ABS轮速传感器故障的诊断解读.ppt

项目六 防抱死制动系统（ABS）故障的诊断 活动1 电控防抱死制动系统（ABS）轮速传感器故障的诊断 制动性能是汽车的主要性能之一。当汽车在制动过程中，车轮抱死滑移时，车轮与路面间的纵向附着系数减小很多，侧向附着系数则完全消失。 为了充分利用轮胎与地面的附着性能以获得最佳的制动效果，现代汽车上装备了电控制动防抱死系统(Anti-lock Braking System)，简称ABS。 * 1、ABS控制原理及作用 制动性能是汽车的主要性能之一。当汽车在制动过程中，车轮抱死滑移时，车轮与路面间的纵向附着系数减小很多，侧向附着系数则完全消失。 这时，如果转向轮先制动抱死滑移而后轮还在滚动，汽车将失去转向能力；如果后轮先制动抱死滑移而前轮还在滚动，汽车将产生侧滑（甩尾）现象。 这些都极易造成严重的交通事故。为了充分利用轮胎与地面的附着性能以获得最佳的制动效果，现代汽车上装备了电控制动防抱死系统(Anti-lock Braking System)，简称ABS。 * 汽车制动过程分析： 汽车在制动过程中,车轮制动器产生的摩擦阻力（称制动器制动力），会使车轮转速减慢，而车轮与地面间产生的摩擦力（称地面制动力）会使汽车减速。 在车轮未抱死前，地面制动始终等于制动器制动力，此时制动器制动力全部转化为地面制动力。 在车轮抱死后，地面制动力等于附 着力，它不再随制动器制动力的增加而 增加。 由此可见，地面附着力与车轮相对 于地面的运动状况有着密切的关系， 制动力的变化关系 * 汽车制动时所依据的参数的变化是车轮角减速度ω和滑移率S，S可根据下式计算： 当汽车纯滚动时，u = r0ω，则滑移率s = 0；汽车纯滑动(即车轮抱死)时，ω= 0，则s = 100％；在边滚边滑时，则0 s 100％。 显然滑移率说明了车轮运动中滑动成分所占的比例大小。滑移率愈大，则滑移成分就愈多。 * 汽车防抱死制动系统的作用是通过自动调节制动器制动力，使车轮滑移率保持在20％左右的最佳的状况，充分利用峰值附着系数，提高汽车的制动效能，并使汽车具有很好的转向和抵抗侧向力的作用，从而提高汽车制动时方向稳定性。 由图中看出，轮胎纵向附着系 数φs在s = 20％左右达到最大值； 侧向附着系数φy在纯滚动时为最大， 随着滑移率增加而迅速减小。 φ－s曲线 * 2、ABS的组成及制动控制过程 （1）ABS的基本组成 无论是液压制动系统还是气压制动系统，电子控制防抱死制动系统（ABS）均由轮速传感器、制动压力调节器和电子控制器三大部分组成。 ABS基本组成示意图 * 轮速传感器用来测定车轮的转速，产生与车轮转速成正比的交流电压信号，并送入电子控制器。、 制动压力调节器是ABS的执行机构。它在制动主缸（总泵）与轮缸（分泵）之间，接受电子控制器的指令，调节车轮的制动压力。 电子控制器接收并分析由 传感器传来的信号，对制动压 力调节器等执行机构发出控制 指令。 ABS基本组成示意图 * （2）ABS的控制过程 ABS ECU对车轮防抱死制动控制过程： 在制动开始时，制动轮缸的压力(P)急剧上升，车轮速度(Vr)急剧下降，车轮滑移率(S)急剧上升。 当S超过规定值(最佳滑移率)时，ECU指令制动压力调节器降低制动轮缸压力（注意：制动主缸的制动位置始终保持不变），使S回到规定值以内，随后让制动压力调节器保持一定的制动压力。 车轮的防抱死制动过程 * 当车轮转速又有加快趋势时，ECU 指令制动压力调节器升高轮缸制动压力，而当S增大到稍超过规定值时，ECU又指令制动压力调节器降低轮缸制动压力，使S又回到规定值以内。 这样的反复循环，将S保持在最佳的范围内，使汽车获得最好的制动效果。这种轮缸制动压力升降的频率一般为15次／s左右。 车轮的防抱死制动过程 * 3、ABS的控制方式及布置形式 （1）ABS的控制方式 ABS采用的控制方式主要有低选控制和单独控制。 1)低选控制 当汽车前桥或后桥的左右两个车轮与地面之间的附着系数不一样时，附着系数较小的一侧车轮容易抱死，而只靠另一边车轮制动则显得整车制动力不足。 为了不让车轮抱死，制动系统采用由路面附着系数小的一侧车轮的运动状态来控制制动力。该控制方式，同轴的两个车轮有各自的车轮转速传感器，共用一个压力调节器和电子控制器的