豐田皇冠ABS工作原理與檢修

1、豐田皇冠abs工作原理與檢修 摘 要 汽車的防抱死制動系統(tǒng)(abs)是現(xiàn)代轎車其重要組成部分,它是一種在制動時能自動調(diào)節(jié)制動管路壓力,使車輪不致抱死,以提高汽車行駛穩(wěn)定性和制動安全性的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。防抱死制動系統(tǒng)能夠提高車輛安全性,具有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益。本文以豐田皇冠汽車為例,對豐田皇冠汽車的發(fā)展、控制電路和工作原理做了較為詳細的說明。并對豐田皇冠汽車防抱死制動系統(tǒng)(abs)常見故障加以檢修。關(guān)鍵詞:防抱死制動系統(tǒng);abs;豐田皇冠;故障分析;檢修abstract the brake system performance is one of the vehicles main func

2、tion.it directly has a bearing the traffic safety,the serious accidents always relate to the too long brake distance,wheel brake with emergency brake and then led to sideslip,swing or lose direction stability.anti?braking lock system can automatically adjust brake line pressure when the brake happen

3、s,and lead 110 wheel braking lock,it is all automatic regulation system which can improve the vehicle running stability and its brake safety.anti?braking lock system can improve the vehicle safety and it has obvious social benefits and economic benefits.key words:anti-brakg lock system;abs;toyota;fa

4、ult analysis;examine and repair目 錄摘 要iabstractii第一章 引言11.1 國外abs發(fā)展的概況11.2 我國abs的發(fā)展情況1第二章 abs防抱死剎車系統(tǒng)22.1 abs概述22.2 abs的工作原理32.3 abs的功用42.4 abs使用中注意的問題52.5 abs的優(yōu)點6第三章 豐田皇冠轎車防抱死制動系統(tǒng)abs73.1 系統(tǒng)零部件位置及功能73.2 系統(tǒng)控制原理83.2.1 普通制動93.2.2 緊急制動11第四章 豐田皇冠轎車防抱死制動系統(tǒng)abs的檢修144.1 汽車防抱死制動系統(tǒng)(abs)檢修要點144.2 abs防抱死制動系統(tǒng)故障與檢修1

5、64.2.1 防抱死裝置的組成部件164.2.2 abs 防抱死裝置的簡單工作原理164.2.3?abs 的故障檢修與診斷174.2.4 制動防抱死系統(tǒng)維修注意事項19參考文獻22致 謝23附錄一 24附錄二 27第一章 引言1.1 國外abs發(fā)展的概況 20世紀初,原始的abs裝置就安裝在鐵路機車上,用于減少車輪的磨損。在30年代,機械式防抱制動系統(tǒng)mass開始在火車和飛機上應(yīng)用,德國bosch公司在1936年第一個獲得通過電磁式車輪轉(zhuǎn)速傳感器得到車輪轉(zhuǎn)速的制動防抱死專利權(quán),這是abs系統(tǒng)發(fā)展史上的一個里程碑。 在第二次世界大戰(zhàn)的末期,abs裝置被應(yīng)用于噴氣式飛機上,目的在于飛機著陸時防止車

6、輪抱死和嚴重磨損,并保持直線行駛性能。50年代末期,good year等公司開發(fā)出的防抱死裝置,根據(jù)車輪的減速情況,階段性地控制液壓,并采用了初期的電子計算機,使得abs的性能得到了很大的改善。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,在60年代后期和70年代初期,一些電子控制的制動防抱死系統(tǒng)開始進入產(chǎn)品化階段。這一時期abs系統(tǒng)采用的控制器是模擬電路,驅(qū)動裝置為電磁閥,控制系統(tǒng)反應(yīng)速度慢,控制精度低,未達到預(yù)期的實用化效果。進入70年代后期,數(shù)字式電子技術(shù)和大規(guī)模集成電路的發(fā)展為abs的實用化奠定了基礎(chǔ)。bosch公司在1978年開發(fā)出數(shù)字式電子控制abs,揭開了現(xiàn)代防抱制動系統(tǒng)發(fā)展的序幕。自從80年代中期以來,

7、abs控制器不斷更新?lián)Q代,體積越來越小,功能越來越強,控制邏輯更加合理,并具有自適應(yīng)性和故障自診斷功能,abs向著高性能價格比的方向發(fā)展。90年代以后,abs技術(shù)已日趨成熟,制造成本不斷降低,使得abs迅速普及。 目前,在美國、西歐、日本等發(fā)達國家和地區(qū),abs已成為轎車的標準設(shè)備,裝車率達到100%;在大型客車和貨車上abs的應(yīng)用也日益普及。1.2 我國abs的發(fā)展情況 我國對abs的研究開始于20世紀80年代初,現(xiàn)在已進入產(chǎn)品試制和在車輛上試裝的階段,abs的研究項目被列入“九五”科技攻關(guān)計劃。我國檢驗abs產(chǎn)品的國家標準gbl3594.92汽車防抱死制動系統(tǒng)性能要求和試驗方法等都采用了聯(lián)

8、合國歐洲經(jīng)濟委員會ece的汽車制動法規(guī)r13的附件13采用制動防抱死裝置的車輛的試驗要求。目前,豐田公司在abs方面投入也有所加大,取得了很大的成。國產(chǎn)abs的主要問題是路面識別不夠理想、可靠性較差和性能價格比較差。然而對于豐田皇冠汽車上abs的應(yīng)用。對于abs的維修和檢測變得越來越重要。本文即針對豐田皇冠汽車abs的檢修加以研究。 第二章 abs防抱死剎車系統(tǒng) “abs”(anti-locked braking system)中文譯為“防抱死剎車系統(tǒng)”。它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng)。abs是常規(guī)剎車裝置基礎(chǔ)上的改進型技術(shù),可分機械式和電子式兩種。它既有普通制動系統(tǒng)的制動功

9、能,又能防止車輪鎖死,使汽車在制動狀態(tài)下仍能轉(zhuǎn)向,保證汽車的制動方向穩(wěn)定性,防止產(chǎn)生側(cè)滑和跑偏,是目前汽車上最先進、制動效果最佳的制動裝置。2.1 abs概述 防抱死制動系統(tǒng)是利用閥體內(nèi)的一個橡膠氣囊,在踩下剎車時,給予剎車油壓力,充斥到abs的閥體中,此時氣囊利用中間的空氣隔層將壓力返回,使車輪避過鎖死點。當車輪即將到達下一個鎖死點時,剎車油的壓力使得氣囊重復(fù)作用,如此在一秒鐘內(nèi)可作用830次,相當于不停地剎車、放松,即相似于機械的“點剎。因此,abs防抑死系統(tǒng),能避免在緊急剎車時方向失控及車輪側(cè)滑,使車輪在剎車時不被鎖死,不讓輪胎在一個點上與地面摩擦,從而加大摩擦力,使剎車效率達到90%以

10、上,同時還能減少剎車消耗,延長剎車輪鼓、碟片和輪胎兩倍的使用壽命。裝有abs的車輛在干、雨天、雪天等路面防滑性能分別達到80%?90%、30%?10%、15%?20%。普通制動系統(tǒng)在濕滑路面上制動,或在緊急制動的時候,車輪容易因制動力超過輪胎與地面的摩擦力而完全抱死。 近年來由于汽車消費者對安全的日益重視,大部分的車都已將abs列為標準配備。如果沒有abs,緊急制動通常會造成輪胎抱死,這時,滾動摩擦變成滑動摩擦,制動力大大下降。而且如果前輪抱死,車輛就失去了轉(zhuǎn)向能力;如果后輪先抱死,車輛容易產(chǎn)生側(cè)滑,使行車方向變得無法控制。所以,abs系統(tǒng)通過電子或機械的控制,以非?？斓乃俣染艿目刂浦苿右簤?/p>

11、力的收放,來達到防止車輪抱死,確保輪胎的最大制動力以及制動過程中的轉(zhuǎn)向能力,使車輛在緊急制動時也具有躲避障礙的能力。 隨著世界汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展,安全性日益成為人們選購汽車的重要依據(jù)。目前廣泛采用的防抱制動系統(tǒng)(abs)使人們對安全性要求得以充分的滿足。 汽車制動防抱系統(tǒng),簡稱為abs,是提高汽車被動安全性的一個重要裝置。有人說制動防抱系統(tǒng)是汽車安全措施中繼安全帶之后的又一重大進展。汽車制動系統(tǒng)是汽車上關(guān)系到乘客安全性最重要的二個系統(tǒng)之一。隨著世界汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展,汽車的安全性越來越為人們重視。汽車制動防抱系統(tǒng),是提高汽車制動安全性的又一重大進步。 abs防抱制動系統(tǒng)由汽車微電腦控制,當車輛

12、制動時,它能使車輪保持轉(zhuǎn)動,從而幫助駕駛員控制車輛達到安全的停車。這種防抱制動系統(tǒng)是用速度傳感器檢測車輪速度,然后把車輪速度信號傳送到微電腦里,微電腦根據(jù)輸入車輪速度,通過重復(fù)地減少或增加在輪子上的制動壓力來控制車輪的打滑率,保持車輪轉(zhuǎn)動。在制動過程中保持車輪轉(zhuǎn)動,不但可保證控制行駛方向的能力,而且,在大部分路面情況下,與抱死鎖死車輪相比,能提供更高的制動力量。 2.2 abs的工作原理 abs通常都由車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)裝置、電子控制裝置和abs警示燈等組成,在不同的abs系統(tǒng)中,制動壓力調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)形式和工作原理往往不同,電子控制裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和控制邏輯也可能不盡相同。 在常見的

13、abs系統(tǒng)中,每個車輪上各安裝一個轉(zhuǎn)速傳感器,將有關(guān)各車輪轉(zhuǎn)速的信號輸入電子控制裝置。電子控制裝置根據(jù)各車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號對各個車輪的運動狀態(tài)進行監(jiān)測和判定,并形成相應(yīng)的控制指令。制動壓力調(diào)節(jié)裝置主要由調(diào)壓電磁閥、電動泵和儲液器等組成一個獨立的整體,通過制動管路與制動主缸和各制動輪缸相連。制動壓力調(diào)節(jié)裝置受電子控制裝置的控制,對各制動輪缸的制動壓力進行調(diào)節(jié)。 abs的工作過程可以分為常規(guī)制動,制動壓力保持制動壓力減小和制動壓力增大等階段。在常規(guī)制動階段,abs并不介入制動壓力控制,調(diào)壓電磁閥總成中的各進液電磁閥均不通電而處于開啟狀態(tài),各出液電磁閥均不通電而處于關(guān)閉狀態(tài),電動泵也不通電運轉(zhuǎn)

14、,制動主缸至各制動輪缸的制動管路均處于溝通狀態(tài),而各制動輪缸至儲液器的制動管路均處于封閉狀態(tài),各制動輪缸的制動壓力將隨制動主缸的輸出壓力而變化,此時的制動過程與常規(guī)制動系統(tǒng)的制動過程完全相同 在制動過程中,電子控制裝置根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的車輪轉(zhuǎn)速信號判定有車輪趨于抱死時,abs就進入防抱制動壓力調(diào)節(jié)過程。例如,電子控制裝置判定右前輪趨于抱死時,電子控制裝置就使控制右前輪刮動壓力的進液電磁閥通電,使右前進液電磁閥轉(zhuǎn)入關(guān)閉狀態(tài),制動主缸輸出的制動液不再進入右前制動輪缸,此時,右前出液電磁閥仍未通電而處于關(guān)閉狀態(tài),右前制動輪缸中的制動液也不會流出,右前制動輪缸的刮動壓力就保持一定,而其它未趨于抱

15、死車輪的制動壓力仍會隨制動主缸輸出壓力的增大而增大;如果在右前制動輪缸的制動壓力保持一定時,電子控制裝置判定右前輪仍然趨于抱死,電子控制裝置又使右前出液電磁閥也通電而轉(zhuǎn)入開啟狀態(tài),右前制動輪缸中的部分制動波就會經(jīng)過處于開啟狀態(tài)的出液電磁閥流回儲液器,使右前制動輪缸的制動壓力迅速減小右前輪的抱死趨勢將開始消除,隨著右前制動輪缸制動壓力的減小,右前輪會在汽車慣性力的作用下逐漸加速;當電子控制裝置根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號判定右前輪的抱死趨勢已經(jīng)完全消除時,電子控制裝置就使右前進液電磁閥和出液電磁閥都斷電,使進液電磁閥轉(zhuǎn)入開啟狀態(tài),使出液電磁閥轉(zhuǎn)入關(guān)閉狀態(tài),同時也使電動泵通電運轉(zhuǎn),向制動輪缸泵輸送

16、制動液,由制動主缸輸出的制動液經(jīng)電磁閥進入右前制動輪缸,使右前制動輪缸的制動壓力迅速增大,右前輪又開抬減速轉(zhuǎn)動。 abs通過使趨于抱死車輪的制動壓力循環(huán)往復(fù)而將趨于防抱車輪的滑動率控制,在峰值附著系數(shù)滑動率的附近范圍內(nèi),直至汽車速度減小至很低或者制動主缸的常出壓力不再使車輪趨于抱死時為止。制動壓力調(diào)節(jié)循環(huán)的頻率可達320hz。在該abs中對應(yīng)于每個制動輪缸各有對進液和出液電磁閥,可由電子控制裝置分別進行控制,因此,各制動輪缸的制動壓力能夠被獨立地調(diào)節(jié),從而使四個車輪都不發(fā)生制動抱死現(xiàn)象。 盡管各種abs的結(jié)構(gòu)形式和工作過程并不完全相同,但都是通過對趨于抱死車輪的制動壓力進行自適應(yīng)循環(huán)調(diào)節(jié),來防

17、止被控制車輪發(fā)生制動抱死。 2.3 abs的功用 制動性能是汽車主要性能之一,它關(guān)系到行車安全性。評價一輛汽車的制動性能最基本的指標是制動加速度、制動距離、制動時間及制動時方向的穩(wěn)定性。 制動時方向的穩(wěn)定性,是指汽車制動時仍能按指定的方向的軌跡行駛。如果因為汽車的緊急制動(尤其是高速行駛時)而使車輪完全抱死,那是非常危險的。若前輪抱死,將使汽車失去轉(zhuǎn)向能力;若后輪抱死,將會出現(xiàn)甩尾或調(diào)頭(跑偏、側(cè)滑)尤其在路面濕滑的情況下,對行車安全造成極大的危害。 汽車的制動力取決于制動器的摩擦力,但能使汽車制動減速的制動力,還受地面附著系數(shù)的制約。當制動器產(chǎn)生的制動力增大到一定值時,汽車輪胎將在地面上出現(xiàn)

18、滑移。其滑移率 =vt-va/vt×100% 式中:-滑移率; vt-汽車的理論速度; va-汽車的實際速度。 據(jù)試驗證實,當車輪滑移率=15%一20%時附著系數(shù)達到最大值,因此,為了取得最佳的制動效果,一定要控制其滑移率在15%20%范圍內(nèi)。 abs的功能即在車輪將要抱死時,降低制動力,而當車輪不會抱死時又增加制動力,如此反復(fù)動作,使制動效果最佳。 2.4 abs使用中注意的問題 (1)更換制動器或更換液壓制動系部件后,應(yīng)排凈制動管路中的空氣,以免影響制動系統(tǒng)的正常工作。 (2)裝有abs的汽車,每年應(yīng)更換一次制動液。否則,制動液吸濕性很強,含水后不僅會降低沸點,產(chǎn)生腐蝕,而且還會

19、造成制動效能衰退。 (3)檢查abs防抱死制動系統(tǒng)前應(yīng)先拔去電源。 機動車運行安全技術(shù)條件國家標準規(guī)定:“從2004年10月1日起,總質(zhì)量大于12000kg的長途客車和旅游客車、總質(zhì)量大于16000kg允許掛接總質(zhì)量大于10000kg的掛車的貨車及總質(zhì)量大于10000kg的掛車必須安裝符合gb/t13594規(guī)定的abs?！?國家頒布abs標準并強制大型客車和重型貨車安裝abs,勢必會導致abs的市場需求量迅猛增加。廣州科密汽車制動技術(shù)開發(fā)公司有限公司總工程師汪德舟在接受采訪時表示,目前國內(nèi)客車和貨車裝備的abs只有2萬套左右,一旦abs標準強制實施,那么明年將約有40萬輛汽車需裝配abs,市場

20、需求將擴大20倍。 誘人的蛋糕肯定迎來越來越多的abs供應(yīng)商搶占這個市場。有業(yè)內(nèi)人士提醒,abs是個特殊的產(chǎn)品。作為機動車主動安全系統(tǒng)的重要組成部分,abs對技術(shù)的要求很嚴格。中國的道路狀況復(fù)雜、氣候多樣、汽車負載率普遍偏高,對abs的技術(shù)要求尤其嚴格。 其實,由于很多人對abs缺少正確認識,使用時難免會產(chǎn)生一些錯誤觀念,直到釀成禍事也不知道原因究竟何在。廣州科密汽車制動技術(shù)開發(fā)公司有限公司總工程師汪德舟表示,使用abs,需要避重就輕,消除一些錯誤的使用觀念,充分發(fā)揮其安全保障作用。 誤區(qū)一:裝有abs的車,制動距離會較沒有裝abs的車大大地縮短。 產(chǎn)生這種錯誤說法的原因,是因為abs往往是在

21、較緊急的制動動作下發(fā)揮作用的,所以會給人以abs起作用后制動距離縮短的印象。其實制動距離的長短與路面的摩擦系數(shù)以及輪胎有更直接的關(guān)系,在某些情況下,有abs的制動距離較沒有abs的短,但在其他不同條件下,情況會恰好相反。因為在正常情況下,滾動摩擦系數(shù)要小于滑動摩擦系數(shù)。 誤區(qū)二:有abs的車不會出現(xiàn)甩尾側(cè)滑現(xiàn)象。 實際上,abs的作用只發(fā)生在制動車輪抱死的情況下,它與電子行駛穩(wěn)定系統(tǒng)的作用有本質(zhì)上的不同。 誤區(qū)三:有abs的汽車制動穩(wěn)定性提高了,開車就可以更大膽。 abs只是制動的輔助系統(tǒng),可以在制動時幫助駕駛者控制車輛狀態(tài),防止車輛在制動中失去轉(zhuǎn)向能力,但其中主要操控仍是駕駛者,所以超速駕駛

22、仍會引發(fā)事故。 2.5 abs的優(yōu)點 1、加強對車輛的控制。裝備有abs的汽車,駕駛員在緊急制動過程中仍能保持著很大程度的操控性,可以及時調(diào)整方向,對前面的障礙或險情做出及時、必要的躲避。而未配備abs的車輛緊急制動時容易產(chǎn)生側(cè)滑、甩尾等意外情況,使駕駛員失去對車輛的控制,增加危險性。 2、減少浮滑現(xiàn)象。沒有配備abs的車輛在潮濕、光滑的道路上緊急制動,車輪抱死后會出現(xiàn)車輛在路面上保持慣性繼續(xù)向前滑動的情況。而abs由于減少了車輪抱死的機會,因此也減少了制動過程中出現(xiàn)浮滑的機會。 3、有效縮短制動距離。在緊急制動狀態(tài)下,abs能使車輪處于既滾動又拖動的狀況,拖動的比例占20%左右,這時輪胎與地

23、面的摩擦力最大,即所謂的最佳制動點或區(qū)域。普通的制動系統(tǒng)無法做到這一點。 4、減輕了輪胎的磨損。使用abs消除了在緊急制動過程中抱死的車輪使輪胎遭受不能修復(fù)的損傷,即在輪胎表面形成平斑的可能性。大家留心就會發(fā)現(xiàn),在道路上留下長長剎車痕跡的是未裝備abs的車輛,而裝備了abs的車輛,只會留下輕微的剎車痕跡,并且是一小段一小段的,明顯減少了輪胎和地面的磨損程度。 第三章 豐田皇冠轎車防抱死制動系統(tǒng)abs3.1 系統(tǒng)零部件位置及功能 日本豐田皇冠轎車的防抱死制動abs系統(tǒng)如圖3.1所示。各零部件的功能見表3.1。 圖3.1 豐田皇冠 abs系統(tǒng) 表3.1 零部件功能 3.2 系統(tǒng)控制原理 該系統(tǒng)的控

24、制如圖3.2所示,其工作原理如下: 圖3.2 abs控制圖 豐田皇冠牌轎車的abs系統(tǒng)是典型的三傳感器、三通道式ab5系統(tǒng)。該系統(tǒng)的油壓回路采用擴張式,abs系統(tǒng)工作時,制動總泵與車輪制動分泵的油路是斷開的。車輪制動分泵的液壓是靠控制與制動分泵油缸連通的壓力室的容積變化來實現(xiàn)的。圖3.3為張開式油壓回路。它包括右前輪、左前輪和后輪三個系統(tǒng)。下面僅就一個前輪系統(tǒng)加以簡述,其余兩個系統(tǒng)基本相同,只是后輪系統(tǒng)無調(diào)整壓力的電磁鐵。 各個零部件的功能見表3.2所示: 表3.2 零部件的功能3.2.1 普通制動 普通制動時,壓力擴張式液壓回路不工作,如圖3.3所示:踩下踏板.制動總泵液壓上升,制動液通過壓

25、力調(diào)節(jié)電磁閥孔1和閥孔2,進入調(diào)節(jié)器和車輪制動油缸中,調(diào)節(jié)器的活塞下穆,使球閥打開。因此儲液昭供給的制動液由于調(diào)節(jié)器的作用,其油壓總是比制動總泵的油壓高一點,它按照量孔a?閥孔a?閥孔c的次序作用到減壓活塞的上腔中。 另一方面,油壓也作用于旁通活塞的下腔中。因而,受減壓活塞作用,截止閥a打開,在旁通活塞的壓力作用下,截止閥b打開,此時制動液壓按下述順序傳遞:制動總泵?閥孔1一閥孔2?閥孔3一閥孔4?閥孔5一閥孔6?車輪制動油缸。當松開制功踏板時,車輪制動油缸中的制動液按上述相反的路徑流回制動總泵中。 圖3.3 壓力擴張式油壓回路 圖3.4 普通制動3.2.2 緊急制動 緊急制動時,壓力擴張式油

26、壓回路參與工作,系統(tǒng)中的計算機根據(jù)各速度傳感器傳來的車輪速度信號計算和判斷車輪制動時的滑移率,當車輪將要被抱死時,就以四種控制力式急降壓、緩降壓、急增壓、緩增比向系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)輸出控制信號,對答車輪的制動油缸的油壓加以控制。 由于系統(tǒng)工作,某個前輪處于“減壓”狀態(tài)時,則向壓力調(diào)節(jié)電磁閥輸出控制信號,關(guān)閉閥孔1,這樣,制動屁泵的泊壓要經(jīng)過量孔d,所以兩個前輪系統(tǒng)的油缸油壓的升壓速度降低。此外,壓力調(diào)節(jié)電磁閥將繼續(xù)工作,直至系統(tǒng)的控制作用結(jié)束為止。(1)急降方式的緊急制動 圖3.5 急降方式的緊急制動 如圖3.5所示,當車輪將要抱死時,系統(tǒng)的計算機發(fā)出“急降壓”信號,壓力調(diào)節(jié)電磁閥接通,閥孔1關(guān)閉,

27、主電磁閥接通,副電磁閥關(guān)閉。因為閥孔a關(guān)閉,截斷控制油壓的同時,打開閥孔b,使作用到減壓活塞上腔的控制油壓經(jīng)閥孔c?閥孔b?量孔b,回到儲油箱中,因而減壓活塞的上、下腔間產(chǎn)生了壓差,由此減壓活塞向上移動,截止閥a關(guān)閉,斷開了前輪制動分泵的油壓回路。當計算機繼續(xù)發(fā)出“急降壓”信號時,減壓活塞進一步向上移動,活塞下腔的體積增加,結(jié)果制動器工作油壓回路車輪制動油缸與截止閥a之間的體積也增加.因而使車輪制動油缸的壓力下降。這時,作用于減壓活塞上腔的控制油壓,不經(jīng)量孔c,而是通過閥孔c快速的返回至儲油箱中,車輪制動油缸的油壓急速下降。(2)緩降方式的緊急制動 圖3.6 緩降方式的緊急制動 如圖3.6所示

28、,當系統(tǒng)的計算機發(fā)山“緩降壓”信號時,主電磁閥在接通的同時,副電磁閥也被接通。在“急降壓”方式工作時被打開的閥孔c,此時變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)。因此,作用在減壓活塞上腔的控制油壓.不能通過閥孔c,而是經(jīng)過量孔c緩慢地流回到儲油箱中,因此車輪制動油缸的油壓就緩慢地降低。(3)急增壓方式的緊急制動 圖3.7 急增壓方式的緊急制動 如圖3.7所示,當需要急劇地增加車輪制動油缸的油壓時,計算機發(fā)出“急增壓”信號,主電磁閥關(guān)閉的同時,副電磁閥也關(guān)閉。因此,閥孔a、閥孔c打開,控制油壓作用到減壓活塞上方,減壓活塞向下移。因此,在降壓方式工作時已增加了車輪制動油缸工作油壓,回路的體積將減少,與減少量相對應(yīng),其油壓增加

29、。這時,控制油壓不經(jīng)量孔c而是通過閥孔c急劇地作用于減壓活塞上腔。因此,車輪制動油缸的油壓急劇增加。(4)緩增壓方式的緊急制動 當計算機發(fā)出“緩增壓”信號時,主電磁閥關(guān)閉的同時,副電磁間接通。因此,閥孔c從“急增壓”工作方式時的打開狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉。控制油壓就只能經(jīng)量孔c緩慢地輸入到減壓活塞的上腔.使車輪制動的油壓緩慢的增加。第四章 豐田皇冠轎車防抱死制動系統(tǒng)abs的檢修4.1 汽車防抱死制動系統(tǒng)(abs)檢修要點 由于道路、氣候、交通管理和駕駛素質(zhì)等交通環(huán)境的影響,汽車行駛中須常制動和緊急制動,緊急情況下猛踩制動后,制動力立即達到最大,并使車輪抱死。如果前輪先抱死,則轉(zhuǎn)向失靈;若后輪先抱死,則汽

30、車易發(fā)生側(cè)滑或甩尾。 abs是現(xiàn)代汽車用來防止在制動時車輪被抱死,并使汽車具有穩(wěn)定性的一種電子控制裝置。在一些國家,防抱死制動系統(tǒng)已成為汽車的標準裝備,尤其在歐美及日本生產(chǎn)的轎車上,都設(shè)計安裝了防抱死制動系統(tǒng)(即abs)。 汽車防抱死制動系統(tǒng)即abs,它是英文縮寫,該裝置是當遇到情況汽車制動時,根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速,自動調(diào)整制動管內(nèi)的壓力大小,使車輪總是處于邊抱死邊滾動的滑移狀態(tài),尤其緊急制動,它將斷續(xù)制動,即制動?松開?制動,以避免危險。防抱死制動裝置,以每秒610次的頻率進行制動?松開?制動的脈式制動,用電子智能控制方式代替人工方式,防止車輪抱死,使車輪始終獲得最大制動力,并保持轉(zhuǎn)向靈活。車輪要抱

31、死時,降低制動力,而車輪不會抱死時,又增加制動力,如此反復(fù)動作,使制動效果最佳。使用該裝置可以減小制動距離,保證制動過程中轉(zhuǎn)向操縱依然有效。尤其緊急制動,能充分利用輪胎的峰值附著性能,提高汽車抗側(cè)滑能力,縮短制動距離,充分發(fā)揮制動效能。 使用中,若abs系統(tǒng)出現(xiàn)故障,警告燈就會點亮,須及時停車處理或修復(fù)。常見abs系統(tǒng)的故障檢修方法如下: 一、abs系統(tǒng)的泄壓 一般abs系統(tǒng)的泄壓方法是:將點火開關(guān)關(guān)閉(置于off),然后反復(fù)踩制動踏板,踏板的次數(shù)在20次以上,當踏板力明顯增加,即感覺不到踩踏板的液壓助力時,abs系統(tǒng)即泄壓完畢。通常修理以下部件時需要泄壓:液壓控制單元中的任何裝置、蓄壓器、電

32、動泵、電磁閥體、制動液油箱、壓力警告和控制開關(guān)、后輪分配比例閥、后輪制動分泵、前輪制動分泵及高壓制動液管路等。 二、abs系統(tǒng)電腦的更換 用正常的電腦代替原車電腦,觀察abs系統(tǒng)的工作情況,通過對比來鑒別原車電腦有無故障。更換時,將點火開關(guān)關(guān)閉,拆下電腦上的線束插頭,換上正常電腦,插上所有的線束插頭,接通點火開關(guān)。然后啟動發(fā)動機,紅色制動燈和abs燈應(yīng)顯示系統(tǒng)的正常狀態(tài)。 三、車輪速度傳感器的調(diào)整 傳感器傳感插頭臟污,傳感器的空氣隙沒有達到要求,都會引起傳感器工作不良,應(yīng)對其進行調(diào)整,以恢復(fù)正常工作狀態(tài)。傳感器的調(diào)整可用紙墊片貼緊傳感頭的端面來完成,當汽車運行時,隨著傳感器齒圈的旋轉(zhuǎn),紙墊片就

33、會自然消失。 調(diào)整前輪速度傳感器(以坦孚式abs為例):升舉汽車,拆下相應(yīng)的前輪輪胎和車輪裝置,擰松(緊固傳感頭)螺栓,通過盤式制動器擋泥板孔拆下傳感頭,清除其表面的金屬或臟物,并刮傳感頭端面,在傳感頭端面粘貼一新紙墊片(做一“f”標記表示前輪),紙墊片厚度為1.3mm,擰松傳感器支架固定襯套的螺栓,旋轉(zhuǎn)襯套,給固定螺栓提供一個新的鎖死凹痕面,通過盤式制動擋泥板孔,將傳感頭裝進支架上的襯套,確認紙墊片貼在傳感頭端面上,并在整個安裝中沒有掉下來,裝復(fù)后傳感器上連線接觸良好。推動傳感頭向傳感器齒圈頂端移動,直到紙墊片與齒圈接觸為止,用2.44n?m的力矩擰緊緊固螺栓,使傳感頭定位。重新裝好輪胎和車

34、輪,并放下汽車,啟動發(fā)動機路試,abs故障指示燈不亮為系統(tǒng)正常,傳感器良好。否則,abs系統(tǒng)仍有故障,須進一步檢修。 調(diào)整后輪傳感器:同前輪傳感器調(diào)整相同。舉升汽車,拆下后輪、制動鉗、傳動裝置及傳感頭,清潔其表面,在傳感頭端面貼紙墊片(標注r),35腳電腦abs的紙墊片厚度為0.65mm。裝復(fù)傳感頭,擰緊固定螺栓,推傳感頭向傳感器齒圈頂端移動,至紙墊片與齒圈接觸為止,保持此狀態(tài)用2.44n?m力矩擰緊緊固螺栓,使傳感頭定位。重新裝復(fù)制動鉗、車輪,放下汽車,最后進行路試。 若發(fā)現(xiàn)車輪速度傳感器工作不良,應(yīng)用數(shù)字萬用表測量其線圈的電阻。電阻大為斷路,電阻小為短路,均需要更換傳感頭。 四、液壓控制裝

35、置的檢修 在檢修液壓控制裝置之前,要按一般方法泄壓。拆卸液壓控制裝置時,拔下電磁閥,取下o形環(huán),用干凈的制動液潤滑電磁閥o形環(huán),裝用性能完好的電磁閥,用45n?m力矩交替擰緊固定螺栓,固定好電磁閥,插好接線插頭。 五、abs系統(tǒng)更換 abs線束接頭接觸不良,線束腐蝕、斷裂及外部屏蔽損壞等,都會導致防抱死制動系統(tǒng)無法正常工作,須對其進行更換。線束插頭通常與線束一同更換,個別線束插頭損壞時,可更換新插頭,地線與屏蔽線要焊接牢田,線束插頭是塑料的,一般只能與線束一同更換。線束插頭必須插牢,以防接觸不良,接頭插接后,將卡銷插好。 六、abs系統(tǒng)的放氣 abs系統(tǒng)中如有空氣,會嚴重干擾制動壓力的調(diào)節(jié),而

36、使abs系統(tǒng)功能喪失,工作不正常。尤其對abs進行維修之后,要按“維修手冊”規(guī)定進行放氣。 七、液壓元件泄漏檢查 檢查液壓元件泄漏時,接通點火開關(guān),直至液壓泵停止運轉(zhuǎn),接著再等3min,使整個液壓系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。查看壓力表,若5min內(nèi)系統(tǒng)壓力下降,表明液壓系統(tǒng)有泄漏之處。再檢查是液壓元件本身泄漏,還是其外部系統(tǒng)泄漏,分別修復(fù),必要時更換磨損部件或總成。 4.2 abs防抱死制動系統(tǒng)故障與檢修4.2.1 防抱死裝置的組成部件 1車輪轉(zhuǎn)速傳感器:它安裝在每個車輪上,并隨時將每個車輪的轉(zhuǎn)速信號輸入到系統(tǒng)計算機內(nèi)。 2系統(tǒng)計算機:根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號,對各個車輪及整車運動狀況進行檢測和判斷

37、,計算后發(fā)出調(diào)節(jié)指令到制動壓力調(diào)節(jié)裝置。 3制動壓力調(diào)節(jié)裝置:此裝置包括凋壓電磁閥總成、電動泵總成、儲液器等。它是一個相對獨立工作整體,當接收到系統(tǒng)計箅機傳來的調(diào)節(jié)指令后,通過不同調(diào)壓電磁閥的開、關(guān),使制動管路與制動總泵和制動分泵接通和切斷,實現(xiàn)對各車輪制動壓力的調(diào)節(jié)。4.2.2 abs 防抱死裝置的簡單工作原理 1制動分泵壓力上升階段。 當正常行駛的汽車遇有情況需要制動并剛剛踩下制動踏板后,制動分泵中的壓力將隨著作用在踏板上的力的增加而逐漸上升。制動分泵壓力不大,車輪減速平穩(wěn),沒有抱死傾向,故abs系統(tǒng)所有部件處于不工作狀態(tài),僅是傳統(tǒng)的液壓制動系起作用,制動液壓油從制動總泵壓出經(jīng)evi常開電

38、磁閥到車輪泵。 2壓力保持階段。 當駕駛員踩下制動踏板,車輪制動分泵壓力處于上升階段后,還要進一步降低車速時,則需要加大作用在制動踏板上的作用力,使制動分泵中的壓力繼續(xù)上升,制動力加大,車輪轉(zhuǎn)速繼續(xù)降低。此信息輸入到計算機,計算機算出將會出現(xiàn)抱死趨勢時則會發(fā)出指令,使abs系統(tǒng)有關(guān)部件工作,保證制動系統(tǒng)內(nèi)的壓力不再增加,以防車輪抱死。 壓力保持階段計算機指揮evi常開電磁閥通電工作,使閥心吸下將電磁閥evi關(guān)閉。制動總泵與車輪制動分泵之間因常開電磁閥evi的關(guān)閉而相互不受影響。車輪制動分泵的壓力將保持原有的不升、不降,駕駛員再用力踩踏板只會加大制動總泵至evi閥之間的壓力,而制動分泵壓力不變,

39、防止了因壓力再加大而導致抱死的危險。此時,單向閥同樣也能保證車輪制動分泵壓力保持不變。 3壓力下降階段 隨著制動過程的進行,車輪轉(zhuǎn)速和車速都將逐漸降低,并且這些信息都不斷地被輸入到計算機內(nèi),當計算機計算出將要出現(xiàn)抱死情況時 表明車輪制動分泵壓力過大,就會發(fā)出指令,使壓力相應(yīng)下降以保證車輪不出現(xiàn)抱死狀態(tài),這一過程就稱為壓力下降階段。 在這下降階段,計算機指揮常閉電磁閥ev2通電吸引閥心開啟,車輪制動分泵的壓力油液將流向儲液器、吸入單向閥等。同時電動泵開始工作,將多余的制動液通過排出單向閥返回到制動總泵中,從而減少了車輪制動分泵內(nèi)壓力,使車輪轉(zhuǎn)速上升。 abs系統(tǒng)就是根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器

40、輸入的信號計算出是否有車輪抱死的趨勢、抱死現(xiàn)象,然后向制動壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出指令,使其在壓力的上升、保持和下降三個階段進行車輪制動分泵的壓力調(diào)節(jié),實現(xiàn)車輪既制動可靠,又不會被抱死的合理制動狀況。4.2.3?abs 的故障檢修與診斷 1. 一般性檢修 一般性檢修有如下內(nèi)容: 1防抱死警告燈:檢查汽車上通-斷開關(guān)和警告燈的工作情況,并起動發(fā)動機,讓其保持怠速。當發(fā)動機處于怠速狀態(tài)時,警告燈就會滅掉,若不是這樣,就應(yīng)接駕駛室的防抱死開關(guān)。若在行駛中,防抱死警告燈亮了,就說明系統(tǒng)出了故障。 2運轉(zhuǎn)檢查:接通點火開關(guān),防抱死警告燈應(yīng)閃動,然后起動防抱死制動器系統(tǒng),并使汽車運行6km以上,警告燈不應(yīng)閃動,此

41、時表明防抱死控制裝置工作正常。 3電磁干擾:若遇有極強電磁干擾的環(huán)境,應(yīng)及時切斷abs電源線,終止其工作。 4機械故障:調(diào)節(jié)器是制動管路中一個閥類件。當其不通電時,應(yīng)保證由總泵 制動閥至分泵制動氣室 的管路暢通。 5檢查蓄電池的電壓,看其是否在規(guī)定范圍內(nèi),電壓不足將引起 abs 警告燈工作異常點亮;檢查正負極柱電纜線連接是否清潔、牢固。 6檢查制動總泵液面高度、油液質(zhì)量、制動液儲液器和制動總泵有無泄漏現(xiàn)象以及真空助力裝置的技術(shù)狀況是否良好。 7檢查駐車制動是否完全解除。 8檢查abs系統(tǒng)熔絲、熔斷器接觸是否良好,電路和各插接器有無松動或損壞。 9檢查 abs各部分導線連接可靠性,與車身的搭鐵處

42、是否良好可靠。 10檢查各車輪能否轉(zhuǎn)動靈活、制動器響應(yīng)性程度,檢查車輪輪轂軸承和車輪轉(zhuǎn)動是否有顫動。對于前輪驅(qū)動的汽車,還要檢查前輪等角速萬向節(jié)的技術(shù)狀況,看看有無松曠或無間隙。 11檢查輪胎磨損是否超過規(guī)定要求、輪胎規(guī)格與車型是否相符。 12檢查電子控制器ecu導線插接器接觸是否良好,導線是否有斷路或短路,控制器ecu和壓力調(diào)節(jié)器等的搭鐵處是否連接可靠,輪速傳感器連線是否良好。 13對自卸舉升汽車,應(yīng)檢查整個液壓制動設(shè)備,包括系統(tǒng)的組件技術(shù)狀況是否良好的檢查。 14檢查電動液壓泵插接器、車輪速度傳感器插接器、液面高度指示開關(guān)插接器、壓力警告燈開關(guān)、壓力控制開關(guān)插接器和主控制閥插接器的連接是否

43、良好。 2.自我診斷 abs系統(tǒng)具有故障自診斷功能,它可以將系統(tǒng)不正常的工作信號用某種符號形式記錄在存儲器中。當人們對其檢修時,只要按照一定的操作程序操作,故障碼就會顯示出來。 1故障碼及其含義:故障碼通常由阿拉伯數(shù)字、英語字母或英語字母與阿拉伯數(shù)字的組合等三種形式組成的。故障碼的含義隨車型不同而有所差異,檢修人員可在隨車維修手冊中查到。 2故障碼的讀取:采用指示燈讀取。即按照規(guī)定電路通過儀表板上的abs故障警告燈的閃爍規(guī)定來讀取。采用專用掃描儀讀取。將專用的掃描儀和abs系統(tǒng)的讀取接口相連接,然后按規(guī)定的程序起動和操作,掃描儀顯示器即會顯示出故障碼。從車上顯示器讀取。有些車型帶有中心計算機系

44、統(tǒng)并附設(shè)有顯示器,檢修人員按照一定程序操作,顯示器就能顯示不同系統(tǒng)的故障碼。 3儀表快速檢測:儀表快速檢測是在上述自診斷基本明確故障范圍后,用萬用表等測試儀表在abs系統(tǒng)電路相應(yīng)的連接點進行檢測,快速找出故障產(chǎn)生的部位。與故障相對應(yīng)的測試部位和數(shù)據(jù)可從維修手冊中查到。 4警告燈診斷: abs汽車儀表上設(shè)有制動警告燈紅色和abs系統(tǒng)故障警告燈黃色。 駕駛員可通過這兩個燈的$閃爍規(guī)律,大概地判斷abs系統(tǒng)工作是否正常。有的轎車在儀表板上還設(shè)有制動蹄摩擦片磨損警告燈和防滑系統(tǒng)asr警告燈。點火開關(guān)接通時 on 擋,紅色制動警告燈和黃色 abs警告燈幾乎同時點亮,前者亮的時間較短,abs 燈亮得長些約

45、3s。發(fā)動機開始起動后蓄壓器要建立壓力,電動液壓泵工作。此時兩警告燈會又亮一次,時間可達十幾秒甚至幾十秒鐘。停車使用駐車制動器制動并接通點火開關(guān)時,紅色制動警告燈應(yīng)亮。若在上述情況下燈不亮,表明故障燈燈泡發(fā)光二極管或其他電路有故障,應(yīng)檢查排除。上述3種情況為警告燈正常發(fā)亮。 以下兩種情況為故障性的警告燈發(fā)亮。 紅色制動警告燈常亮,表明制動液不足 液面過低 或蓄壓器壓力過低 低于l4000kpa。此時常制動裝置和 abs系統(tǒng)均不能正常工作,要及時檢查排除。黃色abs警告燈常亮,表明abs電子控制器ecu檢測到系統(tǒng)有故障,要及時檢查排除。檢修者可根據(jù)維修手冊中警告燈閃爍規(guī)律來對應(yīng)地找出故障部位。5

46、傳感器個故障自動檢測:將自動檢測插座上的ts和e1端子跨接,然后路試。在20km/h 車速時制動,此后將車速依次提高到 45km/h、80km/h,使電控ecu采集故障碼。停車后拔出ts 的跨接線,abs警告燈由小到大依次顯示各故障碼。 4.2.4 制動防抱死系統(tǒng)維修注意事項 1維修前應(yīng)進行初步檢查,以排除由于維護使用不當所出現(xiàn)的故障。檢查內(nèi)容如下:駐車制動是否完全釋放;制動液液面是否在規(guī)定范圍之內(nèi);abs電腦及其他元件導線插接器連接是否可靠;熔體、電池等的狀態(tài)是否正常。 2abs系統(tǒng)與普通制動系統(tǒng)是不可分割的,普通制動系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問題,abs系統(tǒng)就不能正常工作。因此,應(yīng)將二者視為一個整體進行

47、維修,不能只注意傳感器、電腦和液壓調(diào)節(jié)器等。 3點火開關(guān)處于接通時,不要插、拔電腦的插接器,以免靜電損壞電腦。若要插、拔插頭,應(yīng)先切斷點火開關(guān)。 4維修拆卸輪速傳感器時,不要碰傷傳感器頭;安裝時先涂覆防銹油,不能用蠻力敲擊。傳感器的氣隙是可以調(diào)整的,調(diào)整時應(yīng)使用非磁性塞尺檢查。 5高溫環(huán)境容易損壞電子控制系統(tǒng),故在對汽車進行烤漆作業(yè)時,應(yīng)將電子控制系統(tǒng)從車上拆下。另外,在對系統(tǒng)中的元件或線路進行焊按時,也應(yīng)將插頭從電子控制裝置上拆下來。 6由于許多有防抱死制動功能的制動系統(tǒng)中均有蓄能器,故在對這類制動系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)進行維修時(拆液壓油管、制動油罐、增壓泵等應(yīng)先將蓄能器中的高壓制動液完全釋放,以

48、免高壓制動液噴出傷人。在釋放蓄能器中的高壓制動液時,先將點火開關(guān)斷開,然后反復(fù)地踩下和放松制動踏板 約50次左右,直到制動踏板被踩得很硬時為止。另外,在制動液壓系統(tǒng)完全裝好之前,不能接通點火開關(guān),以防電動泵通電后運轉(zhuǎn)。 7有防抱死控制功能的制動系統(tǒng),應(yīng)運用專用的油管路,以防運用非專用管路發(fā)生損壞或事故。 8在對制動液壓系統(tǒng)維修之后,或者在運用過程中,發(fā)覺制動踏板變軟時,應(yīng)按要求的方法和順序?qū)χ苿酉到y(tǒng)進行排除空氣。在排氣前,首先要把aes制動系統(tǒng)的電腦斷開,絕對不能讓aes制動系統(tǒng)起作用。 9輪速傳感器一定要安裝得牢固可靠,以保證汽車在制動過程中的振動不會干擾或影響傳感信號。為避免水、泥、灰塵對

49、傳感器工作的影響,在安裝前需向傳感器涂覆潤滑脂或防銹油。 10只能使用原廠規(guī)定的制動液。一般汽車都可使用dot3制動液。在制動時,制動踏板會有輕微振動且有脈動,表明abs已經(jīng)起作用。 11若汽車裝有安全氣囊srs,在進行abs檢修時,應(yīng)暫時解除srs功能 某些汽車需運用專用設(shè)備儀器才能刪除srs電腦中指令,以防爆炸傷人,特別是在高速試驗abs性能時,更應(yīng)特別注意。 12因車速傳感器有磁性,容易吸鐵屑,故在檢修時應(yīng)多加注意。在裝回車速傳感器時,應(yīng)按規(guī)定力矩擰緊,并涂上指定的潤滑劑 不能用潤滑脂。另外,要注意傳感器與齒圈的間隙。 13當防抱死系統(tǒng)發(fā)生故障時,制動燈便亮,此時汽車仍能制動,但效果很差

50、;維修者從自診斷接口讀取故障碼,并在查出故障所在的位置后再進行維修或更換損壞部件。然后再次試車,以確認故障是否排除。 14試車的車速應(yīng)在 30km/h 以上,運行 1min,先查 abs警告燈是否閃亮,且當不再閃亮、系統(tǒng)無故障后再緊急制動;檢查車輪是否有拖印,應(yīng)以無拖印且有制動痕跡為好。 15在更換制襯動、回油活塞之前要先擰開制動鉗上的放氣螺釘,否則油缸中的積垢可能會被壓入管路而造成元件失效。同時應(yīng)注意回流的油可能會使計算機得到錯誤信息,而以為制動系統(tǒng)誤動作造成abs關(guān)閉。 16 abs 的電氣故障多數(shù)是因連接不好或臟污所造成的,并不是元件本身失效。若故障碼提示是傳感器故障,應(yīng)首先檢查傳感器各

51、個接觸點是否良好,有銹蝕者應(yīng)先清理、涂防護油并重新接好后再行測試。 17當傳感器安裝在變速器內(nèi)時,潤滑油中的鐵屑被磁頭吸附后,有可能造成傳感器故障,可用清理磁頭和更換潤滑油來排除。 18定期沖洗制動液,以防器件內(nèi)部侵蝕。在此提醒維修者,abs形式不同,其放氣程序可能有別,一定要參照相應(yīng)的維護手冊或資料,不能只憑經(jīng)驗作業(yè)。 19修復(fù)abs系統(tǒng)重新添加制動液 制動液運用周期最多不能超過一年后,必須按規(guī)定要求排出管中空氣 普通制動一級和 abs系統(tǒng)二級的管路空氣。用耐壓塑料管接到制動油缸上放氣;多數(shù)abs車輛,可用助力放氣器進行放氣;對液壓調(diào)節(jié)器的空氣,一般要用專門儀器進行放氣。若帶牽引力控制系統(tǒng)trc的車輛放氣時,應(yīng)起動 trc 電動機。 20大多數(shù)防抱死控制系統(tǒng)中的車輪轉(zhuǎn)速傳感器、電子控制裝置和制動力調(diào)節(jié)裝置是不可修復(fù)的,若發(fā)生損壞,應(yīng)進行整體更換。 21應(yīng)盡量選用汽車生產(chǎn)廠家推薦的輪胎,若要換用其他型號輪胎,應(yīng)選與原車所用輪胎的外徑、附著性能和轉(zhuǎn)動慣量相近的輪胎,不能