学习情境三汽车电控防抱死制动系统结构与检修.ppt

学习情境三 汽车电控防抱死制动系统结构与检修 任务一 电控防抱死制动系统结构 一、任务分析 ? 汽车电控防抱死制动系统（Anti-locked Braking System，ABS）是一种安全控制制动系统，目前已经成为轿车的标准配置。 ? ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮制动抱死，保证汽车制动方向的稳定性，防止产生侧滑和跑偏，是汽车安全控制的一项重要内容，本次任务将向读者介绍ABS的一些基本知识。 二、相关知识 （一）ABS的理论基础 1．汽车制动性 ? 制动性能是汽车的主要性能之一。 ? 评价制动性能的指标主要有制动效能和制动稳定性。 2．制动时车轮的受力 ? 图3-1所示为汽车在良好的路面上制动时，车轮的受力情况。 ? 图中忽略了滚动阻力矩和减速时的惯性力矩。 （1）地面制动力（FB） （2）制动器制动力 （3）地面制动力、制动器制动力和附着力的关系 ? 图3-2所示为不考虑制动过程中附着系数变化时的地面制动力FB、制动器制动力Fμ以及附着力F?三者的关系图。 3．滑移率 （1）滑移率定义 Sb?=?(ν?ωr)/v?×?100% 式中，Sb—车轮的滑移率； ? ? ?r—车轮的滚动半径； ???? ω—车轮的转动角速度； ? ? ν—车轮中心的纵向速度。 （2）附着系数与滑移率的关系 （二）ABS的功用及组成 1．功用 ? 由上述可知，若能在汽车的制动过程中，将滑移率控制在最大附着系数所对应的滑 移率范围，汽车将处于最佳制动状态。 2．基本组成 ? ABS的组成及在车上的布置如图3-4所示，ABS通常由轮速传感器、制动压力调节器、电子控制单元（ECU）和ABS警示装置等组成。 （三）ABS的种类 ? 目前，汽车上使用的ABS有不同的结构形式，可以按照以下方式进行分类。 1．按控制参数不同进行分类 （1）以车轮滑移率S为控制参数的ABS （2）以车轮角加速度为控制参数的ABS 2．按控制方式进行分类 （1）四传感器四通道/四轮独立控制 ? 四传感器四通道/四轮独立控制如图3-5所示。 （2）四传感器四通道/前轮独立-后轮选择控制方式 ? 四传感器四通道/前轮独立-后轮选择控制方式见图3-6。 （3）四传感器三通道/前轮独立-后轮低选择控制方式 ? 四传感器三通道/前轮独立-后轮低选择控制方式如图3-7所示。 （4）三传感器三通道/前轮独立-后轮低选择控制方式 ? 三传感器三通道/前轮独立-后轮低选择控制方式如图3-8所示。 （5）四传感器二通道/前轮独立控制方式 ? 四传感器二通道/前轮独立控制方式如图3-9所示 （6）四传感器二通道/前轮独立-后轮低选择控制方式 ? 四传感器二通道/前轮独立-后轮低选择控制方式如图3-10所示。 （7）一传感器一通道/后轮近似低选择控制方式 ? 一传感器一通道/后轮近似低选择控制方式如图3-11所示。 ? 目前汽车上应用较多的为三通道（前轮独立控制、后轮低选控制）四传感器式、三通道三传感器式和四通道四传感器式。 3．按动力系统结构分类 ? 按动力系统结构ABS可分为以下两类。 （1）整体式ABS ? 整体式ABS是将制动总泵与制动压力调节器装在一起，组合为一个整体，这种结构应用较为广泛。 （2）非整体式ABS ? 非整体式ABS是将制动总泵与制动压力调节器分开布置，之间通过液压管路进行连接。 （四）ABS的特点 1．ABS的优点 ? ABS具有以下优点。 （1）缩短制动距离 （2）延长了轮胎的使用寿命 （3）提高了汽车制动时安全稳定性。 （4）使用方便、工作可靠 2．ABS的局限性 （1）在松散的砾石路面、松土路面或积雪很深的路面上制动，如图3-12所示。 （2）在平滑的干路面上制动，如图3-13所示。 任务二 ABS系统检修 一、任务分析 ? ABS系统是汽车安全控制的重要内容，然而当ABS系统出现故障时，如何能够对故障进行正确分析、快速准确地找到故障部位，并最终排除故障，是学习ABS系统的重要内容。 ? 本次任务就将向读者介绍ABS系统检修的相关知识。 二、相关知识 （一）ABS传感器的结构及原理 1．轮速传感器 ? 轮速传感器的功用是检测车轮的旋转速度，并将速度信号输入电子控制单元。 ? 目前，常用的轮速传感器主要有电磁式和霍尔式两种。 （1）电磁式轮速传感器 ? 电磁式轮速传感器主要由传感器头和齿圈两部分组成，如图3-14所示。 ? 传感头通常由永久磁铁、电磁线圈和磁极等组成，如图3-15所示。 ? 图3-16所示为车轮转数传感器的安装位置。 ? 电磁式轮速传感器的工作原理如图3-17所示。 （2）霍尔式轮速传感器 ? 霍尔式轮速传感器也是