速度减小至很低或者制动主缸的常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中对应于每个制动轮缸各有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。

　　尽管各种ABS的结构形式和工作过程并不完全相同，但都是通过对趋于抱死车轮的制动压力进行自适应循环调节，来防止被控制车轮发生制动抱死。汽车维修者之家
　　四、ABS系统的维护与检修注意事项
　　（一）.使用与维修中的一般性注意事项
　　目前，大多数ABS系统都具有很高的工作可靠性，通常无需对其进行定期的特别维护，但在使用、维护和检修过程中，应在以下几个方面特别注意：
　　1.在点火开关处于点火位置时，不要拆装系统中的电器元件和线束插头，以免损坏电子控制装置。要拆装系统中的电器元件和线束插头，应先将点火开关断开。
　　2.不可向电子控制装置供给过高的电压，否则容易损坏电子控制装置，所以，切不可用充电机起动发动机，也不要在蓄电池与汽车电系连接的情况下，对蓄电池进行充电。
　　3.子控制装置受到碰撞敲击也极容易引起损环，因此，要注意使电子控制装置免受碰撞和敲击。

　　4.高温环境也容易损坏电子控制装置，所以在对汽车进行烤漆作业时，应将电子控制装置从车上拆下。另外，在对系统中的元件或线路迸行焊接时，也应将线束插头从电子控制装置上拆下。
　　5.不要让油污沾染电子控制装置，特别是电子控制装置的瑞子更要注意；否则，会使线束插头的瑞子接触不良。

　　6.在续电池电压低时，系统将不能进入工作状态，因此，要注意对蓄电池的电压进行检查，特别是当汽车长时间停驶后初次启动时更要注意。
　　7.不要使车轮转速传感器和传感器齿圈沾染油污或其它脏物；否则，车轮转速传感器产生的车轮转速信号就可能不够准确。影响系统控制精度，甚至使系统无法正常工作。另外，不要敲击转速传感器；否则，很容易导致传感器发生消磁现象，从而影响系统的正常工作。
　　8.由于在很多具有防抱制动功能的制动系统中都有供给防抱制动压力调节所蓄能量的蓄能器。所以，在对这类制动系统的液压系统进行维修作业时，应首先使蓄能器中的高压制动液完全释放。以免高压制动液喷出伤人。在释放蓄能器中的高压制动液时，先将点火开关断开，然后反复地踩下和放松制动踏板，直到制动踏板变得很硬时为止。另外，在制动液压系统完全装好以前，不能接通点火开关，以免电动泵通电运转。
　　9.具有防抱控制功能的制动系统应佳用专用的富路因为制动系统往往具有很高的压力，如果使用非专用的管路，极易造成损坏。
　　10.大多数防抱控制系统中的车轮转速传感器，电子控制装置和制动压力调节装置都是不可修复的，如果发生损坏，应该进行整体更换。
　　11.在对制动液压系统进行过维修以后，或者在使用过程中发觉制动踏板变软时，应按照要求的方法和顺序对制动系统进行空气排除。
　　12.应尽量选用汽车生产厂推荐的轮胎，如要使用其它型号的轮胎，应该选用与原车所用轮始的外径，附着性能和转动惯量相近的轮胎，但不能混用不同规格的轮胎，因为这详会影响防抱控制系统控制效果。
　　在防抱警示灯持续点亮情况下进行制动时，应注意控制制动强度，以免因制动防抱系统失效而使车轮过早发生制动抱死。汽车维修者之家
　　（二）.制动液的选用、更换及补充
　　1.在具有防抱控制功能的制动系统中，制动液的通路更长，更曲折，致使制动液在流动过程中受到的阻力较大，另外，在具有防抱控制功能的制动系统中，运动零件更多、更精密、这些运动对润滑的要求也更高，因此，具有防抱控制功能的制动系统所选用的制动液必须具有恰当的粘度。
　　2.在具有防抱控制功能的制动系统中，制动液反复经历压力增大和减小的循环，因而，制动液的工作温度和压力较常规制动系统中的制动液更高，这就要求制动液具有更强的抗氧化性能，以免制动液中形成胶质、沉积物和腐蚀性物质。
　　3.在具有防抱控制功能的制动系统中有更多的橡胶密封件和橡胶软管，这就要求所选用的制动液不能对橡胶件产生较强的膨胀作用。
　　4.在具有防抱控制功能的制动系统中有更多、更为精密的金属零件，因此，要求所选用的制动液对金属的腐蚀性较弱。
　　由于具有防抱控制功能的制动系统在制动过程中会使制动液的温度升高很快，这就要求所选用的制动液具有较高的沸点，以免因制动液发生汽化使制动系统产生气阻。
　　根据以上特点，具有防抱控制功能都推荐选用DOT3或DOT4的制动液。尽管DOT5的制动液具有更高的沸点，但是，由于DOT5是硅基制动液，会对橡胶件产生较强的损害，因此，在具有防抱控制功能的制动系统中，一般不推荐选用DOT5的制动液。
　　由于DOT3和DOT4是醇基制动夜，具有较强的吸湿性，随着使用时间的延长，其中的含水量会不渐增多。当制动液中含有较多的水分时，不仅会使制动压力调节装置中的精密零件发生锈蚀，还使制动液的粘度变大，影响制动系统中的流动，特别是在寒冷的气侯条件下迟缓，导致制动距离的延长。另外，制动液中的含水量会对制动液的沸点产生非常明显的影响。所以，随着制动液中含水量的增多，制动系统就很容易发生气阻象。DOT3和DOT4制动液一般经过12个月的使用以后，其中的含水量平均可达3%，因此，建议对具有防抱控制功能的制动系统每隔12个月更换一次制动液。
　　在对具有液压动力或助力的制动系统进行制动液更换或补充时，由于蓄能器中可能蓄存有制动液，因此，在更换或补充制动液时应按如下程序进行：
　　1.将新制动液加到储液室的最高液位标记处；
　　2.如果需要对制动系统中的空气进行排除，应按规定的程序进行；
　　3.将点火开关置于点火位置，反复地踩下和放松制动踏板，直到电动泵开始运转为止；
　　4.待电动泵停止运转后，储液室中的液位进行检查；
　　5.如果储液室中的制动液液位在最高液位标记以上，先不要泄放过多的制动液，而应重复上述的第3和第4步骤；
　　如储液室中的制动液液位在最高液位标记以下，应向储液室再次补充新的制动液，使储液室中的制动液位达到最高标记处，但切不可将制动液加注到超过储液室的最高液位标记，否则，当蓄能器的制动液排出时，制动液可能会溢出储液室。
　　在具有防抱控制功能的制动系统中，防抱控制系统的电子控制装制通常根据液位开关输入的信号对储液室的制动液液位进行监测。当制动液液位过低时，防抱控制系统将会自动关闭，因此，应定期对储液室中的制动液液位进行检查，并及时补充制动液。汽车维修者之家

ABS防抱死系统的第一个优点是增加了汽车制动时的稳定性。汽车在制动时，如果前轮先抱死，驾驶员将无法控制汽车的行驶方向，这是非常危险的；倘若后轮先抱死，则会出现侧滑、甩尾，甚至使汽车整个调头等严重事故。ABS防抱死系统可以防止车轮制动时被完全抱死，提高了汽车行驶的稳定性。资料表明，装有ABS防抱死系统的车辆，可使因车轮侧滑引起的事故比例下降8％左右。

　　ABS防抱死系统的第二个优点是能缩短制动距离。这是因为在同样紧急制动的情况下，ABS防抱死系统可以将滑移率控制在20％左右，从而可获得最大的纵向制动力。需要说明的是，当汽车在积雪路面上制动时，若车轮抱死，则车轮前的楔状积雪可阻止汽车的前进。在此条件下，装有ABS防抱死系统的汽车，其制动距离可能更长。

　　ABS防抱死系统的第三个优点是改善了轮胎的磨损状况。事实上，车轮抱死会加剧轮胎磨损，而且轮胎胎面磨耗不均匀，使轮胎磨损消耗费增加。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，已超过一套防抱死制动系统的造价。因此，装用ABS防抱死系统具有一定的经济效益。

　　ABS防抱死系统还有一个优点就是使用方便，工作可靠。ABS防抱死系统的使用与普通制动系统的使用几乎没有区别，制动时只要把脚踏在制动踏板上，ABS防抱死系统就会根据情况自动进入工作状态，如遇雨雪路滑，驾驶员也没有必要用一连串的点刹车方式进行制动，ABS防抱死系统会使制动状态保持在最佳点。 增大，此即ABS制动过程中的保压状态。

　　在安全、环保、节能已成为汽车发展的主题的今天，人们对车辆的安全性能越来越关注，制动技术也从ABS往EBD、ASR、ESP等方向发展，这些新技术也越来越多应用到汽车上，我们有理由相信，今后的汽车会更安全、更舒适