A汽车典型电控系统第5章(机械)

A汽车典型电控系统第5章(机械)第一页，共32页。第一节防抱死制动系统的结构与维修防抱死制动系统(Anti-lockBrakeSystem，ABS)是在原有的制动系统的基础上，增加了一套防止车轮制动抱死的控制系统。一、车轮转速传感器该系统在制动过程中，当车轮趋于抱死时，会迅速降低制动系统压力，使车轮滑移率恢复到靠近理想滑移率的稳定区内，通过自动、高频率地对制动系统的压力进行调节，使车轮滑移率保持在理想滑移率附近的狭小范围内，以达到充分利用车轮与路面间纵向峰值附着系数和较高的横向附着系数，实现防止车轮抱死和获得最佳制动性能。第二页，共32页。1．车轮转涑传感器的组成如图2．工作原理二、电子控制器ABS的ECU，主要作用是接收轮速传感器等输入信号，计算控制制动压力调节器等进行工作。第三页，共32页。另外，ABSECU还有监测等功能，如有故障时会使ABS停止工作并点亮ABS警告灯。三、ABS液压控制装置1．ABS液压控制装置的组成(1)电动泵和蓄压器1)电动泵。2)蓄压器。第四页，共32页。(2)主控制阀和电磁控制阀体1)主控制阀。2)电磁控制阀体。2．压力控制开关压力控制开关由一组触点组成，它独立于ABSECU。压力表开关监测蓄压器下腔的液压压力。四、故障指示灯ABS有两个故障指示灯。一个是红色制动故障指示灯，另一个是黄色ABS故障指示灯。第五页，共32页。第二节典型防抱死制动系统分析一、桑塔纳2000Gsi型轿车防抱死制动系统分析1．基本组成2．工作原理ABS的基本工作原理是：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的ECU，ABSECU根据设定的控制逻辑对四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。3．主要部件结构与工作原理(1)车轮转速传感器第六页，共32页。(2)制动防抱死控制器1)制动防抱死控制器的组成。①ECU。ECU是ABS的控制中心。它实际是一个微型处理器。②液压控制单元。ECU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四轮的制动情况，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ECU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。2)工作原理。第七页，共32页。①开始制动阶段。②油压保持。③油压降低。④油压增加。第八页，共32页。丰田车装用的ABS一般都是分离式液压ABS，按ABS的布置主要有三种类型：1)四传感器、四通道、四轮独立控制方式的ABS，如佳美车ABS。2)四传感器、三通道、前轮独立后轮低选择控制的ABS，如凌志LS400车ABS。3)三传感器、三通道、前轮独立后轮低选择控制的ABS，如皇冠3.0车ABS。二、丰田佳美ABS分析1．丰田轿车ABS的结构特点第九页，共32页。丰田佳美车ABS原理如图所示。在制动压力调节器中有四个三位三通电磁阀，每个电磁阀控制一条通向制动轮缸的通道，ABS工作时，ECU根据每个轮速传感器传来的信号分别控制各电磁阀，以实现四轮独立控制，电磁阀根据ABSECU的指令有三个不同的位置，以实现制动压力的“增压”“保持”和“减压”过程。2．丰田佳美轿车ABS电控部件的位置3．丰田佳美轿车ABS工作原理第十页，共32页。第十一页，共32页。电动液压泵受ABSECU和液压泵继电器控制，有两种工作状态：1)在防抱制动模式“减压”过程中。2)防抱制动模式其他工作过程中。4．丰田佳美轿车ABS的检测(2)ABS执行器的检测1)蓄电池电压的检测。2)动作检测。拆开插接器，用工具将检查器接到调节器上。(1)车轮转速传感器的检测1)电阻的检测。2)传感器转子齿面的检测。第十二页，共32页。三、本田雅阁ACCORD轿车ABS分析1．组成本田雅阁轿车的ABS采用的是电控集成式ABS装置，将液压控制系统集成在一个调节器装置内。前轮左右独立控制，后轮左右共同控制的方式。该系统主要由ABS控制装置、调节器、轮速传感器、失效保护继电器等元件组成。(1)ABS控制装置ABS控制装置由控制ABS工作的主功能块和控制泵电动机及自诊断功能的副功能块组成，作用是采集各传感器、开关发送的信号，进行分析、计算、对比，并通过控制调节器的动作来控制系统。第十三页，共32页。第十四页，共32页。(2)调节器调节器主要由元件组成。它接受ARS控制装置的传来信号，控制各制动钳、制动缸体的液压，同时协调泵、蓄电池、电磁阀、压力开关、活塞的动作。(3)轮速传感器采用非接触式的永久磁铁和线圈组成，车轮运动时通讨切割磁场，使磁通量交替变化而在传感器的线圈上产生电压。该电压信号与车轮转速成正比，此脉冲信号被传入ABS控制装置，ABS控制装置即可检测到车轮转速的变化。(4)失效保护继电器2．工作原理第十五页，共32页。(1)通常制动第十六页，共32页。(2)ABS起作用时当ABS失效或不起作用时，装在后轮的油压控制系统上的比例控制阀，可防止后轮先抱死。4．ABS的检测(1)内部液压系统泄漏测试(2)前轮脉冲发生器／传感器的检测(3)后轮脉冲发生器／传感器1)降压控制2)增压控制3．比例控制阀四、通用别克车系列ABS分析第十七页，共32页。其中电控模块(EBCM)，压力调节阀及液压泵为一体，称制动器压力调节阀。第十八页，共32页。1．制动器压力调节阀(BPMV)BPMV由EBCM、ABS电磁阀、牵引力控制系统电磁阀(7CS)和液压泵组成。EBCM可以从制动器压力调节阀拆下并单独更换，其他组成部分不可解体维修。别克君威轿车采用对角线布置双管路制动系统，左前和右后车轮，右前和左后车轮是两条独立的管路。(1)电子制动控制模块(EBCM)电子制动控制模块有如下主要功能：①检测车轮打滑倾向。②检测车轮速度差。③控制防抱死或牵引力控制系统的动作。④监视系统电气部件工作是否正常。第十九页，共32页。⑤连续监测ABS或牵引力控制系统，以保证它们的正常工作状态。(2)液压泵液压泵位于制动器压力调节器阀内部，它是一个电动机驱动的循环液泵，它不可单独维修。它有两个作用：1)在ABS降压过程中。2)在牵引力控制(TCS)过程中。(3)ABS电磁阀ABS电磁阀有四个人口电磁阀和四个出口电磁阀，在防抱死控制过程中，EBCM控制电磁阀处于相应位置，以降低或保持单个车轮回路中的制动液压力。2．车轮转速传感器第二十页，共32页。第三节防抱死制动系统的故障诊断与排除一、ABS的故障类别及诊断程序ABS的故障基本上可以分为三大类：电路故障、机械故障及外来干扰。二、ABS的基础检测ABS的初步检查是在ABS出现明显故障而不能正常工作时首先要采取的检测与诊断方法。例如仪表板上的ABS故障指示灯常亮不熄、ABS不能工作。如果用初步检查方法不能确定故障部位，就可以进行自诊断。第二十一页，共32页。三、ABS的故障征兆模拟测试方法在ABS故障检测与诊断中，如果是单纯的元器件不良，可运用电路检测方式诊断。如果属于问歇性故障。或是相关的机械性问题，则需进行模拟测试以及动态测试。1．模拟测试方法该模拟测试系根据ABSECU中逻辑电路的车速信号差以及警告电路特性．便于检测车速传感器的故障而设置的。2．动态测试方法四、故障自诊断1．丰田佳美轿车ABS自诊断第二十二页，共32页。(1)读取故障码(2)清除故障码(3)诊断故障码识别表2．本田ACCORD轿车ABS自诊断(1)故障码读取(2)故障码清除3．桑塔纳2000GSi型轿车ABS自诊断利用V．A．G1552进行自诊断。按仪器屏幕的提示进行操作，可以读取故障码、清除故障码，也可以读数据模块、进行基础设定。五、ABS典型故障的诊断与排除在进行ABS故障检测与诊断时，应根据ABS的工作特性分析故障现象和特征，在故障征兆确认后，根据维修资料的说明有目的进行检测与诊断。由ABS的工作原理可知，在ABS工作过程中，会出现一些与第二十三页，共32页。传统经验相背离的情况，有些是ABS的正常反应，而不是故障现象，应加以区别。1)发动机起动后，踩下制动踏板，制动踏板会有可能弹起；反之，发动机熄火，踩下制动踏板，制动踏板会有轻微下沉现象。2)当踩下制动踏板后，同时转动转向盘，即可感到轻微的振动，这并非故障。3)汽车行驶制动时，制动踏板不时地有轻微的下沉现象。4)高速行驶时，如果急转弯，或是在冰雪路面上行驶时，有时会出现ABS故障指示灯点亮的情况。ABS可能出现的故障有：1．紧急制动时，车轮抱死第二十四页，共32页。(1)故障现象紧急制动时，车轮出现抱死现象。2．ABS作用时刻不对(1)故障现象制动时，ABS作用时刻不对。(2)故障原因1)油泵及电路故障。2)车轮转速传感器及电路故障。3)制动开关故障。4)ECU故障。(2)故障原因1)插接器接触不良。2)车轮转速传感器及电路故障。3)ECU故障。第二十五页，共32页。3．放松驻车制动手柄时，制动灯亮。(1)故障现象放松驻车制动手柄时，制动灯亮。(3)故障诊断与排除程序(2)故障原因1)制动液不足。2)驻车制动开关不良。3)ECU及供电电路故障。第二十六页，共32页。第四节驱动防滑系统驱动防滑系统简称为ASR，德文全称为AntiebsSchlupfregelSystem，英文全称为Accel．erationslipRegulation。在日本车上又称为驱动力控制系统TCS(TractionControlSystem)，简称为TRC或TRAC。一、驱动防滑系统的作用驱动防滑系统的作用是防止汽车起步、加速过程中驱动轮打滑，特别是防止汽车在非对称路面或转弯时驱动轮空转，并将滑移率控制在10％～20％范围内。二、驱动防滑系统的组成第二十七页，共32页。以丰田皇冠轿车为例：第二十八页，共32页。1．TRC切换开关2．TRC指示灯3．TRC停止指示灯4．副节气门执行机构该装置装在节气门体上，由TRCECU发出的信号控制副节气门的开闭，从而控制发动机的转矩。通过TRCECU发出的信号使传感线圈通电，从而使旋转轴开始转动。这样装在旋转轴顶端的主动齿轮就可带动与副节气门同轴的扇形齿轮，从而使副节气门开闭。5．TRC制动执行机构按照TRCECU的控制信号，调节左、右后轮制动分泵油压，第二十九页，共32页。从而控制车轮的运转状态。6．TRCECU(1)输入信号和输出信号TRCECU分析处理各种输入信号，而向TRC执行机构和副节气门执行机构输出控制信号，同时也向各指示灯和其他各ECU输出控制信号。(2)控制车轮速度TRCECU接收来自ESCECU的三个速度信号，计算各车轮速度，同时还以左、右前轮的速度为基准判定车身速度，从而确定控制速度。(3)初始检查功能1)TRC制动执行机构。2