汽车防抱死制动系统(ABS)

1、防抱死制动系统防抱死制动系统(ABS)(ABS) 1.1 防抱死制动系统概述防抱死制动系统概述 1.2 防抱死制动系统的工作原理防抱死制动系统的工作原理 1.3 典型典型ABS系统系统 当汽车制动当汽车制动前轮抱死前轮抱死时，汽车会失去转向能力，时，汽车会失去转向能力，后轮后轮抱死抱死时会造成汽车急转甩尾。时会造成汽车急转甩尾。 制动防抱死系统制动防抱死系统就是在制动过程中防止车轮被制动抱就是在制动过程中防止车轮被制动抱死，提高制动减速度、缩短制动距离，能有效地提高死，提高制动减速度、缩短制动距离，能有效地提高汽车的方向稳定性和转向操纵能力，保证汽车的行驶汽车的方向稳定性和转向操纵能力，保证汽

2、车的行驶安全。安全。 制动防抱死系统制动防抱死系统对汽车性能的影响主要表现在减少制对汽车性能的影响主要表现在减少制动距离、保持转向操纵能力、提高行驶方向稳定性以动距离、保持转向操纵能力、提高行驶方向稳定性以及减少轮胎的磨损方面。及减少轮胎的磨损方面。ABS无无ABS制动制动有有ABS制动制动1.1 1.1 防抱死制动系统概述防抱死制动系统概述汽车防抱死制动系统即汽车防抱死制动系统即A Antilock ntilock B Braking raking S Systemystem（ABSABS）。）。l 遇到紧急状况，驾驶员只要尽可能地用力踩下刹车踏板即可，其他的事情交给ABS来处理，因此驾驶者

3、可此专心地处理紧急状况。制动无ABS有ABS行驶方向障碍物一、一、ABSABS的基础知识的基础知识1 1、制动系统起作用时的受力分析：、制动系统起作用时的受力分析：制动器制动力制动器制动力F F使车轮减速使车轮减速制动器制动力的大小取决于制动制动器制动力的大小取决于制动器的技术状况器的技术状况地面制动力地面制动力F FB B使车辆减速使车辆减速地面制动力的大小取决于车轮和地面制动力的大小取决于车轮和地面之间的附着系数和车辆的重地面之间的附着系数和车辆的重量量地面附着力地面附着力F F 地面制动力地面制动力FBmax= =车辆对地面的正压力车辆对地面的正压力G G车车轮与地面之间的附着系数轮与地

4、面之间的附着系数地面制动力地面制动力FB、制动器制动力、制动器制动力F和地面附着力和地面附着力F的关系的关系当制动踏板力增大到某一值，当制动踏板力增大到某一值，地面制动力到达轮胎与道路地面制动力到达轮胎与道路的附着力值，车轮即开始抱的附着力值，车轮即开始抱死不转动而出现拖滑现象。死不转动而出现拖滑现象。若再加大制动系压力，制动若再加大制动系压力，制动器制动力随制动器摩擦力矩器制动力随制动器摩擦力矩的增长仍按线性关系继续但的增长仍按线性关系继续但是地面制动力已达到轮胎与是地面制动力已达到轮胎与地面的附着力值，因此，地地面的附着力值，因此，地面制动力不再随制动器制动面制动力不再随制动器制动力的增加

5、而增加。力的增加而增加。2、汽车制动性的评价指标：、汽车制动性的评价指标：1）制动效能：）制动效能：主要取决于制动力的大小。主要取决于制动力的大小。2）制动恒定性：）制动恒定性：主要指抗热衰退性（高速行驶或下坡连主要指抗热衰退性（高速行驶或下坡连续制动时制动效能的稳定程度）和抗水衰退性（汽车涉水续制动时制动效能的稳定程度）和抗水衰退性（汽车涉水后制动效能的稳定程度）。后制动效能的稳定程度）。3）制动方向稳定性：）制动方向稳定性：指汽车在制动时仍能按指定方向的指汽车在制动时仍能按指定方向的轨迹行驶，即不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力。轨迹行驶，即不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力。车轮的运动状态：

6、车轮的运动状态：1 1、纯滚动、纯滚动S=0S=02 2、纯滑动、纯滑动S=1S=13 3、既有滚动又有滑动、既有滚动又有滑动0S10S1车轮的运动状态车轮的运动状态一般用一般用滑移率滑移率S S表示表示”滑移滑移“：是指汽车在制动过程中汽车的速度高于车轮是指汽车在制动过程中汽车的速度高于车轮轮缘速度时，轮胎与地面间出现的相对滑动现象。轮缘速度时，轮胎与地面间出现的相对滑动现象。3、制动滑移率与附着系数、制动滑移率与附着系数1）附着系数：）附着系数：纵向附着系数（纵向附着系数（决定地面制动力决定地面制动力）和横向）和横向附着系数（附着系数（决定制动时的方向稳定性决定制动时的方向稳定性）2）滑移

7、率）滑移率S：由曲线可知，由曲线可知，纵向附着系数在滑移率为纵向附着系数在滑移率为20%20%左右时最大，此时左右时最大，此时制动距离最短。制动距离最短。当车轮抱死滑移率为当车轮抱死滑移率为100%100%时，纵向附着系数反时，纵向附着系数反而有所下降，故制动距离有所增长，即制动效能将下降。当滑而有所下降，故制动距离有所增长，即制动效能将下降。当滑移率增大时，横向附着系数减小，当移率增大时，横向附着系数减小，当S=100%S=100%，即车轮抱死时，即车轮抱死时，横向附着系数下降为零，此时横向附着系数下降为零，此时车轮在极小侧向力的作用下即产车轮在极小侧向力的作用下即产生侧滑，转向轮抱死后将失

8、去转向操纵能力生侧滑，转向轮抱死后将失去转向操纵能力。故车轮抱死后将。故车轮抱死后将导致制动时汽车的方向稳定性变坏。导致制动时汽车的方向稳定性变坏。由以上分析可知，制动时车轮抱死，制动效能和制动时的方向由以上分析可知，制动时车轮抱死，制动效能和制动时的方向稳定性均变坏，而如果制动时将车轮滑移率控制在稳定性均变坏，而如果制动时将车轮滑移率控制在10%-30%10%-30%，此时纵向附着系数最大，可得到最大的地面制动力。同时，横此时纵向附着系数最大，可得到最大的地面制动力。同时，横向附着系数也保持较大值，使汽车具有良好的抗侧滑能力及制向附着系数也保持较大值，使汽车具有良好的抗侧滑能力及制动时的转向

9、操纵能力，因而会得到最佳的制动效果。动时的转向操纵能力，因而会得到最佳的制动效果。ABSABS就是利用这一理论精确控制制动力获得最佳的制动效果的。就是利用这一理论精确控制制动力获得最佳的制动效果的。二、ABS系统的特点提高了汽车制动效能，缩短了制动距离。提高了汽车制动效能，缩短了制动距离。增加了汽车制动时的稳定性增加了汽车制动时的稳定性 改善了轮胎的磨损状况，延长了轮胎的使改善了轮胎的磨损状况，延长了轮胎的使用寿命。用寿命。使用方便，工作可靠。使用方便，工作可靠。 三、ABS系统的种类l 1 1、按生产厂家分类：、按生产厂家分类：德国的波许（德国的波许（BoschBosch）ABSABS系统和

10、坦孚系统和坦孚（TevesTeves）ABSABS系统。目前欧、美、日、韩系统。目前欧、美、日、韩等国汽车采用最多；等国汽车采用最多；美国的达科（美国的达科（DelcoDelco）ABSABS系统；系统；美国的本迪克斯（美国的本迪克斯（BendixBendix）ABSABS系统系统 ；2 2、按、按ABSABS的布置形式的布置形式ABSABS的布置形式是指轮速传感器的数量、制动压力调节器的布置形式是指轮速传感器的数量、制动压力调节器控制的通道数和对各车轮控制器制动压力的控制方式控制的通道数和对各车轮控制器制动压力的控制方式，可，可分为分为7 7种类型：种类型：四传感器、四通道、四轮独立控制四传

11、感器、四通道、四轮独立控制四传感器、四通道、前轮独立四传感器、四通道、前轮独立- -后轮低选择控制后轮低选择控制四传感器、三通道、前轮独立四传感器、三通道、前轮独立- -后轮低选择控制后轮低选择控制三传感器、三通道、前轮独立三传感器、三通道、前轮独立- -后轮低选择控制后轮低选择控制四传感器、两通道、前轮独立控制四传感器、两通道、前轮独立控制四传感器、两通道、前轮独立四传感器、两通道、前轮独立- -后轮低选择控制后轮低选择控制一传感器、一通道、后轮近似低选择控制一传感器、一通道、后轮近似低选择控制控制通道控制通道:能够独立进行制动压力调节的制动管路能够独立进行制动压力调节的制动管路独立控制：独

12、立控制：如果一个车轮的制动压力占用一个控制通道，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；可以进行单独调节，称为独立控制；一同控制：一同控制：如果两个车轮的制动压力是一同调节的，称如果两个车轮的制动压力是一同调节的，称为一同控制；分：为一同控制；分：低选原则一同控制：低选原则一同控制：以保证附着力较小的车轮不发生制以保证附着力较小的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，称这两个车轮是按低动抱死为原则进行制动压力调节，称这两个车轮是按低选原则一同控制选原则一同控制 高选原则一同控制：高选原则一同控制：以保证附着力较大的车轮不发生制以保证附着力较大的车轮不发生制动

13、抱死为原则进行制动压力调节，称这两个车轮是按高动抱死为原则进行制动压力调节，称这两个车轮是按高选原则一同控制。选原则一同控制。 对应于双制动管路的对应于双制动管路的H型型(前后前后)或或X型型(对角对角)两种布置形式，四通道两种布置形式，四通道ABS也有两种布置形式，见下图。也有两种布置形式，见下图。 为了对四个车轮的制动压力进行独立控制，在每个车轮上各安装一为了对四个车轮的制动压力进行独立控制，在每个车轮上各安装一个转速传感器，并在通往各制动轮缸的制动管路中各设置一个制动压力个转速传感器，并在通往各制动轮缸的制动管路中各设置一个制动压力调节分装置调节分装置( (通道通道) )。由于四通道由于

14、四通道ABSABS可以最大程度地利用每个车轮的附着力进行制动，因可以最大程度地利用每个车轮的附着力进行制动，因此汽车的制动效能最好。但在附着系数分离此汽车的制动效能最好。但在附着系数分离( (两侧车轮的附着系数不相等两侧车轮的附着系数不相等) )的路面上制动时，由于同一轴上的制动力不相等，使得汽车产生较大的的路面上制动时，由于同一轴上的制动力不相等，使得汽车产生较大的偏转力矩而产生制动跑偏。因此，偏转力矩而产生制动跑偏。因此，ABSABS通常不对四个车轮进行独立的制动通常不对四个车轮进行独立的制动压力调节。压力调节。 四轮四轮ABSABS大多为三通道系统，而三通道系统都是对两前轮的制动压力大多

15、为三通道系统，而三通道系统都是对两前轮的制动压力进行单独控制，对两后轮的制动压力按低选原则一同控制，其布置形式见进行单独控制，对两后轮的制动压力按低选原则一同控制，其布置形式见下图下图(c)(c)、(d)(d)、(e)(e)。 图图(f)所示的双通道所示的双通道ABS在按前后布置的双管路制动系统的前后制动管在按前后布置的双管路制动系统的前后制动管路中各设置一个制动压力调节分装置，分别对两前轮和两后轮进行一同控路中各设置一个制动压力调节分装置，分别对两前轮和两后轮进行一同控制。两前轮可以根据附着条件进行高选和低选转换，两后轮则按低选原则制。两前轮可以根据附着条件进行高选和低选转换，两后轮则按低选

16、原则一同控制。一同控制。图图(g)所示的双通道所示的双通道ABS多用于制动管路对角布置的汽车上，两前轮独立多用于制动管路对角布置的汽车上，两前轮独立控制，制动液通过比例阀控制，制动液通过比例阀(P阀阀)按一定比例减压后传给对角后轮。按一定比例减压后传给对角后轮。 所有单通道所有单通道ABSABS都是在前后布置的双管路制动系统的后制动管路中设都是在前后布置的双管路制动系统的后制动管路中设置一个制动压力调节装置，对于后轮驱动的汽车只需在传动系中安装一个置一个制动压力调节装置，对于后轮驱动的汽车只需在传动系中安装一个转速传感器，如下图。转速传感器，如下图。单通道单通道ABSABS一般对两后轮按低选原

17、则一同控制，其主要作用是提高汽一般对两后轮按低选原则一同控制，其主要作用是提高汽车制动时的方向稳定性。车制动时的方向稳定性。在附着系数分离的路面上进行制动时，两后轮的在附着系数分离的路面上进行制动时，两后轮的制动力都被限制在处于低附着系数路面上的后轮的附着力水平，制动距离制动力都被限制在处于低附着系数路面上的后轮的附着力水平，制动距离会有所增加。由于前制动轮缸的制动压力未被控制，前轮仍然可能发生制会有所增加。由于前制动轮缸的制动压力未被控制，前轮仍然可能发生制动抱死，动抱死，所以汽车制动时的转向操作能力得不到保障。所以汽车制动时的转向操作能力得不到保障。但由于单通道但由于单通道ABSABS能够

18、显著地提高汽车制动时的方向稳定性，又具有能够显著地提高汽车制动时的方向稳定性，又具有结构简单、成本低的优点，结构简单、成本低的优点，因此在轻型货车上得到广泛应用因此在轻型货车上得到广泛应用。 3、按结构原理的不同分类：、按结构原理的不同分类：液压制动系统液压制动系统ABSABS：广泛应用于轿车和轻型载货汽车上。广泛应用于轿车和轻型载货汽车上。 气压制动系统气压制动系统ABSABS：主要用于中、重型载货汽车上。主要用于中、重型载货汽车上。气顶液制动系统气顶液制动系统ABSABS：兼有气压和液压两种制动系统的特兼有气压和液压两种制动系统的特点，用于部分中、重型汽车上。点，用于部分中、重型汽车上。4

19、 4、按控制参数的不同分类：、按控制参数的不同分类：以车轮减速度为控制参数的以车轮减速度为控制参数的ABSABS以车轮滑移率为控制参数的以车轮滑移率为控制参数的ABSABS以车轮减速度和加速度为控制参数的以车轮减速度和加速度为控制参数的ABSABS以车轮减速度、加速度和滑移率为控制参数的以车轮减速度、加速度和滑移率为控制参数的ABSABS：目前目前多数多数ABSABS均采用此种控制方式。均采用此种控制方式。1.2 1.2 防抱死制动系统工作原理防抱死制动系统工作原理l 现在所说的现在所说的ABSABS系统通常单指防抱死电子控制系统，系统通常单指防抱死电子控制系统，由由传感器、电控单元传感器、电

20、控单元ECUECU和和执行机构（液压调节器、制动执行机构（液压调节器、制动压力调节器）压力调节器）组成。组成。ABSABS的基本工作原理：的基本工作原理：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送给ABSABS电子控制单元（电子控制单元（ECUECU）进行处理和分析，计算出滑移率的大小，）进行处理和分析，计算出滑移率的大小，并发出控制指令给液压控制单元。并发出控制指令给液压控制单元。在一般的制动情况下，驾驶员踩在制在一般的制动情况下，驾驶员踩在制动踏板上的力较小，车轮不会被抱死，动踏板上的力较小，车轮不会被

21、抱死，ECUECU无控制信号输出。无控制信号输出。在紧急制在紧急制动或是在松滑路面行驶时制动，车轮将要被抱死的情况下，动或是在松滑路面行驶时制动，车轮将要被抱死的情况下，ECUECU就会输就会输出控制信号，如果某个车轮的滑移率还没达到设定值，出控制信号，如果某个车轮的滑移率还没达到设定值，ECUECU就控制液压就控制液压单元，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，时，ECUECU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，如此反复输出控制信号，使各个

22、车轮的滑移率保持在理想的范围之内，防此反复输出控制信号，使各个车轮的滑移率保持在理想的范围之内，防止止4 4个车轮完全抱死。个车轮完全抱死。在制动过程中，如果车轮没有抱死趋势，在制动过程中，如果车轮没有抱死趋势，ABSABS将不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。参与制动压力控制，此时制动过程与常规制动系统相同。如果如果ABSABS出现出现故障，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ABSABS故障警告灯点亮，向驾驶员发出警告信号，此时故障警告灯点亮，向驾驶员发出警告信号，此时ABSABS不起作用，制动过

23、不起作用，制动过程将与没有程将与没有ABSABS的常规制动系统的工作相同。的常规制动系统的工作相同。1 1、建压阶段：、建压阶段：制动时，通过助制动时，通过助力器和总泵建立力器和总泵建立制动压力。此时制动压力。此时常开阀闭合，常常开阀闭合，常闭阀打开，制动闭阀打开，制动压力进入车轮制压力进入车轮制动器，车轮转速动器，车轮转速迅速降低迅速降低，直到，直到ABSABS电子控制单元电子控制单元通过转速传感器通过转速传感器识别出车轮有抱识别出车轮有抱死的倾向为止死的倾向为止。ABSABS工作过程可以分为工作过程可以分为: :建压阶段、保压阶段、降压阶段和升压阶段。建压阶段、保压阶段、降压阶段和升压阶段

24、。2 2、保压阶段：、保压阶段：ABSABS电子控制单元通过转速传感器得到的信电子控制单元通过转速传感器得到的信号识别出车轮有抱死的倾向时，即向液压控制单元发出控号识别出车轮有抱死的倾向时，即向液压控制单元发出控制信号制信号打开常开阀，此时常闭阀仍然打开，使制动器中的打开常开阀，此时常闭阀仍然打开，使制动器中的压力保持不变。压力保持不变。3 3、降压阶段：、降压阶段：在制动压力保持不变后，控制单元还不断检测车轮转在制动压力保持不变后，控制单元还不断检测车轮转速信号，若判断出车轮仍有抱死倾向时，速信号，若判断出车轮仍有抱死倾向时，ABSABS电子控制单元立即向液压电子控制单元立即向液压控制单元发

25、出控制信号打开常闭阀，起动液压泵工作，制动液从制动器控制单元发出控制信号打开常闭阀，起动液压泵工作，制动液从制动器经低压蓄能经低压蓄能器被送回到器被送回到制动总泵，制动总泵，制动压力降制动压力降低，制动踏低，制动踏板微量顶起，板微量顶起，车轮抱死程车轮抱死程度降低，车度降低，车轮转速开始轮转速开始上升。上升。4 4、增压状态：、增压状态：为了取得最佳的为了取得最佳的制动效果，当车制动效果，当车轮达到一定转速轮达到一定转速后，后，ABSABS电子控制电子控制单元再次命令单元再次命令常常开阀闭合，常闭开阀闭合，常闭阀打开阀打开。随着制。随着制动压力增加，车动压力增加，车轮再次被制动和轮再次被制动和

26、减速。减速。车轮转速传感器车轮转速传感器l 【别名【别名】轮速传感器、转速传感器轮速传感器、转速传感器l 【作用【作用】检测车轮的转速，送给检测车轮的转速，送给ECU决定是否开始进决定是否开始进行防抱死制动。行防抱死制动。l 【安装位置【安装位置】车轮上。车轮上。l 【结构【结构】由传感器头和齿圈组成。按传感器头的外形由传感器头和齿圈组成。按传感器头的外形分分凿式极轴车速传感器头凿式极轴车速传感器头、柱式极轴车速传感器头柱式极轴车速传感器头和和菱形极轴车速传感器头菱形极轴车速传感器头。前轮安装位置前轮安装位置后轮安装位置后轮安装位置制动盘传感器齿圈支架传感器凿式极轴凿式极轴柱式极轴柱式极轴电缆

27、永磁体外壳感应线圈极轴齿圈车速传感器头剖视图车速传感器头剖视图车速传感器工作原理车速传感器工作原理制动压力调节器制动压力调节器l 【作用【作用】接受接受ECUECU的指令，通过电磁阀的动作的指令，通过电磁阀的动作来实现车轮制动器制动压力的调节。来实现车轮制动器制动压力的调节。现代轿车常用现代轿车常用液压式制动压力调节器液压式制动压力调节器。循环式制动压力调节器：循环式制动压力调节器：电磁阀直接控制制动电磁阀直接控制制动压力。压力。可变容积式制动压力调节器：可变容积式制动压力调节器：电磁阀间接控制电磁阀间接控制制动压力。制动压力。1 1、循环式制动压力调节器、循环式制动压力调节器制动轮缸电磁阀回

28、油泵储能器制动主缸循环式制动压力调节器基本结构循环式制动压力调节器基本结构回油泵回油泵：电磁阀在电磁阀在减压减压时，时，从制动轮缸流出从制动轮缸流出的制动液经储能的制动液经储能器由回油泵泵回器由回油泵泵回制动主缸。制动主缸。储能器储能器：电磁阀：电磁阀在在减压减压时，从轮时，从轮缸流出的制动液缸流出的制动液由储能器暂时储由储能器暂时储存。存。在制动主缸和制动轮缸之间串连一个在制动主缸和制动轮缸之间串连一个电磁阀电磁阀，由，由电磁阀的通断来控制油路的压力。电磁阀一般为电磁阀的通断来控制油路的压力。电磁阀一般为三位三通三位三通类型，阀上有类型，阀上有3 3个孔分别通制动主缸、车个孔分别通制动主缸、

29、车轮轮缸和储液器。电磁阀由轮轮缸和储液器。电磁阀由ECUECU控制，实现控制，实现升压升压、保压保压、减压减压三种状态。三种状态。电流为0小电流大电流循环式制动压力调节器工作原理：循环式制动压力调节器工作原理：升压（常规制动）升压（常规制动）主缸踏板液压部件线圈储液器ECU传感器轮缸电磁阀回油泵ABC电磁阀不通电电磁阀不通电，阀体在上弹簧的弹力作用下停留在最，阀体在上弹簧的弹力作用下停留在最下端位置，其下端的阀门在弹簧弹力的作用下将通往下端位置，其下端的阀门在弹簧弹力的作用下将通往储能器的储能器的C C通道封闭，通道封闭，同时上端阀门被打开，制动主同时上端阀门被打开，制动主缸与轮缸相通，缸与轮

30、缸相通，来自制动主缸的压力油从来自制动主缸的压力油从A A通道直接通道直接进入进入B B通道而流入轮缸，轮缸压力升高通道而流入轮缸，轮缸压力升高。此时，电磁。此时，电磁阀处于阀处于“升压升压”位置。轮缸压力随主缸压力增减，位置。轮缸压力随主缸压力增减，ABSABS不工作，回油泵也不工作，进入不工作，回油泵也不工作，进入常规制动常规制动阶段。阶段。循环式制动压力调节器工作原理：循环式制动压力调节器工作原理：保压保压主缸踏板液压部件线圈储液器ECU传感器轮缸电磁阀回油泵ABC电磁阀通较小的电流（电磁阀通较小的电流（2A2A），在电磁线圈电磁力的作用，在电磁线圈电磁力的作用下，阀体克服上弹簧的弹力上

31、升到中间位置，将上端阀下，阀体克服上弹簧的弹力上升到中间位置，将上端阀门关闭，而下端阀门在下弹簧的作用下仍保持关闭状态。门关闭，而下端阀门在下弹簧的作用下仍保持关闭状态。主缸、轮缸和回油孔相互隔离密封，即主缸、轮缸和回油孔相互隔离密封，即A A、B B、C C这这3 3条通条通道互不相通，轮缸保持一定压力。电磁阀处于道互不相通，轮缸保持一定压力。电磁阀处于保压保压位置，位置，ABSABS工作。工作。循环式制动压力调节器工作原理：循环式制动压力调节器工作原理：减压减压主缸踏板液压部件线圈储液器ECU传感器轮缸电磁阀回油泵ABC电磁阀通较大的电流（电磁阀通较大的电流（5A5A），电磁力将使阀体进一

32、步克，电磁力将使阀体进一步克服上弹簧弹力而上升到最高位置。此时，上端阀门在下服上弹簧弹力而上升到最高位置。此时，上端阀门在下弹簧的作用下仍处于关闭状态，而下阀门则被打开，电弹簧的作用下仍处于关闭状态，而下阀门则被打开，电磁阀将轮缸与回油通道或液能器接通，即磁阀将轮缸与回油通道或液能器接通，即B B、C C通道连通，通道连通，轮缸的压力油由轮缸的压力油由B B、C C通道流入储能器，轮缸压力降低。通道流入储能器，轮缸压力降低。此时，电磁阀处于此时，电磁阀处于“减压减压”位置，位置，ABSABS工作。工作。2 2、可变容积式制动压力调节器、可变容积式制动压力调节器在汽车原有制在汽车原有制动系统基础

33、上动系统基础上增加一套液压增加一套液压控制装置控制装置。制。制动压力油路和动压力油路和ABSABS控制压力控制压力油路是相互隔油路是相互隔开的。开的。常规制动常规制动：电磁阀：电磁阀无电流，控制活塞无电流，控制活塞的工作腔与回油管的工作腔与回油管路接通，控制活塞路接通，控制活塞在强力弹簧的作用在强力弹簧的作用下推至最左端。活下推至最左端。活塞顶端推杆将单向塞顶端推杆将单向阀打开，使制动主阀打开，使制动主缸与轮缸的制动管缸与轮缸的制动管路接通，制动主缸路接通，制动主缸的制动液直接进入的制动液直接进入轮缸，轮缸压力随轮缸，轮缸压力随主缸压力变化而变主缸压力变化而变化。这种工作状态化。这种工作状态常

34、规制动工况。常规制动工况。电磁阀通入一大电电磁阀通入一大电流流，柱塞在弹簧力，柱塞在弹簧力作用下右移，将储作用下右移，将储能器与控制活塞工能器与控制活塞工作腔管路接通。储作腔管路接通。储能器的压力油进入能器的压力油进入控制活塞工作腔推控制活塞工作腔推动活塞，控制活塞动活塞，控制活塞在压力油作用下右在压力油作用下右移，单向阀关闭，移，单向阀关闭，常规制动油路切断。常规制动油路切断。同时由于控制活塞同时由于控制活塞的右移，使轮缸容的右移，使轮缸容积增大，制动压力积增大，制动压力减小。此时，减小。此时，电磁电磁阀处于阀处于“减压减压”位位置。置。电磁阀通入较小电电磁阀通入较小电流，流，电磁线圈的电电

35、磁线圈的电磁力减小，柱塞在磁力减小，柱塞在弹簧力的作用下左弹簧力的作用下左移，将所有油路相移，将所有油路相互隔开，控制活塞互隔开，控制活塞保持在某一位置，保持在某一位置，此时单向阀仍处于此时单向阀仍处于关闭状态，轮缸的关闭状态，轮缸的容积不发生变化，容积不发生变化，制动压力保持一定。制动压力保持一定。此时，此时，电磁阀处于电磁阀处于“保压保压”位置。位置。ECUECU切断电磁线圈中的电切断电磁线圈中的电流流，柱塞回到左端的初，柱塞回到左端的初始位置，控制活塞工作始位置，控制活塞工作腔与回油管路接通，控腔与回油管路接通，控制液流回储液器。控制制液流回储液器。控制活塞在强力弹簧的作用活塞在强力弹簧

36、的作用下左移，轮缸容积变小，下左移，轮缸容积变小，压力升高至初始值。当压力升高至初始值。当控制活塞左移至最左端控制活塞左移至最左端时，单向阀被打开，轮时，单向阀被打开，轮缸压力将随主缸压力的缸压力将随主缸压力的增大而增大。增大而增大。此时，电此时，电磁阀处于磁阀处于”增压增压“位置。位置。电子控制器（电子控制器（ECUECU）l 【作用【作用】接受传感器信息计算车轮转速、加减速度、车接受传感器信息计算车轮转速、加减速度、车轮滑移率，并判断车轮是否有抱死趋势，然后向制动压轮滑移率，并判断车轮是否有抱死趋势，然后向制动压力调节器发出制动压力控制指令，由制动压力调节器执力调节器发出制动压力控制指令，

37、由制动压力调节器执行压力调节的任务。行压力调节的任务。l 【组成【组成】输入级电路：输入级电路：将传感器输入的信号整形放大后输入运算将传感器输入的信号整形放大后输入运算电路。电路。运算电路：运算电路：进行车轮转速、车轮加减速度、滑移率等控进行车轮转速、车轮加减速度、滑移率等控制参数的计算，以及电磁阀的开启和监控运算。制参数的计算，以及电磁阀的开启和监控运算。输出级电路（电磁阀控制电路）：输出级电路（电磁阀控制电路）：接受运算电路的控制接受运算电路的控制信号，对电磁阀的动作进行控制。信号，对电磁阀的动作进行控制。安全保护电路：安全保护电路：将电源电压稳压成将电源电压稳压成5V5V标准电压，并对故

38、标准电压，并对故障信号进行监控。当出现故障时，停止障信号进行监控。当出现故障时，停止ABSABS的工作，转的工作，转入常规制动状态，同时点亮仪表板上的警告灯。入常规制动状态，同时点亮仪表板上的警告灯。四传感器四通道四传感器四通道ECUECU的内部结构的内部结构（信号输出）轮速传感器FLRRFRRL（信号输出）轮速传感器 输入增幅电路外部通信线路电动机监控线路制动开关线路阀继电器监控线路电源输入输出电路运算电路运算电路稳压电源故障存储等电磁阀控制电路电磁阀控制电路左前电磁阀FL右后电磁阀RR左后电磁阀RL右前电磁阀FR警告灯阀继电器电动机继电器继电器电源1.31.3典型典型ABSABS系统系统l

39、一、MK20I型ABS系统此系统由戴维斯（此系统由戴维斯（TWVESTWVES）研制，装在上海桑塔）研制，装在上海桑塔纳纳20002000、桑塔纳、桑塔纳30003000、捷达、都市先锋、赛欧及、捷达、都市先锋、赛欧及奇瑞等汽车上。奇瑞等汽车上。l 特点：特点：四传感器三通道，前轮独立控制，后轮低选择四传感器三通道，前轮独立控制，后轮低选择控制；控制；液压对角线双回路系统；液压对角线双回路系统；泵电机、液压控制单元和电子控制单元集成一泵电机、液压控制单元和电子控制单元集成一体，简称为体，简称为液压电子控制单元液压电子控制单元（HECUHECU）；）；C C语言编写的控制程序并加密固化在电子控制

40、单语言编写的控制程序并加密固化在电子控制单元中；元中；电磁阀线圈集成在电子控制单元内部；采用大电磁阀线圈集成在电子控制单元内部；采用大功率集成电路直接驱动电磁阀及泵电机，省去功率集成电路直接驱动电磁阀及泵电机，省去电磁继电器；电磁继电器；诊断接口可借助于诊断接口可借助于VAG1551VAG1551进行自诊断。进行自诊断。ABS警告灯右制动灯左制动灯制动灯开关ABS泵电机ABS液压控制单元ABS电子控制单元左前轮速传感器左后轮速传感器1、系统布置、系统布置ABSABS控制电路图控制电路图传感器传感器ABS电控单元制动灯开关ABS液压泵电机和低压储能器液压控制单元车轮转速传感器ABS警告灯故障诊断

41、插座执行元件执行元件2 2、系统组成及功能、系统组成及功能转速传感器液压控制单元总泵助力器制动液压电子控制单元ABSEBV控制检查监视警告ABS警告灯故障代码及故障信息ABS：制动防抱死系统 EBV：电子制动力分配 液压控制单元HCU电子控制单元ECU3、液压电子控制单元、液压电子控制单元HECU低压储能器总泵助力器进油阀出油阀吸入阀压力阀液压泵车轮制动器常规制动阶段常规制动阶段：进油进油阀闭合，出油阀断开阀闭合，出油阀断开，来自制动总泵的制动来自制动总泵的制动液进入制动轮缸。此液进入制动轮缸。此时时ABSABS不工作。不工作。4、ABS工作原理建压工作原理建压低压储能器总泵助力器进油阀出油阀

42、吸入阀压力阀液压泵车轮制动器保压阶段保压阶段：当车轮：当车轮趋于抱死时，趋于抱死时，进油进油阀断开，出油阀开阀断开，出油阀开，通往制动轮缸的通通往制动轮缸的通道被切断，轮缸内道被切断，轮缸内的油压保持不变。的油压保持不变。ABS工作原理保压工作原理保压低压储能器总泵助力器进油阀出油阀吸入阀压力阀液压泵车轮制动器减压阶段减压阶段：保压后，：保压后，若车轮仍趋于抱死若车轮仍趋于抱死时，时，进油阀断开，进油阀断开，出油阀闭合出油阀闭合，制动，制动轮缸内的制动液进轮缸内的制动液进入储能器，并由液入储能器，并由液压泵泵回到制动总压泵泵回到制动总泵。泵。减压后，车轮转速上升若太快，减压后，车轮转速上升若太

43、快，再次进入到升压阶段，进入新再次进入到升压阶段，进入新的一个循环，重复上述过程，的一个循环，重复上述过程，直至汽车停车为止。直至汽车停车为止。ABS工作原理减压工作原理减压ABSABS工作原理增压工作原理增压增压阶段：当油压降低，增压阶段：当油压降低，车轮转速增加到一定程度车轮转速增加到一定程度时，电控单元发出控制指时，电控单元发出控制指令，使进油阀闭合，出油令，使进油阀闭合，出油阀断开，电动液压泵通电阀断开，电动液压泵通电运转，将低压储液罐中的运转，将低压储液罐中的制动液和制动主缸的油压制动液和制动主缸的油压一起输送给制动轮缸，使一起输送给制动轮缸，使制动轮缸的液压迅速升高。制动轮缸的液压

44、迅速升高。二、二、Kelsey-Hayes ABSKelsey-Hayes ABS系统系统1 1、系统组成及控、系统组成及控制电路制电路1 1）系统组成）系统组成 该系统属于该系统属于4 4通道通道液压液压ABSABS系统，系系统，系统组成如图所示。统组成如图所示。其主要特点是将其主要特点是将液压控制单元液压控制单元（HCUHCU）和电控单）和电控单元（元（ECUECU）制成一）制成一个整体，称为电子个整体，称为电子液压控制电源液压控制电源（EHCUEHCU）。）。2）系统控制电路）系统控制电路2 2、系统部件的结构、系统部件的结构1 1）液压控制单元：工作原理与）液压控制单元：工作原理与MK20-I ABSMK20-I ABS的液压控制单元基本相同，的液压控制单元基本相同，工作过程包括建立油压、保持油压、减少油压和增加油压的循环过程。工作过程包括建立油压、保持油压、减少油压和增加油压的循环过程。a)a)建建立立油油压压b)b)保持油压保持油压c)c)减少油压减少油压d)d)增加油压增加油压2 2）电控单元：）电控单元：EHCUEHCU插接器各端子的排列和序号如图所示，插接器各插接器各端子的排列和序号如图所示，插接器各端子的功能见表。端子的功能见表。3）车轮