汽车制动系毕业论文

四川交通职业技术学院毕业论文

2.5车轮制动防抱死系统（ABS）的结构原理

当车轮抱死滑移时，车轮与路面间的侧向附着力将完全消失。如果是前轮制动到抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向能力。如果是后轮制动到抱死滑移而前轮还在滚动，即使受到不大的侧向干扰力，汽车将产生甩尾现象。这些都极易造成严重交通事故。因此汽车在制动时不希望车轮制动到抱死状态，而是希望车轮制动到边滚边滑的状态。

所以为了充分发挥轮胎与路面问的潜在附着能力，提高汽车的制动性能，在桑塔纳轿车上装备了车轮防抱死制动系统。

车轮防抱死制动系统(Anti—Lock Brake System)，简称ABS，它是汽车上的一种主动安全装置。其作用是在汽车制动时，自动调节制动力的大小，避免车轮完全抱死在路面上产生拖滑，使车轮处于边滚边滑的状态，以保证车轮与地面间有最好的附着状态，从而缩短制动距离，提高汽车制动过程中方向稳定性及转向操纵能力，使车辆制动更为安全有效。

与普通制动系统相比，ABS具有以下优点： （1）能缩短制动距离

（2）增加汽车制动时的操作稳定性，尤其是在冰雪和泥泞路面上，可防止

汽车失控和侧滑，降低事故发生率

（3）改善了轮胎的磨损状况，提高了轮胎的使用寿命

（4）使用方便，工作可靠。制动时只要把脚踏在制动踏板上，ABS会根据

情况自动进入工作状态，不必采取点刹方式进行制动，ABS会使制动状态保持在最佳点

但是，因为ABS是建立在普通制动系统的基础上的，所以一旦常规制动系统出现故障，ABS也随之失去作用。

2.5.1车轮防抱死制动(ABS)系统的基本组成及原理

1．基本组成。车轮防抱死制动系统由传统的普通制动系统和防止车轮抱死的电子控制系统组成，下面提到的ABS单指电子控制系统。电子控制系统一般由传感器、电子控制器(ECU)、执行器及警告灯等组成，其中传感器主要指车轮转速传感器，执行器主要指制动压力调节器，如图2-8所示。

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(1)车轮转速传感器：车轮转速传感器是ABS系统中最主要的一个传感器，其

作用是检测车轮速度信号，简称轮速传感器。轮速传感器的作用是将车轮的速度信号传给刘强控制模块。传感器是由电磁感应式传感头和磁性齿圈组成。传感头由永久磁心和感应线圈组成，安装在转向节或悬架支承上。齿圈由铁磁性材料制成，安装在轮毂上随同车轮同步旋转。

(2)电子控制器：ABS电子控制器，常用ECU表示，俗称ABS电脑。它是系统

的神经中枢，接受传感器信号，通过计算、分析、判断后对执行器发出控制指令，另外还有监测功能。电子控制模块不仅不断对自身工作进行监控、还不断监视ALR中其他部件的工作情况，一巴判定自身或系统存在故障，它会发出指令关闭ABS，让普通制动系统进入工作。同时，它将故障信息存储记忆，并将仪表板上的ABS故障灯点亮，向驾驶员发出警告信号，以便及时检查修理。ABS的自检过程大约需要3—5s，因此在正常情况下，当点火开关接通时，ABS故障灯亮3—5s，然后再自动熄灭是正常的：反之如果点火开关接通时，ABS故障灯不亮，说明ABS故障灯或其线路存在故障，应对其进行检修

(3)制动压力调节器：制动压力调节器的作用是接受ECU的指令，驱动调节器

中的电磁阀动作(或电机转动)，调节制动轮缸的制动压力，使车轮始终处于边滚边滑状态。

(4)警告灯：警告灯包括仪表板上的制动警告灯和ABS警告灯。制动警告灯为

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红色，用BRAKE作标识，由制动液面开关、手制动开关及制动液压开关并联控制；ABS警告灯为黄色，由ABS电子控制器控制，通常用ABS、ALB或ANTILOCK作标识。ABS系统具有失效保护功能，即当ABS出现故障时，电子控制单元将不再对压力调节器进行控制，而点亮ABS故障灯，此时ABS不再起作用，但普通制动系统照常工作。

2．基本原理。在一般的制动情况下，驾驶员踩在制动踏板上的力较小，车轮不会被抱死，ABS不工作，这时就如常规的制动系统，制动力完全由驾驶员踩在制动踏板上的力来控制。当在紧急制动或松滑路面制动时，ABS将工作，如图2-9所示，制动开始时，制动压力急剧升高，车轮速度迅速下降。车轮的滑移率在极短时间到达稳定区，当轮速传感器检测到车轮的滑移率刚刚超过s，出现抱死趋势时，ABS控制器输出信号到制动压力调节器降低制动压力，减小车轮制动力矩，使车轮滑移率恢复到靠近稳定界限Sp的稳定区域内，压力保持，车轮速度上升。当车轮的加速度超过某一值时，再次将制动压力提高到使车轮滑移率稍微超过稳定界限，压力保持，车轮速度又下降。ABS系统按上述“压力降低一压力保持一压力升高一压力保持一压力降低”循环反复将车轮滑移率控制在Sp，附近的狭小范围内，以获得最佳的制动效能和制动时的方向稳定性和转向操纵能力。需要指出的是，为避免ABS在较低的车速下制动时因制动压力的循环调节而延长制动距离，ABS有最低工作车速的限制，一般来说当行驶速度超过8km／h时，ABS才起作用。

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3.制动系统的日常保养

3.1行车制动器的保养

要提高车辆的制动性能，保证制动系统的正常工作，就应该了解制动系统的保养知识，定期进行维护，以延长制动系统的使用寿命。下面介绍常用的维护方法。

1. 定期到4S店活专业汽车维修企业进行基本车辆保养，一般每半年或5000公里一次。

2. 定期用专业工具检查制动片的厚度，看是否应该更换，一般制动片厚度低于1.5mm时，必须更换新的制动片。

3.使用清洁的、高质量的制动液。制动液是安全和刹车系统功况良好的基本。使用质量好的制动液。如果制动液脏了，放掉并且冲净整个系统，然后用新液灌满主油缸。刹车油不要重复使用，所有从系统中被放掉的制动液都应该被丢弃掉。

4.在保养刹车系统的项目中，定期检查刹车液面是最重要的。起码一个月检查一次，次数多就更好了。

5.吸入石棉粉尘对你的健康十分有害。用干刷子或压缩空气去除刹车系统上的灰尘泥垢时会扬起尘土，由于其中极易含有石棉纤维，因此容易损害健康。灰尘和泥垢应该用专除石棉的吸尘器来对付，而且应该用防尘模式。如果没有吸尘器，那么在保养刹车总成时应该在通风良好的地方，并带上经过鉴定的防毒呼吸器。

6.检查刹车之前，小心地擦净主油缸上的泥垢，以免任何脏东西掉入储油罐。摘掉紧固件(一般是销子)和盖子。对于没有刻度的油缸，应保持液面距油缸顶6毫米，如果有刻度，只要保持液面比刻度高就可以了。如果主缸需要加油，请加入符合规范的重载刹车油。千万小心别把刹车液贱在油漆上，因为它有很强的腐蚀性，会毁坏面漆。

7.在很长一段时期内如果总缺刹车油，而总在添加，那很显然刹车系统有毛病了，应该检查一下了。刹车油的颜色也会提出警告。刹车油不应该颜色过深，也不应该象烧过的样子。如果真是如此，那就有问题了，不过这种情况不会经常发生。

3.2驻车制动器的保养

与脚刹车的踏板一样，手刹手柄也有一个拉动的行程。通常规定，当手柄提拉到整个行程的70%时，手刹系统就应该处于正常的刹车位置了，所以在检查手刹的制动力之前，应该先找出这个70%的工作点，这个工作点可以通过数棘轮的响声来确定。把汽车停在比较安静的地方，慢慢拉起手刹，边拉边数棘轮发出的卡嗒声，直到手柄拉到尽头为止。然后算出响声总数的70%位置，这个位置就是手刹手柄的有效工作点。

把汽车开到坡度较大、路面状况良好(最好是柏油路)的斜坡上，踩住刹车，挂空档(如果是自动变速则挂在N挡)，将手刹手柄拉到刚才确定的工作点位置。然后慢慢松开刹车踏板，如果汽车没有发生滑动，就说明手刹的效能良好。由于制动器内存在间隙，有时在松开踏板后，汽车会轻微滑动，然后才停住，只要这个滑动的距离很小，手刹的效能也属正常。上坡和下坡应该各做一次。

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