ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(共12頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上題目：ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)探究系 部 專 業(yè) 名 稱 班 級 姓 名 學 號 指 導 教 師 年月日摘要ESP在現(xiàn)代汽車上的應用越來越多，從原來的高級車到現(xiàn)在的中低檔車都開始配置，已經慢慢被眾多車主所知。ESP是一個主動安全系統(tǒng)，它是建立在其他牽引力控制系統(tǒng)之上的非獨立系統(tǒng)。所以對汽車ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)的工作原理、組成部件、功能及其維修方法進行了探究。關鍵詞：ESP 工作原理 傳感器 自診斷目錄引言-1第一章ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)探究-2專心-專注-專業(yè)1.1 ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)的簡介 -21.2 ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)的概念-第二章ESP的基本組成與基本原

2、理-×-2.1電子控制單元（ECU）-×-2.2 ESP基本原理-×-第三章ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)的工作過程-3.1克服轉向不足的操作-3.2克服轉向過度的操作-第四章 電子制動系統(tǒng)的維修-4.1 故障自診斷檢測-4.11相關基本設定-引言進入21世紀隨著現(xiàn)代汽車技術爆炸式的發(fā)展，與人類的生活越來越緊密。它方便了人們的生活，同時也隱藏著危機。因此人們在注重汽車的舒適性、可靠性、經濟性的同時，對汽車的安全性提出了更高的要求。據統(tǒng)計，有25導致嚴重人員傷亡的交通事故是由側滑引起的，更有60的致命交通事故是因側面撞擊而引起的，其主要原因就是車輛發(fā)生了側滑。而裝配有電子穩(wěn)

3、定程序ESP的車輛情況就不同了：ESP對過度轉向或不足轉向特別敏感，能夠迅速識別出這種危險情況并且反應快如閃電，精確地干預制動方式，使車輛安全地行駛在正確的軌跡上并防止車輛側滑大大減小了車輛側滑而導致交通事故的比例。所以ESP的出現(xiàn)在事故發(fā)生時為駕乘人員提供保護，而且是有效地避免了事故的發(fā)生。第一章ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)探究1.1 ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)的簡介ESP是電子穩(wěn)定程序（Electronic Stability Program）的簡稱，它于1995年由德國博世公司(BOSCH)和梅賽德斯-奔馳(MERCEDESBENZ)公司聯(lián)合研制的汽車底盤電子控制系統(tǒng)。在博世公司之后，也有很多公司

4、研發(fā)出了類似的系統(tǒng)，如日產研發(fā)的車輛行駛動力學調整系統(tǒng)（Vehicle Dynamic Control 簡稱VDC）2，豐田研發(fā)的車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)（Vehicle Stability Control 簡稱VSC）3，本田研發(fā)的車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)（Vehicle Stability Assist Control 簡稱VSA）4，寶馬研發(fā)的動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)（Dynamic Stability Control 簡稱DSC）5等等。1.2 ESP車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)的概念ESP包含了ABS（防抱死制動系統(tǒng)）、BAS（制動輔助系統(tǒng)）、ASR（加速防滑控制系統(tǒng)）、EBD（電子制動力分配系統(tǒng)）、TCS（牽引力控

5、制系統(tǒng)）和主動車身橫擺控制系統(tǒng)等系統(tǒng)的新型智能主動安全系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠控制驅動輪與控制從動輪糾正汽車的各種不穩(wěn)定行駛狀態(tài)，如后輪驅動汽車常出現(xiàn)的轉向過多情況，此時后輪失控而甩尾，ESP便會剎慢外側的前輪來穩(wěn)定車子；在轉向過少時，為了校正循跡方向，ESP則會剎慢內后輪，從而校正行駛方向，提高汽車線內行駛的穩(wěn)定性同時也能縮短在彎道或濕滑路面上緊急制動時的制動距離。1.3 ESP的基本組成與基本原理ESP系統(tǒng)由電子控制單元（ECU），方向盤轉角傳感器，輪速傳感器，橫擺角速度傳感器，側向加速度傳感器及液壓系統(tǒng)組成ESP三大特點 1實時監(jiān)控：ESP能夠實時監(jiān)控駕駛者的操控動作、路面反應、汽車運動狀態(tài)，并

6、不斷向發(fā)動機和制動系統(tǒng)發(fā)出指令。 2主動干預：ABS等安全技術主要是對駕駛者的動作起干預作用，但不能調控發(fā)動機。ESP則可以通過主動調控發(fā)動機的轉速，并調整每個輪子的驅動力和制動力，來修正汽車的過度轉向和轉向不足。 3事先提醒：當駕駛者操作不當或路面異常時，ESP會用警告燈警示駕駛者。2.1電子控制單元（ECU） 它與液壓調節(jié)器集成在一起組成一個總成。電子控制單元持續(xù)監(jiān)測并判斷的輸入信號有：蓄電池電壓、車輪速度、方向盤轉角、橫向偏擺率以及點火開關接通、停車燈開關、串行數(shù)據通信電路等信號。將傳感器采集到的數(shù)據進行計算，算出車身狀態(tài)然后跟存儲器里面預先設定的數(shù)據進行比對。當電腦計算數(shù)據超出存儲器預

7、存的數(shù)值，即車身臨近失控或者已經失控的時候則命令執(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。 圖3  電子控制單元（ECU） 1-電子控制單元（ECU）；2-液壓調節(jié)器總成2.8 ESP基本原理ESP工作時，首先通過轉向盤轉角傳感器、輪速傳感器信號識別轉彎方向、角度、速度，從而判斷駕駛員的駕駛意圖；與此同時，ESP通過橫擺角速度傳感器、側向加速度傳感器識別車輛繞其垂直軸轉動的方向、角速度以及旋轉角度等，從而確定車輛的實際運動方向。ECU將車輛實際運動方向與駕駛員的駕駛意圖進行比較，如果車輛實際繞其垂直軸轉動的角度小于由轉向盤轉角和輪速確定的車輛應該繞其垂直軸的轉角，則判斷

8、為不足轉向，ECU立即指令執(zhí)行器使汽車內側后輪制動，地面制動力將對汽車產生一個與轉向方向相同的力矩，糾正不足轉向，使汽車回到正常的路線，按照駕駛員的駕駛意圖行駛。反之，如果車輛實際繞其垂直軸轉動的角度大于由轉向盤轉角和輪速確定的車輛應該繞其垂直軸的轉角，則判斷為過度轉向，ECU立即指令執(zhí)行器使汽車外側前輪制動，地面制動力將對汽車產生一個與轉向方向相反的力矩，糾正過度轉向，使汽車回到正常的路線，按照駕駛員的駕駛意圖行駛。ESP起作用時，如果單獨制動某一車輪不足以穩(wěn)定車輛，還可以根據情況同時對兩個或多個車輪制動，對各個車輪的制動力也可以不同。此外，還可以根據情況對發(fā)動機的工作進行干預，降低發(fā)動機的

9、輸出轉矩，達到迅速有效控制車輛穩(wěn)定的目的。 第三章 電子穩(wěn)定程序（ESP）工作過程電子穩(wěn)定程序（ESP）用于在高速轉彎或在濕滑路面上行駛時提供最佳的車輛穩(wěn)定性和方向控制。電子控制單元（ECU）通過方向盤轉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算車輛的實際行駛方向。當電子穩(wěn)定程序檢測到車輛行駛軌跡與駕駛員要求不符時，電子穩(wěn)定程序將首先利用牽引力控制系統(tǒng)中的發(fā)動機扭矩減小功能并向發(fā)動機控制模塊（ECM）發(fā)送一個串行數(shù)據通信信號，請求減小發(fā)動機扭矩。如果電子穩(wěn)定程序仍然檢測到車輪側向滑移，則電子穩(wěn)定程序將根據“從外部作用于車輛上的所有力（不管是制動力、推動力，還是

10、任何一種側向力）都會使車輛環(huán)繞其重心而轉動”的原理，通過對前、后橋一個以上的車輪進行制動干預，迅速克服以下操作缺陷，使車輛不偏離正確的行駛軌跡，確保安全。 3.1克服轉向不足的操作  轉向不足示意圖（見圖3.1），方向盤轉角傳感器向電子控制單元發(fā)送一個駕駛員想要朝方向“A”轉向的信號，橫向偏擺率傳感器檢測到車輛開始打轉“B”，同時車輛前端開始向方向“C”滑移，說明車輛出現(xiàn)轉向不足，電子穩(wěn)定程序將實行主動制動干預。如圖3.2所示，電子穩(wěn)定程序利用ABS-TCS系統(tǒng)中已有的主動制動控制功能,對左后輪進行制動干預，此刻，由于左后輪被制動，而車子的重心因慣性作用繼續(xù)向前運動，于是車子就只好以

11、左后輪為支點，繞著它旋轉，這樣一來，車子就朝方向“A”轉向，即朝駕駛員想要的方向轉向。轉向不足的操作缺陷就被克服，它的控制油路（見圖3.3）。當電子控制單元檢測到車輛轉向不足時，電子控制單元將向液壓調節(jié)器發(fā)送信號，關閉前和后隔離閥，以使后輪制動回路與總泵隔離開來，防止制動液返回總泵；打開前和后啟動閥，使制動液從制動總泵進入液壓泵中；關閉右前和右后進口閥，以隔離右輪液壓回路，從而使液壓調節(jié)器只向左輪提供制動液壓力；運行液壓調節(jié)器泵，將合適的制動液壓力施加到左輪制動輪缸上，以使車輛朝駕駛員想要的方向轉向。如果在ESP 模式下進行人工制動，則退出ESP制動干預模式并允許常規(guī)制動。圖3.1 

12、 轉向不足示意圖圖3.2  克服轉向不足控制示意圖圖3.3  克服轉向不足控制油路圖1-液壓調節(jié)器總成；2-隔離閥；3-啟動閥；4-右前和右后進口閥；4a-左前和左后進口閥；5-液壓泵；6-左前和左后出口閥；B-停止的制動液壓力流（電磁閥閉合）；C-液壓調節(jié)器泵產生的制動液壓力流；M-泵電機3.2 克服轉向過度的操作 轉向過度示意圖見圖25，方向盤轉角傳感器向電子控制單元發(fā)送一個駕駛員想要朝方向“A”轉向的信號，橫向偏擺率傳感器檢測到車輛開始打轉“B”，同時車輛后端開始向方向“C”滑移。說明車輛開始轉向過度，電子穩(wěn)定程序將實行主動制動干預。如圖26所示，電子穩(wěn)定程序利用AB

13、S-TCS 系統(tǒng)中已有的主動制動控制功能，對右后輪進行制動干預，此刻由于右后輪被制動，而車子的重心因慣性作用繼續(xù)向前運動，于是車子就只好以右后輪為支點，繞著它旋轉，這樣一來，車子就朝方向“A”轉向，即朝向駕駛員想要的方向轉向。轉向過度的操作缺陷就被克服，它的控制油路見圖27，當電子控制單元檢測到車輛轉向過度時，向液壓調節(jié)器發(fā)送一個信號，關閉前和后隔離閥，以將制動液回路與總泵隔離開來，防止制動液返回總泵；打開前和后啟動閥，使制動液從制動總泵進入液壓泵中；關閉左前和左后進口閥，以隔離左輪液壓回路，從而使液壓調節(jié)器只向右輪提供制動液壓力；運行液壓調節(jié)器泵，將合適的制動液壓力“C”施加到右輪制動輪缸上

14、，以使車輛朝駕駛員想要的方向轉向。圖25  轉向過度示意圖圖26  克服轉向過度操作示意圖圖27  克服轉向過度控制油路圖1-液壓調節(jié)器總成；2-隔離閥；3-啟動閥；4-左前和左后進口閥；4a-右前和右后進閥；5-液壓泵；6-右前和右后出口閥；B-停止的制動液壓力流（電磁閥閉合）；C-液壓調節(jié)器泵產生的制動液壓力流；M-泵電機第四章 電子制動系統(tǒng)的維修4.1故障自診斷檢測使用大眾故障診斷儀V.A.G1551（或1552）、V.A.S5051（或5052）可對系統(tǒng)進行故障自診斷檢測。輸入地址碼“0”和“3”鍵選擇“制動電控系統(tǒng)”，然后輸入功能代碼“0”和“2”，“查

15、詢故障記憶”，即可讀取故障碼；輸入功能代碼“0”和“5”，“清除故障記憶”，即可清除故障碼；輸入功能代碼“0”和“8”，“讀取測量數(shù)據塊”即可讀取數(shù)據塊；輸入功能代碼“0”和“3”，“執(zhí)行元件測試”即可對執(zhí)行元件進行測試；輸入功能代碼“0”和“4”，“基本設定”。 4.11相關基本設定1. 轉向盤轉角傳感器G85零點平衡1）連接V.A.G1551或V.A.S5051，輸入“03”地址碼。2）登錄“11”，“Q”，“40168”，“Q”（做多項調整時，只需登錄一次）。3）駕駛車輛在平坦路面上以不超過20km/h的車速行駛。4）如果轉向盤在正中位置（否則調整至正中位置），停車即可，不要再調整轉向盤

16、，不要關閉點火開關。5）輸入功能代碼“08”讀取測量數(shù)據塊“004”，測量數(shù)據塊第一顯示區(qū)應為0°。6）輸入功能代碼“04”，“Q”，輸入顯示組號“060”，“Q”，ABS警告燈閃亮。7）輸入功能代碼“06”退出，ABS和ESP警告燈亮約2s。8）結束。2.側向加速度傳感器G200零點平衡1）將車停在水平路面上。2）連接V.A.G1551或V.A.S5051，輸入“03”地址碼。3）登錄“11”，“Q”，“40168”，“Q”。4）輸入功能代碼“04”，“Q”，輸入顯示組號“063”，“Q”，ABS警告燈閃亮。5）輸入功能代碼“06”退出，ABS和ESP警告燈亮約2s。6）若顯示該功

17、能不能執(zhí)行，說明登錄有誤；若顯示基本設定關閉，說明超出零點平衡允許公差。輸入功能代碼“08”讀取測量數(shù)據塊“004”，（測量數(shù)據塊第二顯示區(qū)靜止時±1.5；轉向盤轉至止點，以20km/h車速左/右轉彎，測量值應均勻上升）及故障記憶。然后重新進行設定。 3.制動壓力傳感器G201零點平衡1）不要踩制動踏板。2）連接V.A.G1551或V.A.S5051，輸入“03”地址碼。3）輸入功能代碼“08”讀取測量數(shù)據塊“005”，檢查第一顯示區(qū)應為±0.7MPa。4）登錄“11”，“Q”，“40168”，“Q”。5）輸入功能代碼“04”，“Q”，顯示組號“066”，“Q”，ABS警告燈閃亮。6）輸入功能代碼“06”退出，ABS和ESP警告燈亮約2s。7）若顯示該功能不能執(zhí)行，說明登錄有誤；若顯示基本設定關閉，說明超出零點平衡允許公差。輸入功能代碼“08”讀取測量數(shù)據塊“005”及故障記憶，然后重新進行設定。 4.ESP傳感器信號檢測ESP傳感器信號檢測用于檢查傳感器（G200、G202、G201）信號的可靠性。拆卸或更換ESP部件后，必須進行ESP傳感器信號檢測，具體方法如下： 1）連接V.A.G1551或V.A.S5051，接通點火開關，輸入“03”地址碼。2）輸入功能代碼“04”，“Q”，輸入顯示組號