本田汽车ABS制动系统论文

本田汽车ABS制动系统论文

第一节电子控制防抱死制动(ABS)系统及其检修

一、ABS系统概述

行车时若踩下制动踏板，车轮可能会在车辆停止前抱死，在这种情况下，若前轮抱死则车辆的操纵性能便会降低，若后轮抱死则车辆的稳定性便会降低，从而导致车辆的操纵极为不稳定，ABS系统可以精确地控制车轮的滑移率，以保证作用在轮胎上的附着力为最大，从而保证汽车的操纵性和稳定性。广州本田雅阁轿车装用的ABS系统为本田第三代ABS系统，由德国波许（BOSCH）公司设计，该系统没有蓄压器。广州本田雅阁轿车电子控制防抱死制动系统(ABS)是以车轮滑移率为控制参数的，ABS系统是根据车速和车轮转速来计算车轮的滑移率的，并进而控制制动液压力以获得既定的滑移率。ABS系统的工作原理如图8-1所示，该系统主要由轮速传感器、ABS控制装置和制动压力调节器（调制器）、轮速传感器和齿圈、ABS指示灯以及液压管路等部分组成。该系统采用四传感器四通道，前轮独立-后轮低选择控制方式。即车辆前、后四车轮各设有一轮速传感器，制动管路采取四通道X形布置形式，前轮独立控制，后轮实行低选择方式控制 (即以容易抱死的车轮为控制标准)。比较而言，此种控制方式行车制动时车辆的操纵性与稳定性较好。

图8-1 ABS系统的工作原理

ABS控制装置根据其所接收到的轮速传感器信号检测轮速，然后根据检测到的轮速计算出车速。ABS控制装置根据减速度的大小检测减速过程中的车速。其控制逻辑关系见图8-2所示。ABS控制装置计算每一个车轮的滑移率，并当滑移率过高示，则将控制信号传送到调制器总成的电磁阀，对车辆制动实施控制。

图8-2 ABS系统的控制逻辑关系

二、ABS系统的组成、部件位置及控制电路.

ABS系统组成及各工作部件的位置如图8-3所示。ABS系统的控制电路如图8-4和图8-5所示。

图8-3 ABS系统组成及各工作部件的位置

图8-4 ABS系统的控制电路（1）

图8-5 ABS系统的控制电路（2）

三、ABS系统各部件的结构和工作

（一）轮速传感器

轮速传感器为电磁非接触式，其功用是检测车轮的速度。如图8-6所示，轮速传感器主要由传感头与齿圈两部分组成。齿圈实际上为一电磁脉冲发生器，它固装在轮毂上与车轮一起旋转。传感头安装在齿圈的径向方向，它主要由永磁体、极轴与感应线圈等组成。

图8-6 轮速传感器

当齿圈随车轮一起旋转时，齿圈的齿牙与齿隙交替地对向传感头的极轴，因而传感头感

应线圈内部的磁通将交替变化从而产生感应电动势，且由感应线圈末端的电缆将此信号输入ABS控制装置。感应电动势(电压)信号频率的高低便能精确地反映出车轮速度的高低。

（二）制动压力调节器

制动压力调节器(图3-7)为循环式，它主要由进油电磁阀、排油电磁阀、回油泵、回油泵电机、储液罐及储能器等组成。车辆每一车轮均设有一进油电磁阀和一排油电磁阀。循环式制动压力调节器将由ABS控制装置根据滑移率信号，通过指令进、排油电磁阀的开闭而直接控制各轮缸的制动压力。液压管路由4个独立的油路组成，每一个车轮有一个油路。油压控制有升压、保压和减压等3种模式（图8-8）。

图8-7 制动压力调节器及液压油路

图8-8 车轮转速和制动压力调节器控制

1、压(常规制动)模式

进油电磁阀打开，排油电磁阀关闭(两电磁阀均无电流通过)，制动主缸的制动液将直接进入制动轮缸，制动轮缸压力将随制动主缸压力的增加而增加,系统处于“升压”状态。此时，ABS系统不工作，回油泵也不需工作。

2、保压模式

当ABS控制装置给进油电磁阀通以电流时，进油电磁阀关闭，排油电磁阀仍保持关闭，制动主缸与制动轮缸的液压因而相互隔绝，制动轮缸中将保持一定的制动压力，系统处于“保压”状态。

3、减压模式

当ABS控制装置给进油电磁阀与排油电磁阀均通以电流时，进油电磁阀关闭，排油电磁阀打开，制动轮缸中的制动液将经排油电磁阀流至储液罐(制动主缸的制动液因进油电磁阀的关闭故不再进入制动轮缸)，制动轮缸中的制动压力下降，系统处于“减压”状态。

回油泵为柱塞式，由回油泵电机驱动。在减压开始时，回油泵电机工作，储液罐中的制动液将由回油泵泵出，经储能器后返回制动主缸。

蓄压器为一内装活塞和弹簧的油缸，它位于回油泵与制动主缸之间，起暂时储存制动液的作用。

电机工作模式：压力减小模式开始时，泵电动机为工作状态；当ABS停止工作时，泵电动机为关闭状态；储液罐中的制动液由泵抽出，经储能器进入制动轮缸；当车轮转速急剧降低到车速以下时，进油电磁阀关闭以保持制动轮缸中的制动液压力；当车轮速转速进一步下降时，排油电磁阀会瞬时打开以减小制动轮缸中制动液的压力，此时泵电动机启动；当车轮转速恢复后，进油电磁阀会瞬时打开以增加制动轮缸中的制动液压力。

（三）ABS控制装置

ABS控制装置由一单板印刷电路板构成。电路板上安装有电阻、二极管、三极管及大规模的集成电路。电路板封装在电子控制装置中。ABS控制装置具有如下功能:

1、动防抱死功能

行车制动时，ABS控制装置将根据轮速传感器输入的信号确定车轮速度，并由车轮速度

计算出行车速度，再由行车速度与车轮速度计算出车轮的滑移率。当车轮的滑移率超过控制装置设定的参考滑移率值时，ABS控制装置将驱动进、排油电磁阀动作，以实行系统的减压、保压与升压的循环过程，使车辆在理想的滑移率(15%~20%)下制动停车，有效地防止了制动时车轮的抱死现象，提高了车辆的制动效能与制动时的方向稳定性。

2、故障自诊断功能

ABS控制装置设有故障自诊断功能。控制装置内配备有一个主CPU和一个辅助CPU，工作时，主、辅CPU将互相检查对方的故障并检查系统电路，当自诊断系统检测到某一故障信息时，系统将存储故障代码 (DTC)，并同时点亮仪表板上的ABS指示灯以提示系统有故障。故障代码DTC也可由ABS指示灯闪烁时间的长短间隔规律予以读取。ABS控制装置的故障自诊断有两个时段，即初始诊断与常规诊断。

(1)初始诊断:从发动机起动后，直到ABS指示灯熄灭为止所进行的诊断。

(2)常规诊断:从ABS指示灯熄灭(初始诊断)之后，直到关闭点火开关为止所进行的诊

断。

3、失效保护功能

当故障自诊断系统检测到系统有故障时，ABS控制装置的失效保护功能将断开失效保护继电器，从而断开电磁阀、关闭回油泵电机，中止ABS工作并实行常规制动。系统将进入相应的失效保护模式，如表8-1所示，并且：

（1）断开失效保护继电器；

（2）断开电磁阀；

（3）关闭泵电动机；

（4）接通ABS指示灯。

表8-2 ABS系统故障自诊断故障代码与失效保护模式