長城哈弗轎車ABS系統原理及疑難故障檢修

曾清德，賴德鵬（廣西科技大學，廣西 柳州 545006）

長城哈弗轎車ABS系統原理及疑難故障檢修

曾清德，賴德鵬
（廣西科技大學，廣西 柳州 545006）

本文針對一輛長城的哈弗轎車ABS統出現的故障現象，對長城的哈弗轎車的ABS系統的電路與控制原理進行了分析，并在實際的維修過程中對該車型的ABS系統出現的傳感器齒圈變形等問題進行了總結。

長城哈弗轎車；控制電路；ABS故障；齒圈變形

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.207

ABS（Anti-lock Brake System ），中文譯為汽車防抱死制動系統。是汽車的一種主動安全裝置，汽車上該配置作用是在汽車緊急剎車時，防止車輪抱死在路面上側滑和甩尾 ，以提高汽車制動過程中的方向穩定性 、 轉向控制能力和縮短制動距離， 減少車輛事故的發生。 在制動時ABS系統將滑移率控制在10%～30%左右，制動效果最佳。

1　故障現象

一輛長城哈弗轎車速度達60Km/h以上時， ABS 故障燈常亮，車主反映ABS燈偶爾點亮的現象，接手該車后進行試車，經過檢查和路試，試車也出現故障現象。

2　長城哈弗ABS系統組成與控制原理

（1）ABS結構組成： 輪速傳感器、ABS ECU、制動壓力調節器、輪速傳感器、制動開關和報警燈等。如下圖1所示。

圖1　

（2）工作原理：該哈弗轎車ABS系統中，四個車輪上分別安裝一個轉速傳感器，各車輪轉速的將車速以電信號形式輸入該車的ABS ECU。該電腦版根據各車輪轉速傳感器輸入的信號對各個車輪的運動狀態進行監測計算、判斷，并發出相應的控制指令。液壓式制動壓力調節器主要由電磁閥、液壓泵和儲液器等組成，通過制動管路與制動主缸和各制動輪缸相連。制動壓力執行器受ABS ECU的控制，對各制動輪缸的制動壓力進行調節。工作原理如圖2所示。

圖2　ABS工作原理

ABS將在以下幾個階段循環工作：

（1）常規制動階段 通常情況下只要在制動過程中車輪沒有被抱死的跡象，ABS控制系統是不工作的，制動主缸中的制動液可直接通過液壓調節器進入制動輪缸產生制動力，此時，進行的是常規制動過程。如圖3。

圖3　常規制動階段

（2）油壓保持階段 ：當輪速傳感器告知ABS的ECU該輪趨于抱死時，ECU發出控制指令，液壓調節器將該輪制動輪缸進液、回液油路全部關閉，輪缸中的油壓不變，實現保壓。如圖4。

圖4　油壓保持階段

（3）油壓降低階段 當輪速傳感器告 知ABS的ECU該輪抱死趨勢沒有改善時，ECU發出控制指令，液壓調節器將該輪進液油路繼續關閉，回液油路打開，輪缸中的油壓下降，實現減壓。如圖5。

圖5　油壓降低階段

（4）油壓增加階段： 當輪速傳感器告知ABS的ECU該輪抱死趨勢消失時，ECU發出控制指令，液壓調節器將該輪進液油路打開，回液油路關閉，ABS油泵工作，與制動主缸一起向該輪分泵送液，制動輪缸油壓上升，實現增壓。如圖6。

圖6　油壓增加階段

故障碼產生的條件：ABS ECU 連續監測各輪速傳感器信號。監測傳感器的方法是在給傳感器電路（+）側提供參考電壓的同時，檢查傳感器電路的（-）側信號。當車速超過2Km/h 時，檢測出有輪速傳感器信號變化異常，記錄故障代碼。如果在點火鑰匙重新ON且輪速超過10 Km/h時，檢測出的輪速傳感器信不超過范圍，警告燈熄滅。

3　ABS系統故障原因分析

ABS系統是由輪速傳感器測得與車輪轉速成正比的交流信號，送入電子控制器，由其中的運算單元計算出車輪速度、滑移率、車輪減速度，經控制單元加以分析后，給壓力調節器發出制動壓力控制指令。ECU中還有監控單元，對ABS其他部件功能進行監測，發現異常時報警，恢復至常規制動狀態。因此，維修ABS時，要分清是常規制動裝置出現故障，還是ABS控制系統出現故障，如果ABS控制系統出現故障時，ABS報警燈會報警。ABS報警燈報警的原因有如下幾種可能。

3.1輪速傳感器信號故障

輪速傳感器是決定性的部件，ABS ECU 利用此信號計算車速并確定車輪是否抱死。輪速傳感器故障的原因：

（1）輪速傳感器安裝不當；

（2）導線斷路或短路；

（3）輪速傳感器故障；

（4）轉子或車輪軸承故障。

3.2HECU故障

HECU 包括ECU （電控單元 ） 和 HCU（ 液壓控制單元） ，因此HECU 硬件包括單元內的所有電磁閥和ECU。HECU 監測IC部件的工作狀態，如儲存器、記錄器、A/D轉換器等。HECU故障的原因：

（1）HECU內部故障；

（2）電磁閥電路斷路或短路 。

（3）保險絲斷路或HECU搭鐵電路段路。

3.3電機故障

HECU通過電機繼電器（由電控單元（ECU）控制）將電源提供給電機。電機泵通過操作泵內的活塞將液壓提供給所有車輪制動鉗。電機故障的原因：

（1）電機繼電器斷路或電機與蓄電池電路短路；

（2）電機鎖止；

（3）保險絲斷路、電機斷路或與搭鐵電路短路。

4　故障診斷與檢修

① 用KT600診斷儀讀取故障碼為“ 右前輪速傳感器故障 ”；更換該輪速傳感器后故障依然；

② 用KT600診斷儀讀取數據流，對比左右輪速傳感器波形信號，發現在高于 50km/h時 右前輪速傳感器電壓波動大，有可能是齒圈變形或與齒轂間隙等機械問題引起。經仔細檢查右前輪齒圈變形，更換該零件后，ABS故障燈滅。

5　小結

此故障主要是因為該車在更換制動盤時，使齒圈變形造成的。

［1］汽車電控技術［S］.高等教育出版社，2003：25-26.

［2］長城哈弗ABS系統手冊［K］.長城哈弗總公司售后服務系統：20.

［3］現代汽車電子技術［S］.北京理工大學出版社，2008（08）.

曾清德，廣西科技大學副教授，研究方向：車輛工程。