安重光畢業(yè)論文.doc

目錄中文摘要與關(guān)鍵詞11.電控制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展12.現(xiàn)在電控制動(dòng)系統(tǒng)種類13 ABS 的簡(jiǎn)介13.1 ABS 的組成和功用13.2 ABS 的工作原理13.3 ABS 的主要部件檢修14 ABS 的主要部件檢查14.1 車輪轉(zhuǎn)速傳感器的檢查44.2 ABS 控制器的檢查44.3 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的檢查54.4 檢查電器55 故障診斷方法65.1 ABS 自診斷功能65.2 直觀檢查66 維修案例7結(jié)論7謝辭9參考文獻(xiàn)10 摘要 隨著消費(fèi)者對(duì)車輛安全性日益提高的重視，車輛制動(dòng)系統(tǒng)也歷經(jīng)了數(shù)次變遷和改進(jìn)。從最初的皮革摩擦制動(dòng)，到后來(lái)出現(xiàn)鼓式、盤式制動(dòng)器，再到后來(lái)出現(xiàn)機(jī)械式ABS制動(dòng)系統(tǒng)，緊接著伴隨電子技術(shù)的發(fā)展又出現(xiàn)了模擬電子ABS制動(dòng)系統(tǒng)、數(shù)字式電控ABS制動(dòng)系統(tǒng)等等。近10年來(lái)西方發(fā)達(dá)國(guó)家又興起了對(duì)車輛線控系統(tǒng)（x-by-wire）的研究，線控制動(dòng)系統(tǒng)（brake-by-wire）應(yīng)運(yùn)而生，由此展開了對(duì)電子機(jī)械制動(dòng)器（Electromechanical Brake）的研究，簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)電子機(jī)械制動(dòng)器就是把原來(lái)由液壓或者壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的部分改為由電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，借以提高響應(yīng)速度、增加制動(dòng)效能等，同時(shí)也大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、降低了裝配和維護(hù)的難度。由于人們對(duì)制動(dòng)性能要求的不斷提高，傳統(tǒng)的液壓或者空氣制動(dòng)系統(tǒng)在加人了大量的電子控制系統(tǒng)如ABS、TCS、ESP等后，結(jié)構(gòu)和管路布置越發(fā)復(fù)雜，液壓（空氣）回路泄露的隱患也加大，同時(shí)裝配和維修的難度也隨之提高。因此結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、功能集成可靠的電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)越來(lái)越受到青睞，可以預(yù)見EMB將最終取代傳統(tǒng)的液壓（空氣）制動(dòng)器，成為未來(lái)車輛的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞 電控制動(dòng)系統(tǒng)；ABS ；ABS的檢修；ABS的診斷方法 防抱死系統(tǒng)ABS簡(jiǎn)析與維修1.電控制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展 在汽車發(fā)展初期，制動(dòng)的作用較小，因?yàn)轵?qū)動(dòng)系的摩擦系數(shù)很高以致車輛不制動(dòng)也足以減速下來(lái)。隨著功率和速度的不斷提高，以及交通密度的不斷加大，再20世紀(jì)20年代人們便開始考慮如何造出相應(yīng)的制動(dòng)系統(tǒng)已符合更高的驅(qū)動(dòng)和駕駛性能的需求。汽車技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)主要任務(wù)就是提高主動(dòng)安全性以避免發(fā)生事故，并充分發(fā)揮車輛的動(dòng)力性能。隨著電子學(xué)和微電子學(xué)的不斷發(fā)展，開發(fā)能夠?qū)o急情況做出足夠快速反應(yīng)的系統(tǒng)成為可能。電控制動(dòng)系統(tǒng)的“鼻祖”是ABS，該系統(tǒng)自從1978年開始大量投入生產(chǎn)后，一直在不斷地改進(jìn)并增加新的功能，這些功能可以主動(dòng)參與到行車過(guò)程中，以提高行車穩(wěn)定性。目前，這類系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展為各種輔助駕駛員駕駛的系統(tǒng)，如驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)、牽引力控制系統(tǒng)、制動(dòng)輔助系統(tǒng)等。制動(dòng)輔助系統(tǒng)在緊急情況下對(duì)駕駛員的制動(dòng)進(jìn)行加強(qiáng)，在保持車輛操縱性的前提下，達(dá)到最短的行程。2.現(xiàn)在電控制動(dòng)系統(tǒng)種類現(xiàn)代轎車電控制動(dòng)系統(tǒng)種類繁多，不同車型安裝的制動(dòng)系統(tǒng)的種類也不同。現(xiàn)將較常見的幾種電控制動(dòng)系統(tǒng)作簡(jiǎn)單介紹：ABS 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)；ASC+(T) 自動(dòng)平衡防滑/循跡（加速防滑及輪胎抓地控制系）（寶馬）；ASD 防滑差速器控制系統(tǒng)（奔馳）；ASR 加速防滑控制系統(tǒng)/驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)（奔馳、大眾、奧迪）；BAS 輔助制動(dòng)系統(tǒng)（奔馳、寶馬）；ESP 電子（車身）穩(wěn)定程序（奔馳、奧迪）; TCS 驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)（現(xiàn)代）; VSC 車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)（豐田）等等。本論文以講解現(xiàn)代電控制動(dòng)系統(tǒng)中ABS即防抱死制動(dòng)系統(tǒng)為主，使大家對(duì)現(xiàn)代電控制動(dòng)系統(tǒng)作進(jìn)一步了解。3 ABS 基本知識(shí)3.1 ABS 的組成和功用ABS防抱制動(dòng)系統(tǒng)由汽車微電腦控制，當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí)，它能使車輪保持轉(zhuǎn)動(dòng)，從而幫助駕駛員控制車輛達(dá)到安全的停車。這種防抱制動(dòng)系統(tǒng)是用速度傳感器檢測(cè)車輪速度，然后把車輪速度信號(hào)傳送到微電腦里，微電腦根據(jù)輸入車輪速度，通過(guò)重復(fù)地減少或增加在輪子上的制動(dòng)壓力來(lái)控制車輪的打滑率，保持車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。在制動(dòng)過(guò)程中保持車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，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(dòng)力量。 汽車ABS是由控制裝置、電磁閥、傳感器、總成線束、齒圈、ABS警示燈等組成。在不同的ABS系統(tǒng)中，制動(dòng)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ABS通常都由車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置、電子不盡相同。ABS的功用其實(shí)是穩(wěn)定方向的操控性。汽車突然遇到情況發(fā)剎車時(shí)，百分之九十以上的駕駛者往往會(huì)一腳將剎車踏板踩到底來(lái)個(gè)急剎車，這時(shí)候的車子十分容易產(chǎn)生滑移并發(fā)生側(cè)滑，即人們俗稱的甩尾，這是一種非常容易造成車禍的現(xiàn)象。造成汽車側(cè)滑的原因很多，例如行駛速度，地面狀況，輪胎結(jié)構(gòu)等都會(huì)造成側(cè)滑，但最根本的原因是汽車在緊急制動(dòng)時(shí)車輪失去了滾動(dòng)所產(chǎn)生的方向穩(wěn)定性，此時(shí)此刻駕駛者盡管扭動(dòng)方向盤也會(huì)無(wú)濟(jì)于事。在制動(dòng)時(shí)，若前輪先被抱死，方向有可能失控；若后輪先被抱死，將會(huì)出現(xiàn)側(cè)滑、甩尾，方向依然失控。而裝配了ABS，可以防止四輪制動(dòng)時(shí)被抱死，減少事故的發(fā)生，所以說(shuō)，ABS 不會(huì)縮短剎車距離，但可以發(fā)揮最大制動(dòng)力，可以讓您的愛車在任何復(fù)雜的路面上都具有轉(zhuǎn)向能力 。3.2 ABS 的工作原理在常見的ABS系統(tǒng)中，每個(gè)車輪上各安裝一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器，將有關(guān)各車輪轉(zhuǎn)速的信號(hào)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(hào)對(duì)各個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和判定，并形成相應(yīng)的控制指令。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置主要由調(diào)壓電磁閥組成，電動(dòng)泵組成和儲(chǔ)液器等組成一個(gè)獨(dú)立的整體，通過(guò)制動(dòng)管路與制動(dòng)主缸和各制動(dòng)輪缸相連。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置受電子控制裝置的控制，對(duì)各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。ABS的工作過(guò)程可以分為常規(guī)制動(dòng)，制動(dòng)壓力保持制動(dòng)壓力減小和制動(dòng)壓力增大等階段。在常規(guī)制動(dòng)階段，ABS并不介入制動(dòng)壓力控制，調(diào)壓電磁閥總成中的各進(jìn)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(dòng)泵也不通電運(yùn)轉(zhuǎn)，制動(dòng)主缸至各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)管路均處于溝通狀態(tài)，而各制動(dòng)輪缸至儲(chǔ)液器的制動(dòng)管路均處于封閉狀態(tài)，各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力將隨制動(dòng)主缸的輸出壓力而變化，此時(shí)的制動(dòng)過(guò)程與常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)過(guò)程完全相同。在制動(dòng)過(guò)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(hào)判定有車輪趨于抱死時(shí)，ABS就進(jìn)入防抱制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)過(guò)程。ABS通過(guò)使趨于抱死車輪的制動(dòng)壓力循環(huán)往復(fù)而將趨于防抱車輪的滑動(dòng)率控制，在峰值附著系數(shù)滑動(dòng)率的附近范圍內(nèi)，直至汽車速度減小至很低或者制動(dòng)主缸的常出壓力不再使車輪趨于抱死時(shí)為止。制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)循環(huán)的頻率可達(dá)320HZ。在該ABS中對(duì)應(yīng)于每個(gè)制動(dòng)輪缸各有對(duì)進(jìn)液和出液電磁閥，可由電子控制裝置分別進(jìn)行控制，因此，各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力能夠被獨(dú)立地調(diào)節(jié)，從而使四個(gè)車輪都不發(fā)生制動(dòng)抱死現(xiàn)象。4 ABS的主要部件檢修41車輪轉(zhuǎn)速傳感器的檢查車輪轉(zhuǎn)速傳感器的常見故障是無(wú)信號(hào)電壓、信號(hào)電壓低或信號(hào)電壓異常。檢查方法如下：首先檢查傳感器安裝固定有無(wú)松動(dòng)；導(dǎo)線及插接器有無(wú)松動(dòng)裸露；齒圈有無(wú)雜物；其次檢查車輪轉(zhuǎn)速傳感器的間隙；阻值、輸出電壓、輸出波形，是否在規(guī)定范圍之內(nèi)。4.2 ABS控制器的檢查:檢查ABS控制器的線束插頭應(yīng)無(wú)松動(dòng)，接觸良好；檢查ABS控制器的輸出電源及搭鐵情況是否正常，ABS控制器不容易損壞，不要輕易更換。4.3 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的檢查制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器的常見故障是電磁閥、油泵不工作，電磁閥泄露等。首先檢查線圈電磁閥的電阻，應(yīng)符合要求。對(duì)電磁閥、油泵進(jìn)行通電試驗(yàn)應(yīng)能聽到動(dòng)作聲?？捎脤ｉT的ABS測(cè)試設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)對(duì)汽車診斷電腦的執(zhí)行元件測(cè)試功能進(jìn)行測(cè)試。4.4檢查電器ABS裝用的繼電器主要有控制ABS工作電源的主繼電器、電磁閥繼電器、油泵繼電器等、繼電器的常見故障是觸點(diǎn)接觸不良、線圈短路或斷路、檢查方法如下：首先用萬(wàn)用表測(cè)量線圈電阻，阻值應(yīng)正常。然后通電檢查，用萬(wàn)用表測(cè)量?jī)捎|頭間電阻值，不通電時(shí)為無(wú)窮大，通電時(shí)為0。測(cè)量繼電器接頭的電壓降是否正常，如果工作時(shí)電壓降超過(guò)0.5V，說(shuō)明接觸不良。5 ABS的 故障診斷方法5.1 ABS自診斷功能ABS系統(tǒng)一般都具有自診斷功能。ABSECU能參考自身出現(xiàn)的故障，點(diǎn)亮ABS警報(bào)燈，中斷ABS工作，恢復(fù)常規(guī)制動(dòng)，并顯示故障代碼。5.2 直觀檢查 直觀檢查是在ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障或感覺系統(tǒng)工作不正常時(shí)采用的一般方法。檢查內(nèi)容如下：（1）檢查駐車制動(dòng)器是否完全放松。（2）制動(dòng)液是否滲漏，液面是否在規(guī)定范圍內(nèi)。（3）檢查ABS系統(tǒng)所有熔絲、繼電器是否完好、插頭是否牢固。（4）檢查ABSECU連接器是否連好，(5)檢查輪速傳感器、壓力調(diào)節(jié)器電磁閥閥體、電動(dòng)泵、壓力報(bào)警開關(guān)和壓力控制開關(guān)等連接器和導(dǎo)線是否連接良好。（6）檢查ABSECU、壓力調(diào)節(jié)器等的接地線是否接觸可靠。（7）檢查蓄電池電壓否在規(guī)定范圍內(nèi)正極和負(fù)極的導(dǎo)線連接是否可靠。6 奔馳的ABS維修案例 一輛年款奔馳越野車，行駛里程萬(wàn)多。行駛中儀表板上的（電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)）、（循跡控制系統(tǒng)）以及（制動(dòng)防抱死系統(tǒng)）個(gè)儀表燈全部點(diǎn)亮。該車已經(jīng)在特約維修站進(jìn)行過(guò)檢查，維修人員檢查后認(rèn)為是泵的問(wèn)題，需要更換泵、橫向加速度傳感器以及偏移率傳感器。 首先用故障診斷儀進(jìn)行檢查，查詢系統(tǒng)后得到個(gè)故障碼，含義為“高壓回流泵故障”。出現(xiàn)這個(gè)故障碼的可能部位有泵、控制單元以及相關(guān)電路。使用另一輛車上的泵進(jìn)行了替換試驗(yàn)，清除故障碼后進(jìn)行路試，只行駛了很短的距離儀表板上的燈就點(diǎn)亮了，調(diào)取故障碼還是，這說(shuō)明不是泵的問(wèn)題。奔馳的控制單元位于發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的熔絲盒內(nèi)，緊靠著發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，為了排除故障，將兩車的控制單元進(jìn)行了對(duì)調(diào)。由于更換了控制單元，所以先用故障診斷儀對(duì)控制單元進(jìn)行了編碼，并激活了駕駛測(cè)試，進(jìn)行路試時(shí)發(fā)現(xiàn)燈仍然會(huì)在起步時(shí)亮起，而燈卻在起動(dòng)后常亮了！調(diào)取故障碼，除了故障碼之外又增加了個(gè)故障碼，含義為“駕駛測(cè)試被激活”。故障碼用故障診斷儀無(wú)法清除。不一會(huì)儀表板上的、以及燈全都熄滅了。發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后再打開點(diǎn)火開關(guān)，發(fā)現(xiàn)儀表板上的故障燈全都不亮了，關(guān)掉點(diǎn)火開關(guān)，等待幾分鐘后再打開點(diǎn)火開關(guān)，故障燈又全部點(diǎn)亮了。再仔細(xì)觀察各個(gè)儀表的顯示，里程表不顯示公里數(shù)，燃油表指針轉(zhuǎn)了多度，轉(zhuǎn)速表指針也不正常！是更換控制單元后燒毀了儀表，還是使儀表程序發(fā)生了紊亂？但是這兩者之間顯然沒有必然的聯(lián)系。 為了使儀表指示恢復(fù)正常，進(jìn)行了多次通、斷電試驗(yàn)，但是沒有效果。最后決定進(jìn)行儀表調(diào)校。找到儀表備份數(shù)據(jù)，使用編程器重新寫入一遍程序后，各個(gè)儀表的指示都恢復(fù)正常。 經(jīng)過(guò)上面的檢修過(guò)程，基本上可以排除泵和控制單元的問(wèn)題。找到系統(tǒng)電路圖，發(fā)現(xiàn)ABS泵/中的高壓回流泵M1上只有根連接線，根線在左前照燈附近搭鐵（），另根是由繼電器控制。繼電器有個(gè)腳（號(hào)腳空），號(hào)腳和號(hào)腳分別連接到控制單元的號(hào)腳和號(hào)腳。而號(hào)腳則分條線，條線連接到控制單元的號(hào)腳，另?xiàng)l線連接到M高壓回流泵，號(hào)腳則連接常正電源線。筆者仔細(xì)檢查了泵和控制單元上的線束插頭，并測(cè)量了相關(guān)線路，但沒有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。因?yàn)槔^電器在控制單元和M高壓回流泵的線路之間起著重要的連接作用，于是將繼電器進(jìn)行了替換，在進(jìn)行路試的過(guò)程中，燈和燈不再點(diǎn)亮，故障碼也沒有再出現(xiàn)，看來(lái)故障點(diǎn)確實(shí)在于繼電器。接下來(lái)需要解決被故障診斷儀激活的駕駛測(cè)試引起的燈常亮的問(wèn)題。 按照故障診斷儀上的提示，在拔掉診斷插頭后進(jìn)行一段距離的行駛就會(huì)關(guān)閉被激活的駕駛測(cè)試，但是行駛了很長(zhǎng)的距離燈仍然沒有熄滅。在奔馳的中找到關(guān)于駕駛測(cè)試的說(shuō)明，按照說(shuō)明的規(guī)定進(jìn)行行駛，燈自動(dòng)熄滅了，到此故障徹底排除。 總結(jié)：隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展和人們對(duì)安全需求的不斷增長(zhǎng)，ABS逐漸成為汽車上的標(biāo)準(zhǔn)配置。提高和改善ABS的性能一直是科研工作者追求的目標(biāo)。隨著新理論、新材料、新技術(shù)等的不斷應(yīng)用，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)化、性能更強(qiáng)、成本更低的ABS產(chǎn)品將不斷推出，汽車安全性也將因此得到進(jìn)一步的改善和提高。致謝在論文的最后，我要對(duì)本篇論文的指導(dǎo)老師殷國(guó)松殷老師表示誠(chéng)摯的感謝，因?yàn)樗麄冊(cè)谖覍懻撐牡倪^(guò)程中給了我莫大的支持和幫助，有了他們的幫助，我才能順利的完成論文。在這過(guò)