一汽捷达ABS系统及工作原理分析

一汽捷达轿车ABS电子控制系统

1.系统介绍：

目前在国内捷达轿车是前轮驱动形式的驱动方式，该轿车采用知名SABS/ITT 公司MK20-I型电控制动防抱死系统，1995年在美国问世，1996年推向欧洲市场，在我国一汽大众汽车公司首次把该产品装配在1999年批量生产的捷达都市轿车上使用。作为新一代的ABS电控制动防抱死系统装置，MK20-1采用一系列先进的设计和工艺技术，采用模块结构设计，将电动机，液压检测单元与电子控制单元集成为一体；采用C语言编写的控制软件以模块方式加固在电子控制单元中；液压阀体采用了复合孔技术，电磁阀线圈集成于电子控制器内部，省去了电磁阀线圈与控制器之间的连结导线，采用大功率集成电路直接驱动电磁阀及泵电机省去了继电器装置，控制器内具有故障存储装置。

2.捷达轿车ABS的结构

ABS系统主要由液压传动系统、车轮转速传感器、控制器等组成。它是采用液压对角线回路制动系统，制动主缸的前腔与通右前轮、左后轮的制动回路相通。制动

主缸的后腔与通左前轮、右后轮的制动回路相通，两个制动回路交叉型对角线布置，这种液压对导线回路制动系统能保证在某个回路出现故障时，仍能达到制动效果的

50%。

2.1车速传感器

车轮速度传感器主要由齿圈和传感器两部分组成，其中传感器主要由永久磁铁和感应线圈构成，产生感应信号。车轮速度传感器主要用来监测车轮运动状态，当一

个车轮显示出抱死信号时，车轮的减速和滑移率急剧增加，这时该传感器把所感受

到的信息传输给电子控制器，如果电子控制器减的速度和滑移率的数值超过确定的

临界值时，电子控制器将给执行机构的电磁阀发出指令，会迅速减少或停止车轮压

力的增长，以免抱死，达到防抱死的目的。

2.2电子控制单元（ECU）

电子控制单元是一个微型计算机，是ABS系统的控制中心。电子控制单元将传感器产生的脉冲信号，经整形放大电路放大后，变成了同频率的方波，再进行加减速

的计算，计算结果被传输到逻辑运算的控制器中，与存储的给定极限值进行比较，

如果达到极限值，便发出一个控制指令脉冲，经功率放大器放大后控制液压调节器

中的电磁阀动作，其系统装有下限速度控制器，当汽车速度降低到一定脉速时，自

动中断ABS工作，转移到常规的制动系统工作状态。

2.3液压调节器

MK20-1型ABS液压调节器主要由低压储液管、电动回液泵、电磁阀及阀体组成。

液压调节器的电磁阀共有4对每对2个，即4个进液电磁阀及4个出液电磁阀，在通向每一车轮制动器的液压管路中各设一个进液阀和一个出液阀，进液阀为2位2

通常开电磁阀，出液阀为2位2通常闭电磁阀。

3.ABS系统工作原理

在汽车制动过程中，车轮速度传感器将4个车轮的转速信号连续不断地输送到ABS防抱死系统电子制动单元（ABSECU）。ABSECU根据转速信号并按一定逻

辑计算参考车速，然后再根据参考车速和车轮角度计算出车轮的参考滑移率。当某个车轮的加/减速度以及参考滑移率超过其控制极限值时，ABSECU便向液压调节

器发出指令，控制制动变化，使车轮的参考滑移率保持在理想的范围内。

3.1制动压力上升控制

为了达到最佳制动，当车轮达到预定转速后，需再次增加制动压力，电子控制单元切断送往常开电磁阀的电流，使其开启，常闭阀处于断电状态，仍关闭。液压泵继续工作将制动液从液压储器中送到制动回路。

3.2制动压力保持控制

随着制动压力的增加，车轮被制动和减速。当被制动的车轮趋于抱死时，车轮转速传感器发出车轮有抱死危险的信号，电子控制单元向液压控制单元发出“保持压

力”的指令，给常开阀通电，使之断开，常闭阀处于无电状态，仍保持关闭。制动液通往轮缸的通道被切断，在常开阀和常闭阀之间，制动压力保持不变。

3.3制动压力下降控制

即使制动压力保持不变，如果车轮进一步减速，仍出现车轮抱死倾向，则必须降压。电子控制单元发出“减少压力”的指令，给常闭阀通电，使其打开，而常开阀仍

保持关闭，制动液将通过回液通道进入贮能室，同时，电动机转动，将多余的制动液强行送回制动主缸。这时制动踏板轻微地向上抖动。车轮的抱死倾向消失后，车轮转速再次增大。

制动压力减少后，车轮如加速太快，电子控制单元指令液压控制单元“增加制动压力”，常开阀断电打开，常闭阀断电关闭，制动液在电动机和制动踏板力的作用下，通过常开阀再次作用到制动轮缸，制动器再次起作用，进入下一个循环，重复上述过程。

整个ABS控制过程的压力调节速度是非常快的，一般每秒为2~6个循环。电磁阀控制的脉冲宽度及脉冲宽度及脉冲间隔取决于轮胎与地面的附着系数。

在捷达轿车对角线布置的制动系统中，MK20-I的控制原则是前轮单独控制，后轮则以“选低原则”集中控制，也就是说ABS对后轮液压的控制是依两后轮中附着系数较低的车轮来进行调节，而附着系数较高的一侧，制动力也不会大于推动车轮前进的力，确保在极端情况下后轮也不会先于前轮抱死，从而获得良好的制动稳定性。