汽車底盤電控系統(tǒng)檢修僅供內(nèi)部使用FOR

INTERNALUSEONLY項(xiàng)目三檢修電子控制制動(dòng)系統(tǒng)僅供內(nèi)部使用FOR

INTERNALUSEONLY任務(wù)六檢修電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)目

錄12通用汽車ESP系統(tǒng)奧迪汽車ESP系統(tǒng)1.知識(shí)目標(biāo)（1）熟悉通用汽車ESP系統(tǒng)的組成部件、結(jié)構(gòu)和工作原理（2）熟悉奧迪汽車ESP系統(tǒng)的組成部件、結(jié)構(gòu)和工作原理2.能力目標(biāo)（1）能實(shí)車識(shí)別ESP的部件（2）能分析ESP指示燈閃爍的原因3.素質(zhì)目標(biāo)（1）樹立良好的安全意識(shí)（2）培養(yǎng)精益求精的工匠精神（3）追求卓越的質(zhì)量意識(shí)教學(xué)目標(biāo)一位具備ESP功能的轎車客戶反映，在緊急躲避障礙物而急轉(zhuǎn)方向盤時(shí)，儀表板ASR/ESP指示燈一直閃爍。于是打電話向4S店詢問，車輛是否出現(xiàn)問題，請(qǐng)求技術(shù)人員幫助解決。導(dǎo)—案例導(dǎo)入一、典型汽車電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)介紹

（一）通用ESP系統(tǒng)

1.通用ESP的組成部件析—原理分析1—前輪速度傳感器2—前輪速度傳感器接線3—電子控制單元（ECU）4—液壓調(diào)節(jié)器總成5—方向盤轉(zhuǎn)角傳感器6—橫向偏擺率傳感器7—后輪速度傳感器信號(hào)環(huán)8—后輪速度傳感器析—原理分析2.通用ESP主要部件（1）輪速傳感器采用電磁式輪速傳感器，裝在每個(gè)車輪的相應(yīng)位置上，用于檢測車輪旋轉(zhuǎn)的角速度。前輪速度傳感器是前輪輪轂總成的一部分。后輪速度傳感器位于主減速器后蓋的支架上，左、右各有一個(gè)。

前輪速度傳感器

后輪速度傳感器

1—前輪速傳感器；2—前輪轂總成

1—后輪速傳感器；2—傳感器脈沖（2）橫向偏擺率傳感器橫擺率傳感器位于儀表板中央控制臺(tái)的下部，用于檢測汽車橫擺率（即汽車?yán)@垂直軸旋轉(zhuǎn)的速度）。橫擺率傳感器總成包括橫擺率傳感器和橫向加速度傳感器。橫擺率傳感器根據(jù)車輛繞其縱軸的旋轉(zhuǎn)角度產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的輸出電壓信號(hào)；橫向加速度傳感器用于檢測汽車的橫向加速度，根據(jù)車輪側(cè)向滑移量產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的輸出電壓信號(hào)。ESP電子控制單元利用橫擺率傳感器和橫向加速度傳感器，計(jì)算出實(shí)際的運(yùn)行姿態(tài)。析—原理分析析—原理分析（3）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器裝于轉(zhuǎn)向盤后側(cè)，用于檢測轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角度，可根據(jù)方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)情況輸出表示方向盤旋轉(zhuǎn)角度的輸出信號(hào)。由于兩只測量齒輪的齒數(shù)不同，故產(chǎn)生不同相位的兩個(gè)轉(zhuǎn)角信號(hào)，即能產(chǎn)生一個(gè)可表示±760°方向盤旋轉(zhuǎn)角度的輸出信號(hào)。ESP電子控制單元通過方向盤轉(zhuǎn)向角度傳感器和橫擺率傳感器信號(hào)進(jìn)行比較，確定車輛實(shí)際行駛軌跡與駕駛要求是否一致。析—原理分析轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)1-齒輪；2-測量齒輪；3-磁鐵；4-判斷電路；5-各向異性磁阻（AMR）集成電路析—原理分析（4）液壓控制裝置正常情況下執(zhí)行制動(dòng)助力功能；當(dāng)車輪在加速或減速過程中出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)或滑移時(shí)，執(zhí)行TRC或ABS功能；當(dāng)汽車出現(xiàn)側(cè)滑時(shí)，把受到控制的制動(dòng)液壓加到每個(gè)車輪上。別克電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)的液壓控制裝置采用前、后分離的四通道回路結(jié)構(gòu)，每個(gè)車輪的液壓制動(dòng)回路都是隔離的，這樣當(dāng)某個(gè)制動(dòng)回路出現(xiàn)泄漏時(shí)仍能繼續(xù)制動(dòng)。ECU、液壓控制裝置1-電子控制單元（ECU）；2-液壓控制裝置（5）電子控制單元電子控制單元將傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，算出車身狀態(tài)然后跟存儲(chǔ)器中預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。當(dāng)電腦計(jì)算數(shù)據(jù)超出存儲(chǔ)器預(yù)存的數(shù)值，即車身臨近失控或者已經(jīng)失控的時(shí)候則命令執(zhí)行器工作，以保證車身行駛狀態(tài)能夠盡量滿足駕駛員的意圖。電子控制單元是ABS/TCS/ESP系統(tǒng)的控制中心。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)接通時(shí)，電子控制單元會(huì)進(jìn)行自檢，以檢測并查明ABS/TCS/ESP系統(tǒng)的故障。此外，電子控制單元在每個(gè)點(diǎn)火循環(huán)都執(zhí)行自檢初始化程序。當(dāng)車速達(dá)到約15km/h時(shí)，初始化程序即啟動(dòng)。在執(zhí)行初始化程序時(shí)，可能會(huì)聽到或感覺到程序正在運(yùn)行的聲音，這屬于系統(tǒng)正常工作的聲音。析—原理分析（6）ESP關(guān)閉開關(guān)和指示燈ESP開關(guān)位于中控控制臺(tái)上。該開關(guān)是一個(gè)瞬間接觸開關(guān)，按下ESP開關(guān)，電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)功能將關(guān)閉，同時(shí)儀表板ESP指示燈亮。析—原理分析課堂自測練習(xí)別克轎車ESP系統(tǒng)輪速傳感器是（

）。A.電磁式B.霍爾式C.電感式D.電容式析—原理分析課堂自測練習(xí)下面部件用于ESP系統(tǒng)的有：（

）。A.輪速傳感器B.橫擺率傳感器C.轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器D.節(jié)氣門位置傳感器析—原理分析3.ESP工作過程汽車在轉(zhuǎn)彎過程中會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，當(dāng)后輪出現(xiàn)打滑時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向過度，當(dāng)前輪出現(xiàn)打滑時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向不足。當(dāng)以上兩種情況出現(xiàn)時(shí)，汽車電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)就開始工作。電子控制單元通過方向盤轉(zhuǎn)角傳感器確定駕駛員想要的行駛方向；通過車輪速度傳感器和橫向偏擺率傳感器來計(jì)算車輛的實(shí)際行駛方向。當(dāng)ESP檢測到車輛行駛軌跡與駕駛員要求不符時(shí)，ESP將首先利用牽引力控制系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩減小功能并向發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊發(fā)送一個(gè)串行數(shù)據(jù)通信信號(hào)，請(qǐng)求減小發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。如果ESP仍然檢測到車輪側(cè)向滑移，則ESP將實(shí)行主動(dòng)制動(dòng)干預(yù)。析—原理分析（1）轉(zhuǎn)向過度的控制過程如圖所示為轉(zhuǎn)向過度及克服轉(zhuǎn)向過度示意圖，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器向電子控制單元發(fā)送一個(gè)駕駛員想要朝方向“A”轉(zhuǎn)向的信號(hào)，橫向偏擺率傳感器檢測到車輛開始打轉(zhuǎn)“B”方向，同時(shí)車輛前端開始向方向“C”滑移，說明車輛出現(xiàn)轉(zhuǎn)向過度，ESP將實(shí)行主動(dòng)制動(dòng)干預(yù)。析—原理分析

轉(zhuǎn)向過度及克服轉(zhuǎn)向過度示意圖析—原理分析當(dāng)ESP電子控制單元測到車輛轉(zhuǎn)向過度時(shí)，向液壓調(diào)節(jié)器總成發(fā)出指令信號(hào)，關(guān)閉前、后隔離閥，將制動(dòng)液回路與總泵隔離開來，防止制動(dòng)液返回總泵。打開前、后啟動(dòng)閥，使制動(dòng)液從總泵進(jìn)入液壓泵中。關(guān)閉左前、左后進(jìn)液閥，以隔離左輪液壓油路，從而使液壓控制裝置只向右輪提供制動(dòng)液壓力。運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵，將合適的制動(dòng)液施加到右輪上，以使車輛朝駕駛員想要的方向轉(zhuǎn)向。析—原理分析1.關(guān)閉前、后隔離閥2.打開前、后啟動(dòng)閥3.關(guān)閉左前、左后進(jìn)液閥，以隔離左輪液壓油路。4.運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵，將合適的制動(dòng)液施加到右輪上。析—原理分析（2）轉(zhuǎn)向不足的控制過程如圖所示為轉(zhuǎn)向不足及克服轉(zhuǎn)向不足示意圖，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器向電子控制單元發(fā)送一個(gè)駕駛員想要朝方向“A”轉(zhuǎn)向的信號(hào)，橫向偏擺率傳感器檢測到車輛開始打轉(zhuǎn)“B”方向，同時(shí)車輛前端開始向方向“C”滑移，說明車輛出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足，ESP將實(shí)行主動(dòng)制動(dòng)干預(yù)。析—原理分析轉(zhuǎn)向不足及克服轉(zhuǎn)向不足示意圖析—原理分析當(dāng)電子控制單元檢測到車輛出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足時(shí)，向液壓調(diào)節(jié)器總成發(fā)出指令信號(hào)，關(guān)閉前、后隔離閥，使后輪制動(dòng)液回路與總泵隔離開來，防止制動(dòng)液返回總泵。打開前、后啟動(dòng)閥，使制動(dòng)液從總泵進(jìn)入液壓泵中。關(guān)閉右前、右后進(jìn)口閥，以隔離右輪液壓油路，從而使液壓控制裝置只向左輪提供制動(dòng)液壓力。運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵，將合適的制動(dòng)液施加到左輪上，以使車輛朝駕駛員想要的方向轉(zhuǎn)向。析—原理分析1.關(guān)閉前、后隔離閥2.打開前、后啟動(dòng)閥3.關(guān)閉右前、右后進(jìn)口閥，以隔離右輪液壓油路。4.運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵，將合適的制動(dòng)液施加到左輪上。析—原理分析課堂自測練習(xí)當(dāng)出現(xiàn)右轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向不足時(shí)，應(yīng)制動(dòng)哪個(gè)車輪？（

）。A.左前輪B.右前輪C.左后輪D.右后輪析—原理分析課堂自測練習(xí)別克轎車ESP系統(tǒng)出現(xiàn)右轉(zhuǎn)彎過度時(shí)，可以制動(dòng)（

）。A.左前輪B.右前輪C.左后輪D.右后輪析—原理分析（二）奧迪ESP系統(tǒng)1.奧迪ESP系統(tǒng)的組成部件奧迪車型ESP系統(tǒng)由傳感器、電控單元、執(zhí)行器三部分組成。析—原理分析（1）傳感器及控制開關(guān)①轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器G85安裝位置：轉(zhuǎn)向柱上，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向開關(guān)和轉(zhuǎn)向盤之間，與安全氣囊時(shí)鐘彈簧集成為一體。作用：向ESP電子控制單元提供轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角信號(hào)。測量范圍：±720度，4圈，測量精度為1.5度，分辨速度為1度/秒-2000度/秒。失效影響：ESP電子控制單元不能識(shí)別車輛的預(yù)期方向（駕駛員意圖），導(dǎo)致ESP不起作用。自診斷：更換控制單元或傳感器后，需要重新標(biāo)定零點(diǎn)。電路連接：G85是ESP系統(tǒng)中唯一一個(gè)由CAN-BUS向電控單元傳遞信號(hào)的傳感器。打開點(diǎn)火開關(guān)后，轉(zhuǎn)向盤被轉(zhuǎn)動(dòng)4.5度，傳感器進(jìn)行初始化。析—原理分析②橫向加速度傳感器G200安裝位置：轉(zhuǎn)向柱上下方偏右側(cè)，與橫擺角速度傳感器安裝為一體。作用：向ESP電子控制單元提供側(cè)向力信號(hào)。測量范圍：±1.7g，測量精度為1.2V/g。失效影響：ESP電子控制單元不能識(shí)別車輛實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，導(dǎo)致ESP功能失效。析—原理分析③橫擺率傳感器G202安裝位置：轉(zhuǎn)向柱上下方偏右側(cè)，與橫向加速度傳感器安裝為一體。作用：向ESP電子控制單元提供車輛繞垂直軸線方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)信號(hào)。失效影響：ESP電子控制單元不能識(shí)別車輛實(shí)際是否發(fā)生轉(zhuǎn)向，導(dǎo)致ESP功能失效。析—原理分析④制動(dòng)油壓傳感器安裝位置：制動(dòng)主缸上，為最大程度保證安全，本車安裝兩個(gè)制動(dòng)油壓傳感器（雙重保障）。作用：向ESP電子控制單元提供制動(dòng)壓力信號(hào)，并控制系統(tǒng)預(yù)壓力。測量范圍：最大測量值17MPa，最大能量消耗10mA、5V。失效影響：ESP功能不起作用。析—原理分析⑤ESP/ASR關(guān)閉開關(guān)安裝位置：儀表板上。作用：按下此開關(guān)可關(guān)閉ESP/ASR功能，并由儀表上的警告燈指示出來，再次按壓此開關(guān)可重新激活ESP/ASR功能。如果駕駛員忘記重新激活ESP/ASR功能，再次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，系統(tǒng)也可以被重新激活。在下面一些特殊情況下，有必要關(guān)閉ESP/ASR功能：在積雪路面或者松軟路面上；安裝了防滑鏈的車輛；在測功機(jī)上檢測車輛。析—原理分析（2）電控單元電控單元是ESP系統(tǒng)的核心，具有以下功能：①具有ESP、ASR、ABS、EBD、EBC等功能。②連續(xù)監(jiān)控所有電氣部件。③具有故障自診斷功能。打開點(diǎn)火開關(guān)后，電控單元將進(jìn)行自檢，所有電氣連接部件將被連續(xù)監(jiān)控，并周期性的檢查電磁閥及回油泵等執(zhí)行元件。析—原理分析2.奧迪車型ESP系統(tǒng)的警告燈奧迪車型ESP系統(tǒng)的警告燈共有三個(gè)，分別是制動(dòng)系統(tǒng)警報(bào)燈K118、ABS警報(bào)燈K47、ASR/ESP警報(bào)燈K155。析—原理分析（1）ABS警告燈K47在打開點(diǎn)火開關(guān)及結(jié)束檢測過程后，如果ABS警告燈K47不熄滅，則可能存在下面的故障：①供電電壓低于10V。②ABS有故障。如有故障時(shí)，ABS功能被切斷，但制動(dòng)功能正常。③最后一次啟動(dòng)車輛后，輪速傳感器有偶然故障。在此情況下，啟動(dòng)車后且車速超過20Km/h時(shí)，K47自動(dòng)熄滅。析—原理分析（2）制動(dòng)系統(tǒng)警告燈K118如果制動(dòng)系統(tǒng)警告燈K118常亮，其他兩個(gè)不亮，故障可能的原因如下：①駐車制動(dòng)被拉緊。②制動(dòng)系統(tǒng)警告燈K118控制有故障。③制動(dòng)液液面過低。析—原理分析（3）ASR/ESP警報(bào)燈K155①ASR/ESP按鈕E256對(duì)正極短路。②ASR/ESP警報(bào)燈K155控制有故障。③ASR/ESP已由E256切斷，此故障只影響ASR/ESP功能，ABS/EBD等功能正常。車輛行駛過程中，如果ASR/ESP警報(bào)燈K155閃爍，說明ASR/ESP正在工作。析—原理分析課堂自測練習(xí)若ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則下面故障燈常亮的有（

）。A.制動(dòng)系統(tǒng)警告燈B.ABS警告燈C.ASR/ESP警告燈D.駐車警告燈析—原理分析VSA故障燈亮故障探—方案探究將ESP指示燈閃爍的故障原因拖入方框內(nèi)。探—方案探究制動(dòng)液面過低制動(dòng)液面正常蓄電池電壓過低輪速傳感器故障電磁閥故障轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器故障橫向偏擺率傳感器故障ESP電腦故障電磁閥繼電器正常泵電機(jī)電路故障連接線路松動(dòng)ESP電腦接地松動(dòng)1.分小組討論ESP指示燈閃爍故障原因。2.制定故障診斷流程。排—故障排除享—分享總結(jié)分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分享總結(jié)總結(jié)學(xué)習(xí)收獲分組進(jìn)行評(píng)—評(píng)價(jià)反思“333”精準(zhǔn)評(píng)價(jià)體系評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)考核點(diǎn)評(píng)價(jià)主體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)期望值得分課前啟化（15分）知識(shí)（10分）課前自學(xué)平臺(tái)評(píng)價(jià)線上考核成績8素養(yǎng)（5分）自主探究平臺(tái)評(píng)價(jià)自學(xué)情況反饋4.5課中內(nèi)化（35分