浅谈比亚迪F3汽车防抱死制动系统

1、摘 要在汽车防抱死制动系统出现之前，汽车所用的都是开环制动系统。其特点是制动器制动力矩的大小仅与驾驶员的操纵力、制动力的分配调节以及制动器的尺寸和型式有关。由于没有车轮运动状态的反馈信号，无法测知制动过程中车轮的速度和抱死情况，汽车就不可能据此调节轮缸或气室制动压力的大小。因此在紧急制动时，不可避免地出现车轮在地面上抱死拖滑的现象。当车轮抱死时，地面的侧向附着性能很差，所能提供的侧向附着力很小，汽车在受到任何微小外力的作用下就会出现方向失稳问题，极易发生交通事故。在潮湿路面或冰雪路面上制动时，这种方向失稳的现象会更加严重。汽车防抱死制动系统（Anti-lock Braking System简称

2、ABS）的出现从根本上解决了汽车在制动过程中的车轮抱死问题。它的基本功能就是通过传感器感知车轮每一瞬时的运动状态，并根据其运动状态相应地调节制动器制动力矩的大小以避免出现车轮的抱死现象，因而是一个闭环制动系统。它是电子控制技术在汽车上最有成就的应用项目之一，汽车制动防抱死系统可使汽车在制动时维持方向稳定性和缩短制动距离，有效提高行车的安全性。关键词：ABS故障防抱死制动系统继电器 目 录第一章前言1第二章 比亚迪F3的ABS故障的诊断步骤2第三章比亚迪F3的ABS故障分析3第四章比亚迪F3的ABS故障诊断要点5第五章比亚迪F3的ABS(制动防抱死)系统故障75.1 观察法75.2 直观检查75

3、.3 利用故障诊断表检查85.4 故障码诊断法85.5 仪表快速检查法105. 6警告灯诊断法10第六章比亚迪F3的ABS系统故障的判断126.1 对ABS系统的故障判断126.2 对ABS系统的故障检测126.3 用跨线短接法读取ABS系统故障码的操作程序136.4 ABS的自诊与检查14第七章比亚迪F3的制动压力调节器故障的诊断和排除187.1 制动压力调节器的可能故障187.2 排除方法187.3 控制继电器的检查18总结19参考文献20致谢21第一章前 言“ABS”中文译为“防锁死刹车系统”。它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统。ABS是常规刹车装置基础上的改进型技术，可分

4、机械式和电子式两种。机械式ABS的结构简单，主要是一个机械阀，利用阀体内一个橡胶气囊对刹车压力的反馈来不断放松、制动，从而达到轮胎不抱死的结果，目前一些国产皮卡和低档客车大部分采取了这种装置。电子式ABS是由轮速传感器、线束、电脑、ABS液压泵、指示灯等部件构成，能根据每个车轮的摩擦力、转速、转弯角度和车身倾斜度等来向车子的电脑系统发出信号，由电脑分配刹车力度频率，控制发动机扭力输出，对每个车轮施加不同的刹车力度，从而达到科学合理分配制动力的效果，有效地克服紧急刹车时车辆跑偏、侧滑、追尾现象，防止车身失控等情况的发生第二章比亚迪F3的ABS故障的诊断步骤一般是：分析故障现象初步直观检查读解故障

5、代码利用工具仪器深入检查确定故障部位和原因排除故障。装有ABS的汽车制动时，轮胎与地面应有压痕而不是拖痕。若汽车以3040 kmh速度行驶制动时，轮胎与地面有拖印，说明ABS故障。但需注意，当车速度低于lO kmh时，ABS将不起作用。汽车在制动后期会出现轮胎抱死拖滑印痕，这属于正常现象。制动不良的现象即制动不灵、制动时汽车侧滑(不能沿直线行驶)、制动发咬等。ABS一般有2个报警灯，制动报警灯(红色，标BRAKE)和防抱报警灯(黄色，标ABS或ANL0CK)，2个报警灯在发动机启动时都亮。启动后，防拖报警灯继续亮35 S，而当发动机正常工作、汽车行驶或制动时，这2个报警灯均应熄灭，若还亮或间歇

6、性闪烁，为制动系统有故障。第三章比亚迪F3的ABS故障分析ABS实际上是一套电子控制电路，其故障也即多发生于电路和继电器上。ABS一般都有自检功能和后备功能，系统一旦出现故障，警示灯便有规律地闪动，对照有关说明即可查出故障原因。同时ABS自动切断，汽车恢复传统的行车制动方代。ABS发生故障时，如果缺乏ABS故障代码表及有关维修资料，可用万用表对电路、继电器进行检查，并对传感器和电磁阀进行检查试验，如果均为正常，则应更换控制器，电磁阀和传感器均可进行单体试验、检杳，如果有故障，应更换新件。在对ABS进行捡查时，必须将其电源断开。传感器性能的好坏，与平时使用维护关系很大。而传感器，尤其是轮速传感器

7、工作性能不好时，便无法准确感知车轮的转速信号，ABS就不可能正确控制车轮防抱机构工作。因此，对于安装ABS的汽车，应对轮速传感器进行定期检查和清理轮速传感器的工作情况也可通过其工作状态的输出电压波形来观察。如故障是转子齿圈有一个齿槽被异物填埋，感应信号中便减少了一个波谷。这种情况下，轮速传感器输出的转速信号不准确。因此，必须拆下转子齿圈，将齿圈清理干净，并检查转子齿圈各齿牙有无损坏现象，齿牙损坏会影响传感器中电磁线圈的感应电流强度，亦即影响传感器的输出电压波彤，最终导致转速信号不准确。另外，轮速传感器故障，波形的波谷、波峰呈规律性变化，说明转于齿圈安装不良、有偏心现象。当转子齿圈随车轮一起旋转

8、时，转子齿圈的齿顶距传感器近，感应电压高；转子齿圈的齿顶离传感器远，感应电压低。对于偏心转子齿圈应重新调整其安装位置，使转子齿圈的各齿顶与传感器极轴之间的间隙保持一致。轮速传感器的信号感应部分主要是电磁感应线圈。当其发生故障时，线圈的阻值将发生变化。因此，检杏电磁感应线圈最简便的方法是利用万用表测量线圈的电阻值。电磁感应线圈损坏后，一般无修复价值，应更换新件。第四章比亚迪F3的ABS故障诊断要点在进行ABS故障诊断时，应将其某些现象与故障区分开。1)某些装有ABS的汽车，在发动机发动时，踩下的制动踏板会弹起，而在发动机熄火时，制动踏板则会下沉，这属于ABS的正常反应，并非故障。（图一）2)制动

9、时，转动方向，会感到转向盘轻微的振动。这是由于制动压力调节器与动力转向器共用一个油泵所引起的正常反应。3)制动时，有时会感到制动踏板有轻微下沉，这是由于道路路面附着系数变化，ABS正常反应所引起的，并非故障现象。4)制动时，制动踏板会有轻微的振动。这是ABS起作用的正常现象。5)高速行驶急转弯时，或冰滑路面上行驶时，有时会出现制动警告灯亮起的现象。这是上述情况中出现了车轮打滑现象，ABS产生保护动作引起的，并非有故障。6)制动时，ABS继电器不断地动作，这也是ABS在起作用的正常现象。7)装有ABS的汽车，在制动后期，会有车轮被抱死，地面留有拖滑的印痕。这是因为在车速小于710 kmh时，AB

10、S将不起作用，属正常现象，但是ABS紧急制动时留下的短而淡淡的印痕与普通制动器紧急制动留下的长拖印是不同的。（图二） 第五章比亚迪F3的ABS(制动防抱死)系统故障5.1 观察法简单地说，ABS(制动防抱死)系统发挥作用的过程，就是把有经验的驾驶员的点制动操作自动化、精确化及理想化的过程，其作用效果相当于驾驶员在1S时间内点制动12次。对于装有ABS系统的汽车，平时在驾车过程中，除了察看ABS指示灯外，还可以用简易的方法，提前判断ABS是否有故障，即观察法。在踩制动踏板时，观察有无向上拱脚的感觉。如在驾车时感到踩制动踏板没有拱脚的感觉，即为ABS失效，应重点检查制动压力调节器。因为一旦制动压力

11、调节器损坏，制动液就不会按照计算机控制单元(ECU)的指令工作，所以感觉不到点制动动作，即感觉不到向上拱脚的感觉，即为ABS有故障。在紧急制动时，观察轮胎与地面之间有无拖印。装有ABS的汽车，ABS系统正常时，通过ECU对制动力进行控制，紧急制动时轮胎在地面上不会留有长长的拖印，防止滑移率过大，使其保持在1030之间，即在制动过程使车轮与地面的附着力时刻都能得到最大的发挥；相反，如果紧急制动时，轮胎在地面上留下长长的拖印，即为ABS有故障了。5.2 直观检查首先应确定故障是在ABS，还是在常规(普通)制动系统或其他方面。而最直观最方便的方法就是先观察2个报警灯。制动报警灯是由制动液压力开关、液

12、面开关及手制动开关控制的，因此，若红灯常亮，则可能是制动液不足、蓄压器的制动液压力过低或手制动开关有问题。黄色的防抱报警灯指示ABS的工作情况。若在制动和行驶时此灯点亮或间歇性闪烁，说明ABS在自检时已查出故障。如果不能确定故障在ABS还是在常规系统，可以拆下ABS继电器线束插接器，使阀不能工作，让汽车以常规方式制动，此时若故障消失，说明ABS电控制动系统有故障，否则为机械故障。此外，还要检查贮液器的制动液液面高度、看有无泄漏，停车制动器是否完全松开，蓄电池电荷量是否不足，ABS电路各熔断丝有无损坏，各线路插接器或导线线头有无松脱，ABS电子控制器(简称电控器)、液压控制装置等与车身搭铁是否良

13、好等等。5.3 利用故障诊断表检查利用技术资料进行故障诊断，也是一种有效的方法，各种汽车的维修手册都提供故障诊断表、故障诊断程序图或故障代码。其中，故障诊断表比较简单直观。5.4 故障码诊断法故障代码是由阿拉伯数字、英文字母或其组合构成的记录故障的符号，井将其存人电控器的存储嚣中。故障代码的形式及含义随车型的不同而不同，可查阅相关车型的维修手册。故障代码的读取方法在各种车型维修手册中都有规定，有的是用专用仪表读取；有的是用专用插接器连接诊断接口，通过指示灯闪亮频率来读取；还有的是在汽车上直接读取，故障代码的数字用指示灯不同的闪亮频率来显示，先显示十位数，后显示个位数。故障排除后，要按技术资料规

14、定的方法清除故障代码，然后看故障报警灯足否亮，如果灯亮，说明还有故障存在，或故障代码还未被清除。汽车ABS系统的工作十分可靠，并且还有自诊断功能，可以根据故障码较快地查找与排除故障，从而简化诊断程序。采用故障码诊断的方法：1)在提取故障码期间，应首先检查驻车制动器(手制动器)，当确认其无故障后，再按要求提取故障码。故障代码提示的故障只是故障的范围或可能的原因，而非一个确定的战障。通常读取故障码有3种方法：第1种是用专用扫描仪与检查连接器连接，按规定程序操作即可读取；第2种是通过短接检测接头的导线，利用汽车仪表盘上ABS系统故障灯的闪亮读取(或用试灯、万用表显示故障码)：第3种是，车上带有驾驶员

15、信息系统，维修人员可启动自检程序，在显示器上按顺序显示故障码。2)若故障代码显示出传感器故障时，不要拆检传感器，要首先检查电路备注接插头与插座接触是否良好，有无脏污、断路及短路等隐患。有些安装在变速器上的传感器，其磁芯会吸附一些铁屑或工作不良，只需拆下传感器并消除磁芯上的污垢即可。3)在进行维修前，必须先给ABS系统泄压，并切断电源、同时，还应注意保存好钥匙和保险装置，在检修作业结束之前不要接通电源。因为ABS系统大都装有蓄能器，其压力高达10 MPa以上，如不注意，若高压油喷出，容易伤人，ABS系统的泄压方法很简单，只需关闭点火开盖，反复踏动制动踏扳，直至感觉不到有助力作用为止，一般应当踩踏

16、约20次以上，才能排出系统内的压力。泄压结束后可检查液压系统是否工件正常。即接通点火开关，借助已经降低的储油压力，检验泵的工作情况，若运转自如，说明泵正常：如不能运转，应检查连接器的接触情况和电压，若正常，说叫泵已坏，需更换总成；若电压偏低，说明故障出在泵的继电器上或泵的搭铁不良等。4)泄压之后，维修中还要注意传感器的安装位置（车型不同，其传感器的安装位置也有区别）。传感器的齿圈一般压嵌在轮毂上，也有的汽车安装在差速器或变速器内，或者安装在万向传动轴的一侧，有的ABS系统传感器谢圈就安装在制动盘上，与不带齿圈的制动盘无区别，因制动盘磨损而更换时，如果不加区别地更换上未装齿圈的制动盘，就会使AB

17、S系统失去作用。这一点应该引起维修人员的特别注意。5)在排除故障后，要及时清除故障码，其方法因车型不同而各异，现在以通用汽车为例加以说明：a，关闭点火丌关（OFF)；b，把检查诊断接头A”、“H”端子用导线跨接，打开点火开关(ON)；C当ABS故障指示灯亮时，拔下跨接线的一端；当ABS指示灯灭时，迅速插上拔下的一端，ABS灯再亮时，再拔下导线的一端。如此反复，在1OS内快速完成上述过程3次以上，即可清除故障代码。5.5 仪表快速检查法仪表快速检查法就是在采用故障码诊断法基本明确故障范围后，用万用表等测试仪表在ABS系统电路相应的连接点进行检测，测量有关电路的电压、电阻或导通情况，以便快速找出故

18、障产生的部位。这种检查是通过电控器上的故障检测插接器进行的，在插接器接通和断开的情况下，根据该型汽车维修手册中所给出的与故障相对应的测试部位、数据、检查项目、条件及相应的电压、电阻规定值，用万用表进行测试，并在故障检查表上查出故障所在部位，需要指出的是，该方法不能测量出系统间歇故障。5.6 警告灯诊断法装有ABS系统的汽车在仪表上设有制动警告灯(红色)和ABS系统故障警告灯(黄色)。驾修人员可通过这两种灯的闪烁规律，概略地判断ABS系统工作是否正常。有的轿车在仪表盘上设有制动蹄摩擦衬片磨损警告灯和防滑系统(ASR)警告灯。5.6.1正常发亮a.点火开关接通时(ON档)，红色制动警告灯和黄色AB

19、S系统故障警告灯几乎同时点亮，前者亮得时间较短，后者亮得时间稍长(约为3S)；b发动机开始启动后，蓄压器要建立压力，电动液压泵工作，此时两警告灯会又亮1次，时间可达十几秒，甚至几十秒；C.停车使用驻车制动器制动，并接通点火开关时，红色制动警告灯亮。若在上述情况下灯不亮，表明故障警告灯的灯泡(发光二极管或其他电路有故障，应检查排除。5.6.2故障性发亮a红色制动警告灯常亮，表明制动液不足(液面过低或漏液)，或蓄压器压力过低。此时常规制动装置和ABS系统均不能正常工作，要及时枪查和排除故障，b黄色ABS故障警告灯常亮，表明ABS电子控制器(ECU)检测系统有故障，要及时检查排除。检修人员可根据维修

20、手册中有关警告灯闪烁规律的说明，来对应地找出故障部位；C当两警告灯都亮，并且助力器施加了助力，应检查液面高度和液面高度传感器、制动压力读数是否正常。在实际操作中，应根据具体情况，灵活运用上述4种方法，若将4者结合使用，就能更快速准确地确定故障部位。第六章比亚迪F3的ABS系统故障的判断6.1 对ABS系统的故障判断电子式汽车制动防抱死系统在工作过程中，是电子控制系统对人的制动动作进行了参与和干预，所以，驾驶员在踩制动过程中，会出现一些与传统经验相背离的现象，有些是正常的ABS的反应而不是故障，应加以区别。比如：当发动机启动后，踩下制动踏板，踏板有可能弹起，这表示防抱制动系统已发挥作用；反之，发

21、动机熄火后踩制动踏板，踏板会有轻微下沉现象，这表示电子防抱制动解除，均属正常现象。当踩下制动踏板并转动力向盘则，可感到轻微震动，这也是正常现象；当ABS工作时，刹车踏板会有轻微震动或有下沉现象也并非故障；此外，高速行驶时，有时会出现制动警告灯点亮情况，这说明在下述工况中出现了车轮打滑现象，而防抱死系统产生保护动作，井非故障。6.2 对ABS系统的故障检测对ABS系统的故障检测，可分非自诊故障检测和自诊故障检测（ABS系统故障码显示故障检测)。非自诊故障检测可分一般检查、元件检查和线路检查，一般检查包括观察ABS车轮述度传感器、控制单单元以及接线有无锈蚀、松脱、接触不良或潮湿现象；检查车轮速度传

22、感器与脉冲发生齿圈间的间隙(标准值为0.51.0mm)；检查齿圈的齿有无破损或脱落；检查车轮轴承有无松动。元件检查包括测量ABS车轮速度传感器线圈电阻(标准值为0.7一l.lk)；测量传感器上两接头与传感器外壳的绝缘电阻应为无穷大；转动车轮时车轮速度传感器应有O.1O.2V交流电压输出，线路检查要根据厂家提供的数据，在拆下ECU插头后测量接头，并检查插头与插座接触是否良好。在线路检查中，液压执行机构的电磁继电器、油泵继电器和电磁阀线圈电阻是必须检查的内容，如各线圈电阻值符合标准及各电器的供电电压也应基本正常，否则应检查系统的电源电压或线路上工作是否正常。进行ABS系统的自诊故障检查时，首先应认

23、识到，所有的ABS系统都具有故障自检能力，并具有安全保险功能。这是因为如果ABS系统出现故障，而不具备故障自检和安全保险能力的话，将会给行车安全带来严重的后果，当ABS系统出现故障时，系统能将故障以编码形式显示给驾驶员，同时自动切断防抱死的所有动作，恢复到不采用ABS时的驾驶员控制，即实则常规控制保行车的基本安全。一般车辆在ABS系统中某一部位被自检出故障后，则点亮制动警告灯，同时ECU 上的LED自检指示灯(也有的车辆是在短接检测插头后，通过仪表板上的自检指示灯闪动来读取故障码号，然后再对照表格找出对应的故障所在，为检修提供依据。6.3 用跨线短接法读取ABS系统故障码的操作程序福特汽年采用

24、跨线短接方法讯取ABS系统故障码的操作程序为：首先要找到ABS的诊断插头，该插头多装往发动机室内的前避震器附近，而EECIV车种的ABS诊断插头则装在行李箱后椅背的隔板旁。诊断插头有3个插孔，其颜色和功能为：黄绿线或黑线为搭铁；褐红线为触发线：白蓝线为ABS由自诊灯闪示输出。然后接通点火开关，测试时使用LED灯，联接ABS自渗灯输出端，再用跨接线将触发线与搭铁端短接24S，LED灯及仪表板上的ABS警告灯就会闪示故障码号，并可对应查到故障内容。在系统维修之后，若无故障存在，故障码会自动清除当车轮速度传感器自身或其电路不良时，无法给ABS的ECU提供车速信号时，ECU将ABS转换成普通制动系统，

25、用以保证制动系统的安全。福特汽车ABS车速传感器检测的基准值为：电阻值=800l 400；电压=01O.4V。6.4 ABS的自诊与检查当ABS的电子单元(ECU)接通电源，即接通点火开关后，车速达到一定时，就要进行规定的愉查，启动，行驶中的监测机能。当系统出现故障时，首先ABS功能被停止，进入普通制动装置状态并且点亮在仪表板上的ABS警告灯，放障的数据代码可以通过自诊电路，通过ECU内置的发光二级管(LED)的亮、灭，或通过ABS警告灯的亮、灭显示出来 调取故障代码时，可先短接检测插头并接通点火开关，也可连续两次接通点火开关的方式触发故障码显示。此外可以使用专用的诊断工具装置与诊渗断接口相联

26、接，记入产生的故障，再对故障项目进行显示。在检查内容上有下列几个方面。6.4.1接通电源后的检查当接通点火丌羌之后，ECU通人电源时要做如下检查：首先是微处理机的性能检查，包括当强制发生电路故障时能确认错误、调出 ROM内存的数据确认没有变化，写人RAM内存的数据确认能正常读出，检查AD转换的输人确认没有问题，并确认微处理机内部通信正常；其次再检查电磁阀电器的动作，对电磁阀继电器的电源进行通、断确认是否正常，然后再对警告性能的内存进行检查，可经微处理机确认报警功能是否正常。6.4.2起步时的检查在起步时主要足对周边线路检查，首先检查油压系统发动机足否运转，所有车轮速度传感器产生的信号是否准确进

27、入ECU，电磁线圈电阻是否达到标准以及电磁阀在通、断电条件下是否动作来确认系统在车辆起步时能否进人工作状态。6.4.3通常行驶的检查在正常行驶中，如果出现故障时，经微机确认，可将故障存人ECU内部，检查时，可调取故障代码，查阅对应的故障内容。对ABS控制系统首先要检查电路中的12 V或5 V电源电压是否正常，检查12 V电压时可通过ABS动作时或油泵发动机启动电流瞬时间的压降来进行判断。ABS工作时，电磁阀继电器一定要进行工作，ECU可以对该继电器的工作进行监视，对运算电路中的运算结果进行比较也是ECU的功能，一般在ECU内设置两个运算电路，进行相同的运算以便相互比较、监视，来保证较高的可信度

28、，并将异常做早期检测，同样也可对各种车轮速度信号和输出信号作相互比较，使其得到相同的确认结果，此外还可对微机的时钟信号进行检查，并检查存储器ROM中的数据以确认程序正常。经安全保险系统检查到异常信息时，可中断ARS系统，返回到常用机械制动系统(不使用ABS)，并在ECU内存人故障编码，调取时通过ECU内的发光二极管、ARS警告灯或专用设备就可以读取码号，各生产厂家都会在车辆出厂说明书上说明ARS的性能和故障编码对应的故障内容。6.4.4 ABS系统的自检a当点火开关一接通，ABS电脑就立即对其外部电路进行自检。这时，制动警告灯亮起，一般3 S后熄灭。如果灯不亮或一直亮，均说明ABS电路中有故障

29、，应对其进行检查。b ABS电脑对制动压力调节器电磁阀的检查，是通过控制阀的开闭循环实现的。C发动机发动后，车辆第1次到达60 km/h，ABS系统自检完成。如果在上述自检过程中，电脑发现异常，或在制动过程中ABS 工作失常，电脑就停止使用ABS，这时制动警告灯亮起并储存故障代码，汽车的仪表板上有2个制动警告灯：一个是黄色灯，称为ABS灯(标ABS或ANTIOCK)；另一个为红色，标BRAKE灯。BRAKE灯由制动液压力开关和液断开关及驻车制动开关控制，当红色警告灯亮时，可能是制动液不足、蓄压器的制动液压过低或是驻车制动器开关有问题，这时ABS防抱死控制和普通制动系统均不能正常工作，应停车检查故障原因