2022年汽车防抱死制动系统的分析研究.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 甘肃畜牧工程职业技术学院论文汽车防抱死制动技术的讨论系别 : 车 辆 工 程 系专业 : 汽车电子技术班级 : 汽电 09.2 班同学姓名 : 董国策指导老师 : 李小燕完成时间 : 2022 年 6 月 25 日1 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 汽车防抱死制动技术的讨论摘要：科技在进展,时代在进步,人们的生活水平得到很大提高,与此同时人们对汽车的安全性和舒服性更加关注,ABS 应运而生,在汽车安全制动过程中发挥着举足轻重的位置,因此,把握 ABS 系统的组成、原理及检修,对每位修理人员和驾驶员来说是很重要的；关键字： ABS,组成,工作原理,检修一、汽车防抱死制动系统 ABS的概述 一>汽车防抱死制动系统 ABS 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的方向稳固性和转向操纵才能,缩短制动距离的一种安全装置；概括起来, ABS的功能主要有以下三点：1. 提高制动过程中汽车行驶的方向稳固性；2. 保证驾驶员在汽车制动过程中仍能掌握方向盘,从而实现躲开障碍物；3. 缩短制动距离； 二>ABS进展及应用 充分发挥轮胎与路面间的潜在附着力、最大限度地改善汽车的制动性能,以满意行车安全的需要,始终是人们追求的目标；虽然ABS的理论基础确立较早,但鉴于相关工业,如电子技术水平的限制,使用牢靠性、价格效益比成为ABS 进展道路上的两大障碍；进入20 世纪 70 岁月以来,由于电子技术的发展,使得 ABS 的牢靠性显著改善,功能也得以完善；加之汽车行驶速度的提高,致使制动时车轮抱死滑移成为行车安全的重大隐患之一,这也促使了 ABS使用日益广泛；随着电子技术和高速数字通信技术的进展,ABS已逐步由单一的系统正在向汽车多种掌握一体化方向进展；目前制动防抱死技术的进展趋势是：1. 减小体积和质量,提高集成度以降低成本和销售价格,并简化安装；2 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2. 开发一种可以使一种系统适应多种车型的回流泵系统；3. 改进电磁阀的磁路设计和结构设计,提高电磁阀的响应速度；4.ABS 的 控 制 单 元 <ECU） 普 遍 采 用 16 位 CPU 芯 片 , 12KB 以 上 的 ROM,12MHz以上的主频；软件就重视改进算法,提高运算速度；5. 逐步推广应用 ABS+TCASR> 相结合的系统；6. 采纳运算机进行ABS与汽车的匹配、标定技术,同时加强道路试验,提高在各种不同路面上的适应才能；另外, ABS与电子主动掌握悬架或半主动掌握悬架、电控四轮转向、电控自动变速器、主动制动器等相结合的组合装置是将来 三>ABS的技术要求及评判方法 1. 对 ABS系统的设计要求ABS讨论的方向；评判 ABS的主要指标是转向才能、稳固性和正确制动距离；由此对 ABS提出 以下要求：1>在调剂制动过程中,汽车转向才能和行驶稳固性必需得到保证；2> 即使左右车轮的附着力系数不相等,无法防止的转向反应应尽可能 小；3>必需在汽车的整个速度范畴内进行调剂；4>调剂系统应当最有效地利用车轮在路面上的附着性,这时保持转向能 力的考虑优先于缩短制动距离的目标；5>调剂装置应极快地适应路面传递才能的变化；6>在波状路面上给以任意强的制动,汽车都能被完全掌握住；7>调剂装置必需能识别出覆水路面,并对此做出正确的反应；8>调剂装置只能附加在常规制动装置上,假如显现损坏,安全通路必需 自动断开调剂装置而不显现不良作用,这常常规制动装置必需能全功能工作；9>全部这些对调剂装置的要求,在全部路面上用全部各自汽车答应的轮 胎都必需满意；2.ABS系统的质量准就 高质量的 ABS必需有高的牢靠性、广泛的适应性及良好的性能；评判一个 ABS系统应当遵守的质量准就如下：3 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1>良好的行驶稳固性 2>良好的转向才能 3>高附着力系数利用率 4>舒服性良好二、 ABS基本结构和工作原理 一>ABS的基本组成 汽车 ABS系统在汽车制动过程中防止车轮发生抱死,使汽车保持正确的制动效率,使被掌握车轮获得尽可能大的附着力,以保证制动的安全性,并实现最短的制动距离；汽车制动系统随车型的不同而不同,同样ABS 系统因车型而异；因此ABS的类型较多,但基本都是由电子掌握单元<ECU）、制动压力调剂装置、车轮转速传感器等组成；在不同的 ABS系统中,电子掌握单元的内部结构和掌握规律可能不尽相同,制动压力调剂装置的结构形式和工作原理也往往不同；在正常工作时,全部ABS 系统都和传统的助力制动系统相像；在强力制动时, ABS依据车轮的速度调剂通向每个车轮的制动液压力；ABS 依据其对制动压力的掌握方式可分为机械式和电子式；目前大多数的 ABS都是电子掌握的；目前流行的 ABS可按以下分类：1. 依据制动压力调剂装置的布置分类将制动压力调剂装置和制动主缸组成的ABS 称为整体式ABS,它主要制动主缸、制动助力器 <液压助力）、制动压力调剂装置、电动泵总成及压力调剂回路等组成；电动泵总成为回路供应高压,同时也用于主动助力；具有独立的制动压力调剂装置和独立的制动主缸的ABS类型称为分置式,它主要由带助力器 <真空或液压助力）制动主缸以及分置的压力调剂单元等组 成；制动主缸产生的制动压力通过制动管路安排给各个车轮的制动器,压力调 节装置独立地调剂各个车轮制动器的制动压力,而不受制动踏板上作用力大小 的影响；2依据制动管路的的布置方式分类依据制动管路布置方式的不同进行分类,可分为单通道、双通道、三通道 或四通道的两轮系统和四轮系统；4 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1>两轮系统两轮系统仅对后轮供应防抱死制动性能,两轮系统常见于轻型货车；两轮ABS 系统可以是单通道或双通道系统；在单通道系统中,同时调剂左、右两侧车轮的制动器,掌握滑移；单通道系统依靠防止中心的ABS转速传感器的输入信号；该转速传感器通常位于差速器齿圈上或变速器上；双通道两轮 ABS 系统 相互独立地调剂每个后轮的液压力,在每个车轮上都装有轮速传感器,依据转 速传感器传来的速度信号来掌握压力调剂；2>对角分路式系统 这种系统用两个转速传感器的读数调整全部四个车轮的车轮转速；一个传 感器输入掌握右前轮,另一个传感器输入掌握左前轮,对应后轮的制动压力同 时由位于其对角线上的前轮掌握着；这种系统比两轮系统要好,由于它可供应 制动时的转向掌握；3>前/ 后轮分路式系统 这种系统具有三通道回路,对每个前轮有单独的液压回路,对后轮有一条 液压回路；4>全轮 <四轮）系统该系统是最有效的ABS系统,它是四路系统,每个车轮都有转速传感器监控； ABS 电控单元以连续的信息保证每个车轮接受正确的制动力来保持防抱死 掌握和转向掌握； 二>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；1. 常规制动阶段 在常规制动阶段, ABS 并不介入制动压力掌握,调剂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畅通状态,而 各制动轮缸至储液器的制动管路均处于封闭状态,各制动制动轮缸的压力将随 制动主缸的输出压力而变化；此时的制动过程与一般制动系统的制动过程完全 相同；5 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2. 制动压力保持阶段 在制动过程中,电控单元依据车轮转速传感器输入的车轮转速信号判定有 车 轮抱死时, ABS 就进入防抱死制动压力调剂过程；例如,电控单元发觉右前轮 趋于抱死时,电控单元就使掌握右前轮制动压力的进液电磁阀通电,使右前轮 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主缸；此 时,右前出液电磁阀仍未通电而处于关闭状态,右前制动轮缸中的制动液也不 会流出,右前制动轮缸的制动压力就保持肯定,而其他未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 1 所示；图 1 3. 制动压力减小阶段 假如在右前制动轮缸的制动压力保持肯定时,电控单元判定右前轮仍趋于 抱 死,电控单元又使右前出液电磁阀也转入开启状态,右前制动轮缸中的部分制 动液就会经过出液电磁阀流出储液器,使右前制动轮缸的制动压力快速减小,右前轮的抱死趋势将开头排除,如图 2 所示；6 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 2 4. 制动压力增大阶段 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步 加速,当电控单元依据车轮转速传感器输入的信号判定右前轮的抱死趋势以已 经完全排除时,电控单元就使右前进液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动轮缸,使右前制动轮缸的压力快速增 大,右前轮又开头减速运动,如图 3 所示；图 3 ABS 通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复的经受保持- 减小 - 增大过 程,而将趋于抱死车轮的滑移率掌握在峰值附着力系数滑移率的范畴内,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,一般制动压力调剂循环的频率可达320Hz；在四通道ABS 系统中对应于每个制动轮缸各有一对进液和出液电磁阀,可由电控单元分别进行掌握；因此,各制7 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 动轮缸的制动压力能够被独立的调剂,从而使四个车轮都不发生制动抱死现象；虽然各种 ABS系统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的车轮的制动压力进行自适应循环调剂,来防止被掌握车轮发生抱死现象；而且各种 ABS在以下几方面都是相同的；<1）ABS只是在汽车的速度超过肯定数值后<如 10km/h）, 才会对制动过程中趋于抱死的车轮进行防抱死制动压力调剂；当汽车速度被制动降低到该数值 时, ABS 就会自动地中止防抱死制动压力的调剂,此后装备有 ABS 系统的汽车 的制动过程与常规制动系统的制动过程相同,车轮仍旧可能被制动抱死；这是 由于当汽车速度很低时,车轮被制动抱死对汽车制动性能的影响已经很小,而 且要使汽车尽快制动停车,就必需使车轮制动抱死；<2）在制动过程中,只有当被掌握车轮趋于抱死时,ABS系统才会对趋于抱死车轮的制动压力进行防抱死调剂,在被掌握车轮仍没有趋于抱死时,制动 过程与常规制动系统的制动过程完全相同；<3）全部 ABS系统都有自诊断功能,能够对系统的工作情形进行监控,一旦发觉存在影响系统正常工作的故障时,会自动关闭ABS系统,并点亮ABS报警灯,向驾驶员发出警示信号,汽车的制动系统仍旧可以像常规制动系统一样 进行制动；三、 ABS的使用与检修 一>ABS使用与检修中的一般留意事项 1.ABS 与常规制动系统是不行分割的,常规制动系统一旦显现问题,ABS就 不能正常工作,因此要将二者视为一个整体进行修理；当制动系统发生故障,一般应第一判定是常规制动系统故障仍是 传感器、电子掌握器和压力调剂器上；ABS 的故障,不能只把留意力集中到2. 由于 ABS ECU对过电压、静电压特别敏锐,为防止损坏,应留意：在点 火开关处于接通位置时,不要拆装系统中的电器元件和线束接头,如要拆装,就应将点火开关断开；用充电机给汽车上的蓄电池充电时,要从车上拆下蓄电池电缆线后再进行充电,切记不行用充电机启动发动机；在车上进行电焊时,要戴好静电器再拔下 ECU连接器后再进行电焊；8 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3. 高温环境简单损坏ECU；一般 ECU只能在短时间承担90温度,有的要求 ECU受温不能超过82；在对汽车进行烤漆作业时,应视情形将ECU从车上拆下；4. 在许多 ABS或 ASR系统中有蓄能器,在对这类制动液压系统进行修理之前,切记第一泄压,以免高压制动液喷出伤人；释放蓄能器中的高压制动液的方法是,先将点火开关断开,然后反复踩、放制动踏板<至少 25 次以上）,直到制动踏板变的很硬为止；另外,在制动液系统没有完全装好之前,不能接通点火开关,以免电动泵通电运转泵油；5. 要求制动液每年更换一次；对制动液要做到准时检查、补充,一般制动 液液面过低时 ABS 会自动关闭；在储备和更换制动液时,要留意保持器皿清 洁；6. 修理轮速传感器要特别细心；拆卸时不要碰撞和敲击传感头,不要用传 感器齿环当作撬面；防止上面粘有油污或其他脏物,必要时可涂上一层薄防锈 油；传感器间隙有的是不行调的,有的可调,调整时应用非磁性塞尺或纸片；7. 在对制动系统进行修理后,或者使用过程中感觉制动踏板变软时应对制动液压系统中的空气进行排除；装备 除方法一般都有所不同,且不同形式的ABS 的制动系统与常规制动系统的空气排 ABS,其放气的程序和次序也可能不同；在进行空气排除时,应依据相应的修理手册所要求的方法和次序进行,否 就铺张工时,制动系统内的空气仍放不洁净；8. 应尽量采纳汽车生产厂商举荐的轮胎,不能混用不同规格的轮胎,否就 会影响 ABS的制动成效；9. 大多数 ABS中的轮速传感器、电控单元和压力调剂器都是不行修复的,如发生损坏,应进行整体更换； 10. 装备 ABS 的汽车,其制动操作方法和没ABS 的一般制动系统方法是一样的；但在紧急制动时,不要重复的踩放制动踏板,而只要把脚连续的踩在制动 踏板上, ABS就会进入制动状态,不需人工干预；多踩几脚制动踏板,反而会 使 ABS ECU得不到正确信号,导致制动成效不良；对液压制动系统而言,ABS 工作时制动踏板工作时会有些稍微抖动,或听到一些噪声,这些都是正常现 象,说明 ABS正在工作,并非故障；9 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二>故障诊断和检查的一般方法和步骤 对于 ABS 来说,不同车型,甚至同一系列不同岁月生产的车型,装用的 ABS 型号也可能不一样,因而故障诊断和检查方法以及程序都可能会有所不 同；1. 直观检查详细常检查以下内容：<1）检查手制动是否完全释放；<2）制动液是否渗漏,制动液面是否在规定的范畴内；<3）检查全部 ABS的保险丝、继电器是否完好,插接是否坚固；<4）检查 ABS ECU连接器连接是否良好；<5）检查有关器件 <轮速传感器、电磁阀体、电动泵、压力警示开关和压力 掌握开关等）的连接器和导线是否连接良好；<6）检查 ABS ECU、压力调剂器等的接地线是否接触牢靠；<7）检查蓄电池电压是否在规定范畴内,正、负极柱的导线是否连接牢靠；2. 读取故障代码 ABS故障代码的读取纷纷大致可归纳下述三种：<1）跨接自诊断启动电路读取法 <2）借助专用诊断测试仪读取法 <3）利用汽车外表板上的信息显示系统读取法 3. 快速检查 快速检查一般是在自诊断基础上进行的,它是利用专用仪器或万用表等,对系统的电路和元器件进行连续测试,以查找故障的方法；常用的几种方法有：利用ABS 诊断测试仪进行测试、利用“ 接线端子盒”进行测试、直接用万用表进行测试等方法；4. 利用故障警示灯诊断 通过上述方法,一般都能精确的诊断出故障部位及性质；在实际应用中,仍常常利用故障警示灯进行诊断；所谓故障灯诊断是通过外表板上的 ABS 警示 灯和红色制动警示灯的闪亮规律,进行诊断的一种快速简易方法；有用中,驾驶员常常通过这种方法对ABS的故障进行粗略判定；10 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四、终止语综上所述,提高汽车的制动性能越来越重要,而且掌握系统越来越复杂,越来越人性化,正向综合系统化方向进展；汽车的制动性能与汽车的本身的设 计要求和使用条件有着紧密的联系,我信任随着科学技术不断的进展和广大的 汽车技术人员不断的挖掘,把提高汽车的安全性作为更长期的目标；我们信任 随着科学和社会的不断进步,我们的汽车技术肯定会飞黄腾达,成为带领社会 进展的领头羊,必将有一个更远更好更高的进展；参考文献：汽车 ABS原理与结构周志立等编著北京：机械工业出版社, 2005 现代汽车底盘技术李春明主编北京：北京理工高校出版社,2007 汽车电子掌握系统的原理与检修王遂双主编北京：北京理工高校出版社,2000汽车电子掌握技术付百学编著北京：机械工业出版社,2000 汽车底盘电子掌握系统原理与检修麻有良主编辽宁：科学技术出版社,1999 11 / 11 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 11 页