ABS防抱死制动系统原理及组成图文讲解

●  ABS简介

    ABS是 Anti_lock Braking System 的缩写，是在制动期间控制和监视车辆速度的电子系统。

    它通过常规制动系统起作用，可提高车辆的主动安全性。ABS失效时，常规制动系统仍然起作用。

    优点：在紧急制动时保持了车辆方向的可操纵性；缩短和优化了制动距离。在低附着路面上，制动距离缩短10%以上；在正常路面上，保持了最优的路面附着系数利用率-即最佳的制动距离。减少了交通事故的同时减轻了司机精神负担及轮胎磨损和维修费用等。

    系统部件

    ABS组成部件：ECU；4~6个电磁阀；4~6个齿圈；4~6个传感器；驾驶室线束、底盘线束；ABS指示灯、 ASR灯；挂车ABS指示灯；开关、ASR开关；差动阀；双通单向阀； ISO7638电源线；电源螺旋线等。

●  ABS控制原理

卡车 ABS/ASR

    ABS控制原理可以简单描述为：

    在车轮接近抱死的情况下，相应车轮的制动压力将被释放并在要求或测得车轮重新加速期间保持恒定，在重新加速之后逐步增加制动压力。

ABS齿圈

   ABS齿圈能够随车轮转动切割传感器磁场，由铁磁性材料组成，表面采用镀锌或镀铬，齿数一般有80齿、100齿或120齿。

   齿圈安装：将齿圈装入在轮毂上加工的平台，采用H8/s7过盈配合，轴向综合公差<0.2mm。

装配方式有加热装配和压力装配两种方式。加热装配的方法是加热至200°C，保温10分钟左右装入；压力装配即用工具沿齿圈周边用力装入。

ABS 传感器

   ABS传感器的作用是车轮转动时与齿圈相对运动产生交流电信号。其阻值在1100欧姆和1250欧姆之间，与环境温度有关。感应电压约110mV，与齿圈的间隙为0.7mm时的工作频率为100HZ，工作电压与传感器和齿圈之间的间隙成反比，与齿圈直径成正比，与轮速成正比。

齿圈与传感器的安装图

   安装方法：后桥，要将传感器装入夹持体；前桥装入夹持体或转向臂上的孔。安装时先将衬套装入夹持体，然后传感器涂上润滑脂，装入衬套，要将传感 器用力推到接触齿圈。安装时齿圈与传感器之间的间隙不大于0.7mm。

ABS 电磁阀

   ABS电磁阀的作用：为制动室充气、排气和保压，ABS电磁阀的参数如下：工作电压：18－28 伏；线圈电阻：14－15欧姆；工作压力：0－11bar；接口尺寸：M22×1.5。

   ABS电磁阀的安装：车架上靠近制动室的位置，排气口朝下。倾斜不超过30度，电磁阀到制动室的管子不超过1.5m，管径大于9mm，图中1口接进气，2口接制动室。

ABS ECU

   ABS ECU的作用：处理来自传感器的电信号，并发送信号到电磁阀。具有体积小，重量轻，成本低的特点。

HOWO ABS ECU安装位置

A7  ABS ECU安装位置

   ABS ECU安装在密封仓内采用24 伏电源，具有缓速器控制接口，诊断接口ISO 9141，系统布置方式为4S/3M 、4S/4M，具有限速功能和非公路路面ABS功能，并具有ABS警告灯。

●  从 ABS-D 到 ABS-E

    E版本有以下三个主要特点：

    PLC (仅用于北美市场)，挂车警告灯信号通过7芯电缆线传输，在牵引车的仪表板上显示；挂车的诊断信息传输到牵引车；符合SAE J 1587 / J 1939的有限的网关功能

    通过侧翻稳定性控制实现拓展的ASR 功能，通过SAE J1939降低速度/发动机扭矩，激发发动机制动。

ABS E电路图

    电子控制制动力限制 (EBL)

    EBL功能可直接取代车辆感载阀功能，EBL功能基于ABS轮速传感器，监控制动期间后桥与前桥滑移率的差别，并控制滑移率在给定的范围内，EBL功能激活在装配厂内完成

    TPM

    TPM英文全称Indirect Tyre Pressure Monitoring，中文名为间接轮胎压力监控系统

    TPM 根据轮胎转动圈数及ABS齿圈齿数，ABS传感器产生相应的信号脉冲，然后累计每个车轮的信号脉冲数值，计算对角线间轮胎信号的差别（不超过1公里），考虑转向、温度及载荷变化等的影响，对计算结果要有一定的补偿，如果差别超出了预先设定的极限，通过ABS警告灯显示轮胎压力降低。

    TPM(轮胎压力检测)使用ASR复位开关进行功能的激活， 操作步骤如下：将车辆处于停止状态，并且关掉点火开关；按住ASR复位开关；打开点火开关；等待三秒钟(直到ABS的警告灯熄灭)；松开ASR复位开关等待TPM功能初始化的确认信息(ASR指示灯闪三次)，TPM功能成功初始化

    注释：当轮胎压力故障时，TPM故障的闪码为7-8。

    ISO 7638挂车电源

    ABS系统使用注意事项

    用外接电源充电瓶时，要将ECU控制盒断开，防止外界高电压损伤ECU。当车辆需要电焊时，断开ECU。不得用万用表测量ECU控制盒。

    定期监测发电机电压是否稳定。作蹄片保养时不要碰伤齿圈及传感器，并对齿圈及传感器进行清洁处理。各部件的拆装须在停电后进行，并保持各部件清洁、干燥。不得随意改变保险片容量。指示灯坏了应及时更换。ECU不能用水冲刷。

    ASR

    ASR(Anti-Slip Regulation)也叫自动牵引力控制，是一套与ABS系统一起对打滑的驱动轮进行控制的系统。

    ASR 的优点：维持了车辆的驱动力和转向力，当车辆在湿滑的路面起步、加速和转弯时保证了驾驶的稳定性；可以通过警告灯提醒驾驶员路面的湿滑；将轮胎磨损减少到最小程度；进一步减少了事故的可能性。

    ASR控制方式：

    桥控：实施差速控制。如果驱动轮在不同附着系数的路面上，在车速小于35km/h时，通过对打滑的驱动轮实施制动，降低滑移率，提高驱动力。

    发动机控制：在车速大于35km/h或两侧驱动轮均在光滑路面上时，通过控制发动机转速输出最大驱动扭矩；控制驱动轮转速，从而降低滑移率，提高驱动力，保证转向操纵性。

●  ABS/ASR-D 系统的诊断

    WABCO可提供四种诊断方法：

    1、诊断仪诊断：诊断仪：446 300 320 0；诊断线：894 604 303 2；诊断卡：446 300 732 0；传感器检测仪：446 300 350 0；传感器检测卡：446 300 601 0

    2、PC诊断：诊断线：894 604 303 2；转换器：446 301 021 0；笔记本电脑。

PC 检测工具

    3、便携式诊断仪诊断：诊断仪：446 300 410 0；诊断线：894 604 303 2

    4、闪码诊断

    ABS 的故障分类：

    目前故障：打开点火开关，ECU所能识别的ABS系统中的故障。即ABS元件的电气故障，如：传感器断/ 短路，电磁阀断/ 短路，ECU故障 ，电压高/ 低等。

    储存故障：曾经出现过，在点火开关关闭后，记忆在ABS ECU中的故障。储存故障是以前出现过的故障，不会使ABS报警灯亮。储存故障可自动由ECU定期清除。 

    非系统本身故障：装配时产生的人为故障。如传感器、电磁阀导线错配；电磁阀的由于气路的脏物卡住等。

    特别注意：传感器间隙大，不管是否修好，只要ECU断电就作为储存故障出现。车停后ECU不断电传感器间隙大就是当前故障。

    故障诊断方法

    在ECU到ABS指示灯的方向引出接地线(或接地开关)，打开点火开关，将接地线或接地开关接地1秒，然后断开。1.5 秒后指示灯会闪，数闪的次数，确定闪码。一个闪码代表一个 故障，一个闪码分两组，第一组可以闪1－8次，第二组可以闪1－6 次，每个码间隔1.5 秒。每组之间间隔4秒。
根据闪码对照闪码表确定故障。

    确定是目前故障还是储存故障：若是目前故障，灯将重复显示一种代码；若是储存故障，显示不同的故障代码，然后灯熄灭。

    闪码诊断：闪码表

    清理储存故障

    清理储存故障的前提条件是无目前故障存在。方法是：将接地线或接地开关接地至少3秒，观察ABS指示灯是否快速闪8次。

    如果快速闪8次并随后闪出系统代码，说明储存故障已被清理；如果未快速闪8次，只闪出系统代码，说明储存故障未被清理。重新步骤1。

    如果仍不能清理，说明系统有目前故障，需要进行故障诊断闪码操作，并对目前故障进行修理，然后再进行清理储存故障闪码操作。

    系统再格式化

    接地线或接地开关接地3－6.3秒，在第三次系统代码闪出之后，将接地线接地3次，每次接地时间大于0.5秒，每次之间的间隔小于3 秒。指示灯会快速闪4次，随后闪系统代码，即表示格式化成功。

    注：该方法用于ASR/Retarder 再格式化。