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汽车制动防抱死控制系统电控单元的工作原理及流程

时间:2023-08-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:当监测到这些电路工作不正常时,向保护电路输出停止ABS工作的指令。其主要功用是对电源电压进行监控,并将电源电压转换成ECU所需的稳定工作电压。制动警告灯常亮,说明制动液不足或蓄能器中的压力下降,此时普通制动系统与ABS均不能正常工作,要检查故障原因及时排除。在ABS系统中,两种制动过程的系统元件工作情况如下。

汽车制动防抱死控制系统电控单元的工作原理及流程

ABS ECU是一个微型计算机,硬件主要由安装在印制电路板上的电子元器件构成,封装于金属壳体内;软件则是固存于只读存储器(ROM)中的一系列控制程序和试验参数。如图1-36所示,尽管各车用ABS ECU内部控制程序、参数不同,其作用是一样的,即接收轮速传感器及其他开关信号,进行放大、计算、比较,按照特定的控制逻辑分析、判断后输出指令,控制制动压力调节器进行制动压力调节,如图1-37所示。

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图1-36 桑塔纳2000GSi轿车ABS控制模块

(1)输入电路 输入电路的作用是对轮速传感器输入的交变电压信号、点火开关、制动开关、液位开关、电磁阀继电器、泵电动机继电器等外部信号进行预处理,并将模拟信号转换成电脑识读的数字信号送入运算电路。不同的ABS中,轮速传感器的数量和信号电路数目是一致的。

为了对轮速传感器进行检测,计算电路还经输入电路输出相应的检测信号至各轮速传感器,然后再经输入电路将反馈信号送入运算电路。

(2)运算电路 运算电路的功用是根据轮速传感器信号,计算出车轮瞬时速度,而后得知加(减)速度、初始速度、参考车速及滑转率。最后根据设定的控制指令,向电磁阀控制电路输出增压、保压或减压的控制信号。运算电路不仅能检测自己内部的工作过程,而且还能监测系统中有关部件的工作状况,如轮速传感器、泵电动机工作电路、电磁阀工作电路等。当监测到这些电路工作不正常时,向保护电路输出停止ABS工作的指令。

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图1-37 ABS ECU电路框图

(3)输出电路 输出电路的主要功用是将运算电路输出的增压、保压或减压的控制信号,通过控制功率放大器、驱动执行器实施调节任务。

(4)安全保护电路 安全保护电路由电源监控、故障记忆、继电器驱动、ABS警告灯驱动等电路组成。其主要功用是对电源电压进行监控,并将电源电压转换成ECU所需的稳定工作电压。监控轮速传感器信号、运算电路、电磁阀控制电路,当这些电路不正常时,停止驱动继电器,使ABS不工作,同时点亮ABS警告灯,并将故障信息以故障码的形式存储在存储器内,供维修时使用,如图1-38所示。

(5)故障警告灯 ABS系统带有两个故障警告灯,一个是红色制动故障警告灯,另一个是黄色ABS故障警告灯。两个故障警告灯正常闪亮的情况如下:当点火开关打开时,制动灯与ABS灯同时亮,制动灯亮的时间较短,ABS灯会亮的长一些(约3s);起动汽车发动机后,蓄能器要建立系统压力,此时两灯泡会再亮一次,时间可达十几秒甚至几十秒。制动灯在驻车制动时也应亮。如果在上述情况下不亮,就说明故障警告灯本身及线路有故障。制动警告灯常亮,说明制动液不足或蓄能器中的压力下降(低于14000kPa),此时普通制动系统与ABS均不能正常工作,要检查故障原因及时排除。ABS故障警告灯常亮,说明ABS ECU发现ABS系统中有问题,要及时检修。

1.ABS制动的控制过程

ABS的制动过程分为常规制动和ABS调节制动两部分,当ABS系统检测认定制动车轮未发生抱死的情况下,汽车制动系统执行常规制动过程,而当系统认定车轮有抱死趋势时,便开始进行制动压力的调节。在ABS系统中,两种制动过程的系统元件工作情况如下。

(1)常规制动 ABS不介入控制,各进液调压电磁阀断电,进液调压电磁阀导通,各回液电磁阀断电,回液电磁阀关闭,电动泵不运转,各制动轮缸与储液器隔绝,系统处于正常制动状态,如图1-39所示。

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图1-38 博世ABS控制系统

(2)ABS调节制动 制动压力调节过程由制动保压、制动减压和制动增压组成。(www.xing528.com)

1)制动保压。当传感器告知ECU车轮趋于抱死,车轮进液调压电磁阀通电关闭,车轮回液调压电磁阀仍断电关闭,实现制动保压;其他车轮仍随制动主缸增压,如图1-40所示。

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图1-39 常规制动(系统油压的建立)

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图1-40 油压保持

2)制动减压。当传感器告知ECU车轮抱死趋势无改善,车轮回液调压电磁阀也通电导通,轮缸制动液回流储液器,实现制动减压,如图1-41所示。

3)制动增压。当传感器告知车轮抱死趋势已消失,车轮进液调压电磁阀和回液凋压电磁阀均断电,进液调压阀导通,回液调压阀关闭,电动泵运转,与主缸一起向车轮轮缸送液,实现制动增压,如图1-42所示。

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图1-41 油压降低

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图1-42 油压增加

2.MK20-Ⅰ型ABS系统的电路图(图1-43)

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图1-43 MK20-Ⅰ型ABS系统电路图

A—蓄电池 B—在仪表内+15 F—制动灯开关 F9—驻车制动指示灯开关 F34—制动液位报警信号开关 G44—右后轮速度传感器 G45—右前轮速度传感器 G46—左后轮速度传感器 G47—左前轮速度传感器 J104—ABS及EBV的电子控制单元 K47—ABS警告灯 K118—驻车制动、制动液位警告灯 M9—左制动灯 M10—右制动灯 N55—ABS及EBV的液压单元 N99—ABS右前进油阀 N100—ABS右前出油阀 N101—ABS左前进油阀 N102—ABS左前出油阀 N133—ABS右后进油阀 N134—ABS右后出油阀 N135—ABS左后进油阀 N136—ABS左后出油阀 S2—熔丝(10A) S12—熔丝(15A) S18—熔丝(10A) S123—液压泵熔丝(30A) S124—电磁阀熔丝(30A) TV14—诊断插口 V64—ABS液压泵

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