浅谈汽车ABS制动系统

高攀　程文浩

摘要：在汽车性能中制动性也是非常主要的性能之一，它担负着汽车安全的重要使命责任，也是衡量汽车主要性能的重要指标之一。汽车技术随着社会发展和科技的不断进步，其也在快速的发展，加上高速公路的发展，汽车很多时候在比较高的速度运行，所以就要求汽车具有良好的制动性能。如果汽车在制动的时候，遇到紧急情况驾驶员进行急刹车，对于高速行驶的车辆是非常危险的，能否安全制动至关重要，关系着人身安全和财物安全，我们要尽力去避免因为刹车距离和刹车时汽车失去转向以及出现甩尾等现象。如果是配备了ABS防抱死刹车系统的车辆，就会大大的缩短刹车距离和有效避免以上两种情况的发生。

关键词：ABS制动系统;安全性

0  引言

ABS（Anti-lock Braking System）防抱死制动系统，通过接受来自汽车车轮上的传感器的电磁信号，来判断制动的状态，根据实时车轮运转情况来调节控制每个车轮的制动力，防止车轮出现抱死的情况，经过每秒高达12次的制动、松开动作，控制车轮始终处于最佳运动状态，并且具有最佳的制动效果。之所以需要这样的功能，是因为汽车在路面上行驶，每个车轮与地面間的摩擦力都是不一样的，包括制动系统的一些机械部件的功能都会存在一些差异，这些差异对于低速行驶的汽车来说影响不大，但对于告诉行驶的汽车来说是一种安全隐患，可能出现过大的刹车距离、前轮抱死汽车失去转向或是出现后轮抱死甩尾等危险情况，如果是在雨雪天等湿滑路面出现这些情况的几率将会大大增加，存在严重的交通安全隐患。所以，汽车的刹车系统有了ABS的介入，会把滑移率控制在最理想的15%-20%范围中，让车轮始终处于滚动状态，将会大大改善这些危险的局面，提升汽车行驶的安全性。

1  ABS制动系统的发展历程、分类和组成

ABS系统的发展起始于20世纪初期。随着科技的发展，ABS系统也经历了几代产品的更迭从数字式到集成电路，深受电子科技发展的影响，许多的汽车企业也实时抓住机会，把汽车制动技术与电子技术相结合，研发出了ABS制动系统。ABS防抱死制动系统自问世以来，深受广大车主的厚爱，发展普及形势一片大好，吸引了大量的企业以及科研机构加入到了对ABS的研究队伍里，使之呈现良好的发展趋势。随着研发的投入和技术的改革进步，ABS制动系统结构逐步的简化和规范化，而后经济型的ABS装置开始量化投入市场。这些技术的进步优化都为ABS制动系统的迅速普及创造了条件。ABS制动系统技术的诞生，使汽车主动安全技术取得突破性的、历史性的进展。

整体式结构和分散式结构，是目前ABS防抱死制动系统的两大类别。制动主缸和储压器，进油阀、出油阀等制成一个整体的是整体式结构，反之，就是分散式的。现在ABS制动防抱死系统大多采用四通道结构，在每个车轮上都安装一个轮速传感器，每个轮速传感器向控制系统反馈各自的制动信号，然后利用各分泵实现对车轮进行独立控制，形成四通道控制方式。但是ABS并不能保证绝对的安全，附着系数不同会使汽车左侧车轮和右侧车轮的摩擦力不同，制动时两侧车轮的摩擦力就不同，高速行驶制动可能会产生横摆力矩，汽车就不能保证正常行驶，制动时汽车方向的稳定性就得不到保障。因此，我们完全依赖于ABS制动防抱死系统的，所以在雨雪等湿滑路面应该缓慢行驶以保证安全，如果车辆同时装有ESP防侧滑装置，那么将会大大提高制动时的安全性。

ABS的基本组成，ABS通常有车轮转速传感器、制动压力调节器、电子控制单元（ECU）和ABS警示装置等组成。

2  ABS的基本工作原理

ABS制动防抱死系统，是依靠每个车轮上的轮速传感器进行工作的，电子控制单元通过收集各车轮的转速信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成响应的控制指令，然后向每个车轮分配制动力。常规制动、压力保持、压力减小和压力增大四个阶段构成了ABS的工作过程。在常规制动阶段，ABS并不介入制动压力控制，调压电磁阀总成中的各进液电磁阀均不通电均不通电而处于开启状态，各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态，电动泵也不通电运转。在制动过程中，电子控制单元根据车轮转速传感器输入的车轮转速信号判断是否趋于抱死，如果有则ABS介入工作中。ABS通过使趋于抱死车轮的制动压力保持增大减小的循环往复工作过程，使趋于抱死车轮的滑动率控制在理想的范围内，以获取最佳制动效果，直至汽车速度降到很低或车轮不再趋于抱死为止。由于ABS是对每一个制动轮缸进行独立控制，从而保证每个车轮的制动力都不达到抱死的状态。在让滑移率始终处于最佳点，力图达到理想的制动效果，保障行车最安全。

3  ABS制动系统的优点及局限性

ABS制动系统都具有自诊断功能，能够对系统的工作情况进行监测，如果发现影响系统工作的情况，将会自动关闭ABS并点亮故障灯，向驾驶员反馈警示信号，这是汽车仍然有常规制动能力。在汽车制动过程中实时调节制动系统的制动力，使车轮尽可能处于最佳运动状态，以使制动获得理想的制动距离，并保证汽车制动的稳定性和安全性。ABS主要优点有：①增加了汽车制动时的稳定性。②大大缩短制动距离。③改善了轮胎的局部磨损情况。④工作方便，使用可靠。

ABS制动系统只是作为刹车时候的一个辅助功能，而不能认为是有了ABS就万事大吉，惯性的规律是这些辅助设备无法解决的，所以，在驾驶车辆的时候，遵守交通规则，谨慎驾驶才是更重要的。在有些也特殊的路面情况下ABS是几乎起不到良好的作用的，比如是碎砂石路面或者是冰雪路面。ABS制动系统如果能将车辆的滑移率控制在15%至20%的数值内，那么车辆就可以达到一个非常理想的工作状态。尽管四轮防抱制动系统能使汽车的制动距离极可能的缩短，但如果制动的反应速度太慢，车辆在与障碍物碰撞前不能完全停下来，还是不能阻止事故的发生。

4  ABS常见故障分析及检修方法

4.1 故障分析

①ABS车轮转速传感器的故障。

我们都知道輪速传感器它是安装车辆的外部，由于汽车行驶在各种路面上和各种天气环境下，工作环境比较恶劣，传感器很容易受到泥泞等泥土的覆盖，影响其正常功能的发挥，车速信号不能正常传递，电子控制系统无法接受到信号，从而也就无法对数据进行分析，发布指令。ECU超时接不到讯号，系统就会报警，这时候我们可以检查传感器时候被泥土覆盖，如果是，进行清洁，并对车轮转速传感器进行校正。如果没有被杂物覆盖，可能是轮速传感器已坏，需要更换新的。

②ABS电路存在故障。

在ABS的故障中，线路故障是比较常见的，比如，线路连接插接头松动、虚接、接触不良等，所以一般情况下排除故障从线路着手。车辆上线路布置较多，特别是现在的车辆电气设备数量增多，所以，对线路的排查就比较繁琐，我们要按照线路图标示进行有针对性的排查，不可盲目乱扯，乱拽，在检查的时候要注意接插头是否接触良好，保险丝是否烧坏。

③ABS刹车总泵存在故障。比如，刹车疲软无力、刹车硬、刹车总泵漏油等。

④ABS 电子控制系统烧坏。可以检查某些焊接点是否开焊、三极管等元器件是否可以更换或者是更换新的ECU。

4.2 检修方法

①观察法：ABS制动系统在发挥作用的过程中，效果相当于驾驶员在1s时间内点制动12次，可以通过踩踏制动踏板观察其工作情况。

②直观检查：先对ABS控制系统和机械制动系统进行检查，确定故障点。

③利用故障诊断仪进行检测：在确定驻车制动器工作正常的情况下，可以利用故障解码仪对车载电脑进行检测，看是否有故障码出现，然后再根据故障码的提示，进行检测，确定故障原因，并排除。这里需要提示的是，故障码只能是参考，而不是确定性的故障所在，也可能是误报的故障。

5  ABS的使用及维护方法

ABS作为一种电子控制方式，因此在维护的时候和未安装ABS的制动系统有所区别，就主要注意事项总结如下：①检修前应先断开蓄电池负极。②定期检查制动液，并适时更换。③需要一直踩住制动踏板，切不可反复踩制动踏板。

参考文献：

[1]谭燕妮，车岳峰.浅谈汽车ABS制动防抱死系统[J].科技论坛，2016，10.

[2]何炼彬.浅谈ABS汽车制动系统[J].中国论文网，2016，5.

[3]ABS刹车防抱死系统故障灯亮解决办法[J].汽车维修技术，2018，6，5.

[4]汽车ABS防抱死系统常见故障检修与故障排除[J].汽车维修技术，2018，10，24.

作者简介：高攀（1989-），男，河南许昌人，助教，现工作于许昌电气职业学院，主要研究方向为汽车检测与维修。