曾清德,賴德鵬(廣西科技大學(xué),廣西 柳州 545006)
長(zhǎng)城哈弗轎車ABS系統(tǒng)原理及疑難故障檢修
曾清德,賴德鵬
(廣西科技大學(xué),廣西 柳州 545006)
本文針對(duì)一輛長(zhǎng)城的哈弗轎車ABS統(tǒng)出現(xiàn)的故障現(xiàn)象,對(duì)長(zhǎng)城的哈弗轎車的ABS系統(tǒng)的電路與控制原理進(jìn)行了分析,并在實(shí)際的維修過(guò)程中對(duì)該車型的ABS系統(tǒng)出現(xiàn)的傳感器齒圈變形等問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。
長(zhǎng)城哈弗轎車;控制電路;ABS故障;齒圈變形
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.207
ABS(Anti-lock Brake System ),中文譯為汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。是汽車的一種主動(dòng)安全裝置,汽車上該配置作用是在汽車緊急剎車時(shí),防止車輪抱死在路面上側(cè)滑和甩尾 ,以提高汽車制動(dòng)過(guò)程中的方向穩(wěn)定性 、 轉(zhuǎn)向控制能力和縮短制動(dòng)距離, 減少車輛事故的發(fā)生。 在制動(dòng)時(shí)ABS系統(tǒng)將滑移率控制在10%~30%左右,制動(dòng)效果最佳。
一輛長(zhǎng)城哈弗轎車速度達(dá)60Km/h以上時(shí), ABS 故障燈常亮,車主反映ABS燈偶爾點(diǎn)亮的現(xiàn)象,接手該車后進(jìn)行試車,經(jīng)過(guò)檢查和路試,試車也出現(xiàn)故障現(xiàn)象。
(1)ABS結(jié)構(gòu)組成: 輪速傳感器、ABS ECU、制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器、輪速傳感器、制動(dòng)開(kāi)關(guān)和報(bào)警燈等。如下圖1所示。
圖1
(2)工作原理:該哈弗轎車ABS系統(tǒng)中,四個(gè)車輪上分別安裝一個(gè)轉(zhuǎn)速傳感器,各車輪轉(zhuǎn)速的將車速以電信號(hào)形式輸入該車的ABS ECU。該電腦版根據(jù)各車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號(hào)對(duì)各個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)計(jì)算、判斷,并發(fā)出相應(yīng)的控制指令。液壓式制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器主要由電磁閥、液壓泵和儲(chǔ)液器等組成,通過(guò)制動(dòng)管路與制動(dòng)主缸和各制動(dòng)輪缸相連。制動(dòng)壓力執(zhí)行器受ABS ECU的控制,對(duì)各制動(dòng)輪缸的制動(dòng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。工作原理如圖2所示。
圖2 ABS工作原理
ABS將在以下幾個(gè)階段循環(huán)工作:
(1)常規(guī)制動(dòng)階段 通常情況下只要在制動(dòng)過(guò)程中車輪沒(méi)有被抱死的跡象,ABS控制系統(tǒng)是不工作的,制動(dòng)主缸中的制動(dòng)液可直接通過(guò)液壓調(diào)節(jié)器進(jìn)入制動(dòng)輪缸產(chǎn)生制動(dòng)力,此時(shí),進(jìn)行的是常規(guī)制動(dòng)過(guò)程。如圖3。
圖3 常規(guī)制動(dòng)階段
(2)油壓保持階段 :當(dāng)輪速傳感器告知ABS的ECU該輪趨于抱死時(shí),ECU發(fā)出控制指令,液壓調(diào)節(jié)器將該輪制動(dòng)輪缸進(jìn)液、回液油路全部關(guān)閉,輪缸中的油壓不變,實(shí)現(xiàn)保壓。如圖4。
圖4 油壓保持階段
(3)油壓降低階段 當(dāng)輪速傳感器告 知ABS的ECU該輪抱死趨勢(shì)沒(méi)有改善時(shí),ECU發(fā)出控制指令,液壓調(diào)節(jié)器將該輪進(jìn)液油路繼續(xù)關(guān)閉,回液油路打開(kāi),輪缸中的油壓下降,實(shí)現(xiàn)減壓。如圖5。
圖5 油壓降低階段
(4)油壓增加階段: 當(dāng)輪速傳感器告知ABS的ECU該輪抱死趨勢(shì)消失時(shí),ECU發(fā)出控制指令,液壓調(diào)節(jié)器將該輪進(jìn)液油路打開(kāi),回液油路關(guān)閉,ABS油泵工作,與制動(dòng)主缸一起向該輪分泵送液,制動(dòng)輪缸油壓上升,實(shí)現(xiàn)增壓。如圖6。
圖6 油壓增加階段
故障碼產(chǎn)生的條件:ABS ECU 連續(xù)監(jiān)測(cè)各輪速傳感器信號(hào)。監(jiān)測(cè)傳感器的方法是在給傳感器電路(+)側(cè)提供參考電壓的同時(shí),檢查傳感器電路的(-)側(cè)信號(hào)。當(dāng)車速超過(guò)2Km/h 時(shí),檢測(cè)出有輪速傳感器信號(hào)變化異常,記錄故障代碼。如果在點(diǎn)火鑰匙重新ON且輪速超過(guò)10 Km/h時(shí),檢測(cè)出的輪速傳感器信不超過(guò)范圍,警告燈熄滅。
ABS系統(tǒng)是由輪速傳感器測(cè)得與車輪轉(zhuǎn)速成正比的交流信號(hào),送入電子控制器,由其中的運(yùn)算單元計(jì)算出車輪速度、滑移率、車輪減速度,經(jīng)控制單元加以分析后,給壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出制動(dòng)壓力控制指令。ECU中還有監(jiān)控單元,對(duì)ABS其他部件功能進(jìn)行監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)異常時(shí)報(bào)警,恢復(fù)至常規(guī)制動(dòng)狀態(tài)。因此,維修ABS時(shí),要分清是常規(guī)制動(dòng)裝置出現(xiàn)故障,還是ABS控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,如果ABS控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),ABS報(bào)警燈會(huì)報(bào)警。ABS報(bào)警燈報(bào)警的原因有如下幾種可能。
3.1輪速傳感器信號(hào)故障
輪速傳感器是決定性的部件,ABS ECU 利用此信號(hào)計(jì)算車速并確定車輪是否抱死。輪速傳感器故障的原因:
(1)輪速傳感器安裝不當(dāng);
(2)導(dǎo)線斷路或短路;
(3)輪速傳感器故障;
(4)轉(zhuǎn)子或車輪軸承故障。
3.2HECU故障
HECU 包括ECU (電控單元 ) 和 HCU( 液壓控制單元) ,因此HECU 硬件包括單元內(nèi)的所有電磁閥和ECU。HECU 監(jiān)測(cè)IC部件的工作狀態(tài),如儲(chǔ)存器、記錄器、A/D轉(zhuǎn)換器等。HECU故障的原因:
(1)HECU內(nèi)部故障;
(2)電磁閥電路斷路或短路 。
(3)保險(xiǎn)絲斷路或HECU搭鐵電路段路。
3.3電機(jī)故障
HECU通過(guò)電機(jī)繼電器(由電控單元(ECU)控制)將電源提供給電機(jī)。電機(jī)泵通過(guò)操作泵內(nèi)的活塞將液壓提供給所有車輪制動(dòng)鉗。電機(jī)故障的原因:
(1)電機(jī)繼電器斷路或電機(jī)與蓄電池電路短路;
(2)電機(jī)鎖止;
(3)保險(xiǎn)絲斷路、電機(jī)斷路或與搭鐵電路短路。
① 用KT600診斷儀讀取故障碼為“ 右前輪速傳感器故障 ”;更換該輪速傳感器后故障依然;
② 用KT600診斷儀讀取數(shù)據(jù)流,對(duì)比左右輪速傳感器波形信號(hào),發(fā)現(xiàn)在高于 50km/h時(shí) 右前輪速傳感器電壓波動(dòng)大,有可能是齒圈變形或與齒轂間隙等機(jī)械問(wèn)題引起。經(jīng)仔細(xì)檢查右前輪齒圈變形,更換該零件后,ABS故障燈滅。
此故障主要是因?yàn)樵撥囋诟鼡Q制動(dòng)盤時(shí),使齒圈變形造成的。
[1]汽車電控技術(shù)[S].高等教育出版社,2003:25-26.
[2]長(zhǎng)城哈弗ABS系統(tǒng)手冊(cè)[K].長(zhǎng)城哈弗總公司售后服務(wù)系統(tǒng):20.
[3]現(xiàn)代汽車電子技術(shù)[S].北京理工大學(xué)出版社,2008(08).
曾清德,廣西科技大學(xué)副教授,研究方向:車輛工程。