汽車防抱死制動系統 典型電路圖分析

2020-11-27 山D小馬哥

MK20-I ABS控制電路

mk20-I ABS控制電路,大量應用於各種轎車上,如桑塔納系列轎車、捷達系列轎車、奇瑞系列轎車,是一種較為典型的ABS控制電路。MK20-I ABS控制電路

A—蓄電池;F—制動燈開關;F9—駐車制動指示燈開關;F34—制動液位報警器信號開關;G44—後右輪輪速傳感器;G45—前右輪輪速傳感器;G46—後左輪輪速傳感器;G47—前左輪輪速傳感器;J104—ABSECU;K47—ABS警告燈;M9—左制動燈;M10—右制動燈;K116—駐車制動、制動液位警告燈開關;N55—液壓控制單元;N99—前右輪常開進液電磁閥;N100—前右輪常閉出液電磁閥;N101—前左輪常開進液電磁閥;N102—前左輪常閉出液電磁閥;N133—後右輪常開進液電磁閥;N134—後右輪常閉出液電磁閥;N135—後左輪常開進液電磁閥;N136—後左輪常閉出液電磁閥;S2—熔絲(10A);S12—熔絲(15A);S18—熔絲(10A);S123—電動回液泵熔絲(30A);S124—電磁閥(30A);TV14—故障診斷接口;V64—電動回液泵

系統特點

對於電子控制系統電路的分析,首先,要了解其電子控制單元的電源電路,只有在電源保障的前提下才能實現各種功能的控制;其次,應該了解其信號輸入裝置;還必須了解系統執行器的電路結構。只有對系統電路熟悉,才能分析電路和判斷故障,所以電路圖的閱讀非常重要。

ABS控制電路分析

01 ABS/ECU 電源電路該系統ECU的電源電路由點火開關附件擋經S12熔斷器提供給ABS/ECU的23號端子,作為ABS/ECU的點火供電,用於啟動ECU內部電路的準備工作,相當於ABS的主開關,由A/+經S123熔斷器和A/+經S124熔斷器分別連接ABS/ECU的25號端子和9號端子,主要提供給ABS執行器(電磁閥)工作電源,採用雙電源供電旨在有更好的保障意義;ECU的搭鐵同樣採用兩路提供,分別是ECU的8號端子和24號端子。所以ABS/ECU採用雙電源供電是該系統一個很顯著的特點。

02 傳感器和開關電路ABS基本電路中的傳感器主要是輪速傳感器,該系統中採用了廣泛應用的電磁感應式輪速傳感器,屬於無緣傳感器,無需ECU供電,每個車輪一個傳感器且電路相對獨立。右後輪輪速傳感器G44的兩個端子分別連接ECU的1號端子和17號端子;右前輪輪速傳感器G45的兩個端子分別連接ECU的3號端子和18號端子;左後輪輪速傳感器G46的兩個端子分別連接ECU的2號端子和10號端子;左前輪輪速傳感器G47的兩個端子分別連接ECU的4號端子和11號端子。ABS控制電路中制動燈開關型號是ABS進入工作狀態的控制信號,當ABS/ECU接收到制動信號後,內部電路立即開始工作,對制動壓力調節器進行控制。該電路中制動燈開關信號電路為蓄電池正極電源經S2熔斷器至制動燈開關,制動燈開關閉合後,蓄電池正極電源將由ECU的12號端子輸入。

03 執行器電路該系統中作為執行器的液壓控制單元(N55)和電動回液泵(V64),均與電子控制單元(J104)集成為一體,對外沒有連接線路,根據電磁閥的控制方法和從圖9-12中得知,液壓控制單元內的8個電磁閥的一端都連接在一起,並且為雙電源供電,ECU只控制每個電磁閥的一端。

系統工作過程

接通點火開關,ABS自動進入自檢狀態,儀錶板上的ABS警告燈亮2s後自動熄滅,同時可聽到回液泵啟動時的響聲,在制動踏板上也能感到輕微的震動。當ABS發生故障後,在汽車行駛過程中控制系統將自動關閉ABS,同時控制儀錶板上的ABS的警告燈亮起,此時恢復到常規制動狀態。當控制系統中的電源電壓低於允許的最低電壓(10.5V)時,ABS也會自動關閉,此時ABS警告燈亮起。

汽車行駛過程中,車輪速度傳感器不斷向ECU輸入輪速信號,ECU根據輪速計算車輪圓周速率,將車輪圓周速度微分便可得到車輪的加、減速度。當踩下制動踏板時,制動燈開關接通,並向ECU輸入一個高電平信號,ABS即可投入工作。

ABS工作時,ECU首先根據減速信號判斷路面情況,減速度大於一定值時為高附著係數路面,減速度小於一定值時為低附著係數路面,然後根據判斷結果調用相應的控制程序,控制制動壓力調節器以2~10次/s的頻率調節制動輪缸壓力,防止車輪抱死滑移,從而將各車輪的滑移率控制在理想滑移率附近,以縮短制動距離,同時最大限度地保證制動時汽車的穩定性和安全性。

豐田雷克薩斯LS400轎車ABS系統電路

不同汽車上所配置的ABS,其組成部件和控制電路結構形式會有所不同。有的車型還裝備了防滑轉電子控制系統(ASR)、制動壓力分配控制系統(EBD)、電子控制輔助制動系統(EBA)等,這些電子控制裝置通常與ABS使用一個ECU,典型的ABS控制系統基本組成與布置如下圖所示。

豐田雷克薩斯LS400轎車ABS系統的特點

01 液壓系統該系統採用循環流動式制動壓力調節器,有三個獨立的制動壓力控制通道,分別用來控制左前輪、右前輪和兩個後輪的制動壓力。每個制動壓力控制通道均採用了三位三通電磁換向閥來實現制動壓力的減壓保養和增壓控制。

02 電子控制系統ABS的電子控制系統(ECU)通過對三個三位三通電磁換向閥不通電、半通電和全通電的控制,實現四個車輪的制動壓力自動控制。ABS電子控制系統有四個車輪輪速傳感器,ECU根據兩前輪轉率輪速傳感器的轉速信號,分別判斷左前輪、右前輪的抱死情況,並通過兩個三位三通電磁換向閥分別控制左前輪和右前輪制動器的制動壓力;ECU根據兩後輪輪速傳感器的轉速信息,判斷兩後輪的抱死情況,並通過一個三位三通電磁換向閥,控制後輪制動器的制動壓力。

ABS的電路分析

豐田雷克薩斯LS400轎車ABS的電子控制電路圖 ▼

01 ABS電子控制器ABS的ECU有兩個插接器,插接器代號為A16、A17。插接器的端子排列以及各端子的連接說明如下:

各端子的連接說明 ▼

02 ABS電磁閥繼電器控制電路

ABS電磁閥繼電器為複合式觸點,常閉觸點使ABS各電磁閥搭鐵,常開觸點閉合時接通各電磁閥線圈電源,並通過AST端子向ECU提供ABS電磁閥繼電器工作反饋信息。ECU通過SR端子輸出電壓,控制ABS電磁閥工作。

ABS電磁閥繼電器控制電路 ▲

03 ABS泵電動機控制電路

ABS泵電動機通過一常開觸點繼電器接通電源,ABS的ECU通過MR端子控制常開觸點繼電器工作,繼電器線圈觸點閉合時,通過MT端子向ECU提供ABS泵電動機繼電器工作反饋信號。

ABS泵電動機控制電路 ▲

04 ABS制動壓力調節器電磁閥控制電路

當電磁閥繼電器線圈通電,其常開觸點閉合時,ECU通過SFR、SFL、SR端子控制相應的電磁閥線圈全通電、半通電和斷電。

ABS制動壓力調節器電磁閥控制電路 ▲

通過對ECU有關端子對搭鐵電壓和通路情況的檢測,可判斷ECU及相關電路與部件是否正常。檢查各端子與搭鐵之間的通斷情況必須用高阻抗的數字式歐姆表,並在點火開關關斷時測量。

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    下面幾個簡單的方法可以粗略判定汽車的制動性能,判定標準仍然採用這三個指標。需要注意的是:測試過程必須在保證安全的前提下進行。1、制動效能:制動效能是汽車制動性最重要的指標,衡量汽車制動效能的主要參數是汽車的百公裡制動距離,就是汽車從時速一百公裡全力剎車到汽車停止所通過的距離。
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