中圖分類號:U463.526 文獻標識碼:B 文章編號:1003-8639(2025)10-0171-0
【Abstract】To enhance the maintenance eficiencyand safetyof automotive ABS systems,thisarticle firstanalyzes thecompositionof theABS system.Secondly,it elaborates onthe fault phenomena and diagnostic methods forcommon faults such as wheel speedsensors and brake pressure regulators.Finaly,it elaborates on the circuit fault troubleshoting process indetail by combining cases.This research helps maintenance personnel accurately diagnose ABS faults,reduce maintenancecosts,and ensure vehicle brakingsafety.
【Key words 】 anti-lock braking system; faultdetection;ABS electronic control unit;wheel speed sensor
0 引言
現代汽車制動系統中,防抱死制動系統(ABS)是不可或缺的安全裝置,其可實時監測車輪狀態,通過檢測車輛滑移率調整各車輪制動扭矩,在緊急情況下保障車輛操控性與穩定性。隨著汽車電子技術的發展,多數現代汽車均配置ABS系統,但因系統結構與工作原理復雜,ABS故障類型逐漸增多。ABS系統故障不僅給車輛行駛帶來安全隱患,更對駕駛員生命安全構成威脅。作為汽車制動系統的核心,ABS是車輛實現有效制動的關鍵環節。
1汽車ABS組成元件
汽車ABS系統主要由輪速傳感器、電子控制單元(ECU)、制動壓力調節器及制動總泵組成。各部件功能如下所述。
1)輪速傳感器:用于實時檢測車輪轉動狀態,將車輪轉速轉化為電信號并傳遞至電子控制單元(ECU)。
2)ABS電子控制單元(ECU):系統核心部件,接收輪速傳感器傳遞的電信號,通過運算分析判斷車輪是否有抱死趨勢,并向制動壓力調節器發送控制指令。
3)制動壓力調節器:接收ECU的控制指令,在汽車制動過程中實時調整各車輪制動器的制動壓力,避免車輪抱死。
4)制動總泵:為制動系統提供基礎液壓,是制動壓力的初始來源,與制動壓力調節器協同實現制動力的精準控制。
2汽車ABS系統常見故障診斷
汽車ABS系統常見故障包括輪速傳感器故障、制動壓力調節器故障、ABS故障警告燈亮起及制動總泵故障等,對應的診斷方法主要有初步檢查、ABS故障檢測注意事項、故障碼診斷與排除等。
2.1輪速傳感器故障
2.1.1 故障現象
輪速傳感器故障:當輪速傳感器發生故障時,ECU無法獲取車輪轉動信號,主要表現為ABS警告燈點亮,同時車身穩定系統的警示燈亮,有時還伴隨著駐車制動系統、轉向助力系統、胎壓監測系統燈的亮起[1],嚴重時轉速表停止工作。ECU長時間無法獲取車輪信號,將進一步影響發動機動力,發動機會出現怠速不穩、加速無力現象。
2.1.2 故障檢測與排除
常用檢測方法需結合故障診斷儀與萬用表,步驟如下:初步檢查傳感器線束及連接器是否有老化、破裂、松動或腐蝕現象;其次通過故障診斷儀檢測,讀取和分析ABS系統故障碼,查找故障原因,并清除故障碼。為了預防間歇性故障,清除故障碼后,都會選擇試車,試車后再次讀取故障碼,若有故障碼,則根據故障碼繼續維修,若沒有,則故障排除。
1)電阻檢測:關閉點火開關,將萬用表調至電阻擋(量程選用 200Ω ),拆下ABS電腦板接頭,根據電路圖找到對應輪速傳感器針孔,檢測ABS電腦板到輪速傳感器之間的線路電阻,正常阻值應為0Ω (若阻值異常,說明線路存在斷路或接觸不良);拔下輪速傳感器插頭,檢測傳感器內部阻值,正常范圍為 800~2000Ω (若阻值超出范圍,說明傳感器內部損壞,需更換)[2。不同車型輪速傳感器阻值存在差異,大眾速騰車型左前輪速傳感器(G47)標準阻值為 800~1500Ω ,檢測時需參照具體車型技術手冊。
2)供電電壓檢測:打開點火開關至ON擋,萬用表調至電壓擋(量程20V),測量傳感器插頭供電端子與車身搭鐵之間的電壓,正常范圍為11~14V(若電壓異常,需檢查相關熔斷絲、繼電器及供電線路);傳感器插頭另一端子(搭鐵端)電壓應為0V(若電壓不為0V,說明搭鐵線路故障)。
3)信號電壓檢測:將萬用表調至電壓擋(20V),紅色表筆連接傳感器插頭信號輸出線,黑色表筆可靠連接車身搭鐵;車輪靜止時,正常電壓范圍為0.5~1.5V(若電壓超出范圍或無電壓,說明傳感器或線路故障);不停轉動車輪時,電壓變化頻率應隨車輪轉速同步變化(若電壓無變化,說明傳感器、線路或控制模塊存在故障)。車輪轉動時,信號電壓應為0.5~5V的交變電壓(正弦波或方波),而非固定頻率變化,不同車型信號波形存在差異,需結合示波器觀察。
2.2 制動壓力調節器故障診斷
汽車ABS制動壓力調節器的主要故障包括內部電磁閥故障、供電線路故障、液壓管路泄漏等。診斷步驟如下。
2.2.1 制動壓力調節器故障初步檢查
檢查制動液,儲液罐上有“BRAKEFLUID”標識,在儲液罐上有刻度最低和最高兩根刻度線,檢查制動液液面是否在兩根刻度線間。制動液液面超過最高刻度線,則說明制動液過多,制動液液面低于最低的刻度線,說明制動液不足,可能存在滲漏情況。此時檢查制動系統管路,找出滲漏的地方并維修,否則會影響制動效果。檢查制動液顏色,渾濁或出現沉淀物則說明制動液使用時間過長,要更換新的制動液。檢測制動液中含水量,若含水量超過 3% ,必須更換制動液(含水量過高會降低制動液沸點,導致制動失效風險增加)。
2.2.2 讀取故障碼
使用專業的汽車診斷儀讀取車輛的故障碼,檢測制動系統故障碼。制動系統的故障碼可以提供有關制動壓力調節器故障的重要信息[3]。
2.2.3 檢測供電電壓
關閉點火開關,拔下制動壓力調節器插頭,用萬用表測量插頭端子1(供電端)與端子2(搭鐵端)之間的電壓,正常范圍為 10.5~14.5V 。若電壓異常,需進一步檢查電源線路(如線束接頭)或相關熔斷絲(通常為ABS系統專用熔斷絲,位于車內熔斷絲盒)。
2.2.4 檢查電磁閥
電磁閥檢查主要包括:檢查外殼是否有損壞、變形或銹蝕,若外殼破損,將影響電磁閥內部結構和功能;查看接線端子是否松動、生銹或有燒蝕痕跡,松動的接線會導致接觸不良,影響電磁閥工作;生銹會使電阻增大,導致發熱等問題。電磁閥線圈電阻檢測:拔下電磁閥插頭,用萬用表測量線圈阻值,正常范圍為 10~30Ω (不同車型存在差異),若阻值為無窮大或接近 0Ω ,說明線圈斷路或短路,需更換電磁閥。
2.3 制動總泵故障診斷
液壓制動系統壓力來源于制動總泵。制動總泵發生故障將導致制動系統制動效果嚴重下降或直接消失,制動距離延長,嚴重時沒有制動力。
2.3.1 制動效能下降
故障現象:踩下制動踏板時,踏板行程異常綿 軟、缺乏阻力感,且連續踩踏后制動效能無明顯改善。
故障原因:制動液不足;制動液壓管路中存在空氣;制動總泵或輪缸(分泵)內部密封件損壞導致內泄。
2.3.2 制動跑偏
故障現象:車速在 60km/h 以上實施緊急制動時,車輛明顯發生偏移。
故障原因:左右輪胎氣壓、磨損程度或花紋深度不一致;車輪定位參數失準。
2.3.3 制動失效
故障現象:踩下制動踏板后,車輛無減速反應或減速效果微弱。
故障原因:制動液嚴重泄漏導致液位過低或完全缺失;制動主缸、輪缸或管路發生嚴重破裂導致大量泄漏;制動總泵主活塞皮碗嚴重破裂,制動管內壓力直接為0。
3ABS電路故障案例分析
3.1 案例分析
3.1.1 故障現象
一款2015年大眾速騰汽車,行駛里程 100000km ○據客戶陳述,車輛半個月前ABS亮過一次,停車熄火后再次啟動時,ABS燈自動熄滅。不久后駕駛員發現儀表板上的ABS燈亮起,防滑功能故障警告燈也亮,最后轉速表停止不動。
3.1.2 故障分析與診斷
該車輛車齡較長(10年)、行駛里程較高( 100000km ),結合故障現象(ABS燈、ESP燈點亮,轉速表失效),根據ABS系統工作原理:輪速傳感器信號是ECU判斷車輪狀態的核心依據,若輪速傳感器信號中斷,ECU不僅會觸發ABS/ESP警告燈,還會影響發動機轉速計算(部分車型通過輪速信號輔助修正轉速表數據),因此初步判定故障根源為輪速傳感器或其線路故障。
維修人員接診后,使用故障診斷儀讀取ABS系統故障碼,顯示“左前輪轉速傳感器G47電氣電路故障,靜態”,據此確定需重點檢查左前輪速傳感器及其相關線路。
3.1.3 傳感器檢查
拆下左前輪,撥下G47線束插接器并拆下輪速傳感器。檢查傳感器表面有沒有附著異物和損壞現象。用萬用表測量該傳感器的電阻值,結果為1.0~1.3kΩ ,符合該車型G47傳感器的標準阻值范圍( 800~2000Ω ),初步判斷傳感器本身沒有問題[4。
3.1.4 齒圈檢查
檢查位于軸承內的齒圈表面,同樣未發現異物。
3.1.5 線路檢查
根據圖1,檢測左前輪速傳感器G47的線路電壓:啟動發動機,將萬用表紅色表筆連接傳感器信號線、黑色表筆連接車身搭鐵,正常情況下應檢測到約3V的動態電壓(ECU向傳感器輸出的參考電壓);實際檢測時無電壓,說明G47傳感器至ABS控制單元的線路存在斷路或接觸不良。
圖1ABS系統電路圖

3.2 故障排除
進一步檢查G47傳感器線束接頭,發現接頭處存在輕微變形,且線束中段(靠近左前輪翼子板處)有老化斷裂痕跡;使用萬用表檢測G47端子至ABS控制單元段的線束電阻,阻值為無窮大,確認線束斷路導致傳感器信號無法傳輸至ECU。
維修人員修剪線束斷裂部位,重新壓接端子并包扎絕緣膠帶,恢復線束連接;再次使用故障診斷儀清除ABS系統故障碼,隨后進行路試:分別在30km/h 、 60km/h 、 80km/h 等不同車速下測試,并通過故障診斷儀實時查看左前輪速傳感器數據流,對比右前輪、左后輪、右后輪速傳感器數據,四者轉速數據同步且無偏差;路試結束后未重現故障碼,儀表板上ABS/ESP警告燈熄滅,轉速表恢復正常工作,故障排除。
3.3案例維修總結
2015款大眾速騰ABS電路故障的維修核心是“以故障碼為導向,逐步排查部件 $$ 線路 $$ 控制單元”:首先通過故障碼定位左前輪速傳感器G47,排除傳感器本身故障后,重點檢查線路完整性;維修過程中需注意線束易老化部位,確保線路連接可靠;維修后需通過路試驗證數據流,避免間歇性故障遺漏,此外,定期清理輪速傳感器表面污染物(如鐵屑),可減少信號干擾導致的故障。
4結束語
隨著車輛使用率不斷提升,ABS系統出現故障概率也會增加。ABS系統故障影響車輛制動效果,給駕駛員安全駕駛帶來不穩定因素。本文對ABS系統的故障檢測和診斷方法進行了研究,分析ABS系統的故障類別,包括執行器故障、傳感器故障、控制單元故障等。針對不同的故障類型,采用不同的診斷方法。在維修作業中,維修人員需要具備豐富的經驗和專業知識,可以精準對ABS系統故障進行維修。
注:本文系2025年北海職業學院《汽車ABS系統故障信號監測研究與應用》(2025Yky06)研究成果。
參考文獻
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[2]莫炳先,黃濤,蔡棟墅,等.基于ABS的汽車防抱制動系統性能檢測方法研究[J].中國機械,2023(4):74-77.
[3]齊更新.基于輪轂電機汽車ABS/ESP及其協調控制研究[D]焦作:河南理工大學,2024
[4]吳美麗.計算機輔助系統在汽車ABS部件試驗臺上的運用分析[J]專用汽車,2023(12):76-79.
(編輯 林子衿)