制动防抱死系统检修课件

1、教学目标教学目标 了解了解ABS的基本组成和工作原理的基本组成和工作原理了解了解ABS系统主要部件的类型及构造系统主要部件的类型及构造 实操了解实操了解ABS系统各部件的检查与维修方法系统各部件的检查与维修方法实操并说明实操并说明ABS系统的常见故障并诊断排除系统的常见故障并诊断排除了解驱动防滑（了解驱动防滑（ASR）系统）系统5.1 ABS5.1 ABS基础知识基础知识5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理ABS系统的基本组成系统的基本组成（一）（一）ABS系统的工作原理系统的工作原理（二）（二）ABS系统的分类系统的分类（三）（三）ABS系统的特点系统的特点（

2、四）（四）5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理一、一、ABS的基本组成的基本组成5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理组成元件组成元件功用功用传感器传感器车速传感器车速传感器检测车速，给检测车速，给ECU提供车速信号，用于滑移率控制方式提供车速信号，用于滑移率控制方式轮速传感器轮速传感器检测轮速，给检测轮速，给ECU提供轮速信号，各种控制方式均采用提供轮速信号，各种控制方式均采用减速度传感器减速度传感器（G传感器）传感器）检测制动时汽车的减速度，识别是否是冰雪等易滑路面，检测制动时汽车的减速度，识别是否是冰雪等易滑路面，只用于四轮驱

3、动控制系统只用于四轮驱动控制系统执行器执行器制动压力制动压力调节器调节器接受接受ECU的指令，通过电磁阀的动作，控制制动系统压的指令，通过电磁阀的动作，控制制动系统压力的增加、保持或降低力的增加、保持或降低ABS警告灯警告灯ABS系统出现故障时，系统出现故障时，ECU将其点亮，发出报警，并可将其点亮，发出报警，并可由其闪烁读取故障码由其闪烁读取故障码ECU接受车速、轮速、减速度等传感器的信号，计算出车速、接受车速、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，并将这些信号加以轮速、滑移率和车轮减速度、加速度，并将这些信号加以分析、判断、放大，由输出级输出控制指令，控

4、制各种执分析、判断、放大，由输出级输出控制指令，控制各种执行器工作行器工作ABS由传感器、电子控制元件（由传感器、电子控制元件（ECU）和执行器三部分组成。）和执行器三部分组成。5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理二、二、ABS工作原理工作原理先观看先观看录像录像。5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理三、三、ABS的分类的分类一般是按控制通道和传感器数目分类。一般是按控制通道和传感器数目分类。 控制通道：控制通道：能够独立进行制动压力调节的制动管路称能够独立进行制动压力调节的制动管路称为控制通道。为控制通道。n 独立控制：如果一个

5、车轮的制动压力占用一个控制通独立控制：如果一个车轮的制动压力占用一个控制通道，可以进行单独调节，称为独立控制；道，可以进行单独调节，称为独立控制；n 一同控制：如果两个车轮的制动压力是一同调节的，一同控制：如果两个车轮的制动压力是一同调节的，称为一同控制；称为一同控制；一同控制一同控制低选原则一同控制低选原则一同控制高选原则一同控制高选原则一同控制5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理1. 三通道四传感器三通道四传感器v四个轮速传感器、三个制动压力调节器，前轮独立控制，后轮按四个轮速传感器、三个制动压力调节器，前轮独立控制，后轮按低选择方式控制低选择方式控制5.2

6、 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理2. 三通道三传感器三通道三传感器v三个轮速传感器、三个制动压力调节器，前轮独立控制，后轮按三个轮速传感器、三个制动压力调节器，前轮独立控制，后轮按低选择方式控制低选择方式控制5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理3. 四通道四传感器四通道四传感器v四个轮速传感器、四个制动压力调节器，对各个车轮进行独立控四个轮速传感器、四个制动压力调节器，对各个车轮进行独立控制。制。5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理四、四、ABS的特点的特点v 各种各种ABS系统在具体结构和布置上存在

7、着差别，但系统在具体结构和布置上存在着差别，但是它们的控制对象和目的都一样。对于电控防抱死是它们的控制对象和目的都一样。对于电控防抱死系统，有以下共性：系统，有以下共性：（1）ABS系统在车速较低时不起作用（一般小于系统在车速较低时不起作用（一般小于10km/h）。）。（2）在紧急制动过程中，只有当制动的车轮趋于抱死）在紧急制动过程中，只有当制动的车轮趋于抱死时，时，ABS才会对车轮的制动压力进行调节。才会对车轮的制动压力进行调节。（3）具有自诊断功能。）具有自诊断功能。5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理v优点：优点： 制动时保持方向稳定性；制动时保持方向稳定

8、性； 制动时保持转向控制能力；制动时保持转向控制能力； 缩短制动距离，在冰雪路面上，可以缩短制动距离缩短制动距离，在冰雪路面上，可以缩短制动距离 1020； 减少轮胎磨损，提高轮胎的使用寿命减少轮胎磨损，提高轮胎的使用寿命610； 减少驾驶员紧张情绪；减少驾驶员紧张情绪； 提高汽车行驶的平均速度大约提高汽车行驶的平均速度大约15。5.2 ABS5.2 ABS的基本组成与工作原理的基本组成与工作原理v 缺点和局限性：缺点和局限性： ABS不能提供超越车轮与路面所能承受的制动效果；不能提供超越车轮与路面所能承受的制动效果； ABS性能的好坏受整车制动系统状况的影响；性能的好坏受整车制动系统状况的影

9、响； ABS不能取代驾驶员的制动，只能在驾驶员制动时，不能取代驾驶员的制动，只能在驾驶员制动时，帮助其达到较好的制动效果；帮助其达到较好的制动效果； 在平滑的干路面上制动，熟练驾驶员制动的制动距离在平滑的干路面上制动，熟练驾驶员制动的制动距离可能比可能比ABS工作时制动距离要短，这主要是由于工作时制动距离要短，这主要是由于ABS允许滑移率降低到允许滑移率降低到8左右；左右； 松散的砂土和积雪较深的路面制动，车轮抱死制动要松散的砂土和积雪较深的路面制动，车轮抱死制动要比比ABS工作时的制动距离短工作时的制动距离短。一、轮速传感器一、轮速传感器1.安装位置安装位置 可安装在车轮上，也可安装在主减速

10、器或变速可安装在车轮上，也可安装在主减速器或变速器中。器中。5.3 ABS5.3 ABS的主要部件的主要部件一、轮速传感器一、轮速传感器2.组成和工作原理组成和工作原理观看视频观看视频5.3 ABS5.3 ABS的主要部件的主要部件二、电子控制单元（二、电子控制单元（ECU）轮速传感器轮速传感器接收信号接收信号形成相应的控制指令形成相应的控制指令计算、分析、处理计算、分析、处理转数字信号为模拟信号并放大转数字信号为模拟信号并放大电源监控、故障记忆、电源监控、故障记忆、驱动执行器工作驱动执行器工作继电器驱动、继电器驱动、ABS警示灯驱动等警示灯驱动等点火开关、制动开关、液位开关点火开关、制动开关

11、、液位开关电磁继电器、泵电机继电器电磁继电器、泵电机继电器5.3 ABS5.3 ABS的主要部件的主要部件5.3 ABS5.3 ABS的主要部件的主要部件三、制动压力调节器三、制动压力调节器制动压力调节器制动压力调节器液压式液压式气压式气压式直接控制式直接控制式间接控制式间接控制式流通式流通式变容式变容式5.3 ABS5.3 ABS的主要部件的主要部件液压循环式制动压力调节器液压循环式制动压力调节器ABS压力调节器以压力调节器以5-6次次/s的频率按上的频率按上述述“压力增高、压力压力增高、压力保持、压力减小、保持、压力减小、压力保持、压力压力保持、压力增高增高”的循环对制动的循环对制动压力进

12、行调节，压力进行调节，直到停车。直到停车。5.3 ABS5.3 ABS的主要部件的主要部件变容式制动压力调节器变容式制动压力调节器5.3 ABS5.3 ABS的主要部件的主要部件ESP电子稳定系统电子稳定系统ESP ESP 是电子稳定程序（是电子稳定程序（E Electronic lectronic S Stability tability P Programme)rogramme)的简称的简称 当车辆行驶中出现险情，例如：突然一只动物闯入路中，当车辆行驶中出现险情，例如：突然一只动物闯入路中，ESPESP系系统能够帮助驾驶者避免车辆出现不稳定状态。但是，统能够帮助驾驶者避免车辆出现不稳定状态

13、。但是，ESPESP提供的主动安提供的主动安全性是有限的，不能利用其进行冒险驾驶。全性是有限的，不能利用其进行冒险驾驶。 全神贯注地驾驶，注意路牌和交通警示，这是驾驶员的首要职责。全神贯注地驾驶，注意路牌和交通警示，这是驾驶员的首要职责。ESP电子稳定系统电子稳定系统电子稳定程序属于车辆的主动安全。人们也可称之为动态驾驶控制系统。简单电子稳定程序属于车辆的主动安全。人们也可称之为动态驾驶控制系统。简单地说它是一个防滑系统。地说它是一个防滑系统。ESP能够识别车辆不稳定状态，并通过对制动系统、能够识别车辆不稳定状态，并通过对制动系统、发动机管理系统和变速箱管理系统实施控制，从而有针对性地弥补车辆

14、滑动。发动机管理系统和变速箱管理系统实施控制，从而有针对性地弥补车辆滑动。ESP电子稳定系统电子稳定系统v ESP系统通常是支援系统通常是支援ABS及及ASR（驱动防滑系统，又称牵引力控（驱动防滑系统，又称牵引力控 制系统）的功能。它通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进制系统）的功能。它通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，然后向行分析，然后向ABS、ASR发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡。平衡。ESP可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性，在转向过可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性，在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。度或转向不足的

15、情形下效果更加明显。v ESP系统由控制单元及转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车系统由控制单元及转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器（监测车体绕轮传感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器（监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速度传感器（监测汽车转弯时的离垂直轴线转动的状态）、横向加速度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。控制单元通过这些传感器的信号对车辆的运行状态心力）等组成。控制单元通过这些传感器的信号对车辆的运行状态进行判断，进而发出控制指令。进行判断，进而发出控制指令。 v 有有ESP与只有与只有ABS及及ASR的汽车，它们之

16、间的差别在于的汽车，它们之间的差别在于ABS及及ASR只能被动地作出反应，而只能被动地作出反应，而ESP则能够探测和分析车况并纠正则能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误，防患于未然。驾驶的错误，防患于未然。ESP对过度转向或不足转向特别敏感，对过度转向或不足转向特别敏感，例如汽车在路滑时左拐过度转向（转弯太急）时会产生向右侧甩尾例如汽车在路滑时左拐过度转向（转弯太急）时会产生向右侧甩尾，传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力，产生一，传感器感觉到滑动就会迅速制动右前轮使其恢复附着力，产生一种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。种相反的转矩而使汽车保持在原来的车道上。 ESP安全性意义

17、安全性意义beteiligtesFahrzeugUnfallstelleESPESP主动安全性主动安全性防止车辆侧滑发生意外事故ESPESP被动安全性被动安全性在事故中减少正面碰撞发生几率ESP典型工作工况典型工作工况一、躲避前方突然出现的障碍物ESP典型工作工况典型工作工况二、在急转弯车道上高速行驶ESP典型工作工况典型工作工况三、在地面附着力不同的路面行驶ESP工作原理工作原理ESP在对危急驾驶情况作出反应前，必须获得两个问题的应答：在对危急驾驶情况作出反应前，必须获得两个问题的应答：从方向盘角度传感器（1）和轮速传感器（2）得到a问题答案。a、驾驶者想操纵车驶向哪里？b、车辆实际驶向哪里

18、？从横摆率传感器（3）和侧向加速度传感器（4）得到b问题答案。ESP控制单元进行比较ab车辆出现危急行驶状况，需要ESP进行控制调整。a=b车辆行驶情况正常、当车辆出现不足转向，通过对内弧线后部车轮施加相应的制动，并对发动机和变速箱管理系统施加控制，ESP可以阻止车辆向外驶出弯道。、当车辆出现过度转向，通过对外弧线前部车轮施加相应的制动，并对发动机和变速箱管理系统施加控制，ESP可以阻止车辆向内滑移。ESP控制目标控制目标不足转向无ESP有ESPESP控制目标控制目标过度转向无ESP有ESP当一辆推土机向右转弯行驶，那么内弧线履带制动而外履带加速。ESP工作原理工作原理车辆躲避突然出现的障碍物

19、，驾驶者首先向左急打转向紧接着又向右转向。车辆由于驾驶者急打方向盘转弯而出现甩尾现象。由于车辆沿着垂直轴线转动，出现失控状态。无无ESP行驶状况行驶状况工作过程工作过程车辆转向车辆转向行驶状态行驶状态受制动车轮受制动车轮目 的目 的第一阶段制动/向左不足转向左后轮前轮保留侧向力有效保证车辆的转向第二阶段向右不足转向右前轮保证后轴的最佳侧向力，后轴车轮自由转动。 第三阶段向左过度转向左前轮为阻止车辆出现甩尾 ,为限制前轴侧向力的建立，在特殊危险情形下这个车轮将强烈制动第四阶段中间稳定无在所有不稳定行驶状态被校正后， ESP结束调整工作 ESP工作过程工作过程制动系统制动系统制动防抱死系统 ABS

20、电子制动力分配 EBD电子差速锁 EDS驱动防滑系统 ASR电子稳定程序 ESP电子制动系统简介电子制动系统简介迈腾迈腾ESP单击处添加段落文字内容单击处添加段落文字内容迈腾全系装备的迈腾全系装备的ESP包括九大功包括九大功能：能：ABS（防抱死刹车系统）（防抱死刹车系统）EBV（制动力分配系统）、（制动力分配系统）、ESBS（扩展的电子稳定刹车系（扩展的电子稳定刹车系统）统）HVV（后桥全减速）（后桥全减速）ASR（驱动防滑系统）（驱动防滑系统）EDS（制动电子差速系统）（制动电子差速系统）MSR（发动机阻力矩控制）（发动机阻力矩控制）EBA（电子制动力辅助系统）（电子制动力辅助系统）LDE

21、（低动力（低动力ESP）ESP系统组成系统组成ASR/ESP按钮按钮制动灯开关制动灯开关制动踏板开关制动踏板开关转速传感器转速传感器方向盘角度传感器方向盘角度传感器侧向加速度传感器侧向加速度传感器制动压力传感器制动压力传感器横摆率传感器横摆率传感器附加信号附加信号发动机管理发动机管理变速箱管理变速箱管理动态控制液压泵动态控制液压泵进油阀进油阀回油泵继电器回油泵继电器回油泵回油泵电磁阀继电器电磁阀继电器出油阀出油阀动态控制阀动态控制阀动态控制高压阀动态控制高压阀ABS警报灯警报灯制动系统警报灯制动系统警报灯ASR/ESP警报灯警报灯附加信号附加信号发动机管理发动机管理变速箱管理变速箱管理导航管理

22、导航管理自诊断自诊断控制单元控制单元传感器传感器执行元件执行元件ESP系统组成系统组成1、ABS控制单元控制单元2、液压控制单元、液压控制单元3、制动压力传感器、制动压力传感器4、侧向加速度传感器、侧向加速度传感器5、横摆率传感器、横摆率传感器6、ASR/ESP按钮按钮7、方向盘转角传感器、方向盘转角传感器8、制动灯开关、制动灯开关9-12、轮速传感器、轮速传感器13、自诊断、自诊断14、制动系统警报灯、制动系统警报灯15、ABS警报灯警报灯16、ASR/ESP警报灯警报灯17、车辆和驾驶状态、车辆和驾驶状态18、发动机控制调整、发动机控制调整19、变速箱控制调整、变速箱控制调整控制单元控制单

23、元结构和功能结构和功能为保障系统的可靠性，在系统中有两个处理器，两个处理器用同样的软件处理信号数据，并相互监控比较。信号中断影响信号中断影响控制单元出现故障，驾驶者仍可做一般的制动操作，但ABS/EBS/ASR/ESP功能失效自诊断自诊断1、控制单元故障 2、供电电压故障电路电路方向盘转角传感器方向盘转角传感器工作原理工作原理角度的测量依据光栅原理 结构和功能结构和功能G85位于转向灯开关和方向盘之间。向控制单元传送方向盘转动角度，测量的角度为正负540度,对应方向盘转3圈。信号中断影响信号中断影响无该传感信号车辆无法确定行驶方向，ESP失效。自诊断自诊断1、传感器无信号 2、错误设定 3、机

24、械错误 4、电子故障 5、不可靠信号电路电路注意：如果车辆在不稳定状态下系统进行调整时出现错误，需应注意检查传感器与方向盘的连接是否可靠。注意：如果车辆在不稳定状态下系统进行调整时出现错误，需应注意检查传感器与方向盘的连接是否可靠。组合传感器组合传感器优点：优点：减小安装尺寸减小安装尺寸两个传感器在一起能够保证精确的配合数值，两个传感器在一起能够保证精确的配合数值， 而且不改变。而且不改变。强化整体机构强化整体机构侧向加速度传感器G200横摆率传感器G202ESP传感器安装位置传感器安装位置侧向加速度传感器和横摆率传感器集中在一个舱盒内,位于副仪表台内烟灰缸下方，此处为整车的重心位置。组合传感

25、器组合传感器传感器传感器侧向加速度传感器G200横摆率传感器G202功能功能确定车辆是否受到使车辆发生滑移作用的侧向力，以及侧向力的大小。确定车辆是否沿垂直轴线发生转动，并提供转动速率。信号中断影响信号中断影响无该信号控制单元将无法计算出车辆的实际行驶状态，ESP功能失效没有横摆率测量值，控制单元无法确定车辆是否发生转向，ESP功能失效。自诊断自诊断1、线路是否损坏断路 2、对正极短路 3、对负极短路 4、传感器是否损坏1、线路是否损坏断路 2、对正极短路3、对负极短路 4、传感器有不可靠信号电路电路制动压力传感器制动压力传感器结构和功能结构和功能G201通知控制单元制动系统的实际压力，控制单

26、元相应计算出作用在车轮上的制动力和整车的纵向力大小。如果ESP正在对不稳定状态进行调整，控制单元将这一数值包含在侧向力计算范围之内。信号中断影响信号中断影响没有制动力压力信号系统无法计算出正确的侧向力，故ESP失效自诊断自诊断1、线路是否损坏断路 2、对正极短路 3、对负极短路 4、传感器损坏电路电路制动辅助系统制动辅助系统有制动辅助系统有制动辅助系统无制动辅助系统无制动辅助系统制动压力传感器正常制动紧急制动制动压力时间制动辅助系统制动辅助系统: 在ESP控制单元通过制动压力传感器信号确认车辆为紧急制动工况时，制动辅助系统迅速将制动压力提高至ABS工作状态，以使车辆尽快减速。紧急制动状态确认紧

27、急制动状态确认制动压力传感器ESP控制单元制动压力信号压力升高幅度限定值正常制动紧急制动未超过超过制动辅助系统制动辅助系统时间制动辅助系统关闭制动辅助系统工作松开制动踏板制动压力ABS工作范围阶段1阶段2 当制动压力超过限定值紧急制动时，ESP控制单元启动ABS回油泵及相应的电磁阀，制动压力很快升高到ABS工作范围。阶段1： 在制动助力系统工作后，若司机制动踏板施加压力低于特定值，那么系统压力又趋于与司机制动踏板压力相近。阶段2：有经验司机的制动压力线制动辅助系统工作压力线无经验司机的制动压力线制动辅助系统工作过程制动辅助系统工作过程EBV EBV电子制动力分配系统电子制动力分配系统 汽车制动

28、时，如果四只轮胎附着地面的条件不同，比如，左侧轮附着在湿滑路面，而右侧轮附着于干燥路面，四个轮子与地面的摩擦力不同，在制动时（四个轮子的制动力相同）就容易产生打滑、倾斜和侧翻等现象。 功能就是在汽车制动的瞬间，高速计算出四个轮胎由于附着不同而导致的摩擦力数值，然后调整制动装置，使其按照设定的程序在运动中高速调整，达到制动力与摩擦力（牵引力）的匹配，以保证车辆的平稳和安全。 当紧急刹车车轮抱死的情况下，EBV在ABS动作之前就已经平衡了每一个轮的有效地面抓地力，可以防止出现甩尾和侧移，并缩短汽车制动距离。ASRASR与与ABS的区别：的区别：ASRASR和和ABS一样，主一样，主要由电子控制器、传要由电子控制器、传感器、制动调节器三感器、制动调节器三大部分组成。大部分组成。由于由于ASR和和ABS的一的一些输入信号都是相同些输入信号都是相同的，的， 为了减少电子器为了减少电子器件