ABS构造与检修-1概述.ppt

1、授人以鱼不如授人以渔,电子控制防抱死制动系统 (ABS),第一节 概述,主讲：朱明 高级技师、经济师,工程师 高级技能专业教师 汽车维修工高级考评员,授人以鱼不如授人以渔,ABS-制动防抱死装置,教学内容： 一、制动防抱死装置的优点。 二、制动防抱死装置的组成。 三、制动防抱死装置的工作原理。 四、主要元件的结构与原理。 五、制动防抱死装置的故障诊断。,授人以鱼不如授人以渔,为什么要有ABS系统,什么是ABS系统，它主要的作用是什么呢？ ABS全称为防抱死制动系统，自动控制和调节车轮制动力，主要是防止在紧急制动过程中，发生制动跑偏（调头、甩尾）与方向失去控制。,制动跑偏的后果,授人以鱼不如授人

2、以渔,ABS-防抱死制动系统,ABS是英文Auti-Lock Braking System的缩写，意为制动防抱死系统，通常简称为 ABS。 ABS的功能 汽车运行中，踩下制动踏板使汽车制动的过程中，由于几个车轮接触的路面状况不同和各车轮与路面间附着力的变化，以及各车轮制动器机械状况与调整的差异，使各车轮的制动状况不同，很容易出现有一个车轮较其他车轮提前抱死的情况。 电子制动防抱死系统（ABS）的主要任务是通过控制装置，对汽车制动过程中车轮的状态进行监测和有效控制，不断地调节制动系统的制动力，使车轮尽可能处于最佳运动状态，从而使汽车具有良好的抗侧滑能力和最短的制动距离，以提高汽车制动稳定性和安全

3、性。,授人以鱼不如授人以渔,一、ABS系统的发展及应用(技术发明与应用阶段),1、在20世纪30年代由英国人霍纳摩尔研制并申请专利汽车防抱死制动系统 2、1950年世界上第一台ABS系统研制成功，并首先在飞机的滑行制动系统中得到应用。,授人以鱼不如授人以渔,3、1958年，由飞机用ABS派生出来的Maxaret ABS开始用在载货汽车上，,二通道组合低选择、 四轮控制通断式ABS， 前轮采用机械式速度传感器，后轮采用电磁式速度传感器。,授人以鱼不如授人以渔,一、ABS系统的发展及应用(技术推广阶段),4.在1960年至1965年期间，美国政府倡导在国产轿车、载货车上安装ABS，鼓励开发ABS。

4、之后，许多公司对开发ABS表现出浓厚的兴趣。 5.1969年，福特汽车公司首先推出二轮控制方式的ABS系统，并在美国、日本的高级轿车上得到应用，但在此后的10年中却没有较大的进展。,授人以鱼不如授人以渔,一、ABS系统的发展及应用(技术发展阶段),6.随着电子技术及精密液压元件加工制造技术的进步，逐步奠定了复杂而精确的控制技术基础， 1978年奔驰公司首次推出四轮控制ABS。,授人以鱼不如授人以渔,一、ABS系统的发展及应用(我国ABS技术发展与应用阶段),7.我国东风汽车公司从20世纪80年代初开始研究ABS系统， 90年代一汽集团在货车上开始用ABS系统。 随着汽车工业技术的发展，一些普通

5、的小轿车和微型车(如长安)都已经开始装用ABS系统。,授人以鱼不如授人以渔,意外狀況正確處理方式：減速+閃躲,在駕駛車輛時，遇上前方有事故或是障礙物的狀況是不可避免的。在駕駛人全力踏下剎車踏板的情形，雖然能夠讓剎車力大幅度的提升，讓車輛有效的減速，但是剎車力過大的情形，便可能超過車輪與地面之間的抓地力，造成打滑失控的狀況。而在失控的狀況之下，車輛將依慣性方向前進，無法依駕駛對於方向盤的操作進行轉向，無法進行閃躲的動作。 除非車輛滑動的磨擦力以及阻力足以在障礙前將車輛停下，否則車輛將因慣性作用而撞上障礙物。,授人以鱼不如授人以渔,3、制动防抱死装置的工作原理,车辆在行驶时，四个轮速传感器检测各车

6、轮转速的变化，并将车轮的转速变成电信号输送到电控单元。 电控单元对轮速传感器送来的信号进行处理，并根据处理结果适时地向执行器发出控制指令。 车辆制动时，制动总泵的制动液直接进入分泵，使车轮制动器产生制动力。 当某个车轮抱死时，电控单元从该轮速传感器中收到抱死的信号，迅速向执行器内的电磁阀发出指令，使制动分泵内的液压降低，减少制动力使车轮滚动，滑移率下降。,授人以鱼不如授人以渔,阻力对物体运动的影响,前进方向 前进方向 滚动阻力 滑动阻力 大不打滑 小易滑动 驱动作用力F反=驱动力-滚动阻力,滚动阻力,滑动阻力,驱动力,驱动力,授人以鱼不如授人以渔,制动过程车轮由滚动转滑动三阶段,制动前：驱动力

7、大 1 制动中：驱动力减 纯滚动 方向可控 2 全制动：驱动力无 边滚边滑 3 方向难控 抱死滑拖.方向失控,授人以鱼不如授人以渔,3、制动防抱死装置的工作原理,当滑移率降低到一定程度时，电控单元向执行器的电磁阀及油泵发出指令，使分泵内的液压升高，制动力增大，待车轮再抱死时迅速进行降压。 制动防抱死装置以每秒1020次的频率重复上述动作，使车轮的滑移率保持在15%20%的范围内，以保证汽车制动时的稳定性和获得最佳的制动效果。,授人以鱼不如授人以渔,什么是滑移率？,当车辆均速行驶时，车辆的速度与车轮的速度相同。,授人以鱼不如授人以渔,什么是滑移率？,但当驾驶员踩下制动踏板降低车速时，车轮的速度逐

8、渐减低，不再与车身的速度一致，而车身却仍以自身的惯性运动，造成轮胎与地面之间出现少量的滑移。,授人以鱼不如授人以渔,什么是滑移率？,车身速度和车轮速度之差比车身速度称为“滑移率”。 滑移率=(车速轮速)车速100% 滑移率为0，表示车轮自由旋转。 滑移率为100%，表示车轮被抱死，轮胎沿地面滑动。,授人以鱼不如授人以渔,车轮抱死会出现那些现象,若前轮抱死，不能控制方向。 若后轮抱死，易出现甩尾、调头。 若后轮的制动力比前轮大，容量出现甩尾。 第一、第二为ABS的功能、第三为ABS中的EBD功能。 EBD（电子制动力分配系统）,授人以鱼不如授人以渔,汽车刹车时轮胎抱死的危害,急刹车的目的： 最短

9、的时间里、最短的距离将车速降为零，阻止车辆碰撞。 很多司机认为大力刹车，将车轮锁死，车辆发生滑动现象，是刹车的效果最好，刹车距离最短,授人以鱼不如授人以渔,汽车刹车时轮胎抱死的危害原因,实际很多事故就是这样造成的。原因： 1、刹车时，车辆的轮胎与地面发生滑动前的临界点是摩擦力的最大值，大力刹车后如果车辆发生滑动，摩擦力减少，刹车距离加长 2、当车辆锁死后，方向不起作用，车辆是按惯性力方向加滑动阻力的合力轨迹运行，车辆处于失控状态，事故随时可能发生。,授人以鱼不如授人以渔,抱死直行方向失控,前进惯性方向,抱死后 滑动阻力 变化,抱死后 滑动失控 方向轨迹,授人以鱼不如授人以渔,抱死后甩尾方向失控

10、,直行惯性方向,抱死后 滑动失控 方向轨迹,抱死后 滑动阻力 变化,授人以鱼不如授人以渔,抱死后调头方向失控,前进惯性方向,抱死后 滑动失控 方向轨迹,抱死后 滑动阻力 变化,授人以鱼不如授人以渔,如何防止车轮制动抱死,驾驶车辆遇紧急情况刹车时，正确的方法应为： 刹车时要保持很大的力，但不要使车轮抱死，而要使车轮在接近抱死的临界点上以保持最大的摩擦力。使车辆在最短的距离内停下来。 这种刹车方法的另外一个优点在于刹车时车轮抱死，方向可以有效地动作，车辆在可以控制范围内，驾驶车辆可绕开正面的障碍物。 (俗称-点刹),授人以鱼不如授人以渔,一、制动防抱死装置的优点,1：缩短了汽车的制动距离。 2：提

11、高了汽车制动时的稳定性。 3：提高了汽车在制动时方向的操纵性。 4：具有故障自诊断能力。,授人以鱼不如授人以渔,碰撞事故统计数据,。,侧面碰撞数量/总碰撞数量=11%,侧面碰撞伤亡/总碰撞伤亡=47%,授人以鱼不如授人以渔,二、ABS系统的基本工作原理1、最佳制动效果选择,制动距离,防侧滑、跑偏能力,ABS工作范围,滑移率S S=无制动.车轮自由滚动 = 0 S=（车速-轮速）/车速 X100% 1 S=车轮抱死= 100%=1，,车轮抱死 滑移率S=1,制 动 力 与 侧 向 力,制动力,转向能力,（滑移率）,车轮自由滚动 滑移率S=0,滑移率S1,授人以鱼不如授人以渔,ABS系统的结构与基

12、本工作原理,ABS警示灯,ABS泵电机,制动灯开关,左制动灯,右制动灯,左前轮速传感器,右前轮速传感器,左后轮速传感器,ABS液压控制单元,ABS电子控制单元,右后轮速传感器,授人以鱼不如授人以渔,2、ABS系统的基本工作原理,1、四个车轮各有一个传感器，检测车轮速度的变化，并将其信号输送给电控单元， 2、电控单元将送来的信号处理后发出控制指令给液压调节器。 电控单元是ABS系统的控制中心； 3、液压调节器是ABS系统的执行控制装置。 制动主缸中的制动液可直接通过液压调节器进入制动工作缸产生制动力。 4、只要制动系统在制动过程中车轮没有被抱死的迹象，ABS系统是不工作的，,授人以鱼不如授人以渔

13、,ABS系工作过程,车轮 车轮传感器 将抱死 发出的转速信号 车轮的滑移率 ABS系 控制在20左右 电控单元判断 液压调节器控制 向液压调节器 制动缸液压力变化 发出控制指令 发挥了制动系统的制动力而使车轮不完全抱死，保证了制动时汽车的安全性，并缩短了制动距离,授人以鱼不如授人以渔,ABS系统的分类之一,根据液压调节系统不同可分为： 1、整体式：将制动主缸与液压调节系统制作为一体； 2、分离式：将液压调节系统独立安装在制动主缸与工作缸之间。,授人以鱼不如授人以渔,ABS系统的分类之二,根据控制通道不同可分为： 1、四通道控制式：四个车轮各有一条控制通道。 2、三通道控制式：两前轮各有一条控制

14、通道，两后轮共用一条控制通道；,授人以鱼不如授人以渔,三、ABS系统的优点及局限性,(1)、ABS系统的优点： 1.改善了汽车制动时的横向稳定性，使汽车具有足够的横向稳定能力； 2.改善了汽车制动时的转向操纵性能和制动效能，减少了制动距离，制动减速度增大； 3.减少了轮胎局部的过度磨损等。,授人以鱼不如授人以渔,三、ABS系统的优点及局限性,(2)、ABS系统的缺陷：主要表现在安全性能方面。 1.机械控制式ABS系统：线路过多，一旦接触不良，就会发生故障。 2.电子控制方式的危险在于：若发生电气接触不良，异常信号被输入电控单元，使整个系统紊乱引起误动作。,授人以鱼不如授人以渔,1.防抱死刹车系

15、统绝对不是万灵的。部分车主好象只要有了ABS，汽车刹车安全就有了保障， 2. 从80年代中期ABS产生到现在为止，美国汽车保险公司协会所做的调查显示汽车事故率和该车配有ASB与否没有直接联系，换句话说，配有ABS并不会提高你驾车的安全系数。 3.美国一些大汽车制造上所组织的研究显示，在一系列新型汽车安全技术中（气囊，汽车防滑助力分配系统，全程四轮驱动，ABS等其中ABS技术在实际应用中的效果令人失望。 4.很多事故是因驾驶者不会如何正确使用ABS而造成的,ABS也不是万能的,授人以鱼不如授人以渔,现代的一些防抱死系统,奔驰车刹车系统相关的电子智能系统有： “ABS”：防抱死制动系统 “BAS”

16、：刹车辅助系统 “ASR”：牵引力控制系统 “ESP”：动力操纵系统 .,授人以鱼不如授人以渔,“BAS”即刹车辅助系统，提供附加的安全性。科学测试表明：在突如其来的紧急情况下，大多数驾驶员能很快踩刹车，但达不到十分的强劲有力，或者在最初次碰撞平息时，驾驶员会太早放松刹车踏板，这两点正是刹车辅助系统要解决的。“BAS”可认知紧急刹车，在毫秒内建立起最大的刹车力量，并且保持它一直到驾驶员的脚离开刹车踏板。这样一来，刹车距离便明显的缩短。例如，车在100kmh的速度情况下开始紧急刹车，刹车距离缩短45，且在这过程中由于“ABS”的存在，没有车轮被抱死的问题。,“BAS”即刹车辅助系统,授人以鱼不如

17、授人以渔,驱动防滑转控制系统(ASR)。,牵引力控制系统(TRC)也称为驱动力控制系统(TCS)或驱动防滑转控制系统(ASR)。 系统作用： 在驱动过程中防止驱动车轮发生滑转， 起步和加速时，根据路面情况给出最佳的驱动力。 湿滑路面起步、加速或转向时，提高车辆的稳定性。 ASR和ABS系统的关系： 从控制车轮和路面的滑移率来看，采用相同的技术， 但两者所控制的车轮滑移方向是相反的。 ASR系统与ARS系统常一起使用，构成行驶安全系统 ASR和ABS共用许多电子元件，用共同的系统部件来控制车轮的运动。,授人以鱼不如授人以渔,“ESP”（电子稳定程度）即动力操纵系统 .,“ESP”（电子稳定程度）即动力操纵系统， 1)ESP系统包含ASR系统， ESP系统可实现ASR系统的功能， “ESP”系统参考对比驾驶员的的行为过程，通过转向与刹车的介入得知的车的