电子制动控制系统

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电子制动控制系统结构原理与检修

概 述

一、制动系统的发展史

1、传统的制动系统

2、ABS防抱死制动系统

3、ABS+EBD电子制动力分配

4、带TRAC的ABS系统

5、 ESP系统

6、 BAS制动系统

二、各种电脑控制制动系统的简称

防抱制动系统：

ABS=防抱死制动系统

EBD=电子制动力分配(大众)

牵引力控制系统：

ASD =EDS =防滑差速器控制系统(BENZ)

TRAC/TRC/TCS=牵引力控制系统

ASR=加速防滑控制系统(AUDI)

ASC+(T)=自动平衡防滑/循迹 (加速防滑及轮胎抓地控制系)(BMW)

ETS=循迹控制系统(BENZ)

行驶稳定系统；

DSC=动态行车稳定系统(BMW)

ESP=电子(车身)稳定系统(VW)

VSC=车辆稳定控制系统(TOTOTA)

VSA=车辆稳定控制系统(HONDA)

VDC=车辆稳定控制系统(NISSAN)

BAS=辅助制动系统

三、电子制动力分配（EBD）控制

为了防止汽车制动时后轮先制动的事情发生，工程师就研制了一种专门检测后轮制动情况的系统-EBD。EBD可依据车辆的重量和路面条件来控制制动过程, 自动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑移率, 如发觉前后车轮有差异，而且差异程度必须被调整时，它就会调整汽车制动液压系统，使前、后轮的液压接近理想化制动力的分布。因此，从踩制动在ABS动作启动之前，EBD巳经平衡了每一个轮的有效地面抓地力, 防止出现后轮先抱死的情况，改善制动力的平衡并缩短汽车制动距离。

自诊断期间，如果ABS控制装置检测出一个会影响EBD的故障，制动系统指示灯和ABS指示灯会变亮。

防抱死制动系统ABS

一、ABS的定义

1、ABS=anti-lock brake system防抱死制动系统

2、ABS是在传统的制动系统基础上增加了压力调节器，电脑，车速传感器等主要元件的制动系统，克服传统制动系统不能克服的毛病（如制动时单偏，甩尾），提高制动综合性能。

二、ABS的功能

1、使汽车在制动时，充分利用车轮的附着力，使车轮处于最佳制动状态，缩短制动距离。

2、保证在转向时有良好的道路行驶性能，使汽车通过转向操作安全绕过障碍物。防止车辆转向制动时发生侧滑、甩尾。

3 、减轻轮胎的磨损。

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4、减少驾驶员制动时的心理负担。

三、ABS实现其功能的理论依据

1、在制动时若前轮抱死就会发生丧失制动时方向的操纵性或维护按预定弯道行驶的能力；

2、在制动时若后轮抱死就会制动单偏、甩尾等现象。

3、如果在制动时车轮的滑移率能维护在8%-35%，就既能达到制动的目的，又能防止出现制动时发生的各不良现象。

4、 车轮滑移率的定义：

定义：车轮的滑移率S=（V-VW）/V X 100%

四、ABS系统的分类

1 、按生产厂家来分：BOSCH、TEVES、DELCO、BENDIX

2 、按制动控制通道来分：在ABS中，对能够独立进行制动压力调节的制动管路称为控制通道。ABS装置的控制通道分为四通道式、三通道式、二通道式和一通道式。

五、ABS的结构组成与工作原理

1、ABS的结构组成

轮速传感器、执行器（制动压力调节器）、电子控制单元（ECU）及线路、继电器和ABS警告灯

2、ABS的工作过程

3、ABS的元件

•轮速传感器：

传感器单元包括一个齿形的传感器转子一个传感器元件。该传感器包含一个缠绕线圈的磁棒。传感装于制动盘的后侧。当车轮旋转时传感器产生一个正弦波电流。随着转速增加它的频率及电压也增加。

1）安装位置：差速器或变速器输出轴或各车轮轴上。

2）组成：由传感头和齿圈组成。

3）间隙: 0.5—1mm。

4）分类：根据传感器端部的形状分为凿式、圆柱式、菱形式。

5）工作原理：磁感应。

6）轮速传感器的检测方法:

•读码。

•轴承、轮胎磨损，清洁。

•电阻 800-1500欧姆 电压 AC 0.2—1V。

•替换法

•解码器数据分析。

7）若轮速传感器不良可能的现象：

•若线圈断了=不能通过初检，故障灯常亮，ABS不工作

•若信号严重失真=车辆行驶，故障灯就亮，ABS不工作

•若信号不准=ABS虽然工作但制动单偏，制动踏板低，制动踏板反弹幅度大，制动距离长等。

新式轮速传感器

•执行器：

ABS执行器包括：一个电子马达及泵、八个电磁阀（电磁阀各输入及输出到四个车轮，控制液压循环及全部或单个车轮的液压压力的增加、保持及减小）。

电磁阀检测：

电阻：进油11-15 欧，排油3-5欧；

电磁阀不良可能出现的故障：

•电磁阀线圈断了=故障灯常亮，ABS不工作

•回油电磁阀常关=制动单偏，车轮抱死

•进油电磁阀常关=制动单偏，车轮没抱死

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•进油电磁阀常开=制动踏板低

•回油电磁阀常开=制动踏板低，没有制动力

•控制单元、继电器、警告灯及线路：

控制单元根据车轮传感器产生的信号计算车轮转速。然后向执行器电磁阀提供直流电流。它同时控制电磁阀继电器及马达继电器的通断操作。如果发现系统内出现电器故障，警告灯点亮。在这种情况下，控制单元使ABS失效，汽车制动系统恢复通常操作。

六、ABS系统故障检修诊断步骤

防抱控制系统的故障大多是由于系统内的接线插头松脱或接触不良、导线断路或短路、电磁阀线圈断路或短路、电动泵电路断路或短路、车轮转速传感器电磁线断路或短路、继电器内部断路或短路，以及制动开关、液位开关和压力开关等不能正常工作引起的。另外，蓄电池电压过低、轮速传感器与齿圈之间的间隙过大或受到泥污沾染、储液室液位过低等也会影响系统的正常工作。

ABS故障诊断仪器和工具：电表、示波器、解码器、压力表

1、如何判断故障是出在ABS系统的电控元件（如轮速传感器不良）还是传统的制动系统上（如分泵漏油）

2、如何判断ABS是否工作

•在紧急制动时，制车踏板会反弹。

•在紧急制动时，刹车印迹很淡，车轮没有抱死，制动没有单偏。

•注：若仪表上的ABS指示灯亮着，ABS系统一定不会工作

3、通过ABS指示灯初步判断故障范围：自诊

4、手刹灯常亮可能的原因：

•手刹没有松开或手刹开关线路不良 •刹车油面低

5、添加刹车油的注意事项：

•刹车油应每两年更换一次，否则会影响制动效能的恒定性及电磁阀或分泵生锈。

•刹车油常用的型号有DOT2、DOT3、DOT4、DOT5，它们之间是不能混用。

•对于ABS系统常用DOT3或DOT4，具体型号查看总泵的蓄油室盖。

TRAC（TRC/TCS/ASR）系统

一、TRAC的定义

1、TRAC：牵引力控制系统 / 加速防滑系统ASR/ASC

2、通过调节作用于驱动轮的驱动力矩和制动力矩，在驱动过程中防止驱动车轮空转，增加行驶的稳定性。

二、防止车轮空转的措施

发动机扭矩控制：

1、减少喷油量

2、减少进气量

3、推迟点火提前角

4、变速箱自动换高档

制动控制：

对打滑的驱动轮进行自动制动

三、TRC元件及其功能

1、副节气门位置传感器2、副节气门驱动马达（电子节气门）3、发动机电脑4、变速箱电脑 5、隔离电磁阀6、高压泵

7、TRC电脑8、压力开关

四、TRAC不良可能出现的故障现象

1、在急加速时，驱动轮会打滑

2、在加速时，自动把驱动轮抱死

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ETS系统

1、ETS的定义：ETS=ABS+TRC

ETS在起步或加速过程中，电脑发现任一驱动轮打滑，就向该轮自动施加刹车力，使其轮速下降。

2、ETS的组成：轮速传感器、刹车灯开关、电磁阀、高压泵、ETS指示灯、ABS指示灯、电脑（与ABS共用电脑）

3、ETS电脑有三种工作的模式

标准模式：正常的行驶模式，系统没有工作

ABS模式：在紧急制动时，释放将抱死轮分泵的刹车油，使之不抱死（轮速上升）

ETS模式：在加速和起步中，对打滑车轮的分泵施加压力，使之轮速下降

4、ETS不良可能出现故障现象

•在紧急制动时，车轮会抱死，因而在制动时出现甩尾现象。

•在起步或加速时，驱动轮会打滑，因而在行驶中特别是在下雨天行驶出现车身发飘现象。

BAS系统

1、BAS的定义：

BAS 为辅助刹车系统，是当驾驶员在紧急刹车情况下，增加刹车踩板行程，使在紧急刹车下也有足够的刹车力。紧急刹车时，ESP（BAS）电脑根据刹车踏板行程开关信号，感知刹车位置及紧急情况，控制BAS电磁阀打开，刹车液压油推动活塞加大总泵柱塞工作行程，使刹车力增加。

2、BAS的组成：

•输入信号：发动机电脑（通过CAN）•ABS电脑（通过CAN）、刹车踩板行程传感器、BAS释放开关•输出信号：BAS电磁阀、BAS指示灯•控制元件：电脑

3、BAS的工作原理：•有两种模式：正常模式和BAS工作模式

4、BAS工作条件（同时满足下列各条）•A、在车速超过8公里/小时 B、释放开关动作•C、BAS系统没有储存故障码 D、刹车踏板移动速度超过规定值

5、退出BAS工作的条件：满足下列任一条•A、释放开关断开 B、车速低于3公里/小时•C、动作时间20秒 D、没有制动开关信号 E、BAS系统有故障

6、BAS不良可能出现的故障现象：•只有在紧急制动，且驾驶员由于紧张而使踩刹车力不足情况下，制动距离会变长。

ESP系统

1、ESP的定义/DSC：车身稳定控制系统，车辆在行驶中，ESP系统提高车身行驶稳定性，转向侧向滑动、加速性等，通过控制ESP液压总成，施加刹车力并同时对发动机力矩及变速箱档位控制及时调整，使行驶平顺，增加安全性。

2、转向过度的定义：车辆在行驶中，由于外在意外造成转向过度，而使后轮打滑，车辆抛出车辆转弯曲线，这种现象称为转向过度。

电脑如何防止出现转向过度：当电脑发现车辆处于转向过度，就会将前轮外侧车轮煞住，使方向回到预定的轨道上。

电脑如何知道车辆现在是否转向过度呢？ESP电脑通过横向加速度及方向盘转向角度、车速，会计算出车辆理想的转弯半径R理；ESP电脑接收到一个称为旋转传感器（Yaw sensor）,也会计算出车辆实际的转弯半径R实，当R实小于R理，ESP电脑就认为车辆处于转向过度状态，给前轮外侧施加制动。

ABS、TRAC、BAS、ETS、ESP的区别

1、ABS工作时机：紧急制动•措施：对抱死的车轮泄压

2、TRAC的工作时机：驱动轮空转 •措施：•减少发动机扭矩 •对打滑的车轮进行自动制动

3、BAS工作时机：紧急制动•措施：增加制动踏板升程

4、ETS工作时机：起步或加速，紧急制动•措施：对空转的驱动车轮制动

5、ESP工作时机：起步，行驶，加速，紧急制动，转向•措施：对相关的前轮进行制动。