電子穩(wěn)定程序ESP系統(tǒng)的組成和工作原理何一田.doc

電子穩(wěn)定程序ESP系統(tǒng)的組成和工作原理摘 要ESP的英文全稱(chēng)為“Electronic Stability Program”，也就是電子穩(wěn)定程序。ESP則可以通過(guò)主動(dòng)調(diào)控發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并調(diào)整每個(gè)輪子的驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力，來(lái)修正汽車(chē)的過(guò)度轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)向不足。實(shí)際上ESP系統(tǒng)也是一種牽引力控制系統(tǒng)，但是與其它牽引力控制系統(tǒng)比較，ESP不但控制驅(qū)動(dòng)輪，而且可控制從動(dòng)輪。如后輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)出現(xiàn)轉(zhuǎn)向過(guò)度時(shí)，ESP便會(huì)慢剎外側(cè)的前輪來(lái)穩(wěn)定車(chē)子，防止后輪失控而發(fā)生甩尾現(xiàn)象；在轉(zhuǎn)向過(guò)小時(shí)，為了校正行駛循跡方向，ESP則會(huì)慢剎內(nèi)側(cè)后輪，從而校正行駛方向。ESP是一個(gè)主動(dòng)安全系統(tǒng)，通過(guò)有選擇性的分缸制動(dòng)及發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)干預(yù)，防止車(chē)輛滑移。ESP判定為出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足將制動(dòng)內(nèi)側(cè)后輪，從而穩(wěn)定車(chē)輛。保證駕駛者的安全。本文介紹了汽車(chē)電子穩(wěn)定系統(tǒng) ESP的工作原理、組成部件、功能及其維修方法。關(guān)鍵詞：電子穩(wěn)定程序，牽引力控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向過(guò)度，轉(zhuǎn)向不足，安全AbstractESP in English called Electronic Stability Program, which is the Electronic Stability Program. ESP can be regulated by the active engine speed, and adjust the driving force and braking force of each wheel to correct vehicle steering and over-steering. In fact, the ESP system is also a traction control system, but compared with other traction control system, ESP not only control wheels, and can control the driven wheel. Such as when a rear wheel drive car oversteer, ESP will slowly brake the outside front wheel to stabilize the car, the rear wheels to prevent the uncontrolled drift phenomenon occurs; in turning over an hour, in order to correct with tracking direction, ESP will slowly brake the inside rear wheel, thereby correcting the direction of travel. ESP is an active safety system, through selective brake cylinder of the engine management system to intervene and prevent the vehicle slip. ESP understeer is determined inside rear wheel brake to stabilize the vehicle. Ensure the safety of motorists. This article describes the automotive electronic stability system ESP works, components, functions and composition of maintenance methods.Key words：Electronic stability program, traction control system, oversteer, understeer, security目 錄摘 要1Abstract2第1章ESP系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成511電子控制單元（ECU）712 液壓調(diào)節(jié)器總成9 13 前輪速度傳感器10 14后輪速度傳感器11 15 ESP開(kāi)關(guān)12第2章 電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESP）子系統(tǒng)的工作過(guò)程1421防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的工作過(guò)程142.1.1常規(guī)制動(dòng)階段152.1.2 ABS的工作時(shí)刻152.1.2.1 ABS保壓階段152.1.2.2 ABS減壓階段172.1.2.2 ABS建壓階段19 2. 2電子制動(dòng)力分配（EBD）工作過(guò)程202.3 牽引力控制系統(tǒng)（TCS）工作過(guò)程20第3章 電子穩(wěn)定程序（ESP）工作過(guò)程223.1克服轉(zhuǎn)向不足的操作223.2克服轉(zhuǎn)向過(guò)度的操作24第4章 電子制動(dòng)系統(tǒng)的維修27 4.1 自診斷27 4.2 制動(dòng)器排氣程序27 4.3 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器的校準(zhǔn)28 4.4 電子控制單元和液壓總成的維修28 4.5 輪速傳感器的檢查29 4.6 ESP開(kāi)關(guān)的檢查29第5章電子穩(wěn)定程序（ESP）典型故障案例結(jié)論32致謝33主要參考文獻(xiàn)34 第1章 ESP系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成11引言ESP是汽車(chē)電子穩(wěn)定程序 (Electronic Stability Program)的簡(jiǎn)寫(xiě)，由德國(guó)博世公司(BOSCH)和梅賽德斯-奔馳(MERCEDESBENZ)公司聯(lián)合研制。1998年2月，梅賽德斯一奔馳公司首次在其A級(jí)微型轎車(chē)中成批地安裝該電控車(chē)輛穩(wěn)定行駛系統(tǒng)。它集成了電子制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)，電子制動(dòng)力分配（EBD）和牽引力控制（TCS）的基本功能；能夠在幾毫秒的時(shí)間內(nèi)，識(shí)別出汽車(chē)不穩(wěn)定的行駛趨勢(shì)，比如，由于人為或環(huán)境的干擾，轎車(chē)可能進(jìn)入不穩(wěn)定的行駛狀態(tài)；特別是駕駛員在轉(zhuǎn)向時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)“過(guò)度轉(zhuǎn)向”或“轉(zhuǎn)向不足”的操作缺陷，如果得不到及時(shí)糾正，就會(huì)使車(chē)子偏離正確行駛路線，嚴(yán)重時(shí)，就有翻轉(zhuǎn)趨勢(shì)等危險(xiǎn)。ESP系統(tǒng)通過(guò)智能化的電子控制方案，讓汽車(chē)傳動(dòng)或制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生所期望的準(zhǔn)確響應(yīng)，從而及時(shí)地，恰當(dāng)?shù)叵@些不穩(wěn)定行駛趨勢(shì)，使汽車(chē)保持在所期望的行駛路線上。ESP系統(tǒng)是汽車(chē)主動(dòng)安全性技術(shù)發(fā)展的一個(gè)巨大突破，它可以在極其惡劣的行車(chē)環(huán)境中確保汽車(chē)的行駛穩(wěn)定性。圖1 奔馳轎車(chē)電子制動(dòng)系統(tǒng)的組成圖1-前輪速度傳感器；2-前輪速度傳感器引線；3-電子控制單元（ECU）；4-液壓調(diào)節(jié)器總成；5-方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器；6-橫向偏擺率傳感器；7-后輪速度傳感器脈沖環(huán)；8-后輪速度傳感器（字母A、B、C、D、E為上述該傳感器或總成在汽車(chē)中的具體位置）圖2 電子制動(dòng)系統(tǒng)電路圖1.1 電子控制單元（ECU） 電子控制單元如圖3所示，其插頭端子視圖見(jiàn)圖4，各端子的作用見(jiàn)表1。電子控制單元是ABS-TCS/ESP 系統(tǒng)的控制中心，它與液壓調(diào)節(jié)器集成在一起組成一個(gè)總成。電子控制單元持續(xù)監(jiān)測(cè)并判斷的輸入信號(hào)有：蓄電池電壓、車(chē)輪速度、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、橫向偏擺率以及點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通、停車(chē)燈開(kāi)關(guān)、串行數(shù)據(jù)通信電路等信號(hào)。根據(jù)所接收的輸入信號(hào)，電子控制單元將向液壓調(diào)節(jié)器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、組合儀表和串行數(shù)據(jù)通信電路等發(fā)送輸出控制信號(hào)。 圖3 電子控制單元（ECU） 1-電子控制單元（ECU）；2-液壓調(diào)節(jié)器總成 圖4 電子控制單元（ECU）插頭端子視圖（各端子的作用見(jiàn)表1） 當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通時(shí)，電子控制單元會(huì)不斷進(jìn)行自檢，以檢測(cè)并查明ABS-TCS/ESP 系統(tǒng)的故障。此外，電子控制單元還在每個(gè)點(diǎn)火循環(huán)都執(zhí)行自檢初始化程序。當(dāng)車(chē)速達(dá)到約15 km/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(tīng)到或感覺(jué)到程序正在運(yùn)行，這屬于系統(tǒng)的正常操作。在執(zhí)行初始化程序的過(guò)程中，電子控制單元將向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)送一個(gè)控制信號(hào)，循環(huán)操作各個(gè)電磁閥并運(yùn)行泵電機(jī)，以檢查各部件是否正常工作。如果泵或任何電磁閥不能正常工作，電子控制單元會(huì)設(shè)置一個(gè)故障診斷碼。當(dāng)車(chē)速超過(guò)15 km/h時(shí)，電子控制單元會(huì)將輸入和輸出邏輯序列信號(hào)與電子控制單元中所存儲(chǔ)的正常工作參數(shù)進(jìn)行比較，以此來(lái)不斷監(jiān)測(cè)ABS-TCS/ESP 系統(tǒng)。如果有任何輸入或輸出信號(hào)超出正常工作參數(shù)范圍，則電子控制單元將設(shè)置故障診斷碼。1.2 液壓調(diào)節(jié)器總成 液壓調(diào)節(jié)器總成內(nèi)部液壓回路示意圖如圖5所示。為了能獨(dú)立控制各車(chē)輪的制動(dòng)回路，本系統(tǒng)采用了前/后分離的4 通道回路結(jié)構(gòu)，每個(gè)車(chē)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)。液壓調(diào)節(jié)器總成根據(jù)電子控制單元（ECU）發(fā)送的控制信號(hào)調(diào)節(jié)制動(dòng)液壓力。液壓調(diào)節(jié)器總成包括回程泵、電機(jī)、儲(chǔ)能器、進(jìn)口閥、出口閥、隔離閥和后啟動(dòng)閥等部件。圖5 液壓調(diào)節(jié)器總成內(nèi)部液壓回路示意圖1-液壓調(diào)節(jié)器總成；2-回程泵；3-儲(chǔ)能器；4-制動(dòng)輪缸；5-制動(dòng)總泵；6-進(jìn)口閥；7-出口閥；8-隔離電磁閥；9-啟動(dòng)電磁閥；A-常規(guī)的制動(dòng)液壓力；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；C-泵產(chǎn)生的制動(dòng)液壓力流；D-制動(dòng)踏板踩下；M-電機(jī)1.3 前輪速度傳感器前輪速度傳感器（如圖6所示）是一個(gè)電磁式傳感器，是前輪輪轂總成的一部分，前輪輪轂總成是一個(gè)永久性的密封裝置。左前和右前輪輪轂裝有車(chē)輪速度傳感器和一個(gè)48 齒的磁脈沖環(huán)。 圖6 前輪速度傳感器1-前輪速傳感器；2-前輪轂總成1.4 后輪速度傳感器 別克榮御采用后輪驅(qū)動(dòng)，后輪速度傳感器（如圖7所示）位于主減速器后蓋的支架上，也是電磁式傳感器。后輪速度傳感器脈沖環(huán)是主減速器內(nèi)車(chē)橋法蘭的一部分，不能單獨(dú)維修。 圖7 后輪速度傳感器1-后輪速傳感器；2-傳感器脈沖環(huán)1.5 ESP 開(kāi)關(guān) 電子穩(wěn)定程序（ESP）開(kāi)關(guān)位于地板控制臺(tái)上，如圖8所示。該開(kāi)關(guān)是一個(gè)瞬間接觸開(kāi)關(guān)，按一下ESP 開(kāi)關(guān)，電子穩(wěn)定程序從接通轉(zhuǎn)至關(guān)閉。當(dāng)電子穩(wěn)定程序（ESP）關(guān)閉時(shí)，ABS-TCS 系統(tǒng)仍能正常工作。當(dāng)ESP 處于關(guān)閉位置時(shí)，再次按一下ESP 開(kāi)關(guān)，將接通電子穩(wěn)定程序。按下ESP 開(kāi)關(guān)超過(guò)60s將被視為短路，會(huì)記錄故障診斷碼，且電子穩(wěn)定程序在該點(diǎn)火循環(huán)內(nèi)將被禁用。如果沒(méi)有記錄牽引力控制系統(tǒng)當(dāng)前故障診斷碼，電子穩(wěn)定程序?qū)⒃谙乱粋€(gè)點(diǎn)火循環(huán)復(fù)位到接通狀態(tài)。 圖8 ESP 開(kāi)關(guān)1-后輪速傳感器；2-傳感器脈沖環(huán)1.6 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器位于方向盤(pán)下面，位置如圖9所示，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖10所示，插頭端子視圖如圖11所示，各端子的作用見(jiàn)圖2。方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器提供表示方向盤(pán)旋轉(zhuǎn)角度的輸出信號(hào)，參見(jiàn)圖9。由于2只測(cè)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(pán)旋轉(zhuǎn)角度的輸出信號(hào)，電子控制單元利用這個(gè)信息計(jì)算出駕駛員所要求的方向。控制單元通過(guò)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器與橫向偏擺率傳感器信號(hào)的比較，確定車(chē)輛實(shí)際行駛軌跡與駕駛要求是否一致，從而確定控制目標(biāo)。 圖9 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器的位置1-螺釘；2-螺旋電纜；3-轉(zhuǎn)接板；4-螺釘；5-方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器；6-固定凸舌；7-轉(zhuǎn)向信號(hào)解除凸輪 圖10 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器1-齒輪；2-測(cè)量齒輪；3-磁鐵；4-判斷電路；5-各向異性磁阻（AMR）集成電路 圖11 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器端子視圖橫向偏擺率傳感器位于儀表板中央控制臺(tái)下部，如圖12所示，傳感器插頭端子視圖見(jiàn)圖13所示，各端子的作用見(jiàn)圖2。橫向偏擺率傳感器總成包括兩個(gè)部件，一個(gè)是橫向偏擺率傳感器，另一個(gè)是橫向加速度傳感器。橫向偏擺率傳感器根據(jù)車(chē)輛繞其縱軸的旋轉(zhuǎn)角度產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)電壓；橫向加速度傳感器根據(jù)車(chē)輪側(cè)向滑移量產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)電壓。ESP控制單元利用橫向偏擺率傳感器和橫向加速度傳感器輸出的這兩個(gè)傳感器信號(hào)，計(jì)算出車(chē)輛的實(shí)際行駛狀態(tài)，再結(jié)合車(chē)輪速度傳感器的輸出信號(hào)和方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器的串行數(shù)據(jù)輸出信號(hào)，確定控制目標(biāo)。 圖12 橫向偏擺率傳感器 圖13 橫向偏擺率傳感器插頭端子視圖 （各端子的作用見(jiàn)圖2） 第2章 電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESP）子系統(tǒng)的工作過(guò)程2.1 防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的工作過(guò)程ABS防抱死系統(tǒng)，能避免在緊急剎車(chē)時(shí)方向失控及車(chē)輪側(cè)滑，使車(chē)輪在剎車(chē)時(shí)不被鎖死，不讓輪胎在一個(gè)點(diǎn)上與地面摩擦，從而加大磨擦力，使剎車(chē)效率達(dá)到90%以上，同時(shí)還能減少剎車(chē)消耗，延長(zhǎng)剎車(chē)輪鼓、碟片和輪胎兩倍的使用壽命。裝有ABS的車(chē)輛在干柏油路、雨天、雪天等路面防滑性能分別達(dá)到80%90%、30%10%、15%20%。2.1.1常規(guī)制動(dòng) 當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪還沒(méi)有出現(xiàn)抱死傾向時(shí)，ABS系統(tǒng)不起作用，制動(dòng)系統(tǒng)按常規(guī)制動(dòng)方式進(jìn)行制動(dòng)，它的液壓回路見(jiàn)圖14。 圖14 常規(guī)制動(dòng)控制油路1-制動(dòng)總泵；2-制動(dòng)輪缸；3-液壓調(diào)節(jié)器總成；A-常規(guī)的制動(dòng)液壓力；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；D-制動(dòng)踏板踩下2.1.2 ABS的工作時(shí)刻當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪出現(xiàn)抱死傾向時(shí)，ABS系統(tǒng)起作用，此時(shí)，電子制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)就向其液壓回路發(fā)布指令，液壓回路就按下列三個(gè)階段進(jìn)行工作： 2.1.2.1 ABS保壓階段ABS的液壓回路在工作時(shí)，一般均從保壓階段開(kāi)始工作。因?yàn)樵诔Ｒ?guī)制動(dòng)時(shí)，回路中已經(jīng)建立了壓力?？刂朴吐芬?jiàn)圖15， ABS保壓階段的壓力曲線見(jiàn)圖16。電子控制單元監(jiān)測(cè)并比較每個(gè)車(chē)輪速度傳感器的信號(hào)以確定車(chē)輪是否滑移，如果在制動(dòng)過(guò)程中檢測(cè)到車(chē)輪滑移（如左后輪），電子控制單元將切換到保壓階段，并向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)送控制信號(hào)，以關(guān)閉左后進(jìn)口閥。當(dāng)左后進(jìn)口閥和出口閥都關(guān)閉時(shí)，無(wú)論制動(dòng)踏板所施加的制動(dòng)液壓力為多少，左后制動(dòng)回路都將被隔離，從而使左后輪制動(dòng)液壓力保持恒定。 圖15 ABS保壓階段控制油路1-液壓調(diào)節(jié)器；2-進(jìn)口閥；3-出口閥；A-常規(guī)的制動(dòng)液壓力；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；D-制動(dòng)踏板踩下A-常規(guī)制動(dòng)時(shí)，建立起來(lái)的壓力；B-保壓階段圖16 ABS保壓階段液壓曲線圖2.1.2.2 ABS減壓階段 控制油路見(jiàn)圖17，ABS減壓階段的壓力曲線見(jiàn)圖18。如果當(dāng)防抱死制動(dòng)系統(tǒng)處于保壓階段時(shí)仍然檢測(cè)到左后車(chē)輪處于滑移狀態(tài)，則電子控制單元將切換到ABS 減壓階段，電子控制單元向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)送控制信號(hào)，關(guān)閉左后進(jìn)口閥；打開(kāi)左后出口閥，左后輪制動(dòng)液先被導(dǎo)入儲(chǔ)能器，以保證制動(dòng)液壓力立即下降，儲(chǔ)能器儲(chǔ)存過(guò)量的左后輪制動(dòng)液；運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵， 泵出左后輪制動(dòng)液回流壓力，從而使左后輪制動(dòng)鉗釋放出來(lái)的制動(dòng)液能夠抵消制動(dòng)踏板壓力，返回到制動(dòng)總泵。此時(shí)左后輪的抱死趨勢(shì)將開(kāi)始消除，隨著左后制動(dòng)輪缸制動(dòng)壓力的減小，左后輪會(huì)在汽車(chē)慣性力的作用下逐漸加速。 圖17 ABS減壓階段控制回路1-液壓調(diào)節(jié)器總成；2，3-進(jìn)出口閥；4-液壓泵；5-儲(chǔ)能器；6-制動(dòng)輪缸；7-制動(dòng)總泵；A-常規(guī)的制動(dòng)液壓力；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；C-液壓調(diào)節(jié)器泵產(chǎn)生的制動(dòng)液壓力流；D-常規(guī)制動(dòng)液與釋放的制動(dòng)液壓力相組合 圖18 ABS減壓階段曲線圖 2.1.2.3 ABS建壓階段控制油路見(jiàn)圖19,ABS建壓階段的壓力曲線見(jiàn)圖20。如果電子控制單元檢測(cè)到由于ABS 減壓階段所施加的制動(dòng)力減小而導(dǎo)致左后輪速度大于其它3個(gè)車(chē)輪的速度，則電子控制單元將切換到增壓階段，電子控制單元向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)送控制信號(hào)，關(guān)閉左后出口閥；打開(kāi)左后進(jìn)口閥；繼續(xù)運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵。此時(shí)，總泵的制動(dòng)液像常規(guī)制動(dòng)操作那樣被再次引入左后輪制動(dòng)輪缸。先前減小的制動(dòng)液壓力現(xiàn)在增加了，從而減小了左后輪的速度。 圖19 ABS建壓階段控制回路1-液壓調(diào)節(jié)器總成；2-進(jìn)口閥；3-出口閥；4-液壓泵總成；5-制動(dòng)總泵；6-制動(dòng)輪缸；A-常規(guī)的制動(dòng)液壓力；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；C-液壓調(diào)節(jié)器泵產(chǎn)生的制動(dòng)液壓力流；D-制動(dòng)踏板踩下 圖20 ABS建壓階段曲線2.2 電子制動(dòng)力分配（EBD）工作過(guò)程EBD能夠根據(jù)由于汽車(chē)制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生軸荷轉(zhuǎn)移的不同，而自動(dòng)調(diào)節(jié)前、后軸的制動(dòng)力分配比例，提高制動(dòng)效能，并配合ABS提高制動(dòng)穩(wěn)定性。汽車(chē)在制動(dòng)時(shí)，四只輪胎附著的地面條件往往不一樣。比如，有時(shí)左前輪和右后輪附著在干燥的水泥地面上，而右前輪和左后輪卻附著在水中或泥水中，這種情況會(huì)導(dǎo)致在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)四只輪子與地面的摩擦力不一樣，制動(dòng)時(shí)容易造成打滑、傾斜和車(chē)輛側(cè)翻事故。EBD用高速計(jì)算機(jī)在汽車(chē)制動(dòng)的瞬間，分別對(duì)四只輪胎附著的不同地面進(jìn)行感應(yīng)、計(jì)算，得出不同的摩擦力數(shù)值，使四只輪胎的制動(dòng)裝置根據(jù)不同的情況用不同的方式和力量制動(dòng)，并在運(yùn)動(dòng)中不斷高速調(diào)整，從而保證車(chē)輛的平穩(wěn)、安全。其工作循環(huán)同ABS工作循環(huán)相同。2.3 牽引力控制系統(tǒng)（TCS）工作過(guò)程 TCS的作用是當(dāng)汽車(chē)加速時(shí)將滑動(dòng)控制在一定的范圍內(nèi)，從而防止驅(qū)動(dòng)輪快速滑動(dòng)。電子控制單元監(jiān) 測(cè)并比較每個(gè)車(chē)輪速度傳感器的信號(hào)以確定驅(qū)動(dòng)車(chē)輪是否滑移，如果確定是由于路面濕滑或發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩過(guò)大而導(dǎo)致車(chē)輪縱向空轉(zhuǎn)，且沒(méi)有施加制動(dòng)，則電子控制單元將切換到TCS（牽引力控制系統(tǒng)）模式。在TCS 模式中，電子控制單元首先向發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊（ECM）發(fā)送一個(gè)串行數(shù)據(jù)通訊信號(hào)，請(qǐng)求減小發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。如果在發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊已執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩減小功能后仍能檢測(cè)到有車(chē)輪空轉(zhuǎn)，則電子控制單元將切換到牽引力控制階段，實(shí)施TCS制動(dòng)干預(yù)。參見(jiàn)圖21，現(xiàn)以左后輪打滑為例，在這個(gè)階段，電子控制單元將向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)送信號(hào)，關(guān)閉后隔離閥，以使后輪制動(dòng)回路與總泵隔離開(kāi)來(lái)，防止制動(dòng)液返回總泵；打開(kāi)后啟動(dòng)閥，使制動(dòng)液從制動(dòng)總泵進(jìn)入液壓泵中；關(guān)閉右后進(jìn)口閥，以隔離右后輪液壓回路，使液壓調(diào)節(jié)器只向左后輪提供制動(dòng)液壓力；運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵，將制動(dòng)液壓力施加到左后輪制動(dòng)鉗上，以阻止左后輪空轉(zhuǎn)。在TCS 模式下，這些操作每秒會(huì)執(zhí)行約46 次。ABS 和TCS 模式之間的差別在于，在TCS 模式下是增加制動(dòng)液壓力以阻止車(chē)輪空轉(zhuǎn)，而在ABS 模式下是減小制動(dòng)液壓力以避免車(chē)輪抱死。如果在TCS 模式下人工實(shí)行制動(dòng)，則退出TCS 制動(dòng)干預(yù)模式，而允許人工制動(dòng)。 圖21 TCS制動(dòng)干預(yù)（以左后輪為例）1-液壓調(diào)節(jié)器總成；2-隔離閥；3-啟動(dòng)閥；4-右后進(jìn)口閥；4a-左后進(jìn)口閥；5-液壓泵；6-左后出口閥；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；C-液壓調(diào)節(jié)器泵產(chǎn)生的制動(dòng)液壓力流；M-泵電機(jī) 第3章 電子穩(wěn)定程序（ESP）工作過(guò)程電子穩(wěn)定程序（ESP）用于在高速轉(zhuǎn)彎或在濕滑路面上行駛時(shí)提供最佳的車(chē)輛穩(wěn)定性和方向控制。電子控制單元（ECU）通過(guò)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器確定駕駛員想要的行駛方向；通過(guò)車(chē)輪速度傳感器和橫向偏擺率傳感器來(lái)計(jì)算車(chē)輛的實(shí)際行駛方向。當(dāng)電子穩(wěn)定程序檢測(cè)到車(chē)輛行駛軌跡與駕駛員要求不符時(shí)，電子穩(wěn)定程序?qū)⑹紫壤脿恳刂葡到y(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（ECM）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。如果電子穩(wěn)定程序仍然檢測(cè)到車(chē)輪側(cè)向滑移，則電子穩(wěn)定程序?qū)⒏鶕?jù)“從外部作用于車(chē)輛上的所有力（不管是制動(dòng)力、推動(dòng)力，還是任何一種側(cè)向力）都會(huì)使車(chē)輛環(huán)繞其重心而轉(zhuǎn)動(dòng)”的原理，通過(guò)對(duì)前、后橋一個(gè)以上的車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)干預(yù)，迅速克服以下操作缺陷，使車(chē)輛不偏離正確的行駛軌跡，確保安全。3.1 克服轉(zhuǎn)向不足的操作 轉(zhuǎn)向不足示意圖見(jiàn)圖22，方向盤(pán)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(cè)到車(chē)輛開(kāi)始打轉(zhuǎn)“B”，同時(shí)車(chē)輛前端開(kāi)始向方向“C”滑移，說(shuō)明車(chē)輛出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足，電子穩(wěn)定程序?qū)?shí)行主動(dòng)制動(dòng)干預(yù)。如圖23所示，電子穩(wěn)定程序利用ABS-TCS系統(tǒng)中已有的主動(dòng)制動(dòng)控制功能,對(duì)左后輪進(jìn)行制動(dòng)干預(yù)，此刻，由于左后輪被制動(dòng)，而車(chē)子的重心因慣性作用繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，于是車(chē)子就只好以左后輪為支點(diǎn)，繞著它旋轉(zhuǎn)，這樣一來(lái)，車(chē)子就朝方向“A”轉(zhuǎn)向，即朝駕駛員想要的方向轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向不足的操作缺陷就被克服，它的控制油路見(jiàn)圖24。當(dāng)電子控制單元檢測(cè)到車(chē)輛轉(zhuǎn)向不足時(shí)，電子控制單元將向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)送信號(hào)，關(guān)閉前和后隔離閥，以使后輪制動(dòng)回路與總泵隔離開(kāi)來(lái)，防止制動(dòng)液返回總泵；打開(kāi)前和后啟動(dòng)閥，使制動(dòng)液從制動(dòng)總泵進(jìn)入液壓泵中；關(guān)閉右前和右后進(jìn)口閥，以隔離右輪液壓回路，從而使液壓調(diào)節(jié)器只向左輪提供制動(dòng)液壓力；運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵，將合適的制動(dòng)液壓力施加到左輪制動(dòng)輪缸上，以使車(chē)輛朝駕駛員想要的方向轉(zhuǎn)向。如果在ESP 模式下進(jìn)行人工制動(dòng)，則退出ESP制動(dòng)干預(yù)模式并允許常規(guī)制動(dòng)。 圖22 轉(zhuǎn)向不足示意圖 圖23 克服轉(zhuǎn)向不足控制示意圖圖24 克服轉(zhuǎn)向不足控制油路圖1-液壓調(diào)節(jié)器總成；2-隔離閥；3-啟動(dòng)閥；4-右前和右后進(jìn)口閥；4a-左前和左后進(jìn)口閥；5-液壓泵；6-左前和左后出口閥；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；C-液壓調(diào)節(jié)器泵產(chǎn)生的制動(dòng)液壓力流；M-泵電機(jī)3.2 克服轉(zhuǎn)向過(guò)度的操作轉(zhuǎn)向過(guò)度示意圖見(jiàn)圖25，方向盤(pán)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(cè)到車(chē)輛開(kāi)始打轉(zhuǎn)“B”，同時(shí)車(chē)輛后端開(kāi)始向方向“C”滑移。說(shuō)明車(chē)輛開(kāi)始轉(zhuǎn)向過(guò)度，電子穩(wěn)定程序?qū)?shí)行主動(dòng)制動(dòng)干預(yù)。如圖26所示，電子穩(wěn)定程序利用ABS-TCS 系統(tǒng)中已有的主動(dòng)制動(dòng)控制功能，對(duì)右后輪進(jìn)行制動(dòng)干預(yù)，此刻由于右后輪被制動(dòng)，而車(chē)子的重心因慣性作用繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，于是車(chē)子就只好以右后輪為支點(diǎn)，繞著它旋轉(zhuǎn)，這樣一來(lái)，車(chē)子就朝方向“A”轉(zhuǎn)向，即朝向駕駛員想要的方向轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向過(guò)度的操作缺陷就被克服，它的控制油路見(jiàn)圖27，當(dāng)電子控制單元檢測(cè)到車(chē)輛轉(zhuǎn)向過(guò)度時(shí)，向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)送一個(gè)信號(hào)，關(guān)閉前和后隔離閥，以將制動(dòng)液回路與總泵隔離開(kāi)來(lái)，防止制動(dòng)液返回總泵；打開(kāi)前和后啟動(dòng)閥，使制動(dòng)液從制動(dòng)總泵進(jìn)入液壓泵中；關(guān)閉左前和左后進(jìn)口閥，以隔離左輪液壓回路，從而使液壓調(diào)節(jié)器只向右輪提供制動(dòng)液壓力；運(yùn)行液壓調(diào)節(jié)器泵，將合適的制動(dòng)液壓力“C”施加到右輪制動(dòng)輪缸上，以使車(chē)輛朝駕駛員想要的方向轉(zhuǎn)向。 圖25 轉(zhuǎn)向過(guò)度示意圖 圖26 克服轉(zhuǎn)向過(guò)度操作示意圖 圖27 克服轉(zhuǎn)向過(guò)度控制油路圖1-液壓調(diào)節(jié)器總成；2-隔離閥；3-啟動(dòng)閥；4-左前和左后進(jìn)口閥；4a-右前和右后進(jìn)閥；5-液壓泵；6-右前和右后出口閥；B-停止的制動(dòng)液壓力流（電磁閥閉合）；C-液壓調(diào)節(jié)器泵產(chǎn)生的制動(dòng)液壓力流；M-泵電機(jī) 第4章 電子制動(dòng)系統(tǒng)的維修4.1 自診斷 電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，控制單元可記憶相應(yīng)的故障碼。用奔馳公司故障診斷儀STAR2000可以讀取、清除故障碼，還可以閱讀數(shù)據(jù)流并進(jìn)行液壓控制單元電磁閥測(cè)試、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)液壓回路測(cè)試、系統(tǒng)排氣測(cè)試等。因STAR2000為菜單提示操作，這些功能按STAR2000屏幕的提示操作即可完成。在對(duì)ABS-TCS/ESP進(jìn)行檢修之前，應(yīng)先排除常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)故障。4.2 制動(dòng)器排氣程序 在執(zhí)行ABS/TCS/ESP 制動(dòng)器排氣程序之前，必須完成常規(guī)的制動(dòng)系統(tǒng)排氣程序。具體步驟是：（1）連接STAR2000，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并怠速運(yùn)行；（2）執(zhí)行“STAR2000 制動(dòng)器排氣程序”中所列的指示，注意：在執(zhí)行該程序期間，確保制動(dòng)總泵中的制動(dòng)液液位不低于最低液位；（3）關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，并從數(shù)據(jù)鏈路連接器（DLC）上斷開(kāi)STAR2000；（4）用規(guī)定的制動(dòng)液加注制動(dòng)總泵儲(chǔ)液罐至最高液位；（5）執(zhí)行另一個(gè)常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)器排氣操作；（6）關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，踩下制動(dòng)踏板35次，以耗盡制動(dòng)助力器的真空儲(chǔ)備壓力；（7）緩慢踩下制動(dòng)踏板，如果感覺(jué)制動(dòng)踏板綿軟，重復(fù)ABS-TCS/ESP 制動(dòng)器排氣操作；（8）重復(fù)ABS/TCS/ESP 排氣操作后，如果仍然感覺(jué)制動(dòng)踏板綿軟，檢查制動(dòng)系統(tǒng)是否存在外部或內(nèi)部泄漏；（9）保持發(fā)動(dòng)機(jī)熄火并且不使用駐車(chē)制動(dòng)器，然后接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，如果駐車(chē)制動(dòng)器/制動(dòng)器故障指示燈保持啟亮，先診斷并排除故障；（10）路試車(chē)輛，執(zhí)行ABS/TCS/ESP 自檢初始化程序，如果感覺(jué)制動(dòng)踏板綿軟，重復(fù)ABS-TCS/ESP 制動(dòng)器排氣操作，直到制動(dòng)踏板感覺(jué)堅(jiān)實(shí)；（11）檢查ABS/TCS/ESP 系統(tǒng)的操作。4.3 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器的校準(zhǔn) 電子控制單元監(jiān)測(cè)并判斷方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器的輸出信號(hào)，當(dāng)車(chē)輛沿直線行駛了15min或以上時(shí)，電子控制單元會(huì)將該行駛方向設(shè)定為正前方向。如果電子控制單元檢測(cè)到方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器角向偏離正前方向，如果偏離度等于或小于15，則電子控制單元自動(dòng)執(zhí)行方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器校準(zhǔn)。如果偏離度大于15，則設(shè)置DTC C0460“方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器故障”。方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器可使用STAR2000 重新校準(zhǔn)，具體操作步驟是：（1）路試車(chē)輛并記錄車(chē)輛筆直向前行駛時(shí)的方向盤(pán)位置；（2）將STAR2000 連接到車(chē)輛上，并執(zhí)行“STAR2000 方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器校準(zhǔn)程序”中的指示；（3）檢查ABS-TCS/ESP 系統(tǒng)的操作。4.4 電子控制單元和液壓總成的維修 電子控制單元和液壓總成集成為一體，如圖28所示，在保修期內(nèi)，不要拆解電子控制單元和液壓總成。 圖28 電子控制單元和液壓總成4.5 輪速傳感器的檢查ESP開(kāi)關(guān)的端子視圖及檢查方法見(jiàn)圖29，可使用萬(wàn)用表測(cè)量ESP開(kāi)關(guān)端子間的電阻，以判斷其好壞。ESP 開(kāi)關(guān)處于常態(tài)位置時(shí)，端子3-4 間應(yīng)導(dǎo)通；端子3-5間開(kāi)路。按下ESP開(kāi)關(guān)時(shí)，端子3-4開(kāi)路；端子3-5導(dǎo)通。端子2-6之間是照明燈電阻。如果測(cè)量結(jié)果不在規(guī)格范圍內(nèi)，則更換ESP開(kāi)關(guān)。 第5章 電子穩(wěn)定程序（ESP）典型故障案例當(dāng)電子穩(wěn)定程序（ESP）發(fā)生故障時(shí)，汽車(chē)儀表盤(pán)上的ESP警告燈就會(huì)點(diǎn)亮。我們根據(jù)這一提示對(duì)汽車(chē)ESP的程序進(jìn)行檢測(cè)。我們用的是奔馳專(zhuān)用檢測(cè)電腦STAR DIAGNOSIS，首先對(duì)汽車(chē)進(jìn)行全車(chē)檢查，以防是車(chē)上的其他的電子設(shè)備的不能正常工作的情況下影響到ESP的工作狀況。排除了這一可能后，對(duì)汽車(chē)讀取故障碼，并進(jìn)行消碼，因?yàn)樵贓SP的工作中，有可能存在以前發(fā)生過(guò)的故障會(huì)通過(guò)類(lèi)似于記憶的方式保存于汽車(chē)電腦中這一情況。在我們做完上面的前期工作后，ESP的警告燈仍然亮著，那說(shuō)明問(wèn)題出在ESP這一程序的內(nèi)部配置中。接下來(lái)我們要做的就是根據(jù)STAR DIAGNOSIS的指引一步一步的讀取故障碼，分析可能單獨(dú)或者并立存在故障的情況，來(lái)達(dá)到解除實(shí)體故障的目的。下面的是一個(gè)左前輪速傳感器的損壞影響了ESP的不正常工作的典型案例。生產(chǎn)廠：梅賽德斯-奔馳車(chē)型：V220-S350生產(chǎn)年份：1999年行駛里程：59000km故障癥狀：左前輪速傳感器不工作檢修過(guò)程：如下所示這是一部老款的S350，它的ESP配置與現(xiàn)有的E-CLASS的是一樣的。啟動(dòng)汽車(chē)，接通電腦，讀取故障代