汽车制动系统.pdf
汽车防抱死制动系统常见故障诊断
第25卷第2期《变频器世界》2022年2月汽车防抱死制动系统常见故障诊断Common Fault Diagnosis of Automobile ABS System重庆科创职业学院候海（Hou Hai）摘要：制动系统是汽车的一个重要组成部分，是保证行车安全极为重要的一个系统,它的好坏直接影响车辆的平均车速和车辆的运输效率。
为保证制动效果的有效发挥;为保证汽车紧急情况具有转向操作能力；为提高车辆的安全性能，故在车辆内部加装了防抱死制动系统(简称ABS)。
本文对汽车防抱死系统的组成、工作原理及常见故障进行分析、排除诊断。
关键词:制动系统；防抱死系统;故障;诊断Abstract:Braking system is an important part of the car,is to ensure the safety of a very important system,its quality directly affects the ave rage speed of the vehicle and vehicle transport efficiency.In order to ensure the effective play of braking effect;In order to ensure that the vehicle emergency steering operation ability;In order to improve the safety of the vehicle,an t i-lock braking system(ABS)is in s talled inside the vehicle.This paper analyzes and diagnoses the composition,working principle and comm o n faults of automobile abs system.Key words:Braking system;Antilock braking system;Fault;Diagnosis【中图分类号】U472.4【文献标识码】B【文章编1561-0330(2022)02-0089-031引言当今社会，汽车越来越普及，在汽车的各个系统中，制动系统是重中之重。
谈汽车制动系统的维护
使 用 与 维 修
ｉｌ ｊ
因为车辆在高速行 驶时 ，飞 溅起 的 的普及应 用 ，使得旋转 体与制动垫 轮胎 ，将 四轮的轮胎调整一下 ，使 石子 打到底盘 的制动液管上 ，会导 的接触面被 多重遮挡 、 以察看 。 难 至 四轮对地面 的附着力保持一致 ，以 致制动液泄 漏或制动失灵 ，如 制动 于采用盘 式制动 的后 轮 ，那更是深 免路滑发生侧 翻 ；另外就是制动 的 检查 。对于气压 制动的车辆 ，要合 液管被磕扁 后还 会导致单个车 轮制 藏不露 ，令人难窥其貌 。 通 常 只 有 系 统 出 现 明 显 泄 漏 理调 整制动总 泵内平衡弹簧的 预紧 动失灵 。 时， 才会着重检查 制动 液的密封性 。 力 。预紧力过 大 ，制动时就会产生
月） ， 时 应对 驻车 制动踏板 、 车制 恢复 制动系统制动功 能 ，另一方 面 下车检查一下油 管有 没有变形或者 驻 动杆和钢丝绳的技术状 况进行检查 ， 也将 雨水泥沙吹走 要 求时 ，应予 以调整 动系统 的破坏 。 如果条件不 允许 ， 驾 检查 。另外 ，长途行车 后 ，应该对
３汽车制动系统的维护 要点 如果液量减少而进入 空气 ，就 不能 制动 失灵 一般 都是 有前 兆 的。
日常的制动系统 维护 ，主要应 有效 制动。 ３ ３每行驶 １ 万 ｋ ． ０ ｍ检 查一次制动 驾驶员要坚持执行例保 制度 ，认真 注意以下几点 。 液 做 到勤检 查、勤维护和勤修理 。汽 ３ １制动系统需保持干燥 ． 制动蹄摩擦 片和制动鼓是有使 车在 运行 途中感觉有异常时 ，只要 传递制 动力的制动液 有极强的 要想确保制动系统随时都灵敏可靠 ， 在思想上 重视安 全 ，许多故障都 能 吸水性 ，如果有水进入 制动液 ，在 用 寿命 的 ，当它们磨损到一 定程 度 一般在城市行车 中 ， 制 及时 发现 ，并设 法排 除 ，从而避免 制动过程 中摩擦 产生高温 会使水汽 时必须更换 。 制动突然失灵事故 的发生。 碟 的寿命大约是 ５ ｋ 万 ｍ，制 化 ，气体在制动液 中被压缩 ，这就 动 鼓（ ） 万 ｍ左右 ， 但是 会造成 制动 减效甚至失效 。在雨季 动蹄 片的寿命在 ３ ｋ 具体情况还要看驾驶员的操作情 况。 等空气湿度 大的季节 ，有些 制动液
电子制动与安全系统
Mk70 ABS ECU Feature
● 26 Pin Connector 26针连接器 ● Integrated Pump Motor Connector 集成了泵电机连接器 ● Pump Motor Driver included at ECU. 泵电机驱动器集成在ECU内 ● 8 Valve Drivers (Only Digital operate) 线圈 8个电磁阀驱动器（仅具备数字驱动功能） ● Active/Passive Wheel Speed Sensor interface. Coil 主/被动轮速传感器接口 ● Integrated CAN transceiver in PCU PCU集成了CAN收发器 ● Speed signal pulse output is possible. 按照客户需要可具备轮速信号脉冲输出功能 ● Support customer defined Digital Inputs and Outputs function. 支持客户化的数字输入、输出功能
Legend
MIN
ECU
U
Pressure sensor HECU
ECU
P U
HCU
Analog Valves 模拟阀 Volume Flow 液体流动方向 Pressure Increase 增压 Volume Flow 液体流动方向 Pressure Decrease 降压
Dimensions 尺寸 L [mm] W [mm] H [mm] box volume 包装体积 [dm³] total weight 总重量 [kg] Mk60E Mk25E 136 143 140 140 108 113.5 2.1 2.3 2.6 2.8
EBS客车说明书
商用车EBS EBS//ESC 说明书威伯科汽车制动系统威伯科汽车制动系统（（中国中国））有限公司C1序言应用1.1系统系统应用根据RREG70/156/EWG和UN/ECE/WP29/在R.E.3上的要求，EBS系统能够安装在M3类等车辆的配置如下：4x2和6x2的公交车旅游车带手动或自动变速箱带有变速箱前和变速箱后的缓速器带ESC系统的旅游车可选带O1类或O2类挂车车桥可以全部安装鼓式制动器，也可以全部安装盘式制动器或两者混装最大速度前行大约140千米/小时倒退大约30千米/小时1.2文件根据客户要求和和满足相关法规规定，这份产品技术说明详细描述了制动系统的结构和功能。
1.2.1威伯科产品说明下面文件详细说明了EBS产品及其特殊的系统功能产品零部件清单:名称零件号说明书编号制动信号传输器480 003 …. 480 003 ….中央处理模块446 135 041 0 446 135 041 0比例继动阀480 202 004 0 480 202 004 0驱动桥桥控模块480 104 009 0 480 104 000 0第三桥桥控模块480 104 007 0 480 104 000 0挂车控制阀480 204 002 0 480 204 002 0备压阀472 173 316 0 472 173 316 0ABS电磁阀472 195 018 0 472 195 018 0轮速传感器441 032 ... 0 441 032 0ESC控制模块446 065 025 0 446 065 025 0转向角度传感器441 120 003 0 441 120 003 01.2.2接线图下述文件详细说明了接线和布线汽车类型接线图6S6M-6*2 841 200 215 01.2.3补充文件文件文件DM1中EBS的KWP2000/SPN故障代码PD_Standard_Bus_11.pdfCAN SAE J1939通讯报文信息STDBUS1_mx91EOL参数表参考ECU-spec446 135 041 02系统结构和功能这份文件详细说明了EBS功能及其相关部件。
FMVSS135中文版
571.135 标准号135轿车制动系统S1. 范围。
本标准规定了行车制动与辅助驻车制动系统的要求。
S2. 目的。
本标准旨在确保正常及紧急行驶条件下的安全制动性能。
S3. 应用。
本标准适用于2000年9月1日及以后制造的轿车、以及于2002年9月1日及以后制造的、车辆额定总重（GVWR）等于或小于3500千克（7716英磅）的多用乘用车、卡车及共公汽车。
此外，制造商可以选择将于2000年9月1日之前制造的轿车、以及于2002年9月1日之前制造的、车辆额定总重（GVWR）等于或小于3500千克（7716英磅）的多用乘用车、卡车及共公汽车适用本标准要求，以取代《联邦机动车辆 标准号105——液压制动系统》的标准要求。
S4. 定义。
附着力利用曲线，是指在特定负载条件下，与车辆制动率对应的车辆各车轴所利用的附着力。
防抱死制动系统，是指行车制动系统中通过以下方式在制动过程中自动控制旋转车轮滑动程度的组成部件：（1）感应车轮的旋转角度；（2）将有关车轮旋转角度信号传送至一个或多个能将解读这些信号并生成反馈控制输出信号的控制装置；（3）将这些输出信号传送至一个或多个可根据这些信号调节制动操控力的模块式装置。
备用系统，是指行车制动系统中在主制动助力源装置发生故障的情况下自动提供动力的组成部件，如泵。
制动因数，是指最小平方线性回归方程的斜率，在制动时将制动系统标准扭力输出量描述为标准应用管路压力的功能，在此期间不会出现车轮抱死。
制动保持压力，是指不产生制动扭矩时施加的最大线性压力，这是由最小平方线性回归方程的压力轴截距所决定的，在制动时将制动系统标准扭力输出量描述为标准应用管路压力的功能。
制动助力单元，指安装于一个液压制动系统中用于减小驾驶员启动系统所需施加的肌力的装置，并在其失效时，不会防止驾驶员通过向行车制动控制连续施加肌力而对车辆进行制动。
制动动力单元，指安装于一个液压制动系统中直接或间接地通过一个辅助装置，只需驾驶员进行调节施加能量大小的动作，即可为启动制动提供所需能量的装置。
ABS的两种控制方式
“ABS”中文译为“防锁死刹车系统”.它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统。
ABS是常规刹车装置基础上的改进型技术，可分机械式和电子式两种。
现代汽车上大量安装防抱死制动系统，ABS 既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑偏，是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。
“ABS”的控制方式ABS系统中，能够独立进行制动压力调节的制动管路称为控制通道。
如果对某车轮的制动压力可以进行单独调节，这种控制方式称为独立控制；如果对两个(或两个以上)车轮的制动压力一同进行调节，则称这种控制方式为一同控制。
在两个车轮的制动压力进行一同控制时，如果以保证附着力较大的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，称这种控制方式为按高选原则一同控制；如果以保证附着力较小的车轮不发生制动抱死为原则进行制动压力调节，则称这种控制方式为按低选原则一同控制。
按照控制通道数目的不同，ABS系统分为四通道、三通道、双通道和单通道四种形式，而其布置形式却多种多样。
四通道ABS对应于双制动管路的H型(前后)或X型(对角)两种布置形式，四通道ABS也有两种布置形式。
控制装置和A BS警示灯等组成，在不同的AB S系统中，制动压力调节装置的结构形式和工作原理往往不同，电子控制装置的内部结构和控制逻辑也可能AB S通常都由车轮转速传感器、制动压力调节装置、电子不尽相同。
在常见的AB S系统中，每个车轮上各安装一个转速传感器，将有关各车轮转速的信号输入电子控制装置。
电子控制装置根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的控制指令。
6 第六章CRH5动车组制动系统
CRH5动车组的制动系统由电制动系统、空气制动系统、 防滑装置和制动控制系统组成。 CRH5动车组中，共有10根动轴和22根拖轴。动轴上有电 制动装置和盘形制动装置，每根轴上由2个轴制动盘，拖 轴上只有3个盘形制动装置。
一、系统简介
(1) 电制动系统
CRH5动车组使用的电制动为再生制动。由受电弓、牵引变压 器、牵引变流器及牵引电机组成。 电制动在列车常用制动和列车定速运行时使用。使用电制动时， 空气制动仅供拖轴使用，对于动轴，空气制动仅可用于无法使 用电制动的速度范围内，如某动轴的电制动失效。 电制动可单独使用，或者与空气制动一起使用；与空气制动同 时使用时优先使用电制动，以减轻拖轴的空气制动负荷，从而 减少零部件的磨耗。 CRH5动车组的再生制动在29kV以下的网压下使用，并可在 10~200km/h的速度范围内工作。
3.4 基础制动装置
CRH5动车组的基础制动装置采用钳盘式结构，内置闸片间隙调整 器。所有车轴均配直径640mm，厚度80mm的钢制制动盘，制动盘 上具有用于通风的散热筋结构。 拖轴上有3个制动盘，动轴上有2个制动盘。闸片为烧结粉末冶金材 料，最大允许温度600℃，最大磨耗量30mm。
第四节 防滑装置
第三节 空气制动系统
压力空气供给系统 直通空气制动系统 自动空气制动系统 基础制动装置
3.1 压缩空气供给系统
主压缩空气供给系统配备2套压缩空气供给装置，分 别装在TPB和TP车上，每套设备主要包括以下组件： 电动空气压缩机单元SL22、空气干燥装置LTZ015以 及微孔滤油器OEF1-4。 同时还配备两台辅助空气压缩机为受电弓的升弓供 风，辅助空气压缩机也装在TPB和TP车上。 有两根风管贯通全列车：一根是制动管，用于空气 制动的控制，压力保持在600kPa；另一根是总风管， 用于向所有连接到空气系统的设备供风，压力保持 在800~1000kPa。
汽车防抱死制动系统的分析
滁 州 职 业 技 术 学 院 学 报
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ Ｌ Ｏ Ｆ Ｃ Ｈ Ｕ Ｚ Ｈ Ｏ Ｕ Ｖ Ｏ Ｃ Ａ Ⅱ Ｏ Ｎ Ａ Ｌ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ Ｃ Ｏ Ｌ Ｌ Ｅ Ｇ Ｅ
Ｓ ｅ ｐ． ２ ０１ ３ Ｖ０ １ ． １ ２ Ｎｏ ． ３
８ ： 摩擦 ；第三种 为车轮 与地面之 间作边 滑边 滚状态 ，
随着汽 车 的迅 速普及 ， 对汽 车 的安全 性能提 出 了更高 的要 求 。 汽车在行驶 中， 经 常需要进行 制动 ， 受道 路条件 、 汽车 载荷 、 实施 制动 的作用 力 等 因素 影响 ， 在很 多情 况下很难 获得 最佳 的制动 效果 。尤
三、 防抱 死的控 制 通过上面 的分 析， 汽 车在制动 过程 中如 果想实
转 的主 要 因素 是制 动力 矩和 车轮 转矩 。如 图 ２所
示 。车轮转矩 大小取决于车轮载荷 ｗ、车轮半径 ｒ
和制动 附着 系数 Ｂ 。即车 轮转矩： Ｂ ｗｒ 。
现安全有效 的制动 ， 就必须把 附着 系数和滑 移率联
其 在紧 急制动 时， 很容 易 出现 不恰 当制动 导致 车轮
滑移 率介于前 二者之 间。 其 中车 轮抱死是一种危 险
的状态 ， 图１ 为车轮 抱死 时运动状 态 。
完 全抱死 的情况 ， 造成 重大交通 事故 。 目前在 汽车 中广泛 采用 的防抱死 制动 系统 （ Ａ Ｂ Ｓ ） ， 使人 们对 制 动 安全性 的要求得 到进 一步 的满 足ｌ ｌ Ｉ 。 制动 时车轮的运 动状态分 析 分 析车 轮 的运 动状 态 我们 需 要 了解 滑 移率 的
着 系数 。它 能影 响左 右地面 的制 动力 ， 当左右地面 制 动力不等 时 ，绕汽 车质心产 生一个旋转 力矩 ， 会 使 制动跑偏 。第二种情 况为侧 向附着系数 ， 它影 响 车轮 的侧滑摩 擦力 ， 和横 向摩擦 力不 同的是它作用 在 车 轮横 方 向上 ，可 以使 车 轮产 生侧 向力 和转 弯 力。如图 ３所示 ， 直线行驶 时 ， 侧 向力与横 向干 扰力 平衡 ， 维持车 子直线行 驶 ； 汽车 转弯时 ， 前轮在侧 滑
汽车制动系统的发展方向分析
由于有了越来越多汽车系统设计人员的参与以及越来越深入的研究设计，我国的汽车制动系统相较于从前已经有了很大程度上的发展和改变。
越来越多形式的制动系统投入到了应用当中，越来越多结构各异的汽车制动系统被研发出来，这样就推动了我国汽车行业的整体发展，保障了汽车安全性能的稳步提升。
当前我国汽车制动系统的研发核心是制动控制环节。
制动控制主要包含了两个方面，首先是制动控制的原理以及方法；其次是制动控制的新技术应用。
在汽车安全系统中，制动系统主要就是通过外界力作用在汽车的某一个环节或者是某一个部位，能够实现汽车一定程度的制动，这样的一套制动装置我们称之为汽车制动系统。
汽车制动的作用主要是在汽车安全行驶的情况下，按照汽车驾驶员的制动意图有针对性地降低汽车的行驶速度，达到汽车驾驶员对于汽车驾驶的控制要求。
同时汽车制动系统还必须要让已经制动的汽车在各种状况的路面上有一个较为稳定的驻车过程和时间。
在汽车沿着下坡行驶的过程中，制动系统能够让汽车在一个均衡的速度正常行驶。
制动系统的外在力原则上方向必须和汽车的行驶方向相反。
在制动系统产生的外力中，力的带动以及力的实际方向都是随机以及不可控制的，这就要求我们在汽车安全系统中安装一套能够实现汽车稳定可靠制动的控制方式，这样才能够实现汽车的安全驾驶、稳定驾驶。
1 简要叙述汽车制动系统的主要组成部分在汽车安全系统中的制动系统有很多组成部分，其中最主要的组成包括供能装置、控制装置以及传动装置、控制器。
文章针对上述4种组成部分有针对性地进行详细的论述以及分析。
1.1 简述汽车制动系统中的供能装置在制动系统中供能装置非常重要，又被称为制动能源装置，包括了多种组成部分，其中最主要的组成部分有供给调制汽车制动系统主要的制动能量和各种电器部件。
在设计以及生产中供能装置产生的制动能量有很大一部分称之为制动能源，关系到汽车在制动过程中的能源供应，一旦供能装置不能够正常地供给能源，就会导致汽车制动系统不能正常工作，严重危害汽车的安全行驶以及汽车的性能。
商用车防抱制动系统(ABS)
口 威伯科汽车控制系统（ 中国） 有限公司 陈春毅
商 用 车
抱 制 动 系 统 （ ＢＳ） Ａ
ＡＳ Ｂ 简介
述为： 在车轮接近抱 死的情况
防抱 制 动 系统 （Ｂ ） Ａ Ｓ 的任 下．相应车轮的制动压力将被 务是 防止 由于制动 力过 大造 成 释放并在要求或测得车轮重新
室 的压力保 持或压 力释 放 ．如
系统描述
商 用 车 的 防 抱 制 动 系 统 果没有主动控制 ，输入的压力
速度将超过加速度极限值＋ ． 决定 。这儿 ， ｂ 摩擦是 最关键的 ， （Ｂ ）包括： ＡＳ
一
只是由此经过。在主动控制过 力进行调节。 为Ａ Ｓ 图３ Ｂ 电磁阀。
ＡＳＥ ） Ｂ （ 的研究成 功 ．威 伯科 考 速度 。从实 际车轮 速度和相 型 公司ＡＳ Ｂ 系统已经完全适应和满 应 的参考速 度计 算 出车轮滑 足 了不同市场和车型 的需要。
移。在２ 点超过了减速度临界
值 一 ．车 轮 进 入 了 ｕ一 入滑 ｂ
Ａ Ｓ Ｂ 系统功能
Ａｓ ８控制原理
‘ ‘
（Ｓ ） Ａ Ｒ 多年的应用 已证 明 是很 安 全和 可 靠的 ， 并且 Ｅ Ｅ 和其他 的 Ｃ Ｒ３ １ 制动法规都要求对一 些 类型的商用车辆要安装 防抱制动装置 。这些要 求使Ａ Ｓ Ｂ 产生更广泛的 应用 ，同时带来成本的
降低和竞争的加剧
低选 “的控制规 则 ，叫做修 ６ ／Ｍ是允许 的最大 的布 置 （ Ｓ６ 图 加车轮减速度。正因为这个原 制动压力保持和压力增加。这 “ 因制动 压力迅 速减少 使车 轮 个例子所叙述的控制逻辑并不 正的桥 的控制 。 ３。 ） 的减速度减小 ．车轮减速的时 总是固定的．它会随着车轮对