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1、防抱死制动系统与驱动防滑控制,本章主要内容：,防抱死制动系统概述 ABS的结构与工作原理 典型ABS系统 ABS的使用与维修 驱动防滑控制概述 ASR系统的结构与工作原理 典型ASR系统 防滑差速器,防抱死制动系统概述,汽车防抱死制动系统即Antilock Braking System（ABS）。 随着汽车技术的迅速发展，安全性能越来越受到人们的重视，制动系统作为主要主动安全件更是备受关注。,当汽车制动前轮抱死时，汽车会失去转向能力，后轮抱死时会造成汽车急转甩尾。 制动防抱死系统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。 制动防抱死系统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及减少轮胎的磨损方面。,ABS,无ABS制动,有ABS制动,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，因此驾驶者可此专心地处理紧急状况。,一、ABS系统的优点,以提高汽车行驶性能为目的而开发的各种ABS装置，其原理是充分利用轮胎和地面的附着系数，主要采用控制制动液压压力的方法，给各车轮施加最合适的制动力。 优点： 缩短制动距离 增加了汽车制动时的稳定性 改善了轮胎的磨损状况 使用方便，工作可靠,二、ABS系统的种类,现代汽车常用电磁阀式四轮防抱死制

3、动系统。 按生产厂家分类： 德国的波许（Bosch）ABS系统和坦孚（Teves）ABS系统。目前欧、美、日、韩等国汽车采用最多； 美国的达科（Delco）ABS系统； 美国的本迪克斯（Bendix）ABS系统 ；,三、ABS的控制及布置形式,控制通道：ABS系统中，能够独立进行制动压力调节的制动管路。 如果对两个(或两个以上)车轮的制动压力同时进行调节，则称这种控制方式为同时控制。 在两个车轮的制动压力进行同时控制时，如果以不易抱死的车轮（附着力较大的车轮）不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，称这种控制方式为高选择方式控制； 如果以易抱死的车轮（附着力较小的车轮）不发生制动抱死为原则进行制

4、动压力调节，则称这种控制方式为低选择方式控制。 按照控制通道数目的不同，ABS系统分为四通道、三通道、双通道和单通道四种形式 。 目前汽车上三通道ABS系统使用较多。,车轮转速传感器,控制通道,四传感器四通道四轮独立控制,三通道,四传感器双通道前轮独立控制,四传感器三通道前轮独立，后轮低选择控制,三传感器三通道前轮独立，后轮低选择控制,四、ABS的工作过程,在制动时，车轮转速传感器测量车轮的速度，如果一个车轮有抱死的可能时，车轮减速度增加很快，车轮开始滑转。 如果该减速度超过设定的值，控制器就会发出指令，让电磁阀停止或减少车轮的制动压力，直到抱死的可能消失为止。 为防止车轮制动力不足，必须再次

5、增加制动压力。 在自动制动控制过程中，必须连续测量车轮运动是否稳定，应通过调节制动压力（加压、减压和保压）使车轮保持在制动力最大的滑转范围内。,ABS的结构与工作原理,ABS系统通常由车轮速度传感器、液压控制单元（液压调节器、制动压力调节器）和电控单元ECU等组成。,车轮转速传感器,液压控制器,电控单元ECU,制动踏板,指示灯,制动器,双腔制动主缸,后桥,一、车轮转速传感器,【别名】轮速传感器、转速传感器 【作用】检测车轮的转速，送给ECU决定是否开始进行防抱死制动。 【安装位置】车轮上。 【结构】由传感器头和齿圈组成。按传感器头的外形分凿式极轴车速传感器头、柱式极轴车速传感器头和菱形极轴车速

6、传感器头。,前轮安装位置,后轮安装位置,凿式极轴,柱式极轴,车速传感器头剖视图,车速传感器工作原理,转子,感应线圈,永久磁铁,车轮转速传感器,二、制动压力调节器,【作用】接受ECU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。 现代轿车常用液压式制动压力调节器。 循环式制动压力调节器：电磁阀直接控制制动压力。 可变容积式制动压力调节器：电磁阀间接控制制动压力。,1、循环式制动压力调节器,回油泵：电磁阀在减压时，从制动轮缸流出的制动液经储能器由回油泵泵回制动主缸。 储能器：电磁阀在减压时，从轮缸流出的制动液由储能器暂时储存，然后由回油泵泵回主缸。,循环式制动压力调节器基本结构,3位3通

7、电磁阀基本结构及简化图,在制动主缸和制动轮缸之间串连一个电磁阀，由电磁阀的通断来控制油路的压力。 电磁阀有3/3、2/2等多种类型。 电磁阀由ECU控制，实现升压、保压、减压三种状态。,循环式制动压力调节器工作原理：升压（常规制动）,电磁阀不通电，ABS不工作，回油泵也不工作，进入常规制动阶段。,循环式制动压力调节器工作原理：保压,电磁阀通较小的电流，电磁阀处于保压位置，ABS工作。,循环式制动压力调节器工作原理：减压,电磁阀通较大的电流，电磁阀处于减压位置，ABS工作。,2、可变容积式制动压力调节器,在汽车原有制动系统基础上增加一套液压控制装置。制动压力油路和ABS控制压力油路是相互隔开的。

8、 常规制动：电磁阀无电流，柱塞左移，控制活塞在弹簧作用下左移顶开单向阀，常规制动油路接通。ABS不工作。,减压：电磁阀通入一大电流，柱塞右移，控制活塞在压力油作用下右移，单向阀关闭，常规制动油路切断。同时由于控制活塞的右移，使轮缸侧容积增大，制动压力减小。,保压：电磁阀通入较小电流，柱塞右移将所有油路相互隔开，控制活塞保持在某一位置，轮缸侧的容积不发生变化，制动压力保持一定。,三、电子控制器（ECU）,【作用】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，然后向制动压力调节器发出制动压力控制指令，由制动压力调节器执行压力调节的任务。 【组成】 输入级电路：将传感器

9、输入的信号整形放大后输入运算电路。 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）：接受运算电路的控制信号，对电磁阀的动作进行控制。 安全保护电路：将电源电压稳压成5V标准电压，并对故障信号进行监控。当出现故障时，停止ABS的工作，转入常规制动状态，同时点亮仪表板上的警告灯。,四传感器四通道ECU的内部结构,典型ABS系统,一、MK20I型ABS系统 此系统由戴维斯（TWVES）研制，装在上海桑塔纳2000、桑塔纳3000、捷达、都市先锋、赛欧及奇瑞等汽车上。 特点： 四传感器三通道，前轮独立控制，后轮低选择控制； 液压

10、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体，简称为液压电子控制单元（HECU）； C语言编写的控制程序并加密固化在电子控制单元中； 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，省去电磁继电器； 诊断接口可借助于VAG1551进行自诊断。,一、MK20I型ABS系统,1、系统布置,2、系统组成,ABS：制动防抱死系统,EBD：电子制动力分配,3、ABS工作流程,液压控制单元HCU电子控制单元ECU,电子控制单元ECU,液压控制单元HCU,油泵电机,4、液压电子控制单元HECU,常规制动阶段：常开阀断电-ON，常闭阀断电-OFF，来自制动总泵的制

11、动液进入制动轮缸。此时ABS不工作。,5、ABS工作原理升压,保压阶段：当车轮趋于抱死时，常开阀通电-OFF，常闭阀断电-OFF，通往制动轮缸的通道被切断，轮缸内的油压保持不变。,6、ABS工作原理保压,减压阶段：保压后，若车轮仍趋于抱死时，常开阀通电-OFF，常闭阀通电-ON，制动轮缸内的制动液进入储能器，并由液压泵泵回到制动总泵。,减压后，车轮转速上升若太快，再次进入到升压阶段，进入新的一个循环，重复上述过程，直至汽车停车为止。,7、ABS工作原理减压,8、ABS电路图,HECU,制动灯开关,车轮转速传感器,ABS警告灯,9、大众车系ABS系统其他辅助功能,10、电子制动力分配EBD,前后

12、分配,左右分配,二、丰田凌志LS400 ABS系统,1、压力调节器外形,2、系统油路,3、电路图,三、本田车系ABS系统,ABS的使用与检修,1、装备ABS的汽车易出现的一些特殊现象 发动机起动时，踏下制动踏板会弹起；而发动机熄火时，制动踏板会下沉。 制动时转方向盘，会感到方向盘有轻微的振动。 制动时，会感到制动踏板有轻微下沉，或轻微振动。 高速行驶急转弯时，或冰雪路面上行驶时，有时会出现制动警告灯亮起的现象。 制动时，ABS继电器不断地动作，这是ABS起作用的正常现象。 制动后期，会有车轮被抱死，在地面上留下拖滑的印痕。这是因为在车速小于710km/h时，ABS不起作用。此时的印痕很淡，与普

13、通制动时留的长而深的印痕不同。,2、检修ABS时应注意的事项,ABS故障一般有几种情况，一是紧急制动时，车轮被抱死；二是制动效果不良；三是警告灯亮；四是ABS出现不正常情况。检修时注意： 首先对ABS外观进行检查。 区分是ABS机械部分（制动器、制动总泵、制动管路等）不良还是ABS电子控制部分的故障。方法：拔下ABS控制线束，让汽车以普通制动方式制动，如果故障消失，为电子控制部分故障；否则说明机械部分有故障。 ABS电子控制部分故障多为线束插接器或导线松脱、车速传感器不良等。制动压力调节器的故障相对较少。 在检修制动压力调节器、制动分泵、储压器、后轮比例分配阀、电动油泵、制动液管路、压力警告和

14、控制开关时需泄压。 泄压方法：关闭点火开关，反复踩制动踏板20次以上，直到感觉到踩制动踏板力明显增加为止。,3、ABS故障自诊断,ABS的自检 点火开关接通，ABS ECU立即对其外部电路进行检查。这时制动警告灯亮，3S后熄灭。若制动警告灯一直亮或不亮说明ABS电路有故障。 对制动压力调节器的检查是通过控制阀的开关循环来实现。 发动机起动后，车速第一次达60km/h，ABS系统完成自检。 自检过程中若有异常，则停止使用ABS，储存故障码并点亮故障警告灯。 两个制动警告灯 ABS灯：黄色，标记为ABS或ANTILOCK。 制动灯：红色，标记为BREAK，由制动液压力开关和液面开关及手制动器开关控

15、制。 若制动灯亮，可能制动液不足、储液器制动压力过低、或手制动器开关问题，此时ABS和普通制动系统均不能正常工作。 若ABS灯亮，说明ABS系统有故障，此时无ABS功能，但常规制动系统仍有效。,MK20I型ABS故障码的调取和清除 使用故障阅读器VAG1551或VAG1552进行。 在数据传输模式下输入03选择ABS电子制动系统。 02功能为读故障码，05功能为清除故障码。 丰田车系ABS故障码的调取和清除 分开维修连接器插头或拔出WA与WB之间的短接销。 KEY ON，短接诊断座的TC与E1端子。 ABS故障灯即闪烁故障码。 在KEY ON时将制动踏板在3S内踩8次，即可清除故障码。 拆下TC与E1的短接线，插上维修连接器插头或WA、WB之间的短接销。 车速传感器信号故障码的诊断： 分开维修连接器插头或拔出WA与WB之间的短接销。 KEY ON，短接诊断座的TS与E1端子。 起动发动机，路试，车速达90km/h以上，停车。 短接诊断座的TC与E1端子，此时ABS故障灯闪烁车速传感器的故障。,4、ABS故障的一般检查方法,车速传感器 可能故障： 感应线圈短路、断路或接触不良； 齿圈上有缺损或脏污； 传感器头安装松动或磁极与齿圈之间有脏物。 检查： 检查有无松动，导线或插接器有无松脱； 检查感应