新能源汽车底盘技术与检修 课件 场五 学习情境四 电控制动系统检修

汽车AB系S统案例引入

一辆丰田皇冠轿车在行驶100000公里之后，出现高速行驶时ABS指示灯点亮的现象。（ABS故障）一、ABS的作用

汽车防抱死制动系统即AntilockBrakingSystem（ABS），其作用是制动过程中防止车轮被制动抱死，处于边摩擦边滑移的状态，保证车轮与地面的附着力最大，从而提高制动减速度、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，保证汽车的行驶安全。如图1所示。图1有无ABS制动时的效果对比图二、ABS的组成

ABS通常由车轮速度传感器（简称为轮速传感器）、液压控制单元（液压调节器、制动压力调节器）、电控单元ECU、ABS指示灯等组成。如图2所示。图2ABS系统组成三、ABS的工作过程

汽车ABS的工作过程主要分为“升压、保压、减压、增压”四个阶段，是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。（1）升压阶段三、ABS的工作过程

升压阶段，此时属于常规制动，ABS并不介入制动压力控制，车轮的制动力由驾驶员踩制动踏板的力度决定，电磁线圈中无电流通过，电磁阀柱塞在回位弹簧的作用下处于“下端”位置，制动主缸与轮缸相通，制动主缸的制动液直接进入制动轮缸，制动轮缸压力随制动主缸压力的升高而升高。如图3所示。

图3ABS升压阶段工作示意图

（2）保压阶段三、ABS的工作过程

保压阶段，电子控制单元ECU向电磁线圈输入一个较小的电流时(约为最大电流的一半)，此时电磁线圈产生较小的电磁

力，使柱塞处于“中间”位置，制动主缸与制动轮缸、回油孔等相互隔离，制动轮缸中的制动压力保持一制。如图4所示。图4ABS保压阶段工作示意图

（3）减压阶段三、ABS的工作过程

减压阶段，电子控制单元向电磁线圈输入较大电流，电磁线圈产生较大的电磁力，使柱塞处于“上端”位置，电磁阀柱塞将制动轮缸与回油通道或储液器接通，制动轮缸中的制动液经电磁阀流入储液器，制动轮缸压力下降。与此同时，电动机起动，带动液压泵工作，将流回储液器的制动液输送回制动主缸，为下一个制动周期做好准备。如图5所示。

图5ABS减压阶段工作示意图

三、ABS的工作过程

增压阶段，制动压力下降后，车轮的转速便会增加，若电子控制单元ECU检测到车轮转速增加的太快，便切断通往电磁阀的电流，使得制动主缸与制动轮缸再次相通，制动主缸的制动液再次进入制动轮缸，汽车的制动力便会增加，车轮的转速便会下降。

实际汽车制动时，上述过程反复进行，直到解除制动为止。（4）增压阶段四、轮速传感器

轮速传感器的作用是检测车轮的转速，将车轮的转速变为电信号，输送给ABS-ECU，以使ABS-ECU能准确判断制动时车轮是否被抱死，能及时控制制动力的大小。轮速传感器在前后轮中的安装位置如图6所示。

a）前轮安装位置

b）后轮安装位置

图6轮速传感器在前后轮中的安装位置（1）电磁式轮速传感器

电磁式轮速传感器由传感头和齿圈两部分组成。传感头由永磁体、极轴、感应线圈等组成。传感头直接安装于齿圈的上方，极轴与永磁体相连，永磁体通过极轴延伸到齿圈，并与齿圈构成回路，感应线圈在极轴外面，齿圈固定在轮毂上随车轮一起转动。如图7所示。

a）凿式极轴b)柱式极轴

图7电磁式轮速传感器四、轮速传感器（2）霍尔式轮速传感器

霍尔式轮速传感器由传感头和齿圈组成。传感头由永磁体、霍尔元件和电子电路等组成。如图8所示。1-永磁体

2-霍尔元件

3-齿圈

图8

霍尔式轮速传感器示意图四、轮速传感器

ABS-ECU先是接收轮速传感器送来的信号，进行滤波整形放大，然后计算出制动滑动率，再通过判别处理，最后由其输出级将指令信号输出到制动压力调节器，执行制动压力调节的任务，即ABS-ECU具有对制动系统进行“控制”和“监测”的功能,如图9所示。

图9

ABS的输入输出信号五、ABS-ECU/汽车ABS系统谢的观赏聆听您谢主讲老师：毕昆汽车AB与S故障检修一、制定ABS故障检修方案图1ABS故障检修的流程二、ABS系统的常规检查

读取ABS故障码，读取数据流，用执行器进行测试1.解码器诊断

检查蓄电池电压、保险丝、继电器、各插头、各线路2.线路检查

检测轮速传感器电阻、电压、安装及固定情况3.传感器检测（一）检查项目二、ABS系统的常规检查

检查电子控制装置、ABS控制器工作情况5.控制器检查

检查液压调节器、ABS泵电机工作情况4.执行器检查（一）检查项目二、ABS系统的常规检查（二）检查时的注意事项（1）点火开关接通后，不允许拆装电器连线，否则会对电子控制装置造成损害；（2）没有释放ABS压力之前，不允许打开释放阀或液压管路；（3）不能敲击轮速传感器的齿圈，安装时只能压装，否则会损坏齿圈或影响轮速信号的精度；（4）检测过程中，若轮速传感器的位置被移动，应检查传感头与齿圈之间的间隙是否符合原车规定；（5）安装通信设备时，避免天线靠近ABS-ECU，ECU放置在高温环境下的时间不能过长；（6）在维修装有蓄压器的ABS前，应在发动机熄火的情况下，踩放制动踏板40～50次，以释放蓄压器压力。二、ABS系统的常规检查

根据用户的反馈可以知道，ABS是否真的存在故障，用户的有些反映可能属于ABS正常工作时情况，比如紧急制动时踏板颤动、在制动时或者在起动时电动液压泵和电磁阀发出声音等。（三）听取用户的反馈二、ABS系统的常规检查（四）目测检查

检查驻车制动器是否完全放松和开关功能是否正常，视具体情况进行维修或调试。0201

检查储液器是否液面过低、液压装置是否外部泄漏和制动总泵工作是否正常，若发现问题可按需要添加制动液，确定制动液损失的原因并修理，并将各元件安装到正确的位置。二、ABS系统的常规检查（四）目测检查

检查导线连接器是否破损或连接器松动，并按需要修理和接好各连接器0403

检查熔丝是否熔断，排除熔丝烧坏的原因，并更换熔丝。三、ABS故障灯诊断与排除故障类型现象可能原因ABS故障灯常亮轮速传感器不起作用液控单元接触不良电子控制单元接触不良ABS故障灯不亮制动开关失效制动开关线路、插接脱落轮速传感器信号微弱制动盘（鼓）严重变形ABS故障灯间歇性点亮电子控制单元插接器松动车轮轮毂轴承松旷制动管路中侵入空气轮速传感器工作状况不良或受到干扰制动轮缸工作不良制动警告灯点亮驻车制动器调整不当制动轮缸漏油制动管路漏油制动警告灯搭铁ABS故障灯和制动警告灯点亮两个以上轮速传感器出现故障电子控制单元出现故障液压控制单元出现故障四、轮速传感器故障的诊断与排除

将车辆停稳，用故障诊断仪查看轮速数据，同时晃动线束及插接器，或踩住制动踏板，左右转动转向盘，特别是要在极限位置反复晃动转向盘。如果轮速数据出现跳变，说明轮速传感器线路存在虚接故障（注意此方法只对电磁式轮速传感器有效）。1.轮速传感器线路问题导致的间歇性故障

断开ABS控制单元，从ABS控制单元插接器的线束侧测量整个轮速传感器回路的电阻。正常情况下电阻为1kΩ左右，如果线路没有虚接，电阻是不会跳变的。在观察电阻值的同时，晃动该处线束或插接器，如果电阻值出现跳变，说明线路存在虚接，如图2所示。在晃动线路时，车轮不能动，否则会出现虚假的阻值变化。此外，还要测量线路与车身搭铁之间的电阻，检查是否有对搭铁短路的现象。2.使用万用表进行测量四、轮速传感器故障的诊断与排除3.信号检测

检测轮速传感器的输出信号是判断其好坏最有效的方法。磁电式轮速传感器可以使用电压表直接测量其输出信号电压是否处于正常范围，而霍尔式和磁阻式轮速传感器需要使用示波器来测量其信号波形。使用示波器检测时，应能显示出脉冲波形，如图13所示。如果无波形，则要检测轮速传感器的电压是否正常，如果波形不连续或不均匀，则有可能是轮速传感器损坏或者信号齿圈出现了断齿现象。图13轮速传感器波形/

ABS诊断与检修谢的观赏聆听您谢主讲老师：毕昆汽车ASR系统目录/CONTENTS01

汽车ASR定义

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汽车ASR功能03

汽车ASR工作过程01汽车ASR定义

驱动防滑控制系统的英文全称是AccelerationSlipRegulation，简称ASR，也称为牵引力控制系统（TractionControlSystem），简称TCS或TRC或TRAC，也是汽车的一种主动安全装置，是ABS功能的进一步发展和重要补充。02汽车ASR

功能

ASR的主要作用是防止汽车驱动轮在加速时出现打滑，特别是在下雨下雪等摩擦力较小的路面上，当汽车加速时将滑移率控制在一定范围内，从而防止驱动轮快速滑动。当没有ASR的汽车行驶在易滑路面时，如果是后驱动的车辆容易甩尾，若是前驱动的车辆容易方向失控。有ASR时，汽车在加速时就不会有或能够减轻这种现象。01020306050402汽车ASR

功能03汽车ASR工作过程

ASR的工作过程如图所示，汽车行驶过程中，轮速传感器将驱动车轮的转速及非驱动车轮的转速转变为电信号输送给ASR控制单元，ASR控制单元根据车轮转速计算驱动车轮的滑转率。汽车ASR工作过程03汽车ASR工作过程

如果滑转率超出了目标范围，ASR控制单元则综合各方面参数选择控制方式，首先通过控制发动机的输出功率，使其输出转矩减小，驱动轮驱动力随之下降。汽车ASR工作过程03汽车ASR工作过程

若驱动车轮的滑转率仍未降到设定的控制范围内，ASR-ECU会控制制动压力调节装置，对驱动车轮施加一定的制动力，从而使驱动车轮的滑转率控制在目标范围之内。汽车ASR工作过程感谢观看THANKS!汽车ESP系统目录/CONTENTS01

汽车ESP定义

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汽车ESP功能03

汽车ESP工作过程01汽车ESP定义

汽车电子稳定程序控制系统的英文全称是ElectronicStabilityProgram，简称ESP。它是改善汽车行驶性能的一种控制系统，是ABS和ASR两种系统在功能上的延伸。ESP在不同的车型中有不同的名称DSC（DynamicStabilityControl，即动态稳定性控制）VSC（VehicleStabilityControl，即汽车稳定性控制系统）ASC/AYC（ActiveStabilityControl/ActiveYawControl，即主动稳定控制/主动横摆控制系统）ESP在不同的车型中有不同的名称VSA（VehicleStabilityAssist，即车身稳定性辅助系统）DSTC（DynamicStabilityAndTractionControl，即动态循迹防滑控制系统）ESP具有防抱死制动系统和牵引力控制系统的功能。一是，精确的降低单个车轮的制动压力。二是，在湿滑的路面上起步的时候，可以防止车轮打滑。02汽车ESP功能02汽车ESP功能010203060504

每个车轮上都有转速传感器，可以精确测量每个车轮的转速。横摆角速度