汽车底盘防抱死制动控制系统研究

王立伟　杨照中

摘 要 汽车电子控制防抱死制动系统，是汽车上的一种主动安全装置。其作用是汽车制动时防止车轮抱死拓华，以提高汽车制动过程中的方向稳定性、转向控制能力和缩短制动距离，充分发挥汽车的制动效能，使汽车制动更为安全有效。

关键词 汽车底盘 防抱死制动控制系统 研究

中图分类号：U463.526 文献标识码：A

0引言

汽车制动防抱系统，简称为ABS，是提高汽车被动安全性的一个重要装置。有人说制动防抱系统是汽车安全措施中继安全带之后的又一重大进展。汽车制动系统是关系到乘客安全性最重要的二个系统之一。随着世界汽车工业的迅猛发展，汽车的安全性越来越为人们重视。汽车制动防抱系统，是提高汽车制动安全性的又一重大进步。近年来由于汽车消费者对安全的日益重视，大部分的车都已将ABS列为标准配备。如果没有ABS，紧急制动通常会造成轮胎抱死，这时，滚动摩擦变成滑动摩擦，制动力大大下降。而且如果前轮抱死，车辆就失去了转向能力；如果后轮先抱死，车辆容易产生侧滑，使行车方向变得无法控制。所以，ABS系统通过电子或机械的控制，以非常快的速度精密的控制制动液压力的收放，来达到防止车轮抱死，确保轮胎的最大制动力以及制动过程中的转向能力，使车辆在紧急制动时也具有躲避障碍的能力。

1防抱死制动系统的组成

汽车防抱死制动系统通常都是在常规制动系统的基础上，增设一个电子控制系统而构成的，由制动压力调节系统和防抱死控制系统两个系统构成。防抱死制动电子控制系统由轮速传感器、制动灯开关、防抱死制动电控单元、ABS指示灯和制动压力调节器等构成，其中制动压力调节器技师电子控制系统的执行元件，也是制动压力调节系统的始控元件。制动压力调节系统由常规制动系统和制动助力器、制动分泵、制动管路和制动器等组成。

2 ABS防抱死制动系统工作原理

2.1 常规制功阶段

ABS不进行压力控制，液压调节器各阻断阀处于开启状态，各减压阀（常闭阀）处于关闭状态，液压调节器的管路是畅通的，各轮缸制动压力随制动主缸的压力输出而变化；制动液通过常开的阻断阀芯中心，流到阻断阀芯四周，进入制动轮缸。这时电动泵不工作，蓄能器和衰减器是空的，虽然常规制动时ABS不工作，但ECU，持续监视车轮俏号的输入，判断是否有必要进入ABS状态。如果ABS由于出现了某种故障被切断工作。驾驶员还可以进行常规制动。

2.2制动压力保持阶段

如果驾驶员踩制动踏板过重，会造成制动器制动力大干车轮与路面之间的附着力，使汽车制动减速度很大。这时，车轮速度传感器把车轮将抱死的信号传给ECU，ECU控制ABS处于触发状态，使制动轮缸的制动压力进入保压状态，ECU首先给阻断阀通电，使电枢向下移动，关闭阻断阀，制动轮缸压力和制动主缸压力隔绝，防止制动轮缸的压力继续增加。

2.3制动压力下降阶段

在制动轮缸内制动压力被隔绝后，车轮滑移率逐步增加，将要超出ABS工作范围（一般滑移率在8%-35%之间），这时需要降低制动轮缸内的压力，使车轮滑移率减小。它是通过在制动轮缸中泄出-部分制动液到低压蓄能器而实现的。在这一过程中，ECU使减压阀线圈通电，打开减压阀，允许制动液从制动轮缸进入蓄能器。这个过程是由一组极短的通电脉冲信号控制的，每个脉冲作用于减压阀，使减压阀打开马上又关闭，这样制动轮缸中的压力被逐步的降低，使车轮滚动成分增加。另外，从制动轮缸中泄出的制动液推动蓄能器的弹簧回缩，并储存在蓄能器中。当蓄能器中的制动液达到一定量时，ECU起动回流泵把蓄能器中的制动液泵回制动主缸。

3防抱死制动系统故障诊断与排除

3.1 ABS自诊断测试功能

ABS具有故障检测与自诊断测试功能。每当接通点火开关时，ABS将进入自检状态。在自检过程中，组合仪表盘上的ABS指示灯将发亮指示。如果ABS指示灯持续发亮约2s后熄灭，说明ABS正常；如果指示灯一直发亮，说明有故障。自诊断过程将一直持续到汽车行驶过程中，因为某些故障只能在行驶过程中才能识别出来。

3.2 ABS自诊断测试方法

（1）按发动机自诊断方法连接故障诊断仪。

（2）接通电源进入诊断测试程序。首先接通点火开关或启动发动机怠速运行，然后接通故障诊断仪电源开关。

（3）输入“防抱死电子控制系统”的地址指令03，并单击“Q”键确认，地址指令代表的系统名称就会出现在屏幕上。

（4）单击“→”键，直到诊断仪屏幕上显示输入“功能选择代码”。

（5）输入功能悬着代码01、02、…08，并单击“Q”键确认，即可进入各项功能的测试。

3.3防抱死制动系统故障排除方法

当ABS出现故障或感到ABS工作不正常时，可目视检查一下内容进行排除。

（1）制动液液面高度是否符合规范；

（2）ABS熔断器、继电器是否完好，ABS ECU连接器插线是否牢固；

（3）电源电压是否符合规范；

（4）读取故障代码并根据故障代码指示情况进行检修。

参考文献

[1] 曹薇华.汽车制动防抱死系统故障诊断技术研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2010.