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毕业设计(论文)浅谈桑塔纳轿车制动系统结构与维修Discussion on Santana car braking system structure and maintenance班级 汽车检测与维修102班 学生姓名 赵征 学号 100080653 指导教师 荆莹、李永康 职称 讲师 导师单位 徐州工业职业技术学院 论文提交日期 2012年11月 徐州工业职业技术学院毕业设计(论文)任务书课题名称浅谈桑塔纳制动系统结构与维修课题性质 工程设计 班 级 汽车检测与维修102班 学生姓名 赵征 学 号 100080653 指导教师 荆莹、李永康 导师职称 讲师 一选题意义及背景汽车的制动系统是汽车安全的重要保障。熟悉并掌握制动系统的结构和维修方法是汽车技术人员必备的知识和技能。在本课题中,通过掌握和分析桑塔纳车系制动系统构造,根据实际的故障现象,指导学生研究和设计出正确维修方案。通过本课题可进一步巩固和扩展专业知识面,提高学生调查、收集、加工各种信息的能力,使学生具有较好的知识应用能力和自学能力能力。二毕业设计(论文)主要内容:汽车的制动系统是汽车安全的重要保障。熟悉并掌握制动系统的结构和维修方法是汽车技术人员必备的知识和技能。查阅相关资料了解桑塔纳轿车制动系统的结构和常见的故障,明确研究重点。深入到维修企业中进行调研,利用自身的专业知识研究本车型制动系统结构和常见故障现象并设计相应的维修方案;结合自身的专业知识,提出切实可行的判断排除汽车制动系统故障的对策,最终形成论文。三计划进度:第一周:确定课题题目和研究重点;第二周:查找相关资料,了解国内外的发展状况;第三周:筛选资料,形成初稿;第四周:对初稿进行润色,找到课题的创新点;第五周:提交纸质论文,规范论文格式,完善各个部分;第六周:论文基本完成,对细节继续完善;准备好相关资料,准备答辩。四毕业设计(论文)结束应提交的材料:1、毕业设计(论文)电子稿、。2、纸质文档和相关资料指导教师 教研室主任 年 月 日 年 月 日 论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明:所提交的作品是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,内容真实可靠,不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为,本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。毕业生签名: 日 期: 指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人郑重声明:已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核,确定其内容均由学生在本人指导下取得,对他人论文及成果的引用已经明确注明,不存在抄袭等学术不端行为。指导教师签名: 日 期: 目录摘 要IAbstractII第一章 汽车制动系统结构与工作原理11.1制动系统组成与结构11.1.1桑塔纳2000前制动器21.1.2桑塔纳2000后制动器31.1.3桑塔纳2000驻车制动装置51.1.4制动管路51.1.5真空助力装置和制动主缸61.2制动器的工作原理71.2.1前轮浮钳式制动器原理71.2.2鼓式制动器工作原理8第二章 汽车防抱死制动系统102.1 ABS制动系统的概述102.1.1 ABS系统的组成102.1.2ABS 系统的工作原理132.2防抱死制动系统的使用维护与检修152.2.1桑塔纳2000 ABS使用与维护152.2.2桑塔纳2000 ABS的拆检162.2.3桑塔纳2000 ABS的检修注意事项172.3防抱死制动系统的故障检修及排除182.3.1 ABS维修的诊断流程182.3.2 ABS系统常见故障19第三章 制动系统常见故障及维修203.1行车制动器常见故障203.1.1制动无力203.1.2制动异响203.1.3制动鼓发热213.1.4制动突然失灵213.1.5制动单边223.2驻车制动器常见故障223.2.1驻车制动器失灵223.2.2 驻车制动器操纵杆不能固定233.3 桑塔纳2000 制动系统维修实例233.3.1 案例1233.3.2案例2233.3.3案例323第四章 制动系统保养与维护254.1制动系统的保养254.2制动液的更换和制动系统放气254.2.1、制动液的更换264.2.2、制动系统放气26总结28参考文献29致谢30摘 要汽车制动系的作用就是按照驾驶需要使汽车减速或者停车;下坡的时候控制住车速;车辆停驶的时候保证停放可靠。汽车制动系统的性能直接关系到车辆的使用安全,特别是现代汽车都标配了ABS制动系统,制动系统结构变得更复杂,故障的检测与诊断变得更困难,对汽车修理人员提出了更高的要求。作为一名汽车维修人员,应当对制动系统的结构有深入的认识,能够快速的找到故障的原因,并且对故障能够进行检修及排除。本文主要围绕桑塔纳2000GSi轿车的制动系统进行分析,详细介绍了常规制动系统以及ABS防抱死系统的结构,对制动系统的结构原理进行了深刻的分析,介绍了制动系统常见故障的检测和维修的方法。【关键词】:桑塔纳 制动系统 常见故障 结构与维修 AbstractThe role of the automobile braking system is the car of the driver needs to slow down or stop; downhill when under control speed; guarantee a stop of the vehicle parked reliable. Automotive brake system performance is directly related to the safety of the use of vehicles, especially modern cars are standard ABS braking system, brake system structure becomes more complex, fault detection and diagnosis becomes more difficult, the auto repair staff put forward higher requirements. Structure of the braking system as a vehicle maintenance personnel should be in-depth knowledge to be able to carry out maintenance and troubleshooting common faults.This paper mainly around the Santana sedan 2000GSi the brake system for analysis, described in detail the structure of the conventional braking system and ABS anti-lock braking system, as well as the common failure of the braking system detection and repair methods. Key words: Santana Braking system Common fault Detection and repair30第一章 汽车制动系统结构与工作原理汽车的安全运行是汽车使用中最重要的问题,汽车在行驶中必须根据道路条件和交通情况减速或停车。停车后,驾驶员要离开汽车时必须保证汽车不溜车,尤其在坡道上停车更为重要,汽车的这些性能都是由汽车制动系统来完成的1。汽车在行驶过程中,减小节气门开度,可使汽车减速;将离合器脱开,使变速器处于空挡位置,可使汽车由于没有动力传递而减速;以发动机来制动,可使汽车较快的制动和减速、停车,但是,由于汽车在停车前滑行距离太长,上述种种的减速的、停车的办法,不能满足使用需要。特别是在下长坡行驶时,由于重力的作用,汽车不但停不下来甚至会不断加速,因此,汽车上必须设置有效的制动系统,在必要的时候以强制汽车减速,乃至停车。此外,制动系统还必须保证汽车能实现驻车停车,不致自行滑行。因此汽车制动系统应该具备行车制动和驻车制动两套制动系统。1.1制动系统组成与结构桑塔纳2000GLS、GLi型轿车制动系统为常规制动系统,桑塔纳GSi型轿车制动系统为带ABS的制动系统,其制动管路布置与前两种不同。桑塔纳2000型轿车制动装置分为行车制动装置和驻车制动装置,同时也可以利用发动机怠速状态进行适当的辅助制动。行车制动系和驻车制动系它们起作用的时刻不同,但它们的组成却是相似的。它们一般由以下四个组成部分:供能装置:包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件。如气压制动系中的空气压缩机、液压制动系中人的肌体及真空助力装置等。控制装置:包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件,如制动踏板等。传动装置:包括将制动能量传输到制动器的各个部件,如制动主缸、制动轮缸等。制动器:产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件。较为完善的制动系还包括制动力调节装置以及报警装置、压力保护装置等。图 1桑塔纳2000真空助力伺服制动系示意图1-制动踏板机构 2-控制阀 3-真空伺服气室 4-制动主缸 5-储液罐 6-制动信号灯液压开关 7-真空单向阀 8-真空供能总管 9-左前轮缸 10-左后轮缸 11-右前轮缸 12-右后轮缸桑塔纳2000GLI 、GLS制动系统的组成包括:制动踏板机构、控制阀、真空伺服气室、制动主缸、储液罐、制动信号灯液压开关、真空单向阀 、真空供能总管、左前轮缸、左后轮缸、右前轮缸、右后轮缸等。如图1所示。1.1.1桑塔纳2000前制动器桑塔纳2000前制动器采用单缸浮动钳式结构。前轮制动盘是空心结构、内通风式、制动间隙是自动调节的,其结构如图2所示。1. 优点能承受较大的热负荷、机械负荷热稳定性好、轴向热膨胀小、制动力矩大等优点。图 2桑塔纳前制动器剖视图1-制动钳体 2-紧固螺栓 3-导向销 4-防护套 5-制动钳支架 6-制动盘 7-固定制动块 8-消声片 9-防尘套 10-活动制动块 11-密封圈 12-活塞 13-电线导向夹 14-放气螺钉 15-放气螺钉帽 16-报警开关 17-电线夹2.结构桑塔纳前轮制动器由:制动钳体 、紧固螺栓、导向销、防护套、制动钳支架 、制动盘、固定制动块、消声片、防尘套、活动制动块、密封圈、活塞、电线导向夹 、放气螺钉、放气螺钉帽、报警开关、电线夹等组成。1.1.2桑塔纳2000后制动器桑塔纳2000轿车后制动器为鼓式简单非平衡式制动器,为内张式液压制动轮缸式制动器。它以制动鼓内圆柱面作为摩擦工作表面,用液压制动轮缸来推动制动蹄压靠制动鼓内表面而实现制动的。其结构如图3所示。图 3 桑塔纳2000型轿车后制动器总成1-制动底板 2-销轴 3、4、11、12-拉簧 5-压杆 6-制动杆 7带杠杆装置的制动蹄 8-支架 9-止档板 10-螺钉 13-检测孔 14-压簧 15-夹紧销 16-弹簧座 17-带斜楔支撑的制动蹄 18-摩擦衬片 19-斜楔支撑 20-楔形块 21-制动轮缸鼓式车轮制动器按其制动蹄促动装置的形式可分为轮缸式车轮制动器和凸轮式车轮制动器。根据制动时两制动蹄对制动鼓的径向作用力之间的关系,鼓式制动器可分为:简单非平衡式、平衡式和自增力式。1) 非平衡式制动器制动鼓受来自两制动蹄的法向力不能互相平衡的制动器称为非平衡式制动器。非平衡式车轮制动器的工作过程如图4所示,其结构特点是:两制动蹄的支承点都位于蹄的下端,而促动装置的作用点在蹄的上端,共用一个轮缸张开,且轮缸活塞直径是相等的;其性能特点是:汽车前进或倒车制动时,各有一个“领蹄”和“从蹄”。领、从蹄对制动鼓的法向作用力不相等,而这个不平衡的法向作用力只能由车轮的轮毂轴承来承担。图 4 非平衡鼓式制动器1-领蹄 2-从蹄 3、4-支承点 5-制动鼓 6-制动轮缸2) 平衡式制动器制动鼓受来自两蹄的法向力互相平衡的制动器称为平衡式制动器。平衡式制动器又分为单向平衡式制动器和双向平衡式制动器。单向平衡式制动器的结构如图 5所示,其结构特点是:两制动蹄各用一个单向活塞制动轮缸,且前后制动蹄与其轮缸、调整凸轮零件在制动底板上的布置是中心对称的,两轮缸用油管连接;其性能特点是:前进制动时两蹄均为“领蹄”,有较强的增力,倒车制动时两蹄均为“从蹄”制动力较小。图 5 单向平衡式制动器结构示意图双向平衡式制动器的结构如图6所示,其结构特点是:制动蹄、制动轮缸、复位弹簧均为成对地对称布置,两制动蹄的两端采用浮式支承,且支点在周向位置浮动,用复位弹簧拉紧;其性能特点是:汽车前进或倒车中制动时,两个制动蹄均为“领蹄”,均有较强的增力,制动效果好,蹄片磨损均匀。图 6 双向平衡式制动器结构图1-制动底板 2-制动轮缸 3-回位弹簧 4-制动蹄 5-回位弹簧 6制动轮缸1.1.3桑塔纳2000驻车制动装置桑塔纳2000驻车制动系统的功用是:汽车停驶后防止溜滑、使汽车在坡道上顺利起步、行车制动器失效后临时使用或配合行车制动器进行紧急制动2。驻车制动装置结构如图7,驻车制动器由驻车制动拉杆、制动拉索、拉索调整杆、后制动器及制动操纵拉杆等组成。图 7 桑塔纳2000驻车制动器结构图1-制动杆 2-棘爪 3-扇形齿板 4-支架 5-操纵杆 6-按钮 7-拉杆 8-驻车制动杠杆 9-驻车制动推杆1.1.4制动管路制动管路和制动液制动管路由 6 根制动硬管和 4 根软管组成,如图8 所示前轮制动软管直接与前制动钳分泵连接,后轮制动软管布置在与车身有相对运动的后桥回转轴处,以适应前后轮跳动。图 8桑塔纳2000制动管路1-前制动软管 2-后制动软管 3-前后制动硬管轻型汽车大都采用液压制动,液压就要使用管路。双回路制动系统就是指系统内有两个分别独立的液压制动管路系统,起保险的作用。汽车制动系统管路布局分为H型布置和X型布置,H型布置时前后轮制动管路各成独立的回路系统,这种布置最为简单,成本低,主要用于货车上,对于前驱车,当前轮制动管路失效而仅有后轮制动时,制动效能将显著下降并小于正常情况下的一半,另外由于后桥负荷小于前轴,则过大的踏板力会使后轮抱死并导致甩尾。X型布置结构也简单,一回路失效还能保持50%的制动效能,并且制动力的分配系数和同步附着系数没有变化,保证了制动时与整车负荷的适应性,这种布置的车,主销偏移距应取负值,这样,不平衡的制动力使车轮反向制动,改善了汽车的方向稳定性,所以多用于中小型轿车。无ABS的桑塔纳2000型轿车采用双回路制动系统布置型式,而桑塔纳2000GSi型轿车采用三回路制动系统,即两前轮各有一条回路,两后轮共用一条回路。无ABS的桑塔纳2000型轿车制动系统是双回路制动系统,制动管路采用X型布置,其结构如图9所示。图9桑塔纳2000制动管路结构图1-前制动器 2-后制动器 3-制动主缸 1.1.5真空助力装置和制动主缸桑塔纳轿车制动助力装置,采用了真空助力器和串联式制动总泵。利用发动机工作时产生的真空度和大气的压力差实现助力作用,其结构如图10。真空助力器的真空室通过真空管与发动机进气口连接,非工作状态时,真空助力器与大气隔绝。在发动机进气管和助力器的连接管道上设置真空平衡罐,用以平衡因发动机转速变化而引起的真空度波动。当发动机停止工作时,真空助力器仍能正常工作3次,保证制动可靠。图 10 真空助力器和主缸结构图1-左外壳 2-右外壳 3-气室膜片隔板 4-右气室 5阀体 6、20螺栓 7-密封套 8-橡胶膜片 9、12、16、19、25-弹簧 10-压杆 11-销 13-球铰链 14-橡胶块 15-推杆甲 17-油封 18 推杆乙 21-弹簧座 22-制动主缸 23-活塞 24-小孔 26-过滤器 27-套子 28-进油孔 29-补偿孔 30-连接盘 31-左气孔 32-真空单向阀 33-空气滤清器 34-铰链杆1.2制动器的工作原理桑塔纳2000型轿车制动系统在原有桑塔纳轿车制动系统的基础上,进行了优化设计和改进。优化了制动系统的布置,使制动力在前后轴分配更合理,采用了比桑塔纳轿车更大直径的钳盘式前制动器和自调式鼓式后制动器;增大了制动总泵和分泵的直径;采用了带串联式制动总泵的真空式助力装置。这些改进使桑塔纳2000型轿车的制动效率提高,制动距离缩短,而且仍能保证车辆具有良好的制动方向稳定性。1.2.1前轮浮钳式制动器原理制动钳壳体用螺栓与支架相连接,螺栓兼作导向销。支架固定在前悬架焊接总成(亦称车轮轴承壳体)的法兰板上,壳体可沿导向销与支架作轴向相对移动。支架固定在车轴上,摩擦块布置在制动盘的两侧。制动分泵设在制动钳内。制动时,制动钳内油缸活塞在液压力作用下推动内摩擦块,压靠到制动盘内侧表面后,作用于分泵底部的液压力使制动钳壳体在导向销上移动,推动外摩擦块压向制动盘的外侧表面。内、外摩擦块在液压作用下,将制动盘的两侧面紧紧夹住。由于制动盘是紧固在前轮毂上的,因此实现了前轮的制动。前制动器的制动间隙是自动调节的。它是利用分泵活塞密封圈的弹性变形来实现的。制动时,橡胶密封圈变形,制动一结束,密封圈恢复原状,活塞在弹性作用下回到原位。在制动盘和内、外摩擦块磨损后引起制动间隙变大,超过活塞的设定行程时,活塞在制动液压力作用下克服密封圈的摩擦阻力继续向前移,直到完全制动为止。活塞和密封圈之间的相对位移补偿了过量的间隙,制动间隙一般单边为0.05-0.15mm,桑塔纳轿车的前轮制动盘是空心结构内通风式,它的极限磨损量是2mm。桑塔纳2000前制动器分解图如图11。图11桑塔纳2000 前制动器分解图l-制动盘 2-制动钳 3-制动底板 4-车轮支承壳总成 5-传动轴1.2.2鼓式制动器工作原理鼓式制动器的结构如图12,制动底板紧固在后桥焊接件的轴端支承座上,底板上固定了制动轮缸(亦称分泵),分泵直径为17.46mm,支架、止挡板用铆钉紧固底板下方。止挡板两端有凹槽,与制动轮缸(即分泵)上的耳槽一起用以嵌进左面带杠杆装置的制动蹄和右面带斜模支承的制动蹄的幅板。夹紧销、弹簧座和压簧将制动蹄紧压在制动底板的支承平面上,防止制动蹄的轴向窜动。制动底板支承面上有个储油平台,制动蹄采用浮式支承,可以沿分泵活塞的平面、止挡板的凹槽面作适量的浮动;并可作自动定心以保证制动蹄与制动鼓全面接触。制动蹄上的固定斜模支承是用来支承调节间隙用的模形块的。制动蹄上端有可绕销轴自由摆动的制动杆,制动杆下端有一小钩槽,以钩住驻车制动拉索的夹子。制动蹄的工作表面用空心铆钉铆上摩擦衬片。制动蹄和下端用弹簧拉紧,上端分别靠弹簧拉向压杆,并使制动蹄上端贴牢分泵左右端面,下端紧靠在止挡板两端面上。图12桑塔纳2000后制动器分解图1-轮毂盖 2-开口销 3-开槽垫圈 4-调整螺母 5-止推垫圈 6-轴承 7-制动鼓 8-弹簧座 9-弹簧 10-制动蹄 11-楔形件 12-回位弹簧 13-上回位弹簧 14-压力杆 15-用于楔形件回位弹簧 16-下回位弹簧 17-固定板 18-螺栓19-后制动轮缸 20-制动底板 21-定位销 22-后桥车轮支承短轴 23-观察孔橡胶塞 制动时,分泵活塞在制动液压力作用下推动制动蹄,使其绕制动蹄与止挡板的接触点向外旋转,致使制动蹄的摩擦片压向制动鼓,产生制动力矩实现制动鼓的制动。而制动鼓是与后轮轮毂用轮胎螺栓连接的,这样实现了汽车车辆制动。消除制动时,制动液压力消失,制动蹄在回位弹簧作用下复位。后制动器的制动间隙是自动调节的。当制动间隙因蹄片磨损超过正常值时,位于压杆和制动蹄之间的楔形块,通过弹簧拉力作用向下移动,以补偿压力杆和楔形块之间的间隙增量,使制动蹄进一步向制动鼓方向张开,以补偿摩擦片的磨损量。制动鼓上观察孔,用来检查制动蹄摩擦片磨损情况,极限磨损量为2.5mm。第二章 汽车防抱死制动系统在汽车制动时,如果车轮抱死滑移,车轮与路面间的侧向附着力将完全消失。如果只是前轮(转向轮)制动到抱死滑移而后轮还在滚动,汽车将失去转向能力。如果只是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动,即使受到不大的侧向干扰力,汽车也将产生侧滑(甩尾)现象。这些都极易造成严重的交通事故。因此,汽车在制动时不希望车轮制动到抱死滑移,而是希望车轮制动到边滚边滑的状态。桑塔纳2000GSI轿车装配了带有汽车防抱死功能的制动系统,“防抱死制动系统”英文译为ABS(Anti-locked Braking System)。ABS 系统能够防止车轮抱死,具有制动时方向稳定性好、制动时仍有转向能力、缩短制动距离等优点。2.1 ABS制动系统的概述汽车是利用地面和轮胎之间产生的摩擦力减速的。制动时,车体速度因为轮胎路面之间的摩擦力作用而减小,车轮速度因为制动蹄与车轮鼓之间的摩擦力作用而减小。由于车速、载重、路面、车况等因素的影响,车速和轮速的降低并不完全相同,总是存有一定的差值,这一差值就是我们经常见到的打滑,也称为滑移现象,即车轮已经停止转动,车体还在前行。在科学计算中,这一现象的程度用滑移率来表示:滑移率=(车速-轮速)车速100%。科学计算和实验证明,最佳制动状态不是出现在车轮抱死时,而是出现在车轮与地面维持20%滑移率时。此时,汽车制动不出现严重方向失控、侧滑和甩尾等危险情况。 2.1.1 ABS系统的组成桑塔纳2000GSI型轿车采用的是美国ITT 公司MK20-型ABS 系统,是三通道的ABS 调节回路,前轮单独调节,后轮则以两轮中地面附着系数低的一侧为依据统一调节。ABS 系统主要由ABS 控制器 (包括电子控制单元、液压单元、液压泵等)、四个车轮转速传感器、ABS 故障警告灯、制动警告灯等组成,如图13。1)车轮转速传感器:轮转速传感器的作用是将车轮的转速信号传给ABS 电子控制单元。MK20-型ABS 系统共有4 个车轮转速传感器,前轮的齿圈(43 齿)安装在传动轴上,转速传感器安装在转向节上,如图14所示。后轮的齿圈(43 齿)安装在后轮毂上,转速传感器则安装在固定支架上。图13 ABS 系统组件在车上的安装位置1-ABS 控制器 2-制动主缸和真空助力器 3-自诊断插 4-ABS 警告灯(K47) 5-制动警告灯(K118) 6-后转速传感器(G44/G46) 7-制动灯开关(F)) 8-前轮转速传感器(G45/G47)传感器由电磁感应式传感头和磁性齿圈组成。传感头由永久磁芯和感应线圈组成,齿圈由铁磁性材料制成。当齿圈旋转时,齿顶与齿隙轮流交替对向磁芯,当齿圈转到齿顶与传感头磁芯相对时,传感头磁芯与齿圈之间的间隙最小,由永久磁芯产生的磁力线就容易通过齿圈,感应线圈周围的磁场就强;而当齿圈转动到齿隙与传感磁芯相对时,传感头磁芯与齿圈之间的间隙最大,由永久磁芯产生的磁力线就不容易通过齿圈,感应线圈周围的磁场就弱。此时,磁通迅速交替变化,在感应线圈中就会产生交变电压,交变电压的频率将随车轮转速成正比例变化。电子控制单元可以通过转速传感器输入的电压脉冲频率进行处理来确定车轮的转速、汽车的参考速度等。图14转速传感器安装位置1-前轮齿圈 2-前轮转速传感器 3-后轮齿圈 4-后轮转速传感器2)ABS 控制器由ABS 电子控制单元(J104)、液压控制单元(N55)、液压泵(V64)等组成。1、电子控制单元电子控制单元是ABS 系统的控制中心,它实际上是一个微型计算机,所以又常称为ABS(ECU)电脑。ABS ECU 由输入电路、数字控制器、输出电路和警告电路组成。主要任务是连续监测接受4 个车轮转速传感器送来的脉冲信号,并进行测量比较、分析放大和判别处理,计算出车轮转速、车轮减速度以及制动滑移率,再进行逻辑比较分析4 个车轮的制动情况,一旦判断出车轮将要抱死,它立刻进入防抱死控制状态,通过电子控制单元向液压单元发出指令,以控制制动轮缸油路上电磁阀的通断和液压泵的工作来调节制动压力,防止车轮抱死。ABS ECU 还不断地对自身工作进行监控。由于ABS ECU 中有两个完全相同的微处理器,它们按照同样的程序对输入信号进行处理,并将其产生的中间结果与最终结果进行比较,一且发现结果不一致,即判定自身存在故障,它会自动关闭ABS 系统。此外ABS ECU 还不断监视ABS 系统中其他部件的工作情况,一旦ABS 系统出现故障,如车轮速度信号消失,液压压力降低等,ABS ECU 会发出指令而关闭ABS 系统,并使常规制动系统工作,同时将故障信息存储记忆,并将仪表板上的ABS 故障灯点亮,向驾驶员发出警示信号,此时应及时检查修理。当点火开关接通时,ABS ECU 就开始进行自检程序,对系统进行自检,此时ABS 故障灯点亮。如果自检以后发现ABS 系统存在影响其正常工作的故障,它将关闭ABS 系统,恢复常规制动系统,仪表板上ABS 故障灯一直点亮,警告驾驶员ABS 系统存在故障。自检结束后, ABS 故障灯就熄灭,表明系统工作正常。由于自检过程大约需要2s,因此在正常情况下,当点火开关接通时,ABS 故障灯点亮2s,然后再自动熄灭,是正常的。反之如果点火开关接通时,ABS 故障灯不亮,说明ABS 故障灯或其线路存在故障,应对其进行检修。2、液压控制单元和液压泵液压控制单元装在制动主缸与制动轮缸之间,采用整体式结构 (如图15 所示)。主要任务是转换执行ABS ECU 的指令,自动调节制动器中的液压压力。低压储液罐与电动液压泵合为一体装于液压控制单元上。低压储油罐的作用是用于暂时存储从轮缸中流出的制动液,以缓和制动液从制动轮缸中流出时产生的脉动。电动液压泵的作用是将在制动压力阶段流入低压储液罐中的制动液及时送至制动主缸,同时在施加压力阶段,从低压储液罐中吸取剩余制动力,泵入制动循环系统,给液压系统以压力支持,增加制动效能。电动液压泵的运转是由电子控制单元控制的。图 15液压控制单元1-带低压存储液罐的电动液压泵 2-液压单元液压控制单元 (N55)阀体内包括8 个电磁阀,每个回路各一对,其中一个是常开进油阀,一个是常闭出油阀。它在制动主缸、制动轮缸和回油路之间建立联系,实现压力升高、压力保持和压力降低的功能,防止车轮抱死。2.1.2ABS 系统的工作原理汽车在制动过程中,车轮转速传感器不断把各个车轮的转速信号及时输送给ABS 电子控制单元(ECU),ABS ECU 根据设定的控制逻辑对4 个转速传感器输入的信号进行处理,计算汽车的参考车速、各车轮速度和减速度,确定各车轮的滑移率。如果某个车轮的滑移率超过设定值,ABS ECU 就发出指令控制液压控制单元,使该车轮制动轮缸中的制动压力减小;如果某个车轮的滑移率还没达到设定值,ABS ECU 就控制液压单元,使该车轮的制动压力增大;如果某个车轮的滑移率接近于设定值时,ABS ECU 就控制液压控制单元,使该车轮制动压力保持一定。从而使各个车轮的滑移率保持在理想的范围之内,防止4 个车轮完全抱死。在制动过程中,如果车轮没有抱死趋势,ABS 系统将不参与制动压力控制,此时制动过程与常规制动系统相同。如果ABS 出现故障,电子控制单元将不再对液压单元进行控制,并将仪表板上的ABS 故障警告灯点亮,向驾驶员发出警告信号,此时ABS 不起作用,制动过程将与没有ABS 的常规制动系统的工作相同。ABS控制分为四个阶段:系统油压建立阶段、油压保持阶段、油压降低阶段、油压增加阶段。 (1)开始制动阶段(系统油压建立):开始制动时,驾驶员踩制动踏板,制动压力由制动主缸产生,经常开的不带电压的进油阀作用到车轮制动轮缸上,此时,不带电压的出油阀依然关闭,ABS 系统没有参与控制,整个过程和常规液压制动系统相同,制动压力不断上升,如图16所示。图16系统油压的建立(2)油压保持:当驾驶员继续踩制动踏板,油压继续升高到车轮出现抱死趋势时,ABS 电子控制单元发出指令使进油阀通电并关闭阀门,出油阀依然不带电压仍保持关闭,系统油压保持不变,如图17 所示。图 17 油压的保持(3)油压降低:若制动压力保持不变,车轮有抱死趋势时,ABS ECU 给出油阀通电打开出油阀,系统油压通过低压储液罐降低油压,此时进油阀继续通电保持关闭状态,有抱死趋势的车轮被释放,车轮转速开始上升。与此同时,电动液压泵开始起动,将制动液由低压储液罐送至制动主缸,如图18 所示图18油压的降低 (4)油压增加:为了使制动最优化,当车轮转速增加到一定值后,电子控制单元给出油阀断电,关闭此阀门,进油阀同样也不带电而打开,电动液压泵继续工作从低压储液罐中吸取制动液泵入液压制动系统,如图19 所示。随着制动压力的增加,车轮转速又降低。这样反复循环地控制(工作频率为56 次/s,将车轮的滑移率始终控制在20%左右。图19 油压的增加3)故障警告灯ABS 系统在仪表板及仪表板附加部件上装有两个故障警告灯,一个是ABS 警告灯(K47),另一个是制动装置警告灯(K118)。两个故障警告灯正常点亮的情况是:当点火开关打开起动至自检结束(大约2s);在拉紧驻车制动装置时警告灯(K118)点亮。如果上述情况灯不亮,说明故障警告灯本身或线路有故障。如果ABS 故障灯常亮,说明ABS 系统出现故障;如果制动装置警告灯常亮,说明制动液缺乏。2.2防抱死制动系统的使用维护与检修防抱死控制系统是具有先进的电子技术和机械技术相结合复杂机电一体化系统,由于其工作灵敏、控制精度高,使汽车有更好的制动效能及行驶稳定性,可以显著提高汽车行驶的安全性。科学地日常使用维护,对于充分发挥其效能和延长寿命,具有十分重要的作用。科学地日常使用维护,对于充分发挥其效能和延长寿命,具有十分重要的作用。2.2.1桑塔纳2000 ABS使用与维护(l)在蓄电池电压过低时,制动防抱死系统将不能进人工作状态,因此.要注意对蓄电池的电压进行检查。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,切不可用充电机启动发动机,也不要在蓄电池与汽车电系统连接的情况下对蓄电池进行充电。一般情况下,制动防抱死系统进人正常工作状态所需的蓄电池电压在1414.5V之间. (2)要保持电子控制装置、车轮转速传感器、传感器齿圈的清洁.否则,会使线束插头接触不良,或者车轮转速传感器产生的车轮转速信号不准确,影响系统的控制精度,甚至使系统无法正常工作。(3)一般装有制动防抱死系统的车辆,其仪表板上都装有防抱死系统警示灯,在日常使用中要注意该灯的变化。正常情况下,接通点火开关后,此灯应亮.当发动机运转后,该灯熄灭。这一过程实质上是电子控制装置在按自检程序对车轮转速传感器、液压调节器的控制阀进行通电检查,如果系统正常就将普示灯熄灭。相反,如果警示灯不灭,则说明系统有故障。驾驶员在使用防抱死制动系统的过程中,如果出现故障(警示灯亮),也不必惊慌,此时,防抱死制动系统自动将原制动系统的油路接通,车上原制动系统仍照常工作,只是没有了防抱死功能。此时应注意控制制动强度,以免因制动防抱死系统失效而使车轮过早发生制动抱死。驾驶员可将车开到修理厂去进行修理,以便恢复制动防抱死功能。(4)应尽量选用汽车生产厂推荐的轮胎,如要换用其他型号的轮胎,应该选用与原车所用轮胎的外径、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,因为这样会影响ABS的控制效果。2.2.2桑塔纳2000 ABS的拆检(1)系统元件的拆检。在制动系统出现故障时,首先要确定故障是在ABS还是在常规制动系统。一般容易出故障的是控制线路、连接件和轮速传感器。桑塔纳2000GSi型轿车的MK20-I型ABS/EBD的检修:可用万用表来检测故障,万用表的内阻应大于10k,最好使用数字万用表。制动液每年要更换一次,更换时应根据说明书选择相应型号的制动液。不同规格轮胎或磨损过甚的轮胎,有可能影响防抱死制动效果。桑塔纳2000GSi型轿车的MK20-I型ABS零部件拆装检修时应注意以下几点:将故障诊断仪接自诊断插座,记下故障代码,查手册初步确定故障所在部位和原因;欲拆卸的零部件外部要擦拭干净,拆下后要摆放整齐。拆开零件并清洁后,应按顺序摆放。不要分离油泵电动机和HCU。总成零件要注意将进、出口封堵,以防进入异物;需要更换的ABS零部件,必须是同型号的备件;需要对安装的零件浸湿时,只能使用制动液。拆卸前应断开电源。拆卸HECU总成时,踩住制动踏板(行程不小于60mm),依次拆开制动液连接管路,注意堵上拆开的接口。ECU或HCU出故障,最好整体更换HECU。检修前轮轮速传感器时,要检查传感器间隙和齿圈的轴向摆差,轴向摆差不大于0.3mm。轴向摆差过大,齿圈变形或齿数残缺,应更换轴承和齿圈。左、右前轮轮速传感器零件不同,不能互换。检修后轮轮速传感器时,要检查传感器间隙和齿圈的径向跳动量,径向跳动量应不大于0.05mm。后轮齿圈径向跳动量过大,可调整锥轴承的间隙。如调整不了,则应更换锥轴承。左、右后轮轮速传感器零件相同,可以互换。回装零部件时,有转矩要求的要按要求拧紧。MK20-I型HECU安装固定支架上的拧紧力矩为2024Nm,制动液管安装到总泵上的M101接头的拧紧力矩为1216Nm,M121接头的拧紧力矩为1518Nm,ECU和HCU间固定螺钉的拧紧力矩为34Nm。前轮和后轮轮速传感器内六角螺栓的拧紧力矩均为10Nm。加注制动液到规定刻度线,并排出系统内空气。打开点火开关,ABS故障警告灯发亮1.7s后熄灭为正常,清除故障代码,用故障诊断仪测试,确认系统无故障后试车,如制动踏板有反弹感觉,说明ABS工作正常。(2)系统元件的安装位置。桑塔纳2000GSi车选装MK20-ABS制动系统,它是四传感器三通道的ABS控制系统。系统元件的安装位置如图1所示。在维修ABS时,拔下ABS电气插头之前,应先关闭点火开关,并从蓄电池上拆下接地线,拆卸前应清理连接件和支承面,拆下的元件应放置在干净地方,通道接口应盖好,或用塞子封闭,拆装时注意不要让制动液流到线束插头内。(3)控制器的拆检。桑塔纳2000GSi车MK2O-lABS控制器由液压泵、液压控制阀体和ECU三部分组成一体。液压控制阀体中有四个电磁阀,将液压控制阀体和ECU分开后,可以见到里面的电磁阀保护套,在分解ECU与液压控制阀体时,可用专用套筒扳手拆下连接两者的螺栓,拆下ECU时,要直拉,小心不要碰坏阀体,并对分解后的总成注意放好和保洁。(4)控制器与控制系统连接及安装。桑塔纳2000GSi车ABS中ECU与控制系统的连接,在从系统中拆下ABS控制器时,在切断电源后,拔下ECU接线插头,并踩下制动踏板,并用踏板支架定位,然后进行制动总泵和各制动分泵油管的拆卸,先拆制动总泵到控制器的制动油管A和B,并作上记号,用密封塞将开口塞住,在这之后就可以将控制器从支架上拆下来。(5)车轮速度传感器的拆检。桑塔纳2000GSi车前轮速度传感器的齿圈装于前轮壳上,前轮轴承损坏或轴承轴向游隙过大,都会影响前轮速度传感器的间隙。检查时将前轮离地,双手转动前轮并检查摆动是否异常,标准轴向摆差0.3mm,摆差过大应更换轴承。前轮速度传感器左、右不能互换,零件不同,拆检时先拔下传感器导线插头,再拧下紧固螺栓,取下传感器。齿圈应检查是否完好无损,齿隙中不应有脏物。后轮轴承损坏或径向跳动过大,会影响后轮传感器的间隙,径向跳动的标准值0.05mm,若径向跳动过大,应通过调整螺母调节后轴承间隙,或者更换损坏的后轴承,若齿圈破损应予以更换,同时齿圈齿隙中不应有脏物。拆卸时,应先翻起汽车后座垫,拆下传感器的接线插头;安装传感器时,先清理传感器安装孔的内表面,并涂少许润滑脂,然后装入传感器并用六角螺栓紧固3。2.2.3桑塔纳2000 ABS的检修注意事项1.系统发生故障由ABS 警告灯(K47)和制动装置警告灯(K118)指示。某些故障只能在车速超过20km/h 后才能被检测到。2. 如果ABS 警告灯(K47)和制动装置警告灯(K118)不亮,但尽管如此,制动效果仍不理想,则可能是系统放气不干净或在常规的制动系中存在故障。3. 对ABS 修理前,为了检查故障所在,应先用V.A.G1552 故障诊断仪查询故障代码。d. 拔ABS 电气插头之前,必须关闭点火开关。4. 开始修理前,应关闭点火开关,从蓄电池上拆下接地线。5. 防抱死制动系统工作必须绝对清洁,决不要使用含矿物油的物质,例如机油或油脂。6. 拆卸前必须彻底清洁连接点和支承面,决不要使用像汽油、稀释剂等类似的清洁剂。7. 拆下的零件必须放在干净的地方,并且覆盖好。8. 把ABS ECU 和液压控制单元分开后,必须把液压控制单元放在专用支架上以免在搬运中碰坏阀体。9. 拆下的元件如果不能立刻完成修理工作,必须小心地盖好或者用塞子封闭。10. 不要使用起毛的抹布。11. 配件要在安装前才从包装内取出。12. 必须使用原装配件。13. 系统打开后不要使用压缩空气,也不要移动车辆。14. 注意不要让制动液流到线束插头内。15. 打开制动系统完成作业后,用专用工具VW1238A 制动液充放机与V.A.G1552 故障诊断仪配合使用,对系统进行放气。16. 在试车中,至少进行一次紧急制动。当ABS 正常工作时,会在制动踏板上感到有反弹,并可感觉到车速迅速降低而且平稳。2.3防抱死制动系统的故障检修及排除2.3.1 ABS维修的诊断流程ABS 系统故障诊断流程如下表不正常开始在断电状态下连接V.A.G1522点火开关转至“ON”参考无故障代码检查表进行检查能否通讯在地址处输入03(电子制动)在功能处输入02(故障查询)偶发性故障持续性故障清除故障码记录故障码参考偶发性故障诊断要点维修参考故障代码检查表进行维修讲点火开关转至OFF 拆下V.A.G1522清除故障码试车行驶检查诊断结束2.3.2 ABS系统常见故障1.故障现象:ABS 警告灯歇性亮起,加速时则ABS警告灯熄灭,可能原因:当使用多种车辆电器,而电瓶电压下降低于10.5V,而引擎转速上升,电压上升,而ABS指示灯熄灭。ABS的系统电源供应电压太低,如线头接触不足或搭铁不良。处理方法:检查电瓶比重、检查充电系统、检查电源供应(如电压继电器或电源接触不良)。充电系统电压低于10.5V,ABS系统即关闭系统,所以ABS指示灯亮起。2.故障现象:.引擎起动后ABS警告灯一直亮着直到引擎关闭才熄灭。可能原因:ABS油压阀体线路接触不良、或者ABS ECU故障。处理方法:松开油压阀体搭铁固定螺丝,再旋紧固定螺丝必要时清洁接触面,检查插头是否变大间隙,更换ABS ECU。3.ABS警告灯高速行驶亮起故障现象:在高速速行

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