汽车底盘维修：制动防抱死装置原理解析

1.主要组件的结构

制动防抱死装置组成如图5.32所示，该系统主要包括总泵、轮速传感器、制动分泵、制动压力调节器、ABS电控单元（ECU）/ABS警告灯等装置组成。

图5.32　制动防抱死装置组成及布置

1—前轮速度传感器；2—制动压力调节装置；3—ABS电控单元；4—ABS警告灯；5—后轮传感器；6—停车灯开关；7—制动主缸；8—比例分配阀；9—制动轮缸；10—蓄电池；11—点火开关

2.工作原理

当点火开关接通（ON）时，ABS保护继电器的电磁线圈中就会有电流流过，系统进入自检状态。经过短暂的自检后，如果发现系统中存在影响其正常工作的故障，会保持其自检时的工作状态，即关闭ABS系统。此时压力调节器中各电磁阀的电磁线圈均不通电，各电磁阀均保持在制动压力增大状态，骑车恢复常规制动状态工作。经过自检，未发现影响系统正常工作的故障，ABS就进入等待工作状态。

汽车行驶过程中，各轮速传感器连续地向ABS电脑输入各车轮的轮速信号。蓄电池给ABS电脑一个电压信号。ABS电脑收到蓄电池电压信号后，就判定汽车进入制动状态。它将根据轮速传感器输入的信息，对四个车轮的运动状态进行分析判断。

1.传感器

Ms系统的传感器是感受汽车运动参数（车轮转速）的元件，用来感受系统控制所需的基本信号，其作用如同人的眼睛和耳朵。通常ABS系统中所使用的传感器主要包含有以变换车轮转速信号为目的的轮速传感器和以感受车身加速度为目的的加速度传感器。

（1）轮速传感器

轮速传感器的作用是检测车轮运动状态，获得车轮的转速信号。一般安装在车轮处，但有些驱动车轮的轮速传感器则设置在主减速器或变速器中。

轮速传感器有电磁感应式和霍耳效应式两大类。前者是利用电磁感应原理，将车轮转动的位移信号转换为电压信号，由随车轮旋转的齿盘和固定的感应元件组成。后者利用霍耳半导体元件的霍耳效应工作。(www.xing528.com)

（2）减速度传感器

在一些四轮驱动的汽车上，还装有汽车减速度传感器，又称为G传感器。其作用是在汽车制动时，获得汽车减速度信号，用以判定路面附着系数的高低情况，汽车减速度大，则路面附着系数高；汽车减速度小，则路面附着系数低。减速度传感器有光电式、水银式、差动变压器式和半导体式等。光电式传感器是利用发光二极管和受光（光电）三极管构成的光电偶合器所具有的光电效应，以沿径向开有若干条透光窄槽的偏心圆盘作为遮光板，制成了能够随减速度大小而改变电量的传感器。

2.电子控制单元

ECU接收各车轮上的传感器传来的转速信号，经过电路对信号的整形、放大和比较、分析、判断处理，向ABS执行器发出控制指令。一般来说，ABS电子控制単元还具有初始检测、故障诊断、系统失效保护等功能。图5.33 所示为ABS电子控制单元的基本作用。

MS电子控制单元的内部结构如图5.34所示。为确保系统工作的安全可靠性，在许多ABS的ECU中采用了两套完全相同的微处理器，一套用于系统控制，另一套则起监测作用，它们以相同的程序执行运算，一旦监测用ECU发现其计算结果与控制用ECU所计算结果不相符，则ECU立即让制动系统退出ABS控制，只维持常规制动。这种方法可保证系统更加安全。

图5.33　ABS的ECU在系统中的作用

图5.34　ABS电控单元的内部结构

3.制动压力调节器

制动压力调节器一般设在制动主缸和制动轮缸之问，其主要作用是根据ABS、ECU的控制指令，自动调节制动轮缸的制动压力。

制动压力调节器主要由供能装置（液压泵、储能器等）、电磁阀和调压缸等组成。从布置方式上看有分开式和整体式两种。分开式布置形式是将制动压力调节器独立于制动主缸、助力器的布置形式，它具有布置灵活、成本低、管路复杂等特点。整体式布置形式制动压力调节器与制动主缸和助力器制成一个整体，其结构具有更加紧凑、管路少、更加安全可靠等特点。