ABS防抱死制动系统原理及组成图文讲解
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ABS工作原理和工作过程图1. ABS工作原理ABS即为Anti-lock Braking System,反锁死制动系统。
ABS采用了一系列传感器、液压控制单元和执行器来监测车轮速度并自动调节制动压力,以防止车轮在制动时完全锁死,从而提高制动性能和减少制动距离。
ABS主要原理可分为以下几个步骤:•传感器检测车轮速度:ABS系统中装有传感器,用于实时监测车轮的速度。
•比较车轮速度:ABS系统会比较各个车轮的速度,如果发现某个车轮速度明显低于其他车轮,则说明该车轮即将锁死。
•减少制动压力:当检测到车轮即将锁死时,ABS系统会降低该车轮的制动压力,避免车轮锁死造成的打滑现象。
•保持车辆稳定:通过调节各车轮的制动压力,ABS系统可以确保车辆在制动时始终保持稳定,避免车辆失控风险。
2. ABS工作过程图下面是ABS工作过程的简化示意图:+--------------+ +-----------+ +----------------+| 车轮速度传感器+---+ 控制单元 +---+ 制动执行器 |+--------------+ +-----------+ +----------------+| | || | || +--------+--------+ || | 刹车踏板信号传感器+--------+| +------------------+| |+--------------------------+在这个示意图中,左侧是车轮速度传感器,用于监测车轮的速度信息,传输给中央控制单元。
中央控制单元根据车轮速度信息和刹车踏板信号传感器的信息,判断车轮是否即将锁死,然后调节制动执行器来实现制动压力的调控,保持车辆制动时稳定性。
以上就是ABS的工作原理和工作过程图的简要介绍。
ABS系统的应用大大提高了汽车行驶时的安全性和稳定性,是现代汽车制动系统中的重要组成部分。
车轮防抱死系统(ABS)的组成与原理1.车轮防抱死系统(ABS)的结构组成普通行车制动系的结构原理大家都很清楚,下面仅介绍液压式行车制动系(如图1)。
汽车正常行驶时,制动蹄10连同摩擦片9在弹簧13的拉力下,与固定在车轮轮毂上制动鼓8之间保持有一定的间隙,使制动鼓能随车轮一同自由转动。
欲使行驶中的汽车减速或停车时,驾驶员只要踩下制动踏板1,就可使肌体的制动能源通过推杆2和制动主缸4中的活塞3,使主缸内的制动液加压流入制动轮缸6,并通过两个轮缸活塞7推动两个制动蹄10连同摩擦片9绕支承销12转动,使摩擦片的外圆面压紧在制动鼓8的内圆面上。
这样,固定不旋转地制动蹄摩擦片就对旋转着的制动鼓作用一个摩擦力矩Mu,其方向与车轮旋转方向相反。
制动鼓将该制动器制动力矩传到车轮后,由于车轮与路面的附着作用,车轮对路面作用一个向前的周缘力,即制动器制动力Fu。
同时,路面也给车轮一个向后的反作用力,即路面制动力Fb,这就是制动时迫使汽车减速行驶直至停车的外力。
路面制动力愈大,汽车减速度也就愈大。
当驾驶员松开制动踏板时,回位弹簧13即将制动蹄拉回原位,摩擦片的外圆面与制动鼓的内圆面之间恢复原有间隙,摩擦力矩Mu和制动力Fb解除,制动作用也就终止。
1-制动踏板 2-推杆 3-主缸活塞 4-制动主缸 5-油管 6-制动轮缸 7-轮缸活塞 8-制动鼓9-摩擦片 10-制动蹄 11-制动底板 12-支承销 13-制动蹄回位弹簧图1 液压行车制动系的结构原理综上所述不难看出,阻止汽车行驶的路面制动力Fb不仅取决于制动器制动力Fu的大小,而且还受到轮胎与路面间附着条件的限制。
也就是说,汽车制动系只有具备了足够的制动器制动力Fu,同时路面又能提供大的附着力F1时,才能获得较大的路面制动力Fb。
2.制动系统工作过程:1-前制动气室 2-直踏式制动阀 3-手制动阀 4-快放阀 5-气压警报开关6-三通管7弹簧储能式制动室 8-感载储阀 9-后制动灯开关 10-储气筒 11-四回路保护阀12-气压表 13-三通管接头 14-空压机 15-气压调节器 16-湿处气筒 17-放气阀18-安全阀 19-低压警报开关 20-双路阀 21-四通接头 22-前制动灯开关汽车双管路制动系统①驻车制动。
● 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/ASRABS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2000°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。
abs组成及工作原理
abs即为防抱死制动系统(Anti-lock Braking System)的英文
缩写。
它是一种车辆制动系统,可以防止车轮在制动时完全锁死,保持车辆的稳定性。
工作原理:
ABS系统通过传感器、控制单元和执行装置等组件相互配合,实现防止车轮锁死的功能。
1. 传感器:ABS系统内置了轮速传感器,用于检测每个车轮
的转速,并将传感器信号传输给控制单元。
2. 控制单元:控制单元根据每个车轮的转速来进行计算和比较,判断车轮是否即将锁死。
3. 执行装置:当控制单元检测到车轮即将锁死时,会通过执行装置调整制动力的分配。
执行装置通常由制动压力调节器和液压泵组成。
当车轮开始锁死时,制动压力调节器会减小制动力,液压泵则会增加制动液压力。
通过以上组件的协调工作,ABS系统实现了在车轮即将锁死
之前,智能地调节制动力分配,避免车轮完全锁死。
这样可以使车辆保持较好的操控性能和稳定性,避免因制动过度而导致车辆失控的情况发生。
它利用了车轮转速的变化检测机制,能够实时监测车轮的转速,一旦发现某个车轮即将锁死,系统会立即调整制动力分配,使
之保持在安全范围内。
这种防止车轮锁死的技术在紧急制动和避免制动时,能够提供更稳定的制动效果,增加驾驶员对车辆的控制能力,提高行驶安全性。
ABS防抱死制动系统介绍一、防抱死制动系统—— ABS 简介ABS 是英文 ANTILOCK BRAKE SYSTEM 的缩写,即防抱死制动系统。
汽车专家们早在 60 年代就研制出车用 ABS 防滑制动装置,但直到 80 年代末, ABS 装置才开始应用到一些高级轿车上,随后发展很快,现在已经成为许多轿车的必装部件。
如现在国产的奥迪、捷达等许多新车型都装有 ABS 。
典型的汽车用 ABS 系统的组成如图所示。
有了 ABS ,汽车无论在任何路况、驾驶员采取任何紧急与猛烈的制动操作状况下,均能防止车轮抱死,并且能达到最大制动力;而且汽车的停车距离短、侧向稳定性好,能保持最佳的方向操纵性。
实践证明, ABS 系统的使用可使汽车侧滑事故发生率大大降低,并提高了汽车的制动性能。
1 、传统汽车制动存在的问题据统计,汽车突然遇到情况刹车时, 90% 以上的驾驶者往往会一脚将刹车踏板踩到底来个急刹车,这时候车子十分容易产生纯粹性滑移并发生侧滑,即人们俗称的“甩尾”,“甩尾”极容易造成险情甚至车祸。
造成汽车侧滑的原因很多,例如行驶速度、地面状况、轮胎结构等都会造成侧滑,但最根本的原因是汽车在紧急制动时车轮轮胎与地面的滚动摩擦会突然变为滑动摩擦,轮胎的抓地力几乎为零,此时此刻驾驶者即使紧握方向盘也会无济于事。
2 、 ABS 的实质ABS 的实质是控制汽车轮胎的防滑率。
众所周知,汽车的速度是由轮子的转速所决定的,轮子转得快汽车跑得快,轮子转得慢汽车跑得慢,似乎轮子的转速等于汽车的速度。
但实际上,由于轮胎的变形、打滑等因素,车轮速度与汽车速度之间总是存在着差值,这个差值与汽车速度的比率就是滑动率。
实验证明只有将滑动率控制在一定的范围之内,轮胎才具有最大的附着力,汽车运行才是最安全的。
因此, ABS 的主要功能就是将滑动率控制在一个设定的范围内。
汽车上的ABS 在工作过程中,通常将车轮的滑动率控制在 10 ~ 20% 之间。
“ABS防抱死”制动原理ABS(英文全称Anti Lock Break System)是一种安全制动装置,这种系统可以在汽车制动过程中自动调节制动力的大小,防止车轮完全被抱死,以获得最佳的制动效果。
ABS防抱死制动系统模拟图 ABS系统实物图众所周知,当车辆行驶中遇到突然情况采取紧急制动时,车轮极易被抱死。
后轮抱死则极易倒滑甩尾,前轮抱死会使操纵失灵,总之,车辆十分危险。
而ABS则可以防止车轮抱死,并能在最短距离内把车停下来,保证最佳制动效果。
这种优越性在淋雨后或冰雪路面上更加突出。
当汽车在良好的路面上制动时,制动器与车轮间产生摩擦力F,此摩擦力与车轮转动的方向相反。
车轮在摩擦力F的作用下,给地面一个向前的作用力,即地面也给车轮一个与汽车行驶方向相反的反作用力,这个反作用力就称为地面制动力,它是迫使汽车减速或停车的外力(忽略空气阻力)。
而这个地面制动力则取决于制动器和车轮共同作用产生的摩擦力F和轮胎与地面间的附着力,它是由地面提供的外力。
如果车轮不接触地面,同时踩住制动踏板,沿车轮切线方向刚好推动车轮转动所需的力,就称为制动器制动力(实质上是克服制动器与车轮间的最大静摩擦力的力)。
制动器制动力是由制动器本身所决定的,与踩制动踏板的力成正比。
汽车制动时,如果制动器制动力比较小,则车轮只作减速滚动。
随着制动器制动力加大,地面制动力也随之成正比例增大。
在车轮未被抱死前,地面制动力始终等于制动器制动力。
当地面制动力达到或超过轮胎与路面的最大附着力时,车轮开始抱死不转而出现拖滑现象。
即使再加大制动器制动力,地面制动力也不会再增大。
由上述分析可知,只要汽车具有足够的制动器制动力,同时有摩擦因数高的路面提供足够的地面制动力就能获得良好的制动效果。
实验证明:物体的静摩擦因数往往比滑动摩擦因数大。
静物体将要运动时受到的最大静摩擦力比运动时受到的滑动摩擦力大.静摩擦因数与滑动摩擦因数之别,反映了物体间的最大(锋值)附着系数之别。
● 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2000°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英文全称Electronic Brake force Limitation,中文名为电子制动力限制功能。
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。