2016汽修專業(yè)改革試驗(yàn)教材—汽車故障診斷（高教版 呂堅(jiān)）教案：項(xiàng)目六 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）故障的診斷

1、【課題】活動(dòng)1 電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）輪速傳感器故障的診斷【情景描述】電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）能有效地提高汽車制動(dòng)性能，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)車輪抱死拖滑，制動(dòng)距離延長，側(cè)滑現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)，可能電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的輪速傳感器等有故障，需要進(jìn)行診斷分析并加以排除，以恢復(fù)汽車制動(dòng)性能。此項(xiàng)工作要求掌握 ABS 輪速傳感器的工作原理和故障診斷方法?！窘滩陌姹尽繀螆?jiān).汽車運(yùn)用與維修專業(yè)課程改革試驗(yàn)教材汽車故障診斷.北京：高等教育出版社，2009【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)：通過講解與演示，知道ABS的結(jié)構(gòu)組成與控制過程；輪速傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理；知道故障診斷的基本流程。能力目標(biāo)：通過演示與實(shí)訓(xùn)，使

2、學(xué)生會(huì)正確使用汽車專用診斷儀讀取和清除故障信息；會(huì)使用萬用表和汽車示波儀檢測元件工作狀況。情感目標(biāo)：滲透專業(yè)學(xué)習(xí)與實(shí)際相結(jié)合的思想，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的興趣。【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：ABS的作用和車輪防抱死控制過程。教學(xué)難點(diǎn)：ABS輪速傳感器診斷與檢測的儀器操作。【教學(xué)媒體及教學(xué)方法】本節(jié)課通過使用理論-實(shí)操一體化的教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，注重培養(yǎng)學(xué)生觀察分析、實(shí)踐動(dòng)手能力，針對(duì)不同的學(xué)生采用因材施教的方法，使全體學(xué)生在任務(wù)引領(lǐng)下的學(xué)習(xí)中都能有所收獲。使用教材項(xiàng)目六活動(dòng)1，使用電控ABS臺(tái)架和診斷、檢測儀器實(shí)物和投影儀播放的多媒體演示素材。本節(jié)內(nèi)容可大體分為三部分，對(duì)每一部分內(nèi)

3、容結(jié)合采用講授法、演示法、實(shí)習(xí)操作等不同的教學(xué)方法。一是通過演示，講授電控ABS的作用、控制過程以及輪速傳感器的結(jié)構(gòu)與原理；二是通過演示法、實(shí)習(xí)操作使學(xué)生進(jìn)一步熟悉、理解和掌握電控ABS輪速傳感器故障診斷的流程以及檢測儀器的操作?！菊n時(shí)安排】4課時(shí)（180分鐘）【教學(xué)建議】 教學(xué)采用理實(shí)一體化方法，在教學(xué)過程中應(yīng)交替使用傳感器和診斷儀實(shí)物、多媒體和教材。根據(jù)學(xué)生基本情況及學(xué)習(xí)中的總體反應(yīng)，加強(qiáng)和學(xué)生的互動(dòng)，使學(xué)生積極地參與到教學(xué)活動(dòng)中來?！窘虒W(xué)過程】一、導(dǎo)入（15分鐘）制動(dòng)性能是汽車的主要性能之一。當(dāng)汽車在制動(dòng)過程中，車輪抱死滑移時(shí)，車輪與路面間的縱向附著系數(shù)減小很多，側(cè)向附著系數(shù)則完全消失。

4、這時(shí)，如果轉(zhuǎn)向輪先制動(dòng)抱死滑移而后輪還在滾動(dòng)，汽車將失去轉(zhuǎn)向能力；如果后輪先制動(dòng)抱死滑移而前輪還在滾動(dòng)，汽車將產(chǎn)生側(cè)滑（甩尾）現(xiàn)象。這些都極易造成嚴(yán)重的交通事故。為了充分利用輪胎與地面的附著性能以獲得最佳的制動(dòng)效果，現(xiàn)代汽車上裝備了電控制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(Anti-lock Braking System)，簡稱ABS。ABS是現(xiàn)代汽車上廣泛采用的主動(dòng)安全裝置，ABS的應(yīng)用能有效地提高汽車制動(dòng)性能，如縮短制動(dòng)距離，提高制動(dòng)時(shí)方向的穩(wěn)定性和可操控性。ABS均由輪速傳感器、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器和電子控制器三大部分組成。二、新授（90分鐘）1ABS控制原理及作用（15分鐘） 教師分析講解：ABS是作為一種安全裝

5、置加裝在汽車現(xiàn)有的制動(dòng)系統(tǒng)上的。它可以在汽車制動(dòng)過程中自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)制動(dòng)力的大小，防止車輪抱死，消除制動(dòng)過程中的側(cè)滑、跑偏、喪失轉(zhuǎn)向等非穩(wěn)定狀態(tài)，以獲得良好的制動(dòng)性能、操作性能和穩(wěn)定性能。汽車在制動(dòng)過程中,車輪制動(dòng)器產(chǎn)生的摩擦阻力（稱制動(dòng)器制動(dòng)力），會(huì)使車輪轉(zhuǎn)速減慢，而車輪與地面間產(chǎn)生的摩擦力（稱地面制動(dòng)力）會(huì)使汽車減速。在車輪未抱死前，地面制動(dòng)始終等于制動(dòng)器制動(dòng)力，此時(shí)制動(dòng)器制動(dòng)力全部轉(zhuǎn)化為地面制動(dòng)力。在車輪抱死后，地面制動(dòng)力等于附著力，它不再隨制動(dòng)器制動(dòng)力的增加而增加。由此可見，地面附著力與車輪相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)狀況有著密切關(guān)系。汽車制動(dòng)時(shí)所依據(jù)的參數(shù)的變化是車輪角減速度和滑移率S：當(dāng)汽車純

6、滾動(dòng)時(shí)，u = r0，則滑移率s = 0；汽車純滑動(dòng)(即車輪抱死)時(shí)，= 0，則s = 100；在邊滾邊滑時(shí)，則0 < s< 100。顯然滑移率說明了車輪運(yùn)動(dòng)中滑動(dòng)成分所占的比例大小?；坡视?，則滑移成分就愈多。輪胎縱向附著系數(shù)s在s = 20左右達(dá)到最大值；側(cè)向附著系數(shù)y 在車輪抱死時(shí)將下降至幾乎為零。因此，汽車制動(dòng)時(shí)如果車輪完全抱死，不僅縱向附著系數(shù)下降而不能達(dá)到最佳效能，而且還會(huì)喪失轉(zhuǎn)向和抵抗側(cè)向力的能力。汽車防抱制動(dòng)系統(tǒng)的目的，就是要達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)制動(dòng)器制動(dòng)力，使車輪滑移率保持在20左右的最佳的狀況，充分利用峰值附著系數(shù)，提高汽車的制動(dòng)效能，并使汽車具有很好的轉(zhuǎn)向和抵抗側(cè)向

7、力的作用，從而提高汽車制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定性。 教師演示：通過多媒體教學(xué)片，講解ABS控制原理和功用。2ABS的組成及制動(dòng)控制過程（20分鐘）教師演示：手持ABS主要零部件實(shí)物和投影儀播放的多媒體演示素材，運(yùn)用演示法講解 ABS 組成和控制過程。（1）ABS的基本組成無論是液壓制動(dòng)系統(tǒng)還是氣壓制動(dòng)系統(tǒng)，ABS均由輪速傳感器、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器和電子控制器三大部分組成。 輪速傳感器用來測定車輪的轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生與車輪轉(zhuǎn)速成正比的交流電壓信號(hào)，并送入電子控制器。 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器是ABS的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。它在制動(dòng)主缸（總泵）與輪缸（分泵）之間，接受電子控制器的指令，調(diào)節(jié)車輪的制動(dòng)壓力。電子控制器（又稱電控單元）是一種電子

8、計(jì)算機(jī)。它接收并分析由傳感器傳來的信號(hào)，對(duì)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器等執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令。（2）ABS的控制過程車輪的防抱死制動(dòng)過程分析：在制動(dòng)開始時(shí)，制動(dòng)輪缸的壓力(P)急劇上升，車輪速度(Vr)急劇下降，車輪滑移率(S)急劇上升。當(dāng)S超過規(guī)定值(最佳滑移率)時(shí)，ECU指令制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器降低制動(dòng)輪缸壓力（注意：制動(dòng)主缸的制動(dòng)位置始終保持不變），使S回到規(guī)定值以內(nèi)，隨后讓制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器保持一定的制動(dòng)壓力。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)速又有加快趨勢時(shí)，ECU 指令制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器升高輪缸制動(dòng)壓力，而當(dāng)S增大到稍超過規(guī)定值時(shí)，ECU又指令制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器降低輪缸制動(dòng)壓力，使S又回到規(guī)定值以內(nèi)。這樣的反復(fù)循環(huán)，將S保持在最佳的范圍內(nèi)

9、，使汽車獲得最好的制動(dòng)效果。這種輪缸制動(dòng)壓力升降的頻率一般為15次s左右。要點(diǎn)：以液壓制動(dòng)為例，并推廣到氣壓制動(dòng)以及所有汽車。分析ABS制動(dòng)過程，對(duì)于以后ABS故障分析提供理論基礎(chǔ)。3、ABS的控制方式及布置形式（15分鐘）（1）ABS的控制方式汽車在行駛過程中，各車輪與路面之間的附著系數(shù)有時(shí)不一樣，這可能是由于各輪胎充氣壓力相差較大、載荷分布很不均勻，或同一段路面的路面質(zhì)量不一樣所造成的。由于不同的附著系數(shù)使兩邊車輪的制動(dòng)力不一樣，從而產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力矩引起制動(dòng)跑偏。目前ABS采用的控制方式主要有低選控制和單獨(dú)控制。 低選控制：當(dāng)車橋的左右兩個(gè)車輪與地面之間附著系數(shù)不一樣時(shí)，為了不讓附著系數(shù)較小的

10、一側(cè)車輪容易抱死，制動(dòng)系統(tǒng)采用由路面附著系數(shù)小的一側(cè)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來控制左右兩個(gè)車輪的制動(dòng)力。該控制方式，其附著系數(shù)利用率比單獨(dú)控制低。 單獨(dú)控制：根據(jù)各個(gè)車輪制動(dòng)所需的制動(dòng)力采用單獨(dú)控制，在各種道路條件下，每個(gè)車輪都力圖處于最佳制動(dòng)狀態(tài)。但是當(dāng)汽車在左、右輪附著系數(shù)差別較大的路面上制動(dòng)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生較大的偏轉(zhuǎn)力矩，失去穩(wěn)定性。（2）ABS的布置形式1）四傳感器四通道四輪獨(dú)立（或后輪選擇）這種控制系統(tǒng)具有四個(gè)輪速傳感器和四個(gè)控制通道，對(duì)各個(gè)車輪進(jìn)行獨(dú)立控制（后輪選擇）。2）四傳感器三通道前輪獨(dú)立后輪低選該系統(tǒng)用于制動(dòng)管路前后布置形式的后輪驅(qū)動(dòng)汽車。由于采用四個(gè)輪速傳感器，實(shí)現(xiàn)低選擇對(duì)后輪進(jìn)行控制

11、，在制動(dòng)中操縱性、穩(wěn)定性較好，制動(dòng)效能稍差。 3）三傳感器三通道前輪獨(dú)立后輪低選擇用于制動(dòng)管路前后布置后輪驅(qū)動(dòng)的汽車，前輪各有一個(gè)輪速傳感器，獨(dú)立控制。而后輪輪速則由裝于差速器上的一個(gè)測速傳感器檢測，按低選擇的控制方式用一根制動(dòng)管路對(duì)后輪進(jìn)行制動(dòng)控制。（3）按壓力調(diào)節(jié)器和制動(dòng)主缸的裝配關(guān)系，ABS亦可分為以下兩種：1）整體式ABS。制動(dòng)主缸和執(zhí)行機(jī)構(gòu)（制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器）以及蓄壓器等裝配在一起，結(jié)合為一個(gè)整體。美國車系采用較多。2）分離式ABS。制動(dòng)主缸和制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器分別獨(dú)立設(shè)置，如大眾車系 ABS。要點(diǎn)：低選控制和單獨(dú)控制的特點(diǎn)形成了ABS的布置形式。4、輪速傳感器的作用、結(jié)構(gòu)、原理和檢測診斷

12、（40分鐘）（1）輪速傳感器的結(jié)構(gòu)與原理輪速傳感器是用來檢測車輪的速度，并將速度信號(hào)輸入電子控制器。輪速傳感器主要有電磁式和霍爾式兩種類型。1）電磁式輪速傳感器電磁式輪速傳感器由傳感器和齒圈兩部分組成。車輪傳感器的齒圈與車輪輪轂固裝在一起，隨車輪一起旋轉(zhuǎn)。傳感器固定在轉(zhuǎn)向節(jié)或支架上，由永久磁鐵、感應(yīng)線圈和磁極等組成。車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒圈與傳感器磁極間的空氣間隙發(fā)生變化，感應(yīng)線圈中產(chǎn)生交流電壓，頻率與車輪轉(zhuǎn)速成正比。ECU根據(jù)交流電動(dòng)勢頻率可測出車輪旋轉(zhuǎn)速度。電磁式輪速傳感器結(jié)構(gòu)簡單，成本低。但輸出信號(hào)幅值是隨轉(zhuǎn)速而變化，車速較低時(shí)，其輸出信號(hào)很低；且頻率響應(yīng)不高，當(dāng)轉(zhuǎn)速過高時(shí)，易產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)。目前

13、國內(nèi)外防抱死制動(dòng)系統(tǒng)的控制速度范圍一般為15160kmh，今后要求控制速度范圍擴(kuò)大到8260kmh以至更大，電磁感應(yīng)式輪速傳感器很難適應(yīng)。2）霍爾式輪速傳感器 霍爾式輪速傳感器由傳感頭（永磁體、霍爾元件和電路等）和齒圈組成。 由霍爾元件輸出的mV級(jí)準(zhǔn)正弦波電壓，經(jīng)放大器放大為V級(jí)的電壓信號(hào)，施密特觸發(fā)器將正弦波信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號(hào)再送至放大級(jí)放大后輸出。其工作電壓為815V，負(fù)載電流為100mA，工作頻率為20kHz，輸出電壓幅值為714V。 霍爾式輪速傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn)： 輸出信號(hào)電壓幅值不受轉(zhuǎn)速的影響。在汽車電源電壓12V條件下，其輸出信號(hào)電壓保持在11.512V不變，即使車速下降接近

14、0也不變。 頻率響應(yīng)高。其響應(yīng)頻率高達(dá)20kHz，用于ABS時(shí)，相當(dāng)于車速為1 000kmh 時(shí)所檢測的信號(hào)頻率。 抗電磁波干擾能力強(qiáng)。由于其輸出信號(hào)電壓不隨轉(zhuǎn)速的變化而變化，且幅值高，故具有很強(qiáng)的抗電磁波干擾的能力。由于上述原因，霍爾式傳感器越來越多地應(yīng)用于ABS輪速檢測。要點(diǎn)：ECU是采用輪速傳感器的輸出信號(hào)頻率來計(jì)算輪速而不是電壓高低，但信號(hào)電壓的穩(wěn)定是信號(hào)傳輸可靠性的前提條件之一。（2）輪速傳感器的診斷與檢測輪速傳感器的診斷與檢測；汽車專用診斷儀讀取故障信息（03®02）和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息（03®08®001和002）®萬用表檢測輪速傳感器信號(hào)電壓（

15、電壓法）®萬用表檢測輪速傳感器與ECM的連接以及傳感器參數(shù)（電阻法）®汽車示波儀檢測輪速傳感器信號(hào)電壓的動(dòng)態(tài)波形（對(duì)比原廠數(shù)據(jù)進(jìn)行分析）要點(diǎn)：輪速傳感器是電磁感應(yīng)式，輸出的是交流電壓信號(hào)，所以萬用表檢測信號(hào)電壓時(shí)應(yīng)選擇交流電壓檔。學(xué)生復(fù)習(xí)：采用互動(dòng)式教學(xué)，選取部分學(xué)生表述ABS的作用、組成以及控制過程，輪速傳感器的作用、結(jié)構(gòu)組成和工作原理，并能正確使用儀器進(jìn)行輪速傳感器的故障診斷與檢測操作。三、課堂實(shí)訓(xùn)操作（60分鐘）課堂實(shí)訓(xùn)操作，是發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，體現(xiàn)學(xué)生主體的有效方式。采用小班、分組實(shí)訓(xùn)教學(xué)，要求學(xué)生都能參與活動(dòng)項(xiàng)目所有內(nèi)容的操作，并且做好實(shí)訓(xùn)小結(jié)或?qū)嵱?xùn)報(bào)告。通過分

16、組實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)，可以使學(xué)生更快的熟悉、掌握ABS的作用、基本組成、原理、故障診斷和輪速傳感器元件檢測的理論知識(shí)和實(shí)踐操作。 在本堂課結(jié)束前，可安排一些時(shí)間，對(duì)學(xué)生（部分或全部）進(jìn)行掌握實(shí)際使用程度的測試，可隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)進(jìn)行強(qiáng)化輔導(dǎo)，同時(shí)也可以作為學(xué)生平時(shí)成績的一部分，提高學(xué)生的認(rèn)真程度。四、本堂課小結(jié)和課外作業(yè)（15分鐘）課題小結(jié)：按本活動(dòng)項(xiàng)目小結(jié)內(nèi)容進(jìn)行，并分析課堂實(shí)踐操作中出現(xiàn)的問題。課外作業(yè)：布置本活動(dòng)練習(xí)與思考內(nèi)容中的部分習(xí)題?！菊n題】活動(dòng)2 電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器故障的診斷【情景描述】電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）能有效地提高汽車制動(dòng)性能，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)車輪

17、抱死拖滑，制動(dòng)距離延長，側(cè)滑現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)，可能電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器等有故障，需要進(jìn)行診斷分析并加以排除，以恢復(fù)汽車制動(dòng)性能。此項(xiàng)工作要求掌握 ABS 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的工作原理和故障診斷方法?！窘滩陌姹尽繀螆?jiān).汽車運(yùn)用與維修專業(yè)課程改革試驗(yàn)教材汽車故障診斷.北京：高等教育出版社，2009【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)：通過講解與演示，知道ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)和工作原理；知道故障診斷的基本流程。能力目標(biāo)：通過演示與實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生會(huì)正確使用汽車專用診斷儀讀取和清除故障信息；會(huì)使用萬用表和汽車示波儀檢測元件工作狀況。情感目標(biāo)：滲透專業(yè)學(xué)習(xí)與實(shí)際相結(jié)合的思想，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的興趣

18、?！窘虒W(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器控制過程。教學(xué)難點(diǎn)：ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器診斷與檢測的儀器操作?！窘虒W(xué)媒體及教學(xué)方法】本節(jié)課通過使用理論-實(shí)操一體化的教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，注重培養(yǎng)學(xué)生觀察分析、實(shí)踐動(dòng)手能力，針對(duì)不同的學(xué)生采用因材施教的方法，使全體學(xué)生在任務(wù)引領(lǐng)下的學(xué)習(xí)中都能有所收獲。使用教材項(xiàng)目六活動(dòng)2，使用電控ABS臺(tái)架和診斷、檢測儀器實(shí)物和投影儀播放的多媒體演示素材。本節(jié)內(nèi)容可大體分為三部分，對(duì)每一部分內(nèi)容結(jié)合采用講授法、演示法、實(shí)習(xí)操作等不同的教學(xué)方法。一是通過演示，講授電控ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)與控制原理；二是通過演示法、實(shí)習(xí)操作使學(xué)生進(jìn)一步熟悉、理解和

19、掌握電控ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器故障診斷的流程以及檢測儀器的操作?！菊n時(shí)安排】4課時(shí)（180分鐘）【教學(xué)建議】 教學(xué)采用理實(shí)一體化方法，在教學(xué)過程中應(yīng)交替使用制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器和診斷儀實(shí)物、多媒體和教材。根據(jù)學(xué)生基本情況及學(xué)習(xí)中的總體反應(yīng)，加強(qiáng)和學(xué)生的互動(dòng)，使學(xué)生積極地參與到教學(xué)活動(dòng)中來。【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入（15分鐘）制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的功用是接受ECU的指令，通過電磁閥的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)車輪制動(dòng)器制動(dòng) 壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)。液壓式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器主要由電磁閥、調(diào)壓缸、液壓泵和儲(chǔ)液器等組成。 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器串接在制動(dòng)主缸與輪缸之間，通過電磁閥直接或間接地控制輪缸的制動(dòng)壓力。通常把電磁閥直接控制輪缸制動(dòng)壓力的制動(dòng)壓力調(diào)

20、節(jié)器稱做循環(huán)式調(diào)節(jié)器，把間接控制制動(dòng)壓力的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器稱為可變?nèi)莘e式調(diào)節(jié)器。從布置方式上，將壓力調(diào)節(jié)裝置獨(dú)立于制動(dòng)主缸和助力器的稱為分離式；將壓力調(diào)節(jié)裝置與制動(dòng)主缸和助力器制成一體的稱為整體式。二、新授（90分鐘）1循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器（30分鐘）教師演示：通過循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器實(shí)物和多媒體教學(xué)片，講解其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、控制原理和功用。（1）循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器是在制動(dòng)主缸與輪缸之間串聯(lián)一個(gè)電磁閥，直接控制輪缸的制動(dòng)壓力。回油泵也叫做再循環(huán)泵，其作用是當(dāng)電磁閥在“減壓”制動(dòng)中，從制動(dòng)輪缸流出的制動(dòng)液經(jīng)儲(chǔ)能器暫時(shí)儲(chǔ)存，再泵回制動(dòng)主缸。循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的電磁閥多采用三位三通電

21、磁閥(33電磁閥)。電磁閥中的移動(dòng)柱塞由電磁線圈直接控制，閥上有三個(gè)孔分別通制動(dòng)主缸、車輪制動(dòng)器輪缸和儲(chǔ)能器。電磁線圈流過的電流由ECU控制，能使閥處于“增壓”、“保壓”和“減壓”三個(gè)工作位置。AUDI（奧迪）A6等型轎車采用循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的ABS。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器主要由4個(gè)三位三通電磁閥(33電磁閥)、1個(gè)電動(dòng)雙聯(lián)柱塞液壓泵和2個(gè)低壓儲(chǔ)能器等組成，其基本結(jié)構(gòu)和工作原理參閱教科書。（2）回流泵式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置回流泵式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置采用兩個(gè)二位二通（2/2）電磁閥?；亓鞅檬街苿?dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置是采用兩個(gè)二位二通電磁閥取代循環(huán)壓方式中的一個(gè)三位三通電磁閥，實(shí)現(xiàn)ABS的“保壓”、“減壓”和“增壓

22、”，工作可靠性更高。該制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器主要由進(jìn)油電磁閥(常開)、回油電磁閥(常閉)、儲(chǔ)油罐、回油泵、回油泵電機(jī)、單向閥、蓄壓器等組成。在ABS ECU的控制下，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器通過指令進(jìn)、回油電磁閥的開閉，直接控制各輪缸的制動(dòng)壓力。（3）MK20-1型ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置桑塔納時(shí)代超人（Santana 2000）轎車采用MK20-1型ABS，為低壓分開式。MK20-1型ABS的控制特點(diǎn)是電動(dòng)油泵在增壓過程中運(yùn)轉(zhuǎn)，與一般循環(huán)式有所不同。常規(guī)制動(dòng)時(shí)，各進(jìn)油電磁閥斷電導(dǎo)通，各回油電磁閥均斷電關(guān)閉，電動(dòng)油泵不運(yùn)轉(zhuǎn)，各制動(dòng)輪缸與貯液器隔絕，處于制動(dòng)主缸直接控制輪缸油壓的制動(dòng)狀態(tài)。要點(diǎn)：循環(huán)式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器

23、的主要特點(diǎn)是在ABS起作用時(shí)，主缸直接控制輪缸增壓時(shí)的制動(dòng)壓力，減壓時(shí)的油液也流回主缸。因此，這時(shí)制動(dòng)踏板有明顯的反彈和振動(dòng)感覺。2可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器（15分鐘）可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器特點(diǎn)：當(dāng)ABS作用時(shí)，制動(dòng)主缸與輪缸隔離，制動(dòng)液在輪缸與壓力調(diào)節(jié)器間交換，通過壓力調(diào)節(jié)器容積變化，實(shí)現(xiàn)增、減壓調(diào)節(jié)。 美國DELCO MORAINE ABS 主要用于美國通用汽車公司的別克、旁蒂克和雪佛蘭等車型。制動(dòng)系統(tǒng)采用前盤后鼓雙管路雙角線布置形式。ABS采用四傳感器三通道前輪獨(dú)立控制后輪選擇控制方式。共有三個(gè)調(diào)節(jié)器，每個(gè)前輪各用一個(gè)，兩個(gè)后輪共用一個(gè)。ABS 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器是通過電機(jī)帶動(dòng)小活塞上下運(yùn)

24、動(dòng)控制制動(dòng)主缸與輪缸之間的球閥的開閉，并改變輪缸一側(cè)容積的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)制動(dòng)壓力的調(diào)節(jié)。前輪調(diào)節(jié)器由小活塞、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)心軸、電磁截止閥、球閥等組成。驅(qū)動(dòng)電機(jī)受ECU控制可正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)小活塞上下移動(dòng)或保持在某一位置來改變控制側(cè)的容積。電磁截止閥與球閥并聯(lián)，用于控制制動(dòng)主缸與輪缸的通路，電磁截止閥受ECU控制，球閥的開閉則由小活塞控制。后輪制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器原理與前輪調(diào)節(jié)器相同，結(jié)構(gòu)更為簡單。調(diào)節(jié)器只有一個(gè)電動(dòng)機(jī)通過心軸同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)小活塞移動(dòng)。調(diào)節(jié)器內(nèi)不設(shè)電磁截止閥，制動(dòng)主缸與輪缸之間的通道由兩個(gè)球閥分別控制。球閥的開閉仍受小活塞的位置控制。要點(diǎn)：可變?nèi)莘e式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的

25、主要特點(diǎn)是在ABS起作用時(shí)，主缸與輪缸不再相通，輪缸油壓是通過輪缸和壓力調(diào)節(jié)器的容積變化來調(diào)節(jié)的。因此，這時(shí)制動(dòng)踏板無明顯的反彈和振動(dòng)感覺。3整體式ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器（15分鐘）整體式ABS的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器是與制動(dòng)主缸和助力器等組裝成一個(gè)整體，故稱整體式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，整體式ABS通常是高壓式。其結(jié)構(gòu)組成部件有：儲(chǔ)油罐、氣囊式蓄壓器（內(nèi)存有高壓制動(dòng)液和氮?dú)猓?、雙作用壓力開關(guān)、壓力變換器、差壓開關(guān)、比例閥、電動(dòng)油泵等。要點(diǎn)：油泵是用來建立高壓油液，其高壓制動(dòng)液除了在ABS起作用時(shí)增壓過程需要外，還用于常規(guī)制動(dòng)時(shí)后輪制動(dòng)以及主缸的助力作用、所以，整體式ABS的制動(dòng)系統(tǒng)是沒有助力器或增壓器。4AB

26、S制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的診斷與檢測（30分鐘）以桑塔納時(shí)代超人轎車的MK20-1型ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器為例：汽車專用診斷儀讀取故障信息（03®02）和進(jìn)行最終診斷控制（03®03）®萬用表檢測控制單元供電電壓制動(dòng)開關(guān)信號(hào)電壓（電壓法）®萬用表檢測制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的連接以及制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器參數(shù)（電阻法）汽車專用診斷儀進(jìn)行最終診斷控制時(shí)，必須按照其檢查順序進(jìn)行，不能隨意改變。學(xué)生復(fù)習(xí)：采用互動(dòng)式教學(xué)，選取部分學(xué)生表述ABS制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的作用、類型、結(jié)構(gòu)組成和控制原理，并能正確使用儀器進(jìn)行制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的故障診斷與檢測操作。三、課堂實(shí)訓(xùn)操作（60分鐘）課堂實(shí)訓(xùn)操作，是

27、發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，體現(xiàn)學(xué)生主體的有效方式。采用小班、分組實(shí)訓(xùn)教學(xué)，要求學(xué)生都能參與活動(dòng)項(xiàng)目所有內(nèi)容的操作，并且做好實(shí)訓(xùn)小結(jié)或?qū)嵱?xùn)報(bào)告。通過分組實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)，可以使學(xué)生更快的熟悉、掌握ABS的作用、基本組成、原理、故障診斷和制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器元件檢測的理論知識(shí)和實(shí)踐操作。 在本堂課結(jié)束前，可安排一些時(shí)間，對(duì)學(xué)生（部分或全部）進(jìn)行掌握實(shí)際使用程度的測試，可隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)進(jìn)行強(qiáng)化輔導(dǎo)，同時(shí)也可以作為學(xué)生平時(shí)成績的一部分，提高學(xué)生的認(rèn)真程度。四、本堂課小結(jié)和課外作業(yè)（15分鐘）課題小結(jié)：按本活動(dòng)項(xiàng)目小結(jié)內(nèi)容進(jìn)行，并分析課堂實(shí)踐操作中出現(xiàn)的問題。課外作業(yè)：布置本活動(dòng)練習(xí)與思考內(nèi)容中的部分習(xí)題?！菊n題】

28、活動(dòng)3 電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）電控裝置故障的診斷【情景描述】電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）能有效地提高汽車制動(dòng)性能，當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)車輪抱死拖滑，車輪防抱死制動(dòng)失效時(shí)，可能電控防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的電控裝置等有故障，需要進(jìn)行診斷分析并加以排除，以恢復(fù)汽車制動(dòng)性能。此項(xiàng)工作要求掌握 ABS 電控裝置的工作原理和故障診斷方法?！窘滩陌姹尽繀螆?jiān).汽車運(yùn)用與維修專業(yè)課程改革試驗(yàn)教材汽車故障診斷.北京：高等教育出版社，2009【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo)：通過講解與演示，知道ABS電控裝置的基本組成和工作原理；知道故障診斷的基本流程。能力目標(biāo)：通過演示與實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生會(huì)正確使用汽車專用診斷儀讀取和清除故障

29、信息；會(huì)使用萬用表檢測元件工作狀況。情感目標(biāo)：滲透專業(yè)學(xué)習(xí)與實(shí)際相結(jié)合的思想，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的興趣。【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：ABS電控裝置控制原理。教學(xué)難點(diǎn)：ABS電控裝置的診斷與檢測。【教學(xué)媒體及教學(xué)方法】本節(jié)課通過使用理論-實(shí)操一體化的教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，注重培養(yǎng)學(xué)生觀察分析、實(shí)踐動(dòng)手能力，針對(duì)不同的學(xué)生采用因材施教的方法，使全體學(xué)生在任務(wù)引領(lǐng)下的學(xué)習(xí)中都能有所收獲。使用教材項(xiàng)目六活動(dòng)3，使用電控ABS臺(tái)架和診斷、檢測儀器實(shí)物和投影儀播放的多媒體演示素材。本節(jié)內(nèi)容可大體分為三部分，對(duì)每一部分內(nèi)容結(jié)合采用講授法、演示法、實(shí)習(xí)操作等不同的教學(xué)方法。一是通過演示，講授電控

30、ABS電控裝置的組成和控制原理；二是通過演示法、實(shí)習(xí)操作使學(xué)生進(jìn)一步熟悉、理解和掌握電控ABS電控裝置的診斷，以及無故障代碼故障的診斷與檢測操作方法?！菊n時(shí)安排】4課時(shí)（180分鐘）【教學(xué)建議】 教學(xué)采用理實(shí)一體化方法，在教學(xué)過程中應(yīng)交替使用ABS臺(tái)架、ABD電控單元和診斷儀實(shí)物、多媒體和教材。根據(jù)學(xué)生基本情況及學(xué)習(xí)中的總體反應(yīng)，加強(qiáng)和學(xué)生的互動(dòng)，使學(xué)生積極地參與到教學(xué)活動(dòng)中來?！窘虒W(xué)過程】一、導(dǎo)入（15分鐘）ABS的電控單元（ECU）的功用是接受輪速傳感器以及其他傳感器輸入的信號(hào)，進(jìn)行測量、比較、分析、放大和判別處理，通過精確計(jì)算，得出制動(dòng)時(shí)車輪的滑移率、車輪的加速度和減速度，以判斷車輪是否

31、有制動(dòng)抱死趨勢。再由其輸出級(jí)發(fā)出控制指令，控制制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器去執(zhí)行壓力調(diào)節(jié)的任務(wù)。二、新授（90分鐘）1ABS電控裝置的結(jié)構(gòu)組成和控制原理（30分鐘）教師演示：通過ABS電控裝置實(shí)物和多媒體教學(xué)片，講解其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和控制原理。為確保系統(tǒng)工作的安全可靠性，在許多ABS ECU中采用了兩套完全相同的微處理器，一套用于系統(tǒng)控制，另一套則起監(jiān)測作用，它們以相同的程序執(zhí)行運(yùn)算，一旦監(jiān)測用ECU發(fā)現(xiàn)其計(jì)算結(jié)果與控制用ECU所算結(jié)果不相符，則ECU立即讓制動(dòng)系統(tǒng)退出ABS控制，只維持常規(guī)制動(dòng)，以保證系統(tǒng)更加安全。 ABS ECU的基本電路結(jié)構(gòu)主要由以下幾部分組成： 輸入級(jí)電路是以完成波形轉(zhuǎn)換整形(低通濾波器)

32、、抑制干擾和放大信號(hào)(輸入放大器)為目的，將車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的正弦波信號(hào)轉(zhuǎn)換成為脈沖方波，經(jīng)過整形放大后，輸給運(yùn)算電路。 運(yùn)算電路(微型計(jì)算機(jī))是根據(jù)輸入信號(hào)運(yùn)算電磁閥控制參數(shù)。主要根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入信號(hào)進(jìn)行車輪線速度、開始控制的初速度、參考滑動(dòng)率、加速度和減速度等運(yùn)算，調(diào)節(jié)電磁閥控制參數(shù)的運(yùn)算和監(jiān)控運(yùn)算，并將計(jì)算出的電磁閥控制參數(shù)輸送給輸出級(jí)。 輸出級(jí)電路是利用微機(jī)產(chǎn)生的電磁閥控制參數(shù)信號(hào)，控制大功率三極管向電磁閥線圈提供控制電流。安全保護(hù)電路是將汽車12V電源電壓改變并穩(wěn)定為ECU工作所需的5V標(biāo)準(zhǔn)電壓，監(jiān)控這種工作電壓的穩(wěn)定性。同時(shí)監(jiān)控輸入放大電路、ECU運(yùn)算電路和輸出電路的故障信號(hào)。汽車儀表板及儀表板附加部件上裝有兩個(gè)故障警告燈，一個(gè)是ABS警告燈，另一個(gè)是制動(dòng)裝置警告燈，有助于監(jiān)測汽車制動(dòng)系統(tǒng)的狀況。 兩個(gè)故障警告燈正常點(diǎn)亮的情況是:當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)打開起動(dòng)至自檢結(jié)束(大約2s)；在拉緊駐車制動(dòng)裝置時(shí)，制動(dòng)裝置警告燈點(diǎn)亮。如果上述情況燈不亮，說明故障警告燈本身或線路有故障。 如果ABS故障燈常亮，說明ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障;如果制動(dòng)裝置警告燈常亮，說明制動(dòng)液缺乏。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，即任一故障警告燈點(diǎn)亮?xí)r，都將使ABS停止