丰田卡罗拉ABS故障诊断与分析Word格式.docx

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制动压力调节装置（液压式）主要由调压电磁阀总成、电动泵总成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，受电子控制装置的控制并由电磁阀和液压泵产生的液压力控制制动力。

图1-1ABS系统实物结构示意图

1.车轮转速传感器；

2.右前制动器；

3.制动主缸；

4.储液室；

5.真空助力器；

6.电子控制装置；

7.右后制动器；

8.左后制动器；

9.比例阀；

10.ABS警示灯；

11.储液器；

12.调压电磁阀；

13.电动泵总成；

14.左前制动器；

图2-1典型ABS系统的组成[1]

电子控制模块（ECU）是ABS系统的控制中心，它的本质是微型数字计算机，一般是由两个微处理器和其它必要电路组成的、不可分解修理的整体单元，电脑的基本输入信号是由安装在四个车轮上的传感器输送给它的轮速信号，输出信号则是给液压控制单元一个控制信号、输出的自诊断信号和输出给ABS故障指示灯的电压信号。

第三章卡罗拉ABS系统的检测方法

对汽车防抱死制动系统的测试与诊断，既可利用该系统中电子控制装置（ECU）的自诊断功能进行检测诊断，也可根据情况对系统中的某个装置解体，然后再单独进行检测。

3.1车轮转速传感器的检测方法

文献[6]指出，当汽车ABS出现故障、怀疑轮速传感器工作不良时，应对轮速传感器进行检查，主要应检查传感线圈电阻、转子齿圈和传感器输出信号。

下图为轮速传感器的安装位置。

图3-1车轮轮速传感器的安装位置示意图

3.1.1传感器线圈电阻的检测

拆下车轮转速传感器的连接插头，用万用表的R×

100挡，检查每个引脚与车身搭铁间的导通情况。

正常时应不导通，否则说明传感器有搭铁故障，应予以更换。

当上述检查正常时，应进一步测量传感器电磁线圈的电阻值，用万用表的正负表笔检测传感器接头的正负端，阻值不符合标准时，应更换传感头。

下表3-1中列出了部分丰田车型的车轮转速传感器线圈的正常电阻值，供检测时对照参考。

表3-1常见丰田车型车轮传感器线圈电阻值[2]

车型

前轮传感器线圈

电阻（KΩ）

后轮传感器线圈

丰田卡罗拉

0.9～1.3

丰田凌志ES300

皇冠3.0轿车

1.2～1.6

185～210Ω

丰田大霸王

0.92～1.22

1.05～1.4

丰田阿瓦龙

0.6～1.8

1.6～1.8

3.1.2转子齿圈的检测

检查转子齿圈的齿数，检查转子齿圈有无裂纹，检查转子齿圈有无缺齿和断齿（如图3-2所示），检查转子齿圈的齿与齿之间是否吸附有铁屑。

如图3-3所示，传感器头部端面与齿圈凸起端面要保留约1mm的空气间隙，可用无磁性的厚薄规进行检查。

图3-2转子齿圈缺齿并吸有铁屑

图3-3车轮转速传感器剖视图

3.1.3感应检查法

有些轿车如皇冠、奔驰车等，其后轮传感器只使用一个，而且安装在后轴差速器或变速器上，对这种车轮传感器的检查方法是：

拆下传感头，并从配线插件上拔下插头。

用一个2～10kΩ的电阻器与之串联后并接在电压表两端（注意不要短接任何一个端子），用螺丝刀在车轮转速传感头前后摆动时，检查电压表是否交替显示2～12V电压。

否则应更换传感头。

3.1.4集成电路轮速传感器检测方法[6]

轮速传感器的阻值式检测方法均只适用于电磁线圈式传感器（passtivesensor）,他是应用电磁感应原理对车轮转速进行检测，成本低，但低速检出性能较差。

传感器的好坏只需由阻值是否在正常值（见表3-1所列）范围内即可判断。

而集成电路式传感器（Activesensor）其最大的特点是质量轻，低速检出性好（可以进行零速检测出）。

它的应用原理为：

利用专用磁阻式传感元件对汽车上的回转齿轮或磁轮进行检测，通过检测输出电流的变化，达到检测速度快，提高工作效率的目的。

对集成电路式轮速传感器的检测方法较为复杂。

下面介绍两种较简单的检测方法。

1.示波器检测法

将示波器（实物图如3-4所示）的信号输入接线分别接在传感器端与信号处理电路的接地端，如图3-6（A）所示。

但应注意区分传感器电源端接线及信号输出端。

图3-4示波器实物图

接通汽车电路使ABS系统通电。

此时用手缓慢转动传感器安装侧的车轮，正常情况下，示波器应显示出方形脉冲波形，如图3-6（B）所示，这说明传感器正常。

如果齿轮脉冲发生器（实物示意图如3-5所示）没有产生脉冲波形，则要调整传感器的安装空气间隙；

如果调整后仍没有脉冲波形则说明传感器失效，应换新件。

2.万用表检测法

仅通过万用表也可以对传感器进行简单的检测；

将万用表调至电流挡处（注意量程要设置在200mA以上），如图3-7所示。

图3-5轮速传感器齿轮脉冲发生器

将万用表笔串在轮速传感器其中一根输出线上，另一根输出正常接线（指针式万用表要注意极性）。

接通汽车电路使ABS系统通电，用手缓慢地转动传感器安装侧的车轮。

正常情况下，电流指示应在7～14mA或14mA上，同时调整空气间隙无效时则说明传感器失效。

偏心距

感应面中心+12V

输出端

空气间隙

齿轮

示波器

信号接地

（A）示波器测量接线图

电流

高电流最大许可值

高高电流最小许可值

平均电流值

低电流最大许可值

低低电流最小许可值

时间

（B）转速传感器输出波形

图3-6用示波器检测轮速传感器示意图

感应面中心

+12V

万用表

（电流挡）

图3-7用万用表检测轮速传感器电流

另外，如果接通电路后电流数值直接显示为0或100mA以上时，确认万用表接线无误，则说明传感器已经断线或短路。

顺便说明的是，作为重要维修部件的更换，尤其是轮速传感器等部件一定要采用原厂配套部件，这是因为不同厂家的产品尺寸、安装要求、空气间隙保证方法等项目都有其不同之处，如果随意更换会导致ABS系统不能稳定、有效地工作，甚至会导致事故发生。

3.2ABS电脑电子控制单元故障检测方法

对ABS电脑电子控制单元（ABSECU）的检测，应先搞清ABS工作时的正确状况，这样可以防止误判使检测过程走弯路。

然后再结合ABS系统有故障时的一些典型特征来确认。

当确认ABS系统有故障后，可通过ABS系统的故障自诊断系统调出其故障代码，可用解码器（实物图如3-8所示）读取故障码，然后根据故障代码提供的原因，去检查相应的部位或元件，一般可使故障得以排除。

各种车型的ABS系统代码调出和清除方法不太一样，但同一系列车型却有着许多相同或相似之处。

图3-8车用解码器实物图

电子防抱死制动微电脑系统的电路故障大多不是元件失效，而是由于连接不良或脏污所致。

如果故障代码提示是传感器故障，应先检查传感器的各个连接点处是否良好、有无锈蚀。

如发现锈蚀，应先予以排除。

如果传感器安装在变速器中，机油中的铁屑被磁头吸附后也可能导致传感器故障。

应清理磁头并更换机油。

3.2.1ABS正常工作的典型特征

ABS电脑系统工作受制动踏板的控制，并且ABS系统投入工作时，在制动踏板上会产生一种液压脉动效应，使踏板连续跳动，同时还能听到ABS执行器电磁阀动作时产生的“咔嗒、咔嗒”声。

ABS系统的工作还与车速有关。

当汽车加速和车速达到10km/h时，ABS系统投入工作；

当汽车减速且车速降至5km/h以下时，ABS系统停止工作。

3.2.2ABS电脑系统有故障时的典型特征

ABS系统ECU的工作状态是否正常，可采用路试和观察ABS警告灯的方法进行判断：

在汽车以40km/h左右的速度行驶时实施制动，如果车轮不滑移、并感到制动踏板在连续跳动，说明ABS电脑系统工作正常；

如果汽车正常行驶时ABS警告灯点亮，或紧急制动时ABS系统不起作用，则说明ABS电脑系统有故障；

如果在起动发动机之前，将点火开关旋至ON位置，ABS警告灯不亮，或者将点火开关旋至ON位置，ABS警告灯点亮3s后不熄灭，也表明ABS系统有故障。

下图为ABS系统ECU的实物安装图。

图3-9ABS系统ECU实物安装示意图

3.2.3根据ABS警告灯状态判断故障原因

ABS警告灯安装在仪表板上，当ABS系统出现故障时此灯点亮，提醒驾驶员该车ABS系统有故障，应及时检修。

维修人员根据ABS警告灯的状况，也可以初步判断ABS系统故障原因。

（详见表3-2）

表3-2根据ABS警告灯的状态判断ABS系统故障的方法[6]

ABS警告灯状态

现象

故障分析

偶尔或间断

性亮

ABS系统工作正常，只要切断（OFF）点火开关再接通（ON），ABS警告灯既会熄灭

①ABS•ECU接线器端子松动

②车速传感器配线受干扰

③车速传感器工作不良

④车轮轴承不良

⑤制动蹄不良

⑥制动分泵不良

⑦油管内有空气

运行期间ABS警告灯亮，而后又熄灭

灯亮时ABS不起作用，当灯熄灭后，ABS作用正常

①发电机供电量不足

②ABS·

ECU电源连接点不良（电源电压低于10.5V，ABS系统不起作用）

灯亮

ABS系统工作正常

②发电机整流二极管工作不良

灯不亮

踩制动踏板时，制动踏板激烈震动

①车速传感器信号不良

ECU不良

③油泵电动机继电器不良

④制动鼓变形

ABS系统不起作用

①车速传感器不良

②电磁阀不良

③电磁阀继电器不良

④回流泵电机继电器不良

⑤ABS·

3.2.4ABS系统故障的初步检查

使用中，如果ABS系统出现故障，用户或维修人员可首先进行下述检查，以便迅速检查出故障原因，为进行故障自诊断或下一步的检修做好准备。

●检查蓄电池以及各保险丝、继电器是否正常，安装是否可靠，接触是否良好。

●检查ABS的ECU、ABS执行器以及各传感器，电磁阀线束连接器是否连接可靠，接触是否良好。

●检查液压系统工作是否正常。

如果有故障，应先对其进行检修。

3.2.5ABS系统ECU的检测方法

在进行ABS系统故障排除时，如果是单纯的元件不良，可利用电路的检测方式进行诊断。

如果属于间歇性的故障或者是相关的机械性故障，若要迅速查找故障原因，则必须进行模拟检测及动态检测。

1.模拟检测方法

模拟检测可按以下方法和步骤进行：

●用设备将车辆顶起，使车辆车轮全悬空。

●起动发动机，并使其稳定运转。

●将变速器置于D挡，查看ABS警告灯是否点亮。

如果警告灯亮，说明车速传感器工作不良。

●如果ABS警告灯不亮，则转动左前轮并查看警告灯是否点亮。

如果警告灯亮，说明左前轮车速传感器正常；

反之，说明左前轮车速传感器有故障。

●采用上述同样的方法，对左前轮进行检测。

模拟测试是根据ABS控制电脑逻辑电路的车速信号差以及警告电路的特性进行的，便于检测车速传感器的故障。

2.动态检测方法

动态检测可按以下方法和步骤进行：

●动态检测时，至少应在道路上行驶12km/h以上。

●行驶中，在车辆左、右转弯时查看ABS警告灯是否点亮。

如果向某一方向转弯时警告灯亮，则说明该方向车轮轮胎气压不足，或轴承状况不良，或转向节销磨损，或减震器工作不良，或者脉冲齿轮有故障。

●将车辆停驶，在ABS电脑侧接上ABS电源和电磁阀继电器接点测试线（用测试线代替原连线）以及电压表（并接在ABS电源两端）。

●再次进行道路行驶，并于制动时查看ABS电源与搭铁间的电压是否为12～14V；

电磁阀继电器与搭铁间的电压是否在11V以上。

3.电压、电阻检测方法

这种检测方法的实质，就是用万用表测量ABS系统的ECU各引脚上的电压和电阻，并与正常值进行对比，以此来判断故障。

具体检测方法如下：

●将ABS系统的ECU从车上拆下，在不拔下插接器的情况下，将高阻电压表（内阻>

10kΩ/V）的一只表笔从插接器线束一侧插入，测量各脚对地电压，并用电阻挡检查其通断性。

ABS微电脑插接器引脚排列方式因车型不同而不一样。

1.线束；

2.万用表笔；

3.端子；

4.插接器线束

图3-10用万用表检测引脚电压及通断性

●在拔下插接器的情况下，将万用表置于R挡，用其表笔插如插接器的线束侧，测量相关引脚间的电阻或通断情况。

如发现所侧数据与正常值不符，则应重点检查该处或与其相关的部分。

3.3卡罗拉ABS系统检修应注意的问题[5]

目前，大多数ABS都具有很高的工作可靠性，通常无需对其进行定期维护，但在使用、维护和检修过程中，应注意以下几点：

●首先确定故障是在防抱死功能还是在常规制动功能方面。

如指示灯红灯亮，表明故障在常规方面；

黄灯亮表明故障在防抱死功能方面。

如指示灯也出现故障，应该拔下ABS继电器，侧常规制动功能。

●液压调节器、ECU很少出现故障，一般不要怀疑这2个部件。

●常出现故障的一般是线路、连接件、轮速传感器。

●对有高能储压器的ABS，检修前首先应泄压。

泄压的方法是：

点火开关断电，连续踩放制动器踏板30～50次左右。

●检测电脑用的万用表，其内阻应大于10kΩ，最好使用数字万用表。

●制动液在使用一定时间后，会出现沸点降低、污染及不同程度的氧化变质，所以应根据气候、环境条件、季节变化及工况等及时检查其质量性能，做到及时更换。

普通工况下，制动液在使用两年或5万公里后就应更换。

ABS要采用专用制冷液，推荐使用DOT3、DOT4。

●蓄电池电压低时，系统将不能进入工作状态，所以要注意对蓄电池的电压进行检查。

●不能混用不同规格的轮胎，以免影响防抱死控制效果。

3.5卡罗拉ABS故障诊断的基本方法[4]

1.直接检查法

当ABS出现故障或感觉ABS工作不正常时，可通过目测来检查以下内容：

第一步：

检查驻车制动操纵杆是否完全释放；

第二步：

检查制动液是否渗漏、制动液面是否在规定的范围内；

第三步：

检查ABS系统的熔丝、继电器是否完好，插接是否牢靠；

第四步：

检查ABS·

ECU连接器是否良好；

第五步：

检查有关元器件的连接器和导线是否连接良好；

第六步：

检查蓄电池电压是否在规定范围内，正、负极柱的导线是否连接可靠；

第七步：

ECU、压力调节器的搭铁接线是否可靠搭铁；

第八步：

检查车轮轮胎纹槽的深度是否符合规定值要求。

2.故障自诊断法

ABS系统一般都具有自诊断系统功能，ECU工作时能对自身和系统中的有关电器件进行测试。

若ECU发现系统中存在故障，则点亮ABS警告灯，使ABS停止工作，恢复常规制动性能，同时将故障信息以代码的形式存入存储器，供检修时调出，以便找到故障原因和位置。

3.6丰田卡罗拉ABS故障诊断的基本流程

故障诊断和检查是维修中非常重要的一个环节。

对于ABS系统来说，不同的车型，甚至同一系列不同年代生产的车型，装用的ABS型号也可能不一样，因而故障诊断和检查方法都可能会有所不同，但都遵循着一个基本步骤。

流程图如3-11所示。

ABS故障诊断及排除的基本步骤如下：

第1步：

确认故障情况和故障症状；

第2步：

对ABS进行初步检查；

第3步：

利用诊断仪读取ABS自诊断的故障情况，初步确定故障的部位；

第4步：

根据读解的故障情况，利用必要的工具如检测盒（解码器）、

万用表等对故障部位进行深入的快速检查，确诊故障的部位和故障原因；

第5步：

排除所检测出的故障；

第6步：

ABS故障排除后，清除故障码，否则尽管ABS故障已经排除，且系统恢复正常，但ABS控制单元的存储器仍记忆着原故障情况；

第7步：

检查ABS故障警告灯是否仍然持续点亮。

如果故障警告灯仍然持续点亮，则说明系统中仍有故障存在，或故障已经排除而故障码未被删除，应继续排除故障或清除故障码；

第8步：

当ABS故障警告灯不再点亮，进行路试，确认ABS是否恢复正常。

3.7卡罗拉ABS无故障码故障的诊断技巧

常见无故障码的故障现象

ABS有时没有故障码显示，但ABS有故障，常表现的故障现象如下：

故障一：

点火开关转到“ON”（发动机熄火状态），ABS警告灯不亮。

故障二：

发动机发动后，ABS警示灯常亮。

故障三：

须用很大的力踩制动踏板。

故障四：

无法与检测仪（如VAG1552）通信

车辆进检修厂

客户调查：

故障发生时的条件、过程，是否检修过，为何部件

初步检查：

知道管路是否漏气、漏油，制动液状况及数量等

验证故障代码（预检）

症状不出现

故障症状确认故障症状模拟

症状出现

读取故障码无故障代

有故障代码输出码输出

按故障代码表ABS故障诊断表

内容进行检修

电路检查传感器检查检查液体泄漏

故障判别：

根据检查结果确定故障部位

对故障部位进行维修验证试验结束

图3-11ABS故障诊断的基本流程

1.故障一的诊断方法

（1）产生条件。

ABS警告灯不亮，可能是警告灯电源回路开路，灯泡烧坏或警告灯控制器损坏。

（2）故障原因

●熔丝烧毁；

●ABS警告灯灯泡烧毁；

●电源线路短路；

●ABS警告灯控制器损坏；

（3）断流程如图3-12所示。

检查中央电器盒不正常更换

内的ABS警告灯熔丝

检查中央电器不正常

盒熔丝插座修理熔丝插座

拆开ABS·

ECU

接头点火开关：

ON否

警告灯是否亮

是

更换线束

是

检查ABS警告灯灯泡是否烧毁更换

否

不正常

检查ABS线束中警告灯电源更换线束

回路和接地回路是否开路

正常

不正常

检查警告灯电源回路修理插接器

及搭铁回路插接器

否

故障是否再现参见偶发性

故障维修点

更换警告灯控制器

图3-12故障一诊断流程图

2.故障二的诊断方法

可能原因是ABS警告灯控制器损坏或ABS警告灯回路开路。

（2）故障原因，如下：

●警告灯控制器损坏；

●ABS警告灯控制器回路开路；

●ABS·

ECU损坏；

（3）故障诊断流程如图3-13所示。

检查ECU和ABS警告灯控制器是

之间的导线是否开路更换线束

检查ABS警告灯控制器更换

更换ABS·

图3-13故障二的诊断流程图

3.故障三的诊断方法

（1）产生条件

无法与专用诊断仪通信时，可能是ABS·

ECU的电源回路或是诊断线回路开路。

（2）产生原因，如下：

●熔丝熔断；

●诊断线断裂或接头松脱；

●专用诊断仪有问题；

故障诊断流程如图3-14所示。

专用诊断仪是否可以

与其他车上的ABS专用诊断仪有故障

·

ECU通信否修理后再进行检查

不正常

检查ABS电源熔丝更换

否检查诊断插座中电

专用诊断仪是否有显示源线，搭铁线和诊

是断线及其连接

拆下ABS·

ECU接头检查

ABS线束中ECU接线柱与修理诊断插座或线束

诊断插座是否导通

导通

ECU修诊断插座或ABS线束

图3-14无法与专用诊断仪通信的诊断流程

4.故障四的诊断方法

（1）故障原因，如下：

●传感器安装不当；

●传感器线束有问题；

●传感器损坏；

●齿圈损坏；

●传感器沾附异物；

●车轮轴承损坏；

HCU（液压控制单元）损坏；

ECU（电子控制单