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汽車ABS是防抱死制動系統,這個系統是一個很重要的主動安全系統,這個系統可以在緊急剎車時保持車輛制動方向穩定,不會出現制動跑偏和打滑的情況。如果我們在開車行駛過程中發現ABS故障燈點亮,這個情況一定要及時到修理店或者4S店進行處理。在ABS故障燈點亮的情況下,有可能會造成制動力分配不均勻影響到行駛的安全,下面我們通過一個故障案例來了解ABS故障燈點亮的原因和檢測方法。

故障現象

一位車主反映在車輛行駛過程中,儀表ABS故障燈點亮,顯示的故障程式碼是00285 035-G45電路電氣靜態故障(訊號不可靠)。該車主的車是2008年的斯柯達Fabia版,行駛里程:100340公里,車輛資訊如下圖所示。

ABS控制原理分析

該車使用的是博世公司的ABS8.0系統,該系統的組成結構如下圖所示,由汽車四個車輪上的輪速感測器、ABS電控單元、制動壓力調節裝置和制動控制電路等組成,ABS是在普通的液壓制動系統的基礎上加裝來的。

當我們踩下制動踏板時,輪速感測器負責把車輪的轉速訊號以電壓變化的方式傳遞給ABS電控單元,電控單元接收到訊號並進行處理,通過比較和計算汽車時速、每個車輪的加速度和減速度的情況,得出每個車輪的滑移率。如果某個車輪的滑移率超過參考值,那麼控制單元就會控制制動壓力調節裝置的油路流向,保持滑移率在合理的範圍內,這樣就可以保證車輪不打滑。

輪速感測器產生的是正比例變化的正弦交流訊號,通過整流放大後傳遞數字訊號給ABS電控單元,用來調節制動壓力調節裝置裡的油壓。常用的輪速感測器主要有:磁電式輪速感測器、霍爾式輪速感測器,此車裝配的是兩線式的霍爾輪速感測器。

如下圖所示,是該車ABS控制系統的電路圖,通過該圖可以知道,該車ABS電控單元是J104,G44是右後輪速感測器,G45是右前輪速感測器,G46是右後輪速感測器,G47是左前輪速感測器。

故障分析

根據故障碼初步分析,右前輪速感測器G45訊號不可靠,說明輪速感測器沒有發出訊號或者發出的訊號不對或有偏差,但是也有可能是控制單元問題,得出以下幾點故障原因:

1.右前輪速感測器故障。比如感測器安裝的位置不對、感測器表面髒汙、感測器本身損壞和感測器內部元件有接觸不良等,這些都會影響到感測器相當於的車速訊號。

2、線路故障。從電路圖我們可以知道,G45感測器是有兩根線的,如果是線路出現短路或斷路故障,那麼即使感測器發出的訊號正常,但是線路問題也會導致傳遞到J104的訊號有偏差。

3、訊號盤損壞。該訊號盤是與軸承製成一體的,在軸承轉動時,訊號盤從霍爾積體電路與磁場之間的傳過,產生電壓差,如果軸承軸頭故障、車輪軸承的間隙過大等,都會導致訊號發生偏差。

4、ABS控制單元故障。ABS控制單元J104和液壓單元整合在一起,液壓單元安裝在制動主缸和輪缸之間,由電磁閥和加壓油泵等組成,該單元安裝在發動機艙的左側。ABS控制單元損壞,即使G45感測器發出的訊號正確,但是J104依然會記錄接收不到訊號電壓的故障碼。

維修ABS感測器

接車後證實故障現象存在,儀表上的ABS故障燈一直點亮,首先連線診斷電腦讀取相應故障碼,在03制動電子裝置裡面儲存有:右前輪速感測器G45電路電氣故障靜態故障碼,無法刪除。

本著由簡到繁原則,於是將車輛舉升,拆下右前輪胎先檢查感測器。經過檢查發現,只是感測器表面有點髒,但沒有類似金屬鐵屑的東西。讀取資料流,進入001組中,讀取四個車輪的測量值,從圖片中可以看到,右前輪輪速資料一直為0km/h,不變化。沒有速度顯示,說明ABS控制單元沒有接收到輪速訊號。

目視檢查線束未見破損和鬆動,拔下J104和G45的插頭,測量這兩個插頭線路之間的電阻值。測量T26/5---T2P/1和T26/6---T2P/2之間的導線,導通正常。開啟點火開關測量電壓為0.1V,按道理來說,霍爾式的感測器是有一個由控制單元的5V供電電壓的,將左前輪拆下對比左邊的資料,也是0.1V,就有點想不通,於是暫且排除線路故障。

接著將右前輪速感測器拆下測量其電阻,能夠測量到113.9歐,霍爾式是測量不出電阻值,可以認為是感測器損壞,更換感測器。在安裝新的感測器前,測量電阻值為無窮大,裝上試車,ABS故障依舊點亮,故障碼依舊無法刪除。

既然感測器和線路都沒有問題,接下來就是檢查右前輪訊號盤了。訊號盤與感測器之間的間隙影響到車輪磁環附件磁場的變化,從而影響到輸出電壓。用塞尺檢查訊號盤與感測器間隙沒有問題,檢查軸承間隙也正常。

感測器、線路和軸承間隙都是好的,難道是控制單元的故障嗎?覺得還是有必要再對輪速感測器進行一次檢測,於是又將輪速感測器拆下用萬用表二極體檔測量,為0V。此資料不對,和其他霍爾感測器對比,正常有1.8~1.9V的電壓,判定新換的感測器依舊是損壞的,需要更換該感測器。

故障排除

再次更換右前輪感測器,在安裝感測器時,利用配件查詢軟體確定新的感測器與其他感測器型號一樣,安裝感測器後進行試車,發現ABS故障燈不再點亮,刪除故障碼,資料流正常,後期通過回訪客戶,故障也沒有發生,所以故障排除。

總結反思

該車的故障原因主要是右前輪速感測器損壞導致產生的故障程式碼,由於沒有考慮到配件本身問題,所以在第一次更換了右前輪速感測器後就以為感測器是好的,以至於檢查很多不需要檢查的東西,差點走了彎路。

對於新換的配件我們也要持懷疑態度,不能相信新換的就一定是好的,配件在生產線上可能就會有瑕疵,也有可能是在運輸過程中損壞的。在以往的維修過程中也見過很多故障是因為使用了劣質配件導致,所以不管是原廠件還是副廠件,品質一定要有保證的。

如果在沒有配件更換的情況下,也可以使用車輛上正常的配件進行代替,比如像這次維修的案例中,我們可以拆下左前輪速感測器接到右前輪速感測器的插頭上,通過讀取資料流判斷,如果能輸出輪速訊號,說明原來的感測器就是壞的。

在維修過程中對這個感測器的檢測方法其實不太準確,如果有專業工具的話,最好能夠使用示波器進行觀察感測器輸出的波形電壓,不需要使用萬用表的歐姆檔測量。在車輪旋轉的時,用萬用表的交流電壓檔測量輸出電壓,其電壓值會隨著輪速的增加而變高。如果測量的資料正確,那麼再使用示波器測試輸出的電壓波形,正常的波形應該是均勻穩定的。我覺得通過這個方法進行測量會更好一點,那麼在下次維修的時候就可以減低維修返工率。

有時車輛ABS燈點亮也有可能會引發ESP、轉向助力系統等故障,那麼這個情況除了上面分析到的故障原因外,還有比如制動燈開關故障、ABS泵液壓系統故障,這個在維修的時候需要根據實際情況進行分析。

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