帕萨特B5轿车防抱死系统及其检修

1、摘要：随着汽车工业的进展，人们对汽车各方面性能的要求愈来愈高，这便引导汽车朝着电子化、智能化方向进展。而维修技术却相对掉队，为改变这一现状，促使汽修技术的进展，本文就以帕萨特B5轿车ABS系统为例进行探讨，该系统主要由电磁式轮速传感器、电子控制单元和液压调节器组成，介绍了该系统的结构、工作原理、控制进程、故障诊断方式、主要部件检修方式及检修实例。关键词：制动时抱死装置；结构；故障诊断1帕萨特B5轿车ABS系统简介1ABS系统的作用1帕萨特B5ABs系统的长处22 .帕萨特B5ABS系统的结构与工作原理2帕萨特B5ABS系统的结构组成22. 1.1传感器33. 1.2执行器44. 1.3电子控制

2、装置5帕萨特B5ABs系统的工作原理63 .帕萨特B5ABs系统的检修8帕萨特B5ABS系统的自诊断功能83.1.1ABS系统自诊断功能83.1.2故障诊断流程83.1.3自诊断的检查先决条件10帕萨特B5ABS系统故障查询与检修103.2.1故障查询103.2.2故障检修14参考文献151帕萨特B5轿车ABS系统简介ABS系统的作用防抱死制动系统ABS全称是Anti-lockBrakingSystem,即ABS系统，可安装在任何带液压的上。它是利用阀体内的一个，在踩下刹车时，给予刹车油压力，充斥到ABS的阀体中，现在气囊利用中间的空气隔层将压力返回，使车轮避过锁死点。ABS系统的进展能够追溯

3、到本世纪初期，早在1928年制动防抱理论就被提出，在30年代机械式制动防抱系统就开始在火车和飞机上取得应用，博世(BOSCH)公司在1936年第一个取得了用电磁式车轮转速传感器获取车轮转速的制动防抱系统的专利权。汽车运行时，在踩下制动踏板使汽车制动的进程中，由于几个车轮接触的路面状况不同，各车轮与路面间附着力的转变，和各车轮制动器的机械状况与调整的不同，使各车轮在踩下制动踏板后的制动状况不同，很容易出现有一个车轮较其它车轮提前抱死的情形。在普通制动系统中，车辆制动时，尤其是雨天在滑腻道路或泥泞道路上行驶时，车辆刹死是超级危险的。有经验的驾驶员现在往往采用点刹，即频繁地踩下及放松制动踏板，以避免

4、车辆抱死而形成的车辆滑动。因为车辆纯滑动时，在轮胎与地面间只有很小的滑动摩擦力，车辆的庞大前冲惯性无法取得有效控制。同时，车辆还伴生出跑偏、侧滑或转向失灵等现象，极易造成严峻车祸。由此可见，人为的点刹，由于受反映时刻和制动系统的动作时刻所限，尚不能靠得住地避免车轮抱死，使车辆不能达到最佳的制动效果。汽车正常动行时，轮胎在路面上转动没有滑移，车轮的速度与汽车前进速度相同,当踩下制动踏板使汽车制动时，车轮转速降低，再也不与车身速度一致，轮胎与路面之间出现滑移。制动时，车轮与路面之间的转动与滑动的状态通常常利用滑移率S表示。汽车制动时，随滑移率增加，横向附着系数将会急剧下降，当车轮抱死时，滑移率S=

5、100%,横向附着系数为0,即路面对车轮的侧向反作使劲为0。若是汽车制动时前轮提前抱死，后轮还在转动，前轮与路面之间的侧向反作使劲为0,将会使汽车丧失转向能力。若是汽车制动时后轮提前抱死，前轮还在转动，则后轮与路面之间侧向反作使劲为0,制动进程中即便受到一个很小的侧向干扰力，也会使汽车绕它的垂直轴转动，产生甩尾乃至调头等现象，以至造成交通事故。随制动时滑移率增加，汽车的纵向附着系数也降低，专门是在湿柏油路和冰面上制动时由于附着系数下降，使汽车制动距离延长，从而致使制动性能变坏。从附着力随滑移率转变的规律能够得知，当滑移率在10%30%时，即可同时取得较大的纵向和横向附着系数。从实际情形来看，滑

6、移率在15%20%范围内为最佳，可达到最佳的制动效果，这是一般制动系统无法做到的，但采用电子制动防抱死系统(ABS)却很容易实现。电子制动防抱死系统(ABS)的主要任务是通过控制装置，对汽车制动进程车轮的状态进行监测和有效控制，不断地调控制动系统的制动力，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，以提高汽车制动的稳固性和安全性。帕萨特B5ABS系统的长处帕萨特B5ABS系统由汽车微电脑控制，当车辆制动时，它能使车轮维持转动，从而帮忙驾驶员控制车辆达到安全的停车。这种防抱制动系统是用速度传感器检测车轮速度，然后把车轮速度信号传送到微电脑里，微电脑按照输入车轮速

7、度，通过重复地减少或增加在轮子上的制动压力来控制车轮的打滑率，维持车轮转动。在制动进程中维持车轮转动，不但可保证控制行驶方向的能力，而且，在大部份路面情形下，与抱死(锁死)车轮相较，能提供更高的制动力量帕萨特B5ABS系统与常规的液压制动系统相较有三个显著的优点：车辆控制一装备有ABS的汽车驾驶员在紧急制动进程中，维持着专门大程度的操纵控制。在紧急制动进程中，用标淮的液压制动器产生的打滑使驾驶员失去对车辆的控制。ABS恢复稳固性并使驾驶员恢复对车辆的控制。减少浮滑现象一潮湿、滑腻道路和抱死车辆纵使形成被称为浮滑现象的状态，当车辆驾驶员行驶在具有一层水和油薄模的路面之上时，出现与浮滑现象相仿。由

8、于ABS系统减少了车轮抱死的机缘，因此，也减少了制动进程中出现浮滑现象的机缘。改善了轮胎的磨损一利用ABS避免车轮抱死，消除在紧急制动进程中轮胎平斑的可能性。2.帕萨特B5ABS系统的结构与工作原理帕萨特B5ABS系统的结构组成帕萨特B5ABS系统主要由传感器、执行器和电子控制装置三个部份组成。其组成结构如图2-1所示。图2-1帕萨特B5ABs系统是结构组成1-ABS的液压单元（N55）2-ABS控制单元（J104）3-ABS/EDS或具有ASR的ABS/EDS液压单元（N55）4-ABS/EDS或具有ASR的ABS/EDS控制单元（J104）5-ASR的信号灯（K86）6-制动装置的信号灯（

9、K118）7-ABS的信号灯（K47）8-制动灯开关（F）9-诊断接口10-前左、前右传感器齿圈11-前右/左转速传感器（G45/G47）12-后右/左转速传感器（G44/G46）13-后右和左转速传感器齿圈2.1.1传感器传感器是指能感受规定的物理量，并按必然规律转换成能够输入信号的器件或装置。帕萨特B5ABS系统中由前右/左转速传感器、后右/左转速传感器检测车轮速度,向ECU提供车速信号。此转速传感器是转动式磁电传感器（图2-2&）。图2-2轮速传感器及其安装位置（a）车轮传感器（b）传感器安装示用意车轮转速传感器由磁头、齿顶、齿轮、感应线圈等组成。车轮速度传感器的任务是对车轮的运

10、动状态进行检测。车轮转动时，在传感器中产生一交变电压信号，其频率与车轮转速成正比。按照该交变信号的频率，电子控制系统计算出车轮的运动速度，加速度或减速度和车轮的滑移率。在汽车制动进程中，当车轮的减速度或滑移率超过或低于其极限值（或临界值）时，电子控制系统便以每秒10次的速度进行计算，并输出控制信号对制动压力进行调整，使其降低或维持，或提高制动总泵的液压以防车轮被制动抱死，保证制动系统处于最佳状态。图2-2b为转速传感器在汽车上的安装位置。2. 1.2执行器执行器是直接驱动受控对象的部件。帕萨特B5ABS系统的执行器主要是指ABS液压单元。ABS液压单元主要由储液室、液压油泵、轮缸、主缸等部件组

11、成（如图2-3）o储液室储液室里储放制动系统中所需的制动液，一般将前、后轮制动的油路分开供给，储液室上有四个孔，别离接车轮制动油路、液压油泵、总泵回油管、轮制动回油管。液压油泵油泵由电动机、转子、滚子、活塞、凸轮环等组成。当开关一开，电动机即以逆时针方向来带动转子及活塞在凸轮环内运动，由于滚子作用，引导活塞往复运动，靠近吸油侧时进油口开，将制动液吸入压出。轮缸轮缸的功用是将液压转变成使蹄张开（或压紧）的机械促动力。轮缸为精度高而光洁的直筒。主缸制动主缸多为铸铁或铝合金制成，有的与储液室铸为一体，为整体式主缸；也有将二者分开，再用油管连接，为分为开式主缸。主缸造板塞三三三II 液压部件由磁阀电控

12、单元图2-3ABS系统的液压单元2.1. 3电子控制装置ABS系统电子控制装置的主要任务是持续监测同意四轮速度传感器送来的脉冲信号，并进行测量和比较、分析放大和判别处置，计算出轮速、车速及制动滑移率，再进行逻辑比较分析四轮的制动情形，一旦判别出车轮将要抱死，它立刻进入防抱死控制状态吗，通过电子控制装置的输出级向液压调节装置发出指令，以控制分泵油路上的电磁阀的通断和液压泵的工作来调控制动压力，避免车里抱死。电子控制装置还不断地对自身工作进行监控。由于电子控制装置中有两个完全相同的微处置器，它们依照一样的程序对输入信号进行处置，并将其生产的中间结果与最终结果进行比较，一旦发觉结果不一致，即判断自身

13、存在故障，它会自动关闭ABS系统。另外，电子控制装置还不断监视ABS系统中其它部件的工作情形，一旦ABS系统出现状况，如车轮速度信号消失，液压压力降低等，电子控制装置会发出指令而关闭ABS系统，让普通系统进入工作，同时将故障信息存储记忆，并将仪表板的ABS故障灯点亮，向驾驶员发出警示信号，应及时检查。当点火开关接通时，电子控制装置就开始运行自检程序，对系统进行自检，现在ABS故障灯点凫。若是自检以后发觉ABS系统存在影响其正常工作的故障，它将关闭ABS系统，恢复常规制动系统，仪表板上ABS故障灯一直亮，警示驾驶员ABS系统存在故障而处于关闭状态，应及时检修；若是自检以后发觉ABS系统不存在影响

14、其正常工作的故障，自检结束后，ABS故障灯就熄灭，向驾驶员暗示，ABS系统自检结束，系统工作正常。由于自检进程大约3至5秒，因此在正常情形下，当点火开关接通时，ABS故障灯不亮，3至5秒，然后再自动熄灭，是正常的。反之入股点火开关接通时，ABS故障灯不亮，说明ABS故障灯或其线路存在故障，应对其进行修理。帕萨特B5ABS系统的工作原理控制装置和ABS警示灯等组成，在不同的ABS系统中，制动压力调节装置的结构形式和工作原理往往不同，电子控制装置的内部结构和控制逻辑也可能ABS通常都由车轮转速传感器、制动压力调节装置、电子不尽相同。在帕萨特B5ABS系统中，每一个车轮上各安装一个转速传感器，将有关

15、各车轮转速的信号输入电子控制装置。电子控制装置按照各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的控制指令。制动压力调节装置主要山调压电磁阀组成，电动泵组成和储液器等组成一个独立的整体，通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连。制动压力调节装置受电子控制装置的控制，对各制动轮缸的制动压力进行调节。ABS系统的工作进程能够分为常规制动，制动压力维持制动压力减小和制动压力增大等阶段。在常规制动阶段，ABS系统并非介入制动压力控制，调压电磁阀总成中的各进液电磁阀均不通电而处于开启状态，各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态，电动泵也不通电运转，制动主缸至各制动轮缸的制动管路均处于

16、沟通状态，而各制动轮缸至储液器的制动管路均处于封锁状态，各制动轮缸的制动压力将随制动主缸的输出压力而转变，现在的制动进程与常规制动系统的制动进程完全相同。在制动进程中，电子控制装置按照车轮转速传感器输入的车轮转速信号判定有车轮趋于抱死时，ABS系统就进入防抱制动压力调节进程。例如，电子控制装置判定右前轮趋于抱死时，电子控制装置就使控制右前轮刮动压力的进液电磁阀通电，使右前进液电磁阀转入关闭状态，制动主缸输出的制动液再也不进入右前制动轮缸，现在，右前出液电磁阀仍末通电而处于关闭状态，右前制动轮缸中的制动液也不会流出，右前制动轮缸的刮动压力就维持必然，而其它末趋于抱死车轮的制动压力仍会随制动主缸输

17、出压力的增大而增大；若是在右前制动轮缸的制动压力维持一按时，电子控制装置判定右前轮仍然趋于抱死，电子控制装置乂使右前出液电磁阀也通电而转入开启状态，右前制动轮缸中的部份制动波就会通过处于开启状态的出液电磁阀流回储液器，使右前制动轮缸的制动压力迅速减小右前轮的抱死趋势将开始消除，随着右前制动轮缸制动压力的减小，右前轮会在汽车惯性力的作用下逐渐加速；当电子控制装置按照车轮转速传感器输入的信号判定右前轮的抱死趋势已经完全消除时，电子控制装置就使右前进液电磁阀和出液电磁阀都断电，使进液电磁阀转入开启状态，使出液电磁阀转入关闭状态，同时也使电动泵通电运转，向制动轮缸泵输送制动液，山制动主缸输出的制动液经

18、电磁阀进入右前制动轮缸，使右前制动轮缸的制动压力迅速增大，右前轮又开抬减速转动。ABS系统通过使趋于抱死车轮的制动压力周而复始而将趋于防抱车轮的滑动率控制，在峰值附着系数滑动率的周围范围内，直至汽车速度减小至很低或制动主缸的常出压力再也不使车轮趋于抱死时为止。制动压力调节循环的频率可达320HZ。在该ABS系统中对应于每一个制动轮缸各有对进液和出液电磁阀，可由电子控制装置别离进行控制，因此，各制动轮缸的制动压力能够被独立地调节，从而使四个车轮都不发生制动抱死现象。3.帕萨特B5ABs系统的检修帕萨特B5ABS系统的自诊断功能3. 1.1ABS系统自诊断功能ABS（电子防抱死系统）控制单元是有自

19、诊断能力的。自诊断是针对系统的电气/电子零件而言，这就是说，它只识别影响电子信号的故障。它原则上区别四种不同的故障来源。ABS系统和ABS/EDS的26针的控制单元（J104）和具有ASR的ABS/EDS的31针控制单元（J104）与液压单元组成一个紧凑的液压控制单元。液压控制单元位于发动机室中的左方。控制单元配备有一个故障存储器。自诊断的接口位于盖板之下靠近手制动器杠杆的手柄。电源电压降低到10伏以下，则ABS系统断开。一切有关的信号灯点凫。一旦电源电压上升到10V以上，系统从头接通。信号灯熄灭。在全数电压损耗、导线开始或保险丝熔断时，则只有ABS的信号灯点亮。控制单元在汽车操作期间识别故障

20、，并将它们贮存在故障存储器中。这信息即便在缺乏系统电源时也仍然保留。偶尔出现的故障一样能识别和存储。若是在汽车发动20次以后，或在一次较长的行驶距离以后，这故障再也不出现，则故障在故障存储器中被消除。在点火接通或发动机发动后，ABS的信号灯（K47）、ASR的信号灯（K86）（仅在具有ASR的汽车上）和制动装置的红色信号灯点亮约2s。驱动打滑控制（ASR）是一种汽车安全系统，它避免在加速时车轮滑转。另外用ASR,取决于控制单元码，可实施发动机牵引力矩控制（MSR）o这MSR避免驱动轮由于太高的制动作用而抱死。ASR在整个速度范围内工作。如ASR位于正常运行中.则ASR的信号灯每秒闪烁3次。自检

21、时控制单元完成下列功能检查：检查电源电压（最小）；检查控制器，包括阀线圈：进行转速传感器的电气查验,以至少60km/h行驶30s以上，检查才完整；检查控制单元的编码。3.1. 2故障诊断流程用故障阅读仪对ABSBosch>ABS/EDS和具有ASR的ABS/EDS的故障排除步骤如图3-1所示。开始结束图3-1故障诊断与排除流程图3.2. 3自诊断的检查先决条件（1）所有车轮的轮胎规格，充气压力按规定。（2）制动设备的机械/液压零件制动灯开关和制动警告灯，一切正常。（3）液压接头和导线密封性良好（在液压单元、制动钳、车轮、制动分泵、串列式制动总泵上目检）。（4）控制单元。104）上的接插件

22、连接正确（锁紧装置已固定）。（5） ABS部件的插头接点已检查有无端障及正确安装。（6）所有保险丝均按线路图，一切正常（为了进行检查将保险丝从保险丝插座中掏出）。（7）电源电压，正常（最小10伏）。（8）只有在汽车停止和接通点火开关时（或发动机运行时）中才能够进行自诊断。（9）汽车的电气装置在ABS系统的查验期中应不受电磁干扰影响。汽车应远离强电流消耗器械，例如，电焊机。帕萨特B5ABS系统故障查询与检修3.3. 1故障查询（1）故障查找概述ABS系统是一个汽车安全系统。操作人员必需掌握系统知识。对ABS装置进行操作之前，必需查询故障存储器，以便弄清故障所在，并进行符合目的的查询故障。接插件只

23、能在点火断开时拆卸。控制器接件拆卸的情形下，车辆不得行驶。ABS系统上的故障是由ABS的信号灯点先显示的。某些故障只能在以60Km/h行驶30s以上方能被识别（进行试车）。若ABS的信号灯（K47）和制动系统的信号灯（K118）不点亮，但是制动系统仍有功能问题，则必需找寻制动系统的机械/液压零碎件中的故障。注意排除当前故障的提示。（2）所需专用工具（3）故障阅读故障阅读仪选择或汽车系统测试仪障阅读仪;打印纸控制单元成立诊断导线警告灯亮起：ABS或ABS/EDS的信号灯-K47。ASR的信号灯-K86（仅在具有ASR配备的汽车上）。制动设备的信号灯K118o说明：在自诊断期间控制单元的ABS功能

24、被切断。故障存储器可在修理和查询以后消除。仪连接和功能连接完毕并与起通信后，下列取掉手制动拉杆周围的诊断插座的盖板。（如图3-1）图3-1故障阅读仪连同导线在点火断开时接到诊断插座上。（如图3-1）屏幕显示自诊断求助1-快速数据传输2-闪光代码输出若是显示器上无任何显示，必需检查自诊断的接插连接一电器检查。磁头的磁力线受固定在车轮上的齿轮的齿切割，使磁场发生转变，感应线圈就会被充磁而感应出电压，线圈中感应电动势的转变频率等于测量齿轮上的齿数转速的乘积。经由求助健可打印操作提示。一键使程序继续向前执行。打印键用来接通打印机（在按键中的信号灯点亮）。点火开关接通。按下键1"快速数据传输”

25、模式。.幕显示快速数据输出求助输入地址XX压按键-0-和-3-,用03将地址指令“制动电子”输入。.幕显示快速数据输入Q03-制动电子输入Q键确认。说明：在查询控制单元版本期间有三个通知音可听见。.接着在屏幕上显示8E0614111RABS/ASR前DO-编码00064WSCXXXXX控制单元零件号（8E0614111R）系统标记（ABS/ASR前）控制单元的版本号（例如D01）第1位数：控制单元的硬件状态第2位数：控制单元的软件状态编码（00064）只有在汽车具有ASR时是需要的一“控制单元编码”车间代码，WSCXXXXX必需输入中，不然不能进行“编码”操作。车间代码只有在具有ASR的汽车上

26、需要。若是控制单元版本不出现一按压键。和1;用01将输入地址命令"控制单元版本询问”输入。按下一键。.幕显示快速数据传输求助功能选择XX在按下求助键后将显示功能一览.幕显示快速数据传输功能选择XX再按下求助键后将显示功能一览屏幕显示本是在显示上出现如下的故障信息可通过求助键显示所可能的故障来源。快速数据传输求助单元控制无反应T能的故障来源是控制单元的保险丝S7。快速数据工求助K导线正极连接不上写查点火开关是不是接通。快速数据一控制单元无信号在查询控制单元版本时，出现干扰（可能是来自外界的干扰）。检查诊断导线和电源电压和ABS控制单元（J104）的接地连接，电气检查。在排除所可能的故障

27、来源以后，从头输入“制动电气”的地址命令03,并用Q-键确认。隼输入地址命令03以后，屏幕显示快速数据传输电键发送地址命令03.接着出现屏幕显示8E614111前D01按下一键。.幕显示快速数据传输求助功能选择XX（4）故障存储器查询.幕显示（功能选择）快速数据传输求助功能选择XX按压键-0-和-2-，用02输入功能“故障存储器询问”。屏幕显示快速数据传输Q02故障存储器查询键入Q键确认。.幕显示所存储的故障数量或“无端障”。X故障无故障f所存储的故障是按秩序地显示和打印的。用所打印的故障信息按故障表，排除程序犹如“无端障辨识”，在操作一键以后回到原始位置上。1幕显示；（功能选择）快速数据传输

28、求助功能选择XX输出结束（功能06）。点火断开并将诊断连接折开。在识别一个故障时的工作进程：按故障表排除故障故障存储器查询（功能02）故障存储器清除（功能05）输出结束（功能06）试车（用最小60千米/小时必需行驶30秒）从头查询故障存储器（5）故障检代码表上海帕萨特B5ABS的故障码以5位数显示，在故障码表上列出了所有可能的故障。所有故障码都能在上打印，偶尔出现的故障，在显示屏上会出现“/SP”，在停止的汽车上不能辨识的静态故障，在点火开关断开和接通后一样用“/SP”标识。3.2.2故障检修（1）故障检修说明在故障表上列出了所有可能的故障，它们都能在1551上打印。故障代码只出此刻打印输出（按操作方式“快速数据传输”）例子：故障特征数据5位00283在“故障排除”栏中说明了