卡罗拉ABS故障灯亮的检修与排除

国家职业资格全省统一鉴定 （国家职业资格二级） 汽车修理工 论文题目：丰田卡罗拉ABS故障灯亮的检修与排除 编号：

丰田卡罗拉ABS故障灯亮的检修与排除

摘 要：防抱死制动系统（简称“ABS”）制动时具有诸多优点，是汽车行车安全历史上的重要发明之一，现今已成为众多汽车的标准配置。本文主要介绍了一部丰田卡罗拉汽车的ABS，通过对ABS系统出现故障分析和排查，查明由于左前轮轮速传感器损坏导致仪表盘ABS故障灯亮起，最终汽车在更换了左前轮轮速传感器后故障得到很好解决 关键词: ABS 故障灯常亮 左前轮轮速传感器

前言：从汽车诞生起，车辆制动系统在车辆安全方面扮演着至关重要的角色。近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，这种重要性表现得尤为突出。防抱死制动系统（简称“ABS”）汽车底盘中一个重要的制动系统，可以防止汽车在紧急制动或者在路面摩擦力少的路上制动侧滑、侧翻及方向失控，减少制动距离等优点。ABS系统也具有自诊断能力，如系统内某部出现故障，即可自动记录、描述故障，仪表盘，ABS指示灯报警，同时ABS系统（防抱死制动）自动退出并转由常规制动系统继续工作。因此ABS防抱死制动系统极大地提高了车辆的主动安全性。 一、 故障现象

去年我厂维修了一辆丰田卡罗拉轿车，据车主反映，ABS故障灯在其一次跑完长途结束后亮起，并在随后几天行车下来均没有熄灭，不得不送过来检修。通过试车发现故障灯一直亮，决定对其进行检修。 二、ABS系统的组成和工作原理

在不同的ABS系统中，制动压力调节装置的结构形式和工作原理往往不同，电子控制装置的内部结构和控制逻辑也

可能不尽相同。在常见的ABS系统中，每个车轮上各安装一个转速传感器，将有关各车轮转速的信号输入电子控制装置。电子控制装置根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的控制指令。制动压力调节装置主要由调压电磁阀、电动泵和储液器等组成一个独立的整体，通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连。制动压力调节装置受电子控制装置的控制，对各制动轮缸的制动压力进行调节。总体来说，ABS 系统主要组 部件有：齿圈、传感器、电磁调节阀、ECU（电子控制器）、ABS 警告灯、传感器线束和电磁调节阀线束等组成。如图1

轮速传感器由电磁感应式传感头和磁性齿圈组成。传感头由永久磁芯和感应线圈组成，齿圈由铁磁性材料制成。

图2 轮速传感器的工作原理

当齿圈旋转时，齿顶与齿隙轮流交替对向磁芯，当齿圈转到齿顶与传感头磁芯相对时，传感头磁芯与齿圈之间的间隙最小，由永久磁芯产生的磁力线就容易通过齿圈，感应线圈周围的磁场就强；而当齿圈转动到齿隙与传感磁芯相对时，传感头磁芯与齿圈之间的间隙最大，由永久磁芯产生的磁力丝就不容易通过齿圈，感应线圈周围的磁场就弱，如图2所示。此时，磁通迅速交替变化，在感应线圈中就会产生交变电压，交变电压的频率将随车轮速成正比例变化。电子控制单元可以通过转速传感器输入的电压脉冲频率进行处理来确定车轮的转速、汽车的参考速度等来工作。

此外，各个零部件根据不同车型的要求有不同要求的安装方式和工作环境。例如：齿圈安装在轮毂上，齿圈安装要采用过盈配合，安

装后轴向公差应该小于0.2mm，齿圈端面跳动公差应该小于0.04mm。安装方式有加热装配和压力装配两种。

“自动防抱死刹车”的原理并不难懂，在遭遇紧急情况时，未安装ABS系统的车辆来不及分段缓刹只能立刻踩死导致车轮抱死。由于车辆冲刺惯性，瞬间可能发生侧滑、行驶轨迹偏移与车身方向不受控制等危险状况。而装有ABS系统的车辆在车轮即将达到抱死临界点时，刹车在一秒内可作用60至120次，相当于不停地刹车、放松，即相似于机械自动化的“点刹”动作。此举可避免紧急刹车时方向失控与车轮侧滑，同时加大轮胎摩擦力，使刹车效率达到90%以上。

从微观上分析，在轮胎从滚动变为滑动的临界点时轮胎与地面的摩擦力达到最大。在汽车起步时可充分发挥引擎动力输出（缩短加速时间），如果在刹车时则减速效果最大（刹车距离最短）。ABS系统内控制器利用液压装置控制刹车压力在轮胎发生滑动的临界点反复摆动，使在刹车盘不断重复接触、离开的过程而保持轮胎抓地力最接近最大理论值，达到最佳刹车效果。

综上所述，ABS 系统的工作原理：在车辆行驶时，安装在车轮轴上的齿圈随着车轮转动，使得传感器线圈的磁通量发生周期性变化，产生频率与轮速成正比的交流感应电压，感应电压信号（轮速信号）传送给ECU（电子控制器）处理；当车辆在实施制动时，ECU 对接收到的各车轮轮速电压信号进行处理、计算，并发送控制指令到电磁调节阀；电磁调节阀根据ECU（电子控制器）发送的指令对制动气室的制动压力进行调节（增压、保压、减压），尽可能利用轮胎与路面的附着力进行制动，防止车轮抱死，保证行使的稳定性，避免车辆失控。汽车紧急制动时ABS 系统一直循环执行以上步骤，直到汽车停止。ABS 警告灯用来提醒驾驶员ABS 系统工作是否正常。 三、故障检测和诊断

接到车辆后，作一个简易的观察，确定仪表盘上的ABS故障灯是亮起。我制定了两种检测卡罗拉ABS故障的方法：直观检查和试车检查。本着先易后难、先外后内的原则，我首先做直观检查：

1、由于车辆是跑过长途回来，车身及底盘都比较脏，为了方便检修便将车冲洗干净。待车干净和干燥后，检查汽车的驻车制动，制动

可以完全释放，行车刹车没有拖滞现象，而且刹车片良好，车轮轴承没有磨损；

2、检查制动储液罐液面情况，发现刹车油的液面基本到了MAX位置，油质比较清，没有混浊现象；

3、检查ABS系统所有制动管路的情况，没有发现损坏变形或者出现泄漏迹象；

4、检查到ABS系统的所有熔断丝完好，拔插ABS泵线束插头、ECI_I插接器连接等线束确保没有松动，轮速传感器的线束外表没有明显刮损痕迹，电路线路连接处也没有出现腐蚀或者虚接的现象，G101搭铁也没有松动现象。

在得到以上基本排查均没有发现异常现象后，使用431诊断仪电脑，选用OBD2的插头连接到车内的诊断插头，将车点火开关打到ON的位置后，打开431诊断仪电脑与该款车的诊断系统进行通讯，然后读取是否有故障码。经诊断仪读到的故障码有两个：一是左前轮轮速传感器信号/线路开路；一是右后轮轮速传感器信号/线路开路。该轮速传感器属于霍尔电磁感应式的轮速传感器，它是依靠信号转子与信号发生器之间间隙的不断变化产生高低不同的信号电压，电子控制模块根据此来控制ABS电磁阀的动作。

为了确保ABS出现的故障是历史故障或者误报产生的还是当前一直存在的故障，利用诊断仪将故障码清除，然后开始实行试车检查：

1、启动车辆，ABS故障灯没有亮，将车开到路上试车，车子准备以40km/h试验ABS是否工作时，路程还没跑完两三公里，ABS故障灯再次亮起。把车开回维修店，再用431诊断仪电脑一读，当前故障码变为只有一个，为左前轮轮速传感器信号/线路开路，这下故障范围已经基本得到确定：一是轮速传感器不正常 ；一是线路内部电线断开。

2、用举升机把车子举起来，慢慢转动左前车轮并观察其情况。没有发现齿圈出现明显的摆动，测量左前轮检测感应器与齿圈的间隙大约0.61mm(正常值为0.42-0.80mm)处于正常的范围内，再使用化清剂清洗轮速传感器和齿圈，以确保没有灰尘等异物，待风枪吹干净后重新将轮胎装好。

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