車輛轉彎時ABS幫浦異響的原因分析

2022-08-22 20:09:03 字數 5061 閱讀 8444

廣東省職業培訓和技工教育協會

作者姓名: 盧元定

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**車輛轉彎時abs幫浦異響的原因分析

摘要:abs系統是在傳統剎車系統基礎上增加的一套剎車控制系統。它能夠在緊急情況下剎車時,防止汽車車輪的抱死;同時,又能讓我們司機實現對車輛行駛方向的操控。

從而提高了行車安全性、穩定性和制動效能。避免了緊急剎車時造成的不必要經濟損失,保障了駕駛員及其乘員的生命財產安全。所以,對abs系統必須進行定期保養;一旦abs出現故障,就必須及時進行維修。

在檢查、保養、維修當中必須認真細緻,應嚴格按照安裝工藝、方法及各項規定要求進行操作。

關鍵詞:

車輛轉彎、abs幫浦異響、原因分析、低選原則、abs-ecu、abs電磁閥

**內容:

abs在現代汽車中是不可缺少的重要安全系統之一。隨著道路設施的不斷改善和科學技術的不斷發展,車輛行駛設計速度也越來越高。同時,隨著人們生活水平和安全意識的提高,人們對車輛的舒適性、安全性的要求也越來越高。

為了減少甚至避免行車安全事故,特別是在緊急狀況下剎車時的意外事故發生。避免緊急剎車時造成的不必要經濟損失和保證駕駛員及其乘員的生命財產安全。**通過對abs系統的了解與認識,結合經歷案例進行闡述和分析車輛轉彎時abs幫浦異響的原因。

下面我們就abs安全系統作如下闡述、討論和分析:

一、對abs的了解和認識:

abs系統是指在傳統原有剎車系統基礎上增加的防止在緊急剎車時車輪抱死的剎車安全控制系統;即abs系統就是防抱死制動系統的意思。其主要目的是為了提高汽車行駛的穩定性、行駛方向操控性,減少操控時出現的偏差。有了這套系統就可以大大提高了我們行車安全性、穩定性、行駛方向操控性和制動效能。

當車輛遇到緊急情況需要制動時大家都很想把汽車盡快剎住停下來,但如果這時車輪出現抱死不能轉動,會使汽車前輪失去轉向能力,後輪出現甩尾的現象等等。在高速行駛的車輛若沒有abs安全系統急剎車的話是極其危險的。但在安裝了abs系統之後就可以解決車輛因制動而失控的現象。

也就是使汽車在制動時利用車輪的附著力實行一放一收的方式使車輪使用處於最佳制動狀態,縮短制動距離同時保證車輛的制動方向穩定性,防止產生側滑和跑偏等現象。這相當於最初abs系統沒有應用到汽車上時,有經驗老司機剎車時,對制動踏板踩踩放放的控制原理是乙個道理的。

abs系統是通過安裝在各車輪或傳動軸上的轉速感測器來監測訊號匯集到電子控制器(abs-ecu)內計算分析,一旦出現車輪抱死,就會命令執行機構(abs電磁閥)及時調整制動壓力,以保持車輪處於理想的制動狀態。abs系統裝置能夠使車輪始終維持在微弱滑移的滾動狀態下制動而不會抱死。而達到制動之後的車輛控制。

而且由於裝配了abs系統使車輪在制動時不會出現抱死,不讓輪胎在同一點上與地面摩擦,從而加大摩擦力,使制動效率達到90%以上,這樣還能減少輪胎和制動碟片磨耗,從而延長制動碟片及輪胎的使用壽命。abs系統是我們現代汽車上應用中重要的安全系統的新技術之一。

沒有abs系統(車輪會出現抱死,容易造成車輛制動時的側滑甩尾,汽車失去轉向控制能力,從而制動時危險性增大);有abs系統(車輪不至於抱死,且能保證車輛方向的操控,從而提高了制動時的安全性和制動效能)。以下圖所示是有abs系統與沒有abs系統車輛制動時的情況:

1)直線行駛時:

2)彎道行駛時:

防抱死制動系統(abs系統)分為兩種,一種是機械式,另一種是電子式的。在現代轎車上普遍採用的是電子式abs系統,下面就電子式abs系統著重討論分析一下。

(一)電子式abs系統主要四種型別:

它們分別是四通道、三通道、雙通道、單通道。由於三通道abs系統對兩前輪制動壓力進行獨立控制,對兩後輪卻進行統一控制。這樣,可充分利用兩前輪的附著力對汽車進行制動,有利於縮短制動距離,並且大大改善了汽車的方向穩定性。

這一優勢是其他三種型別無法比擬的。它也是目前應用相對最多的。下面就三通道的abs系統作如下說明:

三通道的abs系統有如下圖所示的三種布置形式,x型布置(採用4閥4感測器)、h型布置(採用3閥4感測器和3閥3感測器兩種)。在四輪式車輛上abs系統大多為三通道系統,而三通道系統都是對兩前輪的制動壓力進行單獨控制,對兩後輪的制動壓力按低選原則(指為保證附著係數較小一側車輪不發生抱死來執行控制abs系統壓力的原則)一同控制的。

如圖1所示是對角布置(x型布置,採用4閥4感測器)的雙管路制動系統中,雖然在通往四個制動輪缸的制動管路中各設定乙個制動壓力調節分裝置,但兩個後制動壓力調節分裝置卻是由電子控制裝置一同控制的,實際上仍是三通道abs系統。

如圖2所示是h型布置(採用3閥4感測器),在兩前輪制動輪缸的制動管路中各設定乙個制動壓力調節分裝置,兩個後輪制動輪缸的制動管路中只設定乙個制動壓力調節分裝置,但兩個後輪制動壓力調節分裝置都是由電子控制裝置一同控制。

由於三通道abs系統都對兩後輪進行一同控制。所以,對於後輪驅動的汽車,也可以在變速器或主減速器中只設定乙個轉速感測器來檢測兩後輪的平均轉速。如圖3所示,它也屬h型布置(採用3閥3感測器),主減速器中只設定乙個轉速感測器。

圖1圖2圖3

二、abs系統產生故障的原因:

abs系統的故障型別大致有兩種:一種,是不產生故障碼的故障。(包括偶發性故障。

此類故障,通常abs系統儀表故障燈不會亮起,它可能是一種假性故障,是由於某種特殊原因引起的。)另一種是有abs故障碼產生的故障。(此類故障,通常abs系統儀表故障燈一直會亮起,它可以通過解碼儀或特定手段讀取故障碼,確定其故障原因)。

一般在正常情況下,當點火開關on時,abs系統故障指示燈會亮起約3秒鐘後自動熄滅,否則,說明abs系統有故障存在。

abs系統的故障原因大致可歸納為兩種:第一種是abs系統控制方面的故障原因,此類故障一般會有abs故障碼產生。

1、 abs-ecu故障原因。

2、 abs感測器故障原因。

3、 各線路接觸不良或有斷路、短路現象原因。

4、 abs感測器磁頭或訊號齒圈髒汙嚴重造成訊號失真原因。

第二種是abs系統執行元件的機械故障原因。此類故障有時候不一定產生abs故障碼。

1、 abs系統訊號輪或齒有變形、斷裂缺損現象原因。

2、 abs幫浦、閥體有髒堵、發卡現象原因。

3、 abs感測器磁頭極軸端麵與訊號齒頂間間隙不符合要求原因。如下圖所示極軸端麵與訊號齒頂間隙,此安裝間隙通常為:0.5—1.0mm之間。

3、故障檢查及故障排除:

(一)案例:

於2023年在黃埔華佑公司工作時,有一輛東南富利卡開到我們維修站。據車主反映,該車在左轉彎或右轉彎時,不踩剎車abs幫浦都會發出「咯吱、咯吱」異響聲,而其他情況下不會出現類次異響現象。

(二)故障檢查:

聽接車員將車主反映故障情況後,我們展開了對該車abs系統故障的檢查工作。我們觀察了儀表abs系統指示燈情況。當點火開關on時,指示燈仍按正常規律亮起約3秒後自行熄滅,系統自檢說明該abs系統正常。

又用元徵431x解碼儀讀取故障碼時,沒有故障碼出現,顯示abs系統為正常。但進行路試試車時,不管左轉彎還是右轉彎,不踩剎車,確實有車主所說的「咯吱、咯吱」異響故障現象,即使故障出現指示燈也不會亮起。

該車採用的是三通道四感測器的abs系統(即該富利卡汽車採用4感測器3迴路式,左、右前輪為獨立控制,後輪為統一控制)。前輪為碟剎,後輪為鼓剎的後輪驅動車。後輪由差速器與兩半軸連線進行動力傳輸。

各半軸上裝有乙個約2mm厚度鐵材質的圓盤形感測器訊號齒圈,齒圈安裝於後橋內部,形成全封閉狀態。若安裝工藝、方法不正確很容易造成訊號齒圈變形。該車所使用感測器為電磁式。

如下圖所示:

1-防干擾遮蔽連線線 2一永久磁鐵 3一外殼 4一線圈 5-感應頭 6-齒圈

該車abs系統裝置起作用只有在車速高於約8km/h制動時。其布置形式如下圖2所示:

圖1圖2圖3

結合車主對故障情況的反映和試車後,以及故障只發生在轉彎時的特點分析,初步斷定故障原因有以下幾個:

1)abs-ecu或abs感測器各線路接觸不良受轉彎干涉造成。

2)abs系統訊號輪或齒有變形、斷裂缺損現象造成。

3)後輪半軸軸承或差速器齒輪嚴重磨損松曠現象造成。

4)abs感測器磁頭極軸端麵與訊號齒頂間間隙不符合要求造成。(三)故障排除經過:

針對以上原因分析,我們首先用兩柱舉公升機將此車舉起,一邊打方向盤,一邊對abs-ecu或abs感測器各線路及各接插器拔下進行全面仔細檢查一遍,但沒有發現各線路及各接插器有干涉現象或導線絕緣磨破、接插器鬆動燒蝕現象。均為正常。

然後,又將車開到剎車力測定裝置上,開啟剎車力測定裝置,並轉動方向盤模擬行車狀態進行剎車試驗,此時abs幫浦也沒有發生異響。根據該車abs系統設計起作用條件和滑動率與附著係數的關係理論分析,車輪轉速或車輪附著力達不到abs系統起作用的要求,所以不會發生異響。

於是又拆下abs系統各感測器進行檢查,外觀上沒有發現有損壞等異常現象,測量其阻值時也正常,約為0.9—1.4kω。

並就車轉動車輪對感測器輸出訊號電壓進行測量,約為250mv左右(如下圖a、圖b所示,用交流電壓擋測量abs感測器兩引線端子),都在正常範圍之內。

其次,用力左右、上下、軸向扳動兩後輪,檢查其裝配鬆緊度,也沒有發現異常。難道這個故障與車輛前部分abs系統無關?

經過以上檢查仍然無果。到底是什麼原因引起的abs幫浦異響故障呢?為何故障又只發生在轉彎時?此時檢查陷入僵局,難道在故障分析時忽略了那些細節?

後來,將思路轉移到車輛後部分abs系統的檢查。會不會是abs系統訊號輪或齒有變形、斷裂缺損?或後輪半軸軸承和差速器齒輪嚴重磨損松曠?

又或者abs感測器磁頭極軸端麵與訊號齒頂間間隙不符合要求?這一連串的問號!讓我們不得不進一步詳細分析,聯絡該車abs系統布置形式(4感測器3迴路式,左、右前輪為獨立控制,後輪為統一控制,且對兩後輪的制動壓力按低選原則一同控制。

)和驅動方式(前輪碟剎,後輪鼓剎的後輪驅動車),以及故障特點(在左轉彎或右轉彎時,不踩剎車abs幫浦都會發出「咯吱、咯吱」異響聲,而其他情況下不會出現類次異響)綜合分析。故障產生的部位最大可能就是在差速器或某半軸上。因為,後驅車在轉彎時,差速器會對兩半軸或兩後輪轉速進行調節;而且,該車abs系統為4感測器3迴路式,左、右前輪為獨立控制,對後輪採用的卻是統一控制方式,對兩後輪的制動壓力是按低選原則統一控制。

於是在不拆後橋任何部件情況下,先對後輪各感測器進行互採訊號。(即將左車輪或右車輪感測器接頭取下互相對調,或將左右兩輪感測器各取下其中乙個,並將其中乙個訊號輸入線對應併聯連線到另乙個感測器上,採集同乙個車輪上感測器的訊號)。以斷定故障所在部位,是在差速器上還是某半軸上。

經過以上方案進行逐一故障排查。開始時,將右後輪訊號輸入線對應併聯接到左後輪上共同採集左後輪abs感測器訊號進行試車時,abs幫浦未發生異響了。