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汽车ABS故障诊断与维修资料
本文摘要:随着世界汽车工业的迅猛生长,宁静性日益成为人们选购汽车的重要依据。

随着世界汽车工业的迅猛生长,宁静性日益成为人们选购汽车的重要依据。现在广泛接纳的防抱制动系统使人们对宁静性要求得以充实的满足。汽车制动系统,简称为ABS,是提高汽车被动宁静性的一个重要装置。

有人说制动防抱系统是汽车宁静措施中继宁静带之后的又一重大希望,汽车制动系统是汽车上关系到搭客宁静性最重要的二个系统之一。随着世界汽车工业的迅猛生长,汽车的宁静性越来越为人们重视。汽车制动防抱系统,是提高汽车制动宁静性的又一重大进步。

ABS防抱制动系统由汽车微电脑控制,当车辆制动时,它能使车轮保持转动,从而资助驾驶员控制车辆到达宁静的停车。这种防抱制动系统是用速度传感器检测车轮速度,然后把车轮速度信号传送到微电脑里,微电脑凭据输入车轮速度,通过重复地淘汰或增加在轮子上的制动压力来控制车轮的打滑率,保持车轮转动。在制动历程中保持车轮转动,不光可保证控制行驶偏向的能力,而且,在大部门路面情况下,与抱死(锁死)车轮相比,能提供更高的制动气力。一、电控防抱死系统的生长及分类 1.1电控防抱死制动系统(ABS)的生长及应用现状基于制动防抱理论的制动系统首先是应用于火车和飞机上。

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1936年,德国博世公司(BOSCH)申请一项电液控制的ABS装置专利,促进了ABS技术在汽车上的应用。汽车上开始使用ABS始于1950年月中期福特汽车公司,1954年福特汽车公司在林肯车上装用法国航空公司的ABS装置,这种ABS装置控制部门接纳机械式,结构庞大,功效相对单一,只有在特定车辆和工况下防抱死才有效,因此制动效果并不理想。机械结构庞大使ABS装置的可靠性差、控制精度低、价钱偏高。ABS技术在汽车上的推广应用举步艰难。

直到70年月后期,由于电子技术迅猛生长,为ABS技术在汽车上应用提供了可靠的技术支持。ABS控制部门接纳了电子控制,其反映速度、控制精度和可靠性都显著提高,制动效果也显着改善,同时其体积逐步变小,质量逐步减轻,控制与诊断功效不停增强,价钱也逐渐降低。这段时期许多家公司都相继研制了形式多样的ABS装置。

进入90年月后,ABS技术不停生长成熟,控制精度、控制功效不停完善。现在蓬勃国家已广泛接纳ABS技术,ABS装置已成为汽车的须要装备。北美和西欧的各种客车和轻型货车ABS的装备率已达90%以上,轿车ABS的装备率在60%左右,运送危险品的货车ABS的装备率为100%。

ABS装置制造商主要有:德国博世公司(BOSCH),欧、美、日、韩国车接纳最多;美国德科公司(DELCO),美国通用及韩国大宇汽车接纳;美国本迪克斯公司(BENDIX),美国克莱斯勒汽车接纳;另有德国戴维斯公司(TEVES)、德国瓦布科(WABCO)、美国凯尔西海斯公(KELSEYHAYES)等,这些公司的ABS产物都在广泛地应用,而且还在不停生长、更新和换代。近年来,ABS技术在我国也正在推广和应用,1999年我国制定的国家强制性尺度GB12676-1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》中已把装用ABS作为强制性法例。今后一汽公共、二汽富康、上海公共、重庆长安、上海通用等均开始接纳ABS技术,但这些ABS装置我国均没有自主的知识产权。

海内液压ABS技术含量与外洋虽有一定的差距,但在政府的鼎力大举支持和海内富厚的人力资源配合下,相信海内可以在较短的时间内在ABS技术某些领域赶超国际水平。凭据海内外的一些研究动态和高等轿车的实际应用讲明,ABS技术将沿着以下几个方面继续生长:1)ABS和驱动防滑控制装置ASR一体化。

ABS以防止车轮抱死为目的,ASR是防止车轮太过滑转,ABS是为了缓解制动,ASR是为了施加制动。由于二者技术上较靠近,且都能在低附着地面上充实体现它们的作用,所以将二者有机的联合起来。2)动态稳定控制系统VDC(或电子稳定控制ESP)。VDC主要在ABS/ASR基础上解决汽车转向行驶时的偏向稳定性问题。

3)ABS/ASR与自动巡航系统(ACC)集成。4)减小体积,降低重量。

5)随着ABS与新一代制动系统的联合,如电子液压制动EHB、电子机械制动EMB,使得ABS有了更快的的响应速度,更好的控制效果,而且更容易与其它电子系统集成。6)在ABS系统中嵌入电子制动力分配装置(EBD)组成了ABS+EBD系统。EBD的功效就是在汽车开始制动压力调治之前,高速盘算出汽车四个轮胎与路面间的附着力巨细,然后调治车轮与附着力的匹配,进一步提高车辆制动时的稳定性,同时尽可能地缩短制动距离。

1.2 ABS系统的功用及结构在汽车行驶中制动时,若汽车车轮制动器的制动力大于车轮与路面的附着力时,车轮就会抱死并发生滑移。若后轮抱死滑移,其附着力会显着减小,特别是横向附着力,因此易使汽车发生横向滑移,俗称甩尾;若前轮抱死,汽车就会丧失偏向利用能力,特别是在附着力较低的冰路面上,因此,对于没有安装ABS系统的汽车,在冰雪路面上突然制动时就很容易失去偏向稳定性。

车轮与路面的附着力与车轮滑移率有关。所谓车轮滑移率,是指车速与轮速的差值相对于车速的比率,即滑移率=(车速-轮速)/车速×100%。车轮转速传感器、电子控制单元ECU(Electronic Control Unit)、制动压力调治器以及ABS警告灯等新的电器元件。如图1所示的ABS系统中,每个车轮上个安装一个转速传感器,将车轮转速传感器的信号输入电子控制装置。

电子控制装置凭据各车轮转速信号对各个车轮的运动状态举行监测和判断,并形成相应的控制指令。制动压力调治装置(液压式)主要由调压电磁阀总成、电动泵总成和储液器等组成一个独立的整体。通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连,受电子控制装置的控制并由电磁阀和液压泵发生的液压力控制制动力。

图1 ABS系统组成示意图(1-车轮转速传感器;2-右前制动器;3-制动主缸;4-储液室;5-真空助力器;6-电子控制装置;7-右后制动器;8-左后制动器;9-比例阀;10-ABS警示灯;11-储液器;12-调压电磁阀;13-电动泵总成;14-左前制动器)电子控制模块(ECU)是ABS系统的控制中心,它的本质是微型数字盘算机,一般是由两个微处置惩罚器和其它须要电路组成的、不行剖析修理的整体单元,电脑的基本输入信号是由安装在四个车轮上的传感器输送给它的轮速信号,输出信号则是给液压控制单元一个控制信号、输出的自诊断信号和输出给ABS故障指示灯的电压信号。1.3 ABS事情原理汽车制动防抱死系统,简称为ABS(Anti-Lock Brake System),它是提高汽车主动宁静性的一个重要装置。有人说制动防抱死系统是汽车宁静措施中继宁静带之后的又一重大希望。汽车制动系统是汽车上关系到搭客宁静性最重要的两个系统之一。

随着世界汽车工业的迅猛生长,汽车的宁静性越来越受人们重视。汽车制动防抱死系统,是提高汽车制动宁静性的又一重大进步。它的作用是在汽车制动历程中通过调治制动轮缸(或制动气室)的制动压力使作用于车轮的制动力矩受到控制,使车轮处于纵向附着力最大。

同时让侧向附着力处于半抱死、半转动状态,制止车轮在路面上举行纯粹地滑移,从而提高汽车在制动历程中的偏向稳定性和转向操作能力,缩短制动距离。ABS(防抱死制动系统)由汽车微电脑控制,当车辆制动时,它能使车轮保持转动,从而资助驾驶员控制车辆到达宁静停车。

这种防抱死制动系统是用速度传感器检测车轮速度,然后把车轮速度信号传送到微电脑里,微电脑凭据输入车轮速度,通过重复地淘汰或增加在轮子上的制动压力来控制车轮的打滑率,保持车轮转动。在制动历程中保持车轮转动,不光可保证控制行驶偏向的能力,而且,在大部门路面情况下,与抱死〔锁死〕车轮相比,能提供更高的制动气力。

二、丰田雷克萨斯ABS系统检测与诊断方法2.1 ABS检测方法2.1.1 车轮转速传感器的检测方法当汽车ABS泛起故障、怀疑轮速传感器事情不良时,应对轮速传感器举行检查,主要应检查传感线圈电阻、转子齿圈和传感器输出信号。下图2为轮速传感器的安装位置。图2 车轮轮速传感器的安装位置示意图(1)传感器线圈电阻的检测拆下车轮转速传感器的毗连插头,用万用表(实物如图3所示)的R×100挡,检查每个引脚与车身搭铁间的导通情况。正常时应不导通,否则说明传感器有搭铁故障,应予以更换。

图3 车用数字万用表实物示意图当上述检查正常时,应进一步丈量传感器电磁线圈的电阻值,用万用表的正负表笔检测传感器讨论的正负端,阻值不切合尺度时,应更换传感头。下表1中列出了部门丰田车型的车轮转速传感器线圈的正常电阻值,供检测时对照参考。

表1 常见丰田车型车轮传感器线圈电阻值(2)转子齿轮的检测检查转子齿圈的齿数,检查转子齿圈有无裂纹,检查转子齿圈有无缺齿和断齿(如图4所示),检查转子齿圈的齿与齿之间是否吸附有铁屑。如图5所示,传感器头部端面与齿圈凸起端面要保留约1mm的空气间隙,可用无磁性的厚薄规举行检查。

图4 转子齿圈缺齿并吸有铁屑图5 车轮转速传感器剖视图2.1.2 ABS系统ECU的检测方法在举行ABS系统故障清除时,如果是单纯的元件不良,可使用电路的检测方式举行诊断。如果属于间歇性的故障或者是相关的机械性故障,若要迅速查找故障原因,则必须举行模拟检测及动态检测。① 模拟检测方法模拟检测可按以下方法和步骤举行:用设备将车辆顶起,使车辆车轮全悬空。

起动发念头,并使其稳定运转。将变速器置于D挡,检察ABS警告灯是否点亮。如果警告灯亮,说明车速传感器事情不良。

如果ABS警告灯不亮,则转动左前轮并检察警告灯是否点亮。如果警告灯亮,说明左前轮车速传感器正常;反之,说明左前轮车速传感器有故障。接纳上述同样的方法,对右前轮举行检测。模拟测试是凭据ABS控制电脑逻辑电路的车速信号差以及警告电路的特性举行的,便于检测车速传感器的故障。

② 动态检测方法动态检测可按以下方法和步骤举行:动态检测时,至少应在门路上行驶12km/h以上。行驶中,在车辆左、右转弯时检察ABS警告灯是否点亮。如果向某一偏向转弯时警告灯亮,则说明该偏向车轮轮胎气压不足,或轴承状况不良,或转向节销磨损,或减震器事情不良,或者脉冲齿轮有故障。

将车辆停驶,在ABS电脑侧接上ABS电源和电磁阀继电器接点测试线(用测试线取代原连线)以及电压表(并接在ABS电源两头)。再次举行门路行驶,并于制动时检察ABS电源与搭铁间的电压是否为12~14V;电磁阀继电器与搭铁间的电压是否在11V以上。

③ 电压、电阻检测方法这种检测方法的实质,就是用万用表丈量ABS系统的ECU各引脚上的电压和电阻,并与正常值举行对比,以此来判断故障。详细检测方法如下:将ABS系统的ECU从车上拆下,在不拔下插接器的情况下,将高阻电压表(内阻>10kΩ/V)的一只表笔从插接器线束一侧插入,丈量各脚对地电压,并用电阻挡检查其通断性。ABS微电脑插接器引脚排列方式因车型差别而纷歧样。

图6 万用表检测引脚电压及通断性(1-线束;2-万用表笔;3-端子;4-插接器线束)在拔下插接器的情况下,将万用表置于R挡,用其表笔插如插接器的线束侧,丈量相关引脚间的电阻或通断情况。如发现所侧数据与正常值不符,则应重点检查该处或与其相关的部门。

2.2 ABS诊断方法2.2.1 故障症状的观察与分析① ABS故障症状 ABS系统泛起故障或感受系统事情不正常时,应首先接纳目视的方法举行检查,检查内容包罗:手制动是否完全放松;制动液是否渗漏;制动液液面是否在划定的规模内;蓄电池电压是否在划定的规模内;ABS系统的保险丝、插接器和线束是否毗连牢靠等,然后再举行如下检测。② ABS故障警告灯分析ABS警告灯安装在仪表板上,当ABS系统泛起故障时此灯点亮,提醒驾驶员该车ABS系统有故障,应实时检验。维修人员凭据ABS警告灯的状况,也可以开端判断ABS系统故障原因。

(详见表2)表2 凭据ABS警告灯的状态判断ABS系统故障的方法2.2.2故障代码的读取 ① ABS/TRC ECU通过其端子TC、D/G、TS与故障诊断插座和故障诊断通信插座(TSCL)相应的端子相连举行故障诊断时,将诊断插座中的(或TDCL)TC与E1端子短接,ABS/TRC系统的ECU就会使其WA或IND内部之中断搭铁,接通焚烧开关(ON),使ABS报警灯或TRC关断指示灯闪烁,显示存储的故障代码。② 故障代码这两面位数字,先闪烁的次数为代码的十位数,后闪烁的次数这个位数,两个代码之间距离时间稍长、一连闪烁正常代码。如果存储了多个代码,则从小到大依次显示出来。

2.2.3 故障代码清除清除故障代码的方法为:用短接线短接诊断插头或TDCL的端子TC与E1,在3s内一连踩制动踏板8次以上,即可消除ECU中存储的故障代码。代码消除后,按调出故障代码的步骤,检查是否显示正常代码。最后再拆除诊断插头或TDCL上的短接线。

三、 丰田雷克萨斯轿车系列常见ABS故障维修案例3.1 防抱死功效失效故障现象:一辆雷克萨斯LS400轿车,已行驶120000km,一直正常调养制动系统。在跑过一次远程后,发现ABS警告灯常亮,制动时有拉带现象,而且无ABS功效。该车曾在当地一家修理厂维修过,其后ABS警告灯不再常亮,但制动系统仍不具备防抱死功效。

检查与清除:此车虽然ABS警告灯不常亮,但检验时首先还是使用汽车的故障自诊断功效读取故障码。操作方法如下:① 将ABS系统维修用毗连器讨论离开(位于发念头舱内右例减振器旁边的一个白色讨论)。如图7所示。

图7 ABS诊断毗连器讨论图8 ABS故障诊断插座② 将焚烧开关置于“ON”位置。③ 将发念头舱内的故障诊断插座盖打开,依据上图8所示。用跨接线毗连TC脚和E1脚。

详细情况如图9所示。④ 凭据仪表板上ABS警告灯的闪烁频率读取故障码。

通过以上几个步骤的检查,发现ABS警告灯不闪。此现象说明有两种可能,一是电脑已不具备自诊功效;二是仪表板后的指示灯线路有故障。

拆下仪表板,检查ABS警告灯线束,发现线束脱落,从而泛起了以上现象。通过调整,恢复了ABS警告灯功效,再次重复前述步骤调取故障码,警告灯闪烁故障码为3l,表现右前轮车轮传感器信号故障。

于是支起轿车,拆检右前轮,发现右前轮车轮传感器上吸附了大量铁屑、导致信号传感器无法有合适的间隙去切割磁力线,从而造成无信号发生,导致ABS不起作用。清理右前轮车轮传感器,装复试车,故障清除。图9 跨接线毗连TC脚和E1脚示意图故障分析:ABS警告灯常亮时制动无防抱死效果且发生制动拉带现象是正常的。

因为,在ABS系统中一般都设计了一个调停措施,那就是当ABS系统泛起故障时,汽车仍能具有通例制动系统的制动效果。但如果ABS警告灯不再常亮,这样应该会发生制动抱死的现象,这二者之间是相互矛盾的。3.2 ABS警告灯常亮故障现象:一辆装有ABS系统的雷克萨斯LS400轿车,因左前轮制动器损坏,于某轿车修理厂检验后,在干燥路面上作制动试验,四个车轮抱死制动、拖痕整齐。

在冰面上作制动试验,有制动侧滑、甩尾现象。仪表板上的ABS故障指示灯总常亮。

检查与清除:由于该车修后仪表扳上的ABS警告灯不熄灭,且有制动拖痕,说明ABS电脑储存有ABS系统的故障代码,使ABS系统不起作用,而以通例制动方式事情。首先使用该车的故障自诊断功效读取故障码。① 将ABS系统维修用毗连器讨论离开;② 打开焚烧开关;③ 将发念头舱内的故障诊断插座或驾驶室内的故障诊断毗连器(TDCL)中的TC与E1瑞子用诊断跨接线毗连(如图9);④ 凭据ABS仪表板上的故障指示灯的闪烁频率读取故障码。仪表板上的ABS警告灯闪烁的故障码为32,32号故障码的内容为左前轮速传感器信号故障。

对左前轮轮速传感器举行检测,传感器的线路无故障,传感器的电阻值为1.0KΩ,左前轮轮速传感器前端制动盘之间的间隙为0.85mm,均切合要求。用一个新的轮速传感器取代原来的轮速传感器试验,故障现象依旧,这就说明左前轮轮速传感器及线路均良好。询问车主,车主说左前轮制功器总成更换过。

于是拆下左前轮制动器总成举行检查。左前轮制动器总成是新的,但却是老式的,无轮速传感器转子齿环(见图10)。

老式和新式制动器总成在外观上看一样,只是一个无齿环,一个有齿环。校上新式左前轮制动器总成,清除故障码。(清除故障码的方法:用跨接线跨接检查毗连器TDCL的针脚TC和E1,在3s之内踏下制动踏板不少于8次,储存器中的故障码便被清除)故障彻底清除。

图10 有轮速传感器转子齿环的制动器示意图(1.轮速传感器转子齿环;2.左前轮轮速传感器)故障分析:此车故障主要是左前轮装上老式无齿环的制动器总成,导致传感器无法识别车轮转速,从而向电脑输送错误信号。这例故障告诉我们:① 用制动拖滑印痕评价汽车制动性能优劣的方法仅对传统制动系统适用,而对ABS防抱制动系统不适用。② 由于制动盘磨损过薄多需要举行更换时,要注意轮速传感器的转子齿环(齿圈)装在那边,有的齿环就装在制动盘上,与不带齿环的制动盘外观险些没有差异,如果不注意换上不带齿环的制动盘,或忘记装齿环,就即是拆除了ABS系统。

3.3 制动时后轮抱死故障现象:一辆装有ABS系统的雷克萨斯LS400轿车,在紧迫制动时常泛起两后轮抱死现象,但仪表板上的ABS警告灯不亮。检查与清除:首先,在车辆不起动的情况下,只将焚烧开关转至“ON”位置,视察仪表板上的ABS警告灯,能正常点亮。运转车辆,ABS警告灯熄灭,这说明ABS电脑内没有ABS系统的故障码。

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因此无法使用故障自诊断系统读取故障代码。询问车主,车主说他曾向ABS系统中添加过与以前使用的制动液纷歧样的制动液。所以我们把重点放在制动液和制动器上。在检查制动液的质量时,发现该车的制动液很是脏,而且油杯中的制动液竟是些像丝絮似的工具,于是怀疑可能是因制动液太脏把ABS系统的管路和制动缸堵塞了。

拆下制动主缸,发现制动主缸的皮碗已经发胀变形。更换新的制动主缸皮碗,将制动主缸装上后,对该车举行排气泄压,发现后轮排气时,总是一滴一滴地出油,似乎一点压力都没有。更换后轮制动轮缸,故障仍然存在。

由于故障的现象是踩下制动器时制动拖滞,但一对该车排气,制动踏板就回位。所以就可肯定是该车的制动系统油管被堵塞。对ABS系统的管路举行清洗,重新更换切合要求的制动液,该车两后轮制动抱死的故障彻底清除。

故障分析:该车两后轮制动拖死的原因是由于驾驶员向系统内添加了与原用制动液纷歧样的制动液,导致制动液之间发生化学反映,造成制动液中发生丝絮状物质,一方面使皮碗发胀变形,另一方面造成ABS系统管路堵塞。由于ABS系统起作用时是施加制动再排除制动的重复循环。

由于制动系统管路堵塞,在制动放松时,制动轮缸中的制动液无法快速流出,导致制动抱死拖滞。这例故障提醒维修人员,ABS系统的制动液不能混用,因为差别规格的制动液化学身分纷歧样,混用后使会发生化学反映,生成丝絮状物质或沉淀影响ABS的性能。4、结 论对于丰田雷克萨斯汽车ABS的故障诊断与维修方法的探讨,无论是从事汽车维修或是教学领域,其前提都不能忽视汽车ABS的基本结构及事情原理知识。

只有在真正明白了这些理论知识的基础上才有探讨该领域内各方面问题的现实意义。而且,很重要的一点就是要把这些理论去联合实际,在生产实践当中才气总结出所有理论知识的技术履历,这样才气体现探讨该问题的现实意义。本文主要归纳出学习理论知识和积累实践履历是提高维修技术最有效的措施,因此交流实际维修履历和心得体会是可以取得良好效果的方式。

本论文进一步提出了对于ABS故障诊断的各个层面解说、分析,以及针对故障检测和清除作了越发细微的叙述,能够运用与企业的实际生产当中,从而获得更多的借鉴和体会。而汽车技术上的不停更新,则说明我们需要与时俱进、不停创新的学习精神。在二年的大学汽车基础理论知识的学习前提下,联合自己的一些维修实践履历,虽然水平有限,可是希望此文能引起宽大从事汽车维修行业的人员以及该领域的教育事情者、专家等,对汽车ABS制动系统的检测与维修有更深入的研究和探讨。


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