新能源汽車底盤系統(tǒng)檢修 課件 項(xiàng)目4 新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)

新能源汽車底盤系統(tǒng)檢修項(xiàng)目四新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理任務(wù)一知識(shí)目標(biāo)：1）了解液壓制動(dòng)系統(tǒng)的功用。2）理解液壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理。3）掌握制動(dòng)液的更換方法技能目標(biāo)：

能運(yùn)用維修資料及相關(guān)設(shè)備對(duì)制動(dòng)器進(jìn)行檢查與更換。學(xué)習(xí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)：1）具有良好的品德、文化修養(yǎng)和職業(yè)道德。2）具有良好的身體素質(zhì)和心理素質(zhì)。學(xué)習(xí)目標(biāo)3）具有一定的計(jì)劃、組織、實(shí)施、評(píng)估和溝通、表達(dá)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等社會(huì)能力。4）具有良好的自我學(xué)習(xí)及可持續(xù)發(fā)展能力。

一客戶反映其車輛踩制動(dòng)時(shí)有彈性感，制動(dòng)效果變差。請(qǐng)依據(jù)故障現(xiàn)象，對(duì)故障原因進(jìn)行分析，并制定維修方案。問題導(dǎo)入一、液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理

為了保證汽車安全行駛，提高汽車的平均行駛車速，以提高運(yùn)輸生產(chǎn)率，在各種汽車上都設(shè)有專用制動(dòng)機(jī)構(gòu)。這樣的一系列專門裝置即稱為制動(dòng)系統(tǒng)。汽車制動(dòng)系統(tǒng)功用：保證汽車行駛中能按駕駛員要求減速停車、保證車輛可靠停放、保障汽車和駕駛?cè)说陌踩?.液壓制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理

汽車行駛時(shí)，如果駕駛員踩下制動(dòng)踏板，制動(dòng)過程就開始了，制動(dòng)踏板連桿推動(dòng)助力器的推桿運(yùn)動(dòng)，助力器在真空的作用下會(huì)把踏板的力放大，并使制動(dòng)總泵內(nèi)的活塞移動(dòng)，將制動(dòng)液從制動(dòng)總泵壓出，通過制動(dòng)管路將制動(dòng)壓力傳遞到前后制動(dòng)部件。知識(shí)學(xué)習(xí)

知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-1制動(dòng)系統(tǒng)如果為鼓式制動(dòng)器，制動(dòng)液進(jìn)入制動(dòng)分泵后，分泵活塞在液壓力的作用下，克服回位彈簧的拉力使制動(dòng)蹄摩擦旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓；如果為盤式制動(dòng)器，制動(dòng)液壓力是卡鉗活塞移動(dòng)，擠壓制動(dòng)片并摩擦傳動(dòng)的制動(dòng)盤。制動(dòng)鼓和制動(dòng)盤和車輪相連，作用在車輪上的制動(dòng)力可以使車輛減速和停車，如圖4-1所示。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-2雙回路制動(dòng)主缸

雙回路制動(dòng)系統(tǒng)不同與單回路制動(dòng)系統(tǒng)，它增加了一個(gè)冗余的制動(dòng)主缸，即在二個(gè)缸筒中安裝有兩個(gè)獨(dú)立的活塞和儲(chǔ)液罐，形成兩個(gè)基本的制動(dòng)主缸，每個(gè)活塞向兩個(gè)車輪提供液壓力，如圖4-2所示。2.液壓制動(dòng)系統(tǒng)的組成

液壓制動(dòng)系統(tǒng)主要包括：制動(dòng)踏板、助力器、制動(dòng)總泵、制動(dòng)管路和制動(dòng)器。汽車制動(dòng)系統(tǒng)車輛主動(dòng)安全的核心系統(tǒng)，對(duì)車輛的行駛安全至關(guān)重要，因此還需要有制動(dòng)警告系統(tǒng)。（1）制動(dòng)踏板

制動(dòng)踏板是液壓制動(dòng)系統(tǒng)開始工作的地方。當(dāng)踩下制動(dòng)踏板時(shí)，向制動(dòng)主缸施加了作用力，對(duì)于基本的液壓制動(dòng)系統(tǒng)，作用力通過機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳遞。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-3踏板安裝位置

制動(dòng)踏板安裝位置（圖4-3）通常有兩種：一種制動(dòng)踏板穿過地板安裝在車架上，另外一種制動(dòng)踏板安裝在前座艙隔板內(nèi)側(cè)的固定支座上。大多數(shù)車輛使用第二種形式。（2）助力器

汽車上采用的助力機(jī)構(gòu)有兩種基本類型。如圖4-4所示，第一種是真空助力，這種系統(tǒng)利用真空泵來產(chǎn)生的真空進(jìn)行制動(dòng)助力。第二種是液壓助力，這通常只在大型汽車上才會(huì)見到，這種系統(tǒng)由動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵或其他外部油泵產(chǎn)生的液壓進(jìn)行制動(dòng)助力。圖4-4真空助力器和液壓助力器知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-5制動(dòng)總泵和真空助力器

真空助力和液壓助力的作用都是對(duì)駕駛員施加在主缸上的踏板力進(jìn)行放大，以增大傳輸?shù)捷喐谆蜚Q缸的制動(dòng)液壓力，以減小駕駛員的踏板力。

真空助力器的結(jié)構(gòu)：真空助力器（圖4-5）通常安裝在制動(dòng)踏板和制動(dòng)總泵之間。

所有真空助力器的結(jié)構(gòu)都基本相同，它們都是利用大氣壓力與車載真空泵真空度之間的壓差進(jìn)行制動(dòng)助力。真空助力器主要由活塞和氣缸、柔性膜片、腔室等組成。各種真空助力器都是真空浮動(dòng)式系統(tǒng)。在制動(dòng)踏板未被踩下時(shí)，助力器內(nèi)的膜片一直由真空泵真空保持平衡，踩下制動(dòng)踏板后，允許大氣壓力打破真空平衡，并推動(dòng)膜片移動(dòng)，產(chǎn)生制動(dòng)助力。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-6制動(dòng)總泵(3)制動(dòng)總泵

制動(dòng)總泵（圖4-6）的工作原理，制動(dòng)踏板通過推桿與制動(dòng)總泵的活塞組件連接，控制活塞組件的移動(dòng)。踩下制動(dòng)踏板時(shí)，活塞組件就會(huì)移動(dòng)?；钊蜁?huì)對(duì)制動(dòng)液施加壓力，總泵中的制動(dòng)液在壓力作用下從出液口流出，進(jìn)入液壓制動(dòng)系統(tǒng)的其他部分;當(dāng)制動(dòng)踏板放松時(shí)，總泵中的回位彈簧將推動(dòng)活塞組件回到原始位置。1）制動(dòng)總泵的組成及工作原理：如圖4-7所示，由于制動(dòng)總泵是一個(gè)液壓裝置，所以，系統(tǒng)必須保持密封并充滿制動(dòng)液，為此，每個(gè)活塞都有一個(gè)第一級(jí)皮碗和一個(gè)第二級(jí)皮碗。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-7制動(dòng)總泵結(jié)構(gòu)原理踩下制動(dòng)踏板時(shí)，第二級(jí)皮碗壓迫制動(dòng)液，并在制動(dòng)液受壓時(shí)使活塞前方的制動(dòng)液得以保持，活塞移動(dòng)，皮碗將來自儲(chǔ)液罐的供液孔封閉，使第一級(jí)皮碗之前成為封閉系統(tǒng)。為了防止儲(chǔ)液罐中的制動(dòng)液在第一級(jí)皮碗向前移動(dòng)后從制動(dòng)總泵中泄漏，每個(gè)活塞都有一個(gè)第二級(jí)皮碗，

沒有踩下制動(dòng)踏板時(shí)，來自儲(chǔ)液罐中的制動(dòng)液始終充滿制動(dòng)總泵，制動(dòng)液通過儲(chǔ)液罐與活塞腔連通的流通孔（進(jìn)液孔）或補(bǔ)償孔進(jìn)入制動(dòng)總泵。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-8活塞皮碗2）總泵內(nèi)部滲漏的檢查：制動(dòng)總泵內(nèi)部滲漏會(huì)造成制動(dòng)壓力不足，制動(dòng)警告燈點(diǎn)亮；在踩下制動(dòng)踏板時(shí)，儲(chǔ)液罐液面高度有少許的升高?？偙脻B漏的檢查方法有兩種：①取下儲(chǔ)液罐的蓋子，使儲(chǔ)液罐內(nèi)至少存有一半的制動(dòng)液，在你查看制動(dòng)液液面高度時(shí)，請(qǐng)另一位技工踩下制動(dòng)踏板，如果液面高度上升了，則制動(dòng)總泵活塞的皮碗（圖4-8）可能存在滲漏。②使用合適的夾鉗把制動(dòng)軟管夾住，踩住制動(dòng)踏板約1min，如果制動(dòng)踏板跌落了，那么制動(dòng)總泵活窪皮碗的密封性能就己失效了。知識(shí)學(xué)習(xí)（4）制動(dòng)管路

鋼管和柔性合成橡膠軟管作為液壓制動(dòng)系統(tǒng)中動(dòng)脈管和靜脈管，這些制動(dòng)管路將制動(dòng)壓力從主缸傳輸?shù)焦氖胶捅P式制動(dòng)器的輪缸和鉗缸。

（5）制動(dòng)器

制動(dòng)器有鼓式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器兩種類型，將在下一節(jié)詳細(xì)講述。（6）制動(dòng)警告系統(tǒng)

制動(dòng)警告系統(tǒng)包括位于儀表上提醒駕駛員的系統(tǒng)警告燈和位于車輛尾部用于提醒后方車輛與行人的制動(dòng)燈。3.制動(dòng)液的選擇與補(bǔ)充

（1）制動(dòng)液的選擇

液壓制動(dòng)液有三種基本類型。知識(shí)學(xué)習(xí)DOT3是一種常規(guī)制動(dòng)液，是天然的，由聚乙二醇組成，會(huì)損害汽車油漆；一般為琥珀色，能吸收大氣中的濕氣。DOT4與DOT3一樣，也是由天然的聚乙二醇組成的一種常規(guī)制動(dòng)液，其干平衡回流沸點(diǎn)最低為230°C，濕平衡回流沸點(diǎn)最低為180°C，這種制動(dòng)液是普通制動(dòng)系統(tǒng)最常使用的制動(dòng)液。DOT5是一種獨(dú)特的硅基制動(dòng)液，不會(huì)損害油漆，且對(duì)制動(dòng)部件沒有腐蝕，通常為紫色，不吸收大氣中的濕氣。其干平衡回流沸點(diǎn)最低為260°C，濕平衡回流沸點(diǎn)最低為180°C。由于其沒有吸水性，水分會(huì)獨(dú)立的存在于制動(dòng)液中影響制動(dòng)性能，更換周期較短，DOT5更多的用在賽車上。

制動(dòng)液被污染，含有過量的銅或含有無機(jī)物（橡膠部件會(huì)產(chǎn)生膨脹）更換制動(dòng)總泵。知識(shí)學(xué)習(xí)（3）制動(dòng)液的補(bǔ)充清潔儲(chǔ)液罐蓋，防止灰塵進(jìn)入系統(tǒng)中，如圖4-9所示。

檢查制動(dòng)液面高度。液面應(yīng)該在儲(chǔ)液罐上的“MAX”線以下約6mm以內(nèi)（具體車型，參照維修手冊(cè)），如果需要添加特定類型的制動(dòng)液，如圖4-10所示。放好膜片，擰緊儲(chǔ)液罐蓋章。操作完成。圖4-9清潔儲(chǔ)液罐蓋圖4-10添加制動(dòng)液知識(shí)學(xué)習(xí)4.液壓系統(tǒng)排氣

當(dāng)拆裝部件，或者出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象時(shí)，空氣就會(huì)進(jìn)入液壓系統(tǒng)。液體不可被壓縮，而氣體可以被壓縮。制動(dòng)液壓系統(tǒng)中存在的空氣會(huì)隨著壓力的增大而被壓縮，這會(huì)減小液體能夠傳遞的力，因此，保證液壓系統(tǒng)中沒有氣體非常重要。為此，必須將制動(dòng)液壓系統(tǒng)中的空氣完全排除，這一過程稱為制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)排氣。

排氣是使液體進(jìn)入制動(dòng)管路并從排氣閥或排氣螺釘排出的過程(圖4-11)，液體將系統(tǒng)中的空氣完全消除。排氣螺釘和排氣閥固定在輪缸或卡鉗上，必須將排氣螺釘或排氣閥清理干凈，再將排液軟管的一端連接在排氣螺釘或閱上，并將排液軟管的另一端插入玻璃瓶中。圖4-11排氣螺釘知識(shí)學(xué)習(xí)

制動(dòng)器排氣方法有手動(dòng)排氣和壓力排氣兩種。對(duì)于有些防抱死制動(dòng)系統(tǒng)，可以用診斷檢測(cè)儀進(jìn)行制動(dòng)排氣，對(duì)制動(dòng)器排氣時(shí)一定要按照制造商的建議進(jìn)行，排氣順序非常重要，通常按照由遠(yuǎn)及近的原則，距離制動(dòng)總泵距離遠(yuǎn)的分泵優(yōu)先進(jìn)行排氣操作。

警告：對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行排氣時(shí)一定要使用新鮮制動(dòng)液，絕不可使用泄放出來的制動(dòng)液。泄放出來的制動(dòng)液可能已被污染，會(huì)對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)有害。二、制動(dòng)器結(jié)構(gòu)與原理

汽車制動(dòng)器是指產(chǎn)生阻礙車輛運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力（制動(dòng)力）的部件，其旋轉(zhuǎn)部分與車輪相連，固定部分與車身或車架相連，如圖4-12所示。汽車所用的制動(dòng)器幾乎都是摩擦式的，可分為鼓式和盤式兩大類。圖4-12制動(dòng)器知識(shí)學(xué)習(xí)1.鼓式制動(dòng)器

鼓式制動(dòng)器能提供更高的制動(dòng)力，但制動(dòng)穩(wěn)定性較低。更適合使用在貨車、客車等較重的車輛，以及輕型車輛的后輪。

（1）鼓式制動(dòng)器的組成

鼓式制動(dòng)器主要由制動(dòng)器底板、制動(dòng)蹄、復(fù)位彈簧、調(diào)整器、車輪制動(dòng)分泵、壓緊彈簧組成，如圖4-13所示。

（2）鼓式制動(dòng)器的形式

常用的鼓式制動(dòng)器有雙向自增力鼓式制動(dòng)器和領(lǐng)從蹄鼓式制動(dòng)器兩種結(jié)構(gòu)形式。自增力式制動(dòng)器能提供更高的制動(dòng)了，非自增力式制動(dòng)器能夠在不降低制動(dòng)效能的前提下，減少后輪制動(dòng)抱死的可能性。圖4-13鼓式制動(dòng)器的組成知識(shí)學(xué)習(xí)

汽車前行制動(dòng)時(shí)，輪缸液壓迫使制動(dòng)蹄摩擦片與旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓接觸，從而使前蹄（領(lǐng)蹄）產(chǎn)生摩擦力，制動(dòng)蹄摩擦力作用在制動(dòng)蹄下端的支撐銷上。相等的輪缸液壓也作用在從蹄上，但從蹄僅產(chǎn)生與輪缸活塞作用力相等的摩擦力，從蹄支撐銷不承受摩擦力。這類制動(dòng)器的領(lǐng)蹄具有增勢(shì)作用，與不具有增勢(shì)作用的從蹄相比較，領(lǐng)蹄承擔(dān)主要的制動(dòng)作用。當(dāng)汽車倒車制動(dòng)時(shí)，領(lǐng)蹄和從蹄功能互換。

在領(lǐng)從蹄鼓式制動(dòng)器中，當(dāng)汽車前進(jìn)制動(dòng)時(shí)，前蹄為領(lǐng)蹄，后蹄為從蹄;在自增力鼓式制動(dòng)器中，前蹄為主蹄，后蹄為次蹄。知識(shí)學(xué)習(xí)2.盤式制動(dòng)器

盤式制動(dòng)器（圖4-14）的旋轉(zhuǎn)元件是固定在車輪上的制動(dòng)盤，內(nèi)外制動(dòng)片由制動(dòng)卡鉗總成中的活塞驅(qū)動(dòng)，制動(dòng)卡鉗固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)制動(dòng)片和制動(dòng)盤壓緊時(shí)，隨卡鉗固定的制動(dòng)片和隨車輪旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤之間產(chǎn)生制動(dòng)力。

與鼓式制動(dòng)器中的制動(dòng)蹄不同，制動(dòng)片在制動(dòng)時(shí)的移動(dòng)方向垂直于制動(dòng)盤。在鼓式制動(dòng)器中，摩擦力會(huì)拉動(dòng)制動(dòng)蹄壓緊制動(dòng)鼓，而盤式制動(dòng)器的制動(dòng)蹄不會(huì)這樣。所以，要獲得與鼓式制動(dòng)器相同的制動(dòng)力，盤式制動(dòng)器需要更大的作用力，因?yàn)楸P式制動(dòng)器通常采用助力裝置。圖4-14盤式制動(dòng)器知識(shí)學(xué)習(xí)

與鼓式制動(dòng)器中的制動(dòng)蹄不同，制動(dòng)片在制動(dòng)時(shí)的移動(dòng)方向垂直于制動(dòng)盤。在鼓式制動(dòng)器中，摩擦力會(huì)拉動(dòng)制動(dòng)蹄壓緊制動(dòng)鼓，而盤式制動(dòng)器的制動(dòng)蹄不會(huì)這樣。所以，要獲得與鼓式制動(dòng)器相同的制動(dòng)力，盤式制動(dòng)器需要更大的作用力，因?yàn)楸P式制動(dòng)器通常采用助力裝置。

與鼓式制動(dòng)器盤相比，盤式制動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）由于盤式制動(dòng)器的制動(dòng)盤暴露在空氣中的面積較大，所以散熱效果更好，從而在高速制動(dòng)停車或反復(fù)制動(dòng)過程中的抗熱衰退性更好；2）由于制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)有助于甩掉水分，而且制動(dòng)襯塊邊緣的擠壓作用可以排除制動(dòng)盤上的水膜，所以抗水衰退性更好；

知識(shí)學(xué)習(xí)3）由于制動(dòng)襯塊的夾緊作用，盤式制動(dòng)器不容易產(chǎn)生偏拉作用，所以盤式制動(dòng)器的直線停車能力更好；4）隨著制動(dòng)襯塊的磨損，盤式制動(dòng)器能夠自動(dòng)調(diào)整間隙。

（1）盤式制動(dòng)器的組成

目前采用的盤式制動(dòng)器一般有定鉗式和浮鉗式兩種基本結(jié)構(gòu)，不論是哪種盤式制動(dòng)器，都由輪載及制動(dòng)盤、卡鉗和制動(dòng)片組成。1）制動(dòng)盤：制動(dòng)盤一般是實(shí)心的或通風(fēng)的，由摩擦系數(shù)較大和抗磨損性能較好的鑄鐵制成；高性能車上為提高熱穩(wěn)定性，使用碳陶瓷材料，如圖4-15所示。圖4-15碳陶瓷材料制動(dòng)盤知識(shí)學(xué)習(xí)2）制動(dòng)卡鉗：制動(dòng)鉗將液壓轉(zhuǎn)換成機(jī)械力。制動(dòng)鉗體（圖4-16）通常是鑄鐵或鋁制的一個(gè)整體，在頂部開有用于檢查摩擦襯片磨損的檢查窗。3）制動(dòng)片。制動(dòng)襯塊布置在制動(dòng)鉗的兩側(cè)，跨騎在制動(dòng)盤上。內(nèi)側(cè)制動(dòng)襯塊固定在活塞上，不能與外側(cè)制動(dòng)襯塊互換。

制動(dòng)襯塊磨損指示器有些制動(dòng)蹄塊設(shè)有磨損指示器，常見的磨損指示器有發(fā)聲式、發(fā)光式和觸覺式三種。圖4-16制動(dòng)卡鉗

實(shí)訓(xùn)任務(wù)-8.1液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)液的更換實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地與器材

新能源汽車整車、新能源汽車工位、舉升機(jī)、工作燈。作業(yè)準(zhǔn)備1）檢查舉升機(jī)。2）整車和防護(hù)三件套等5S操作準(zhǔn)備。操作步驟

（1）制動(dòng)液位的檢查察看制動(dòng)液貯液罐，液位處于上、下標(biāo)線間為合適，如圖4-17所示。圖4-17制動(dòng)液液位檢查

實(shí)訓(xùn)任務(wù)-8.1液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)液的更換（2）制動(dòng)液質(zhì)量的檢查

用定性分析含水量的制動(dòng)液快速探測(cè)筆檢查制動(dòng)液的質(zhì)量，如圖4-18所示?？⒐z驗(yàn)

整理、恢復(fù)作業(yè)場(chǎng)地。圖4-18制動(dòng)液質(zhì)量的檢查

實(shí)訓(xùn)任務(wù)-8.2制動(dòng)器的檢查與更換實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地與器材

新能源汽車整車、新能源汽車工位、舉升機(jī)、工作燈。作業(yè)準(zhǔn)備1）檢查舉升機(jī)。2）整車和防護(hù)三件套等5S操作準(zhǔn)備。操作步驟1）按照相關(guān)車型技術(shù)文件要求，選擇合適的工具拆卸車輪。2）制動(dòng)器拆卸與檢查。

①利用工具，采用正確的方法檢查摩擦片的厚度，如圖4-19所示。圖4-19檢查摩擦片的厚度

實(shí)訓(xùn)任務(wù)-8.2制動(dòng)器的檢查與更換

②檢查制動(dòng)盤是否有深度擦傷、翹曲變形，使用外頸千分尺測(cè)量制動(dòng)盤厚度，如圖4-20所示。

③使用百分表檢查制動(dòng)盤端面圓跳動(dòng)量（圖4-21）是否超標(biāo)。修理時(shí)，應(yīng)同時(shí)檢查測(cè)量制動(dòng)盤端面圓跳動(dòng)量若誤差大于0.06mm，應(yīng)予以更換。圖4-20檢查制動(dòng)盤的厚度圖4-21檢查制動(dòng)盤的端面圓跳動(dòng)量

實(shí)訓(xùn)任務(wù)-8.2制動(dòng)器的檢查與更換

3）制動(dòng)器安裝：用專用工具將制動(dòng)輪缸活塞復(fù)位，再裝回制動(dòng)鉗與摩擦片，如圖4-22所示。

4）選擇合適的工具，按照正確的方法對(duì)車輪進(jìn)行裝復(fù)。竣工檢驗(yàn)

整理、恢復(fù)作業(yè)場(chǎng)地。圖4-22用工具將制動(dòng)輪缸活塞復(fù)位電子制動(dòng)控制系統(tǒng)任務(wù)二知識(shí)目標(biāo)：1）了解電子制動(dòng)系統(tǒng)的功用。2）理解電子制動(dòng)系統(tǒng)的工作原理。3）掌握電子制動(dòng)系統(tǒng)的檢修方法技能目標(biāo)：

能運(yùn)用維修資料及相關(guān)設(shè)備對(duì)電子制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行檢修。學(xué)習(xí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)：1）具有良好的品德、文化修養(yǎng)和職業(yè)道德。2）具有良好的身體素質(zhì)和心理素質(zhì)。3）具有一定的計(jì)劃、組織、實(shí)施、評(píng)估和溝通、表達(dá)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等社會(huì)能力。4）具有良好的自我學(xué)習(xí)及可持續(xù)發(fā)展能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)2020款的E系列車型，在行駛中踩制動(dòng)，減速到大約10km/h時(shí)，有時(shí)ABS會(huì)突然介入工作，導(dǎo)致低速制動(dòng)不良。該車在別的維修站先后更換了ABS泵，4個(gè)輪速傳感器，但是故障依然。

請(qǐng)依據(jù)故障現(xiàn)象，對(duì)故障原因進(jìn)行分析，并制定維修方案。問題導(dǎo)入一、ABS控制系統(tǒng)原理與檢修1.ABS系統(tǒng)的功用1）提高汽車制動(dòng)過程中的方向穩(wěn)定性，防止汽車側(cè)滑甩尾。2）使汽車在最短的距離內(nèi)停車。3）在制動(dòng)過程中保持對(duì)汽車的轉(zhuǎn)向控制。4）防止輪胎抱死拖滑，減輕輪胎磨損。5）減少駕駛員的緊張情緒。2.ABS系統(tǒng)的組成與工作原理知識(shí)學(xué)習(xí)（1）ABS系統(tǒng)的組成

一般ABS都是由傳感器、電控單元(ECU)、執(zhí)行器三大部分組成。其中傳感器主要是指車輪轉(zhuǎn)速傳感器，執(zhí)行器主要是指制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器，如圖4-23所示。各組成元件的功能見表4-1。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-23ABS系統(tǒng)組成知識(shí)學(xué)習(xí)表4.1ABS系統(tǒng)組成元件及功用組成元件功用傳感器車速傳感器檢測(cè)車速，給ECU提供車速信號(hào)，用于滑移率控制方式輪速傳感器檢測(cè)輪速，給ECU提供輪速信號(hào)，各種控制方式均采用減速度傳感器（G傳感器）檢測(cè)制動(dòng)時(shí)汽車的減速度，識(shí)別是否是冰雪等易滑路面，只用于四輪驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)執(zhí)行器制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器接受ECU的指令，通過電磁閥的動(dòng)作，控制制動(dòng)系統(tǒng)壓力的增加、保持或降低ABS警告燈ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，ECU將其點(diǎn)亮，發(fā)出報(bào)警，并可由其閃爍讀取故障碼ECU接受車速、輪速、減速度等傳感器的信號(hào)，計(jì)算出車速、輪速、滑移率和車輪減速度、加速度，并將這些信號(hào)加以分析、判斷、放大，由輸出級(jí)輸出控制指令，控制各種執(zhí)行器工作（4）ABS系統(tǒng)的工作原理1）增壓：踏下制動(dòng)踏板，由于電磁閥的進(jìn)液閥開啟，回液閥關(guān)閉，各電磁閥將制動(dòng)總泵與各制動(dòng)分泵之間的通路接通，制動(dòng)總泵中的制動(dòng)液將通過各電磁閥的進(jìn)出液口進(jìn)入各制動(dòng)分泵，各制動(dòng)分泵的制動(dòng)液壓力將隨著制動(dòng)總泵輸出制動(dòng)液壓力的升高而升高—增壓。與常規(guī)制動(dòng)相同，如圖4-24所示。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-24增壓過程

2）保壓：當(dāng)某車輪制動(dòng)中，滑移率接近于20%時(shí)，ECU輸出指令，控制電磁閥線圈通過較小電流（約2A），使電磁閥的進(jìn)液閥關(guān)閉（回液閥仍關(guān)閉），保證該控制通道中的制動(dòng)分泵制動(dòng)壓力保持不變——保壓，如圖4-25所示。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-25保壓過程

3）減壓：當(dāng)某車輪制動(dòng)中，滑移率大于20%時(shí)，ECU輸出指令，控制電磁閥線圈通過較大電流（約5A），使電磁閥的進(jìn)液閥關(guān)閉回液閥開啟，制動(dòng)分泵中的制動(dòng)液將通過回液閥流入儲(chǔ)液器，使制動(dòng)壓力減小-減壓。與此同時(shí)，ECU控制電動(dòng)泵通電運(yùn)轉(zhuǎn)，將流入儲(chǔ)液器的制動(dòng)液泵回到制動(dòng)總泵出液口，如圖4-26所示。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-25減壓過程3.

ABS系統(tǒng)的檢測(cè)

（1）直觀檢查

直觀檢查是在ABS系統(tǒng)出現(xiàn)故障或感覺系統(tǒng)工作不正常時(shí)，采用的初步目視檢查方法。

（2）ABS故障燈性能檢查

（3）輪速傳感器的檢測(cè)

1）外觀檢查：

2）用診斷儀檢查：3）測(cè)量工具檢查：知識(shí)學(xué)習(xí)二、EBD控制系統(tǒng)原理與檢修1.EBD的概念

EBD全稱是Eectric

Brake

Force

Distribution，即電子制動(dòng)力分配。電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)EBD是指能夠根據(jù)由于汽車制動(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)定性的系統(tǒng)。2.EBD的作用

汽車制動(dòng)時(shí)，作用在車輪上的制動(dòng)力隨踏板力的增加而增加,但受到輪胎與路面間附著力的限制，并且一日制動(dòng)力達(dá)到附著力，車輪將出現(xiàn)抱死現(xiàn)象。無論左側(cè)車輪抱死或右側(cè)車輪抱死、前輪抱死威后輪抱死，都會(huì)嚴(yán)重影響行駛的安全性并加劇知識(shí)學(xué)習(xí)輪胎的磨損。尤其是后輪先于前輪抱死的危害更大，制動(dòng)時(shí)，要使汽車既保持行駛方向的穩(wěn)定性，又使汽車能得到盡可能大的制動(dòng)力、最理想的狀態(tài)就是使汽車各車輪特別是前后輪同時(shí)達(dá)到抱死的邊緣，即各車輪制動(dòng)力之比等于附著力之比。在前后輪路面附著系數(shù)相同的情況下，汽車前后輪同時(shí)達(dá)到抱死的邊緣的條件是：前后車輪制動(dòng)力之比等于前后車輪對(duì)路而垂直載荷之比。

但是，隨著裝載量不同和汽車制動(dòng)時(shí)減速度所引起載荷的轉(zhuǎn)移不同,汽車前后車輪的實(shí)際垂直載荷比是變化的,同時(shí)，各車輪與路面的附著系數(shù)也不盡相同。因此，要滿足最佳制動(dòng)狀態(tài)，汽車前后輪制動(dòng)力的比例也應(yīng)是變化的。知識(shí)學(xué)習(xí)

理想的前后輪制動(dòng)管路壓力分配特性曲線如圖4-26實(shí)線所示。由于汽車滿載較空載時(shí)質(zhì)心后移，P:應(yīng)相應(yīng)增加，故其曲線較空載曲線上移。又因制動(dòng)強(qiáng)度的增加(即工作壓力P的增加),質(zhì)心向前轉(zhuǎn)移程度的增加,壓力比P:/P應(yīng)相應(yīng)減小(小于1)，故隨壓力P:的增加，曲線變得平緩。

為滿足上述理想特性的要求，在一些汽車上采用了各種制動(dòng)力分配調(diào)節(jié)裝置，來調(diào)節(jié)前后車輪制動(dòng)管路中的工作壓力。常用的制動(dòng)力分配調(diào)節(jié)裝置有限壓閥、比例閥、感載閥知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-26前后制動(dòng)管路壓力分配特性和慣性閥等，而這些都是機(jī)械裝置。其調(diào)整曲線基本處于相對(duì)靜態(tài)，與理想曲線還有很大差矩，因此，在此基礎(chǔ)上，現(xiàn)代車輛上出現(xiàn)了電子制動(dòng)力分配(EBD)系統(tǒng)。制動(dòng)時(shí)，EBD可動(dòng)態(tài)調(diào)整汽車各車輪的制動(dòng)壓力，使前、后輪的制動(dòng)壓力之比接近理想曲線，從而可防止汽車制動(dòng)時(shí)后輪先于前輪抱死，有效地提高制動(dòng)性能。3.

EBD的基本組成及原理

EBD是建立在ABS系統(tǒng)之上的一個(gè)電控系統(tǒng)，但并沒有增加額外的硬件。其組成部件與ABS系統(tǒng)相同，但是在ABS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上通過改進(jìn)ABS系統(tǒng)軟件的控制邏輯，使之具有了新的功能,即EBD功能。系統(tǒng)組成如圖4-27所示。因此。具有EBD功能的ABS，也合稱為ABS+EBD。知識(shí)學(xué)習(xí)知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-27EBD系統(tǒng)組成1一輪速傳感器2-液壓控制單元(即制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器)3-制動(dòng)主缸及真空助力器4一ABS警告燈5自診斷接口6-電子控制單元

汽車行駛時(shí)，如果四只車輪與路面的附著條件（附著系數(shù)或垂直載荷）不同，如前輪附著在濕滑路面，而后輪附著于干燥路面，則四個(gè)車輪與地面的附著力也不同。在制動(dòng)時(shí)若四個(gè)車輪的制動(dòng)力同步增加，就容易造成附著力小的車輪會(huì)先接近抱死狀態(tài)。有了EBD后，在汽車制動(dòng)時(shí)，EBD電控單元時(shí)刻監(jiān)控四個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，會(huì)快速計(jì)算出四個(gè)車輪由于附著條件不同而各異的附著力，自動(dòng)以前輪為基準(zhǔn)去比較后輪的滑移率，如發(fā)覺此差異程度達(dá)到了必須被調(diào)整的設(shè)定值，而車輪滑移率又沒達(dá)到ABS系統(tǒng)的調(diào)節(jié)值，此時(shí)，EBD將起動(dòng)，系統(tǒng)將通過制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器電磁閥的工作，來調(diào)整滑移率較大的車輪的制動(dòng)管路油壓，以使制動(dòng)力之比與附著力之比相匹配.使四個(gè)輪得到更平衡且更接近理想化制動(dòng)力的分布，從而保證車輛的平穩(wěn)和安全，同時(shí)可充分利用路面附著力，使車輛整車制動(dòng)力可達(dá)到最大值。

知識(shí)學(xué)習(xí)

制動(dòng)管路油壓的調(diào)節(jié)原理與ABS系統(tǒng)類似，也是在“保壓一減壓一增壓”三個(gè)階段不斷循環(huán)，直至車速很低或各車輪滑移率差值在規(guī)定范圍之內(nèi)。三、TCS控制系統(tǒng)原理與檢修

牽引力控制系統(tǒng)（TractionControlSystem，TCS）用來防止驅(qū)動(dòng)輪在上述情況下出現(xiàn)滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象，又稱驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)ASR（AccelerationSkidRegulation）。

1.

牽引力控制系統(tǒng)的基本原理電子控制模塊EBCM（ElectronicBodyControlModule）根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速信號(hào)來判斷驅(qū)動(dòng)輪是否出現(xiàn)了打滑。若兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪（或四輪驅(qū)動(dòng)車輛的前后橋）之間存在有轉(zhuǎn)速差，EBCM就判定為驅(qū)動(dòng)輪出現(xiàn)了打滑現(xiàn)象，便輸出控制指令驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以減小或消除打滑。知識(shí)學(xué)習(xí)

TCS系統(tǒng)通過以下方式來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)防滑控制：

（1）動(dòng)力傳動(dòng)系牽引轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)

當(dāng)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪加速滑轉(zhuǎn)時(shí)，EBCM便會(huì)通過CAN總線向動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的控制模塊發(fā)出控制請(qǐng)求，請(qǐng)求降低來自動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的牽引轉(zhuǎn)矩。

1）動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)：ECM接收到請(qǐng)求后，將進(jìn)行相應(yīng)的控制措施以減小動(dòng)力的輸出轉(zhuǎn)矩。

傳統(tǒng)燃油車可以通過減小節(jié)氣門開度的方法來降低轉(zhuǎn)矩輸出時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的工況過渡比較圓滑，但其響應(yīng)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。采用推遲汽油機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻甚至中斷點(diǎn)火的方法，也會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩下降。為了避免引起三元催化轉(zhuǎn)換器的過熱，在中斷點(diǎn)火的同時(shí)還應(yīng)中斷噴油。知識(shí)學(xué)習(xí)

2）自動(dòng)變速器輸出轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)：對(duì)于自動(dòng)變速器配置的車輛，還可以通過升擋的方式，使變速器輸出的牽引轉(zhuǎn)矩降低，來減小或消除驅(qū)動(dòng)輪的打滑程度。

（2）驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)控制

當(dāng)今車輛所用的差速器多為對(duì)稱錐齒輪式差速器，其轉(zhuǎn)矩特性是左右兩側(cè)半軸所分配到的轉(zhuǎn)矩基本相等。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪打滑時(shí)，由于打滑車輪上的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，限制了另一側(cè)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的升高。

如果對(duì)打滑的車輪進(jìn)行一定程度的制動(dòng)，使它受到的阻力矩增大，則該輪上的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩增加。另一側(cè)高輪上的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩也會(huì)隨之增加，最終使車輛的驅(qū)動(dòng)力增加，并且兩驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)的速度趨于一致。知識(shí)學(xué)習(xí)

驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)控制方式也稱為電子差速器鎖止（EDL，ElectronicDifferentialLocking）。

驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)控制方式通常不單獨(dú)使用，而是與動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)協(xié)同工作。如果發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)不足以消除滑轉(zhuǎn)，EBCM再使用制動(dòng)控制方式，對(duì)滑轉(zhuǎn)車輪進(jìn)行部分制動(dòng)。使用制動(dòng)控制方式時(shí)，制動(dòng)輪缸內(nèi)的壓力被限制在7MPa以內(nèi)，避免過制動(dòng)。

為防止制動(dòng)器過熱，制動(dòng)控制方式只在低速（＜50mph）情況下的短時(shí)間內(nèi)使用。

2.

牽引力控制系統(tǒng)的組成

TCS在ABS的電液控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，又增設(shè)了一些諸如TCS開關(guān)、警告燈以及控制電磁閥等電子和液壓元器件。知識(shí)學(xué)習(xí)同時(shí)，由于TCS需要與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，因此，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車TCS系統(tǒng)也包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊、變速器控制模塊等元件，如圖4-28所示。知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-28牽引力控制系統(tǒng)的組成（1）信號(hào)輸入裝置

1）車輪轉(zhuǎn)速傳感器：EBCM根據(jù)輪速信號(hào)確定車輪是否制動(dòng)抱死或驅(qū)動(dòng)滑轉(zhuǎn)。

2）制動(dòng)開關(guān)：在驅(qū)動(dòng)防滑控制過程中，如果EBCM接收到制動(dòng)信號(hào)，馬上停止驅(qū)動(dòng)防滑控制。

3）牽引力控制（TCS）開關(guān)：TCS開關(guān)是瞬時(shí)接觸開關(guān)，該開關(guān)允許駕駛員使?fàn)恳刂葡到y(tǒng)不起作用。按下TCS開關(guān)至少0.25s，才能向控制模塊發(fā)出一個(gè)有效信號(hào)?？刂颇K將TCS功能關(guān)閉，并點(diǎn)亮儀表板上的TCS故障指示燈。再次按下該開關(guān)時(shí)，TCS功能恢復(fù)。每次接通點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，控制模塊使TCS功能自動(dòng)啟用，即使在上次點(diǎn)火接通循環(huán)期間關(guān)閉了附著力控制功能。知識(shí)學(xué)習(xí)

（2）電子控制模塊EBCM

EBCM根據(jù)輪速傳感器的信息計(jì)算制動(dòng)時(shí)車輪的制動(dòng)滑移程度和驅(qū)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)輪的滑轉(zhuǎn)程度。在制動(dòng)防抱死控制和牽引力控制期間，EBCM控制液壓裝置，調(diào)節(jié)輪缸的制動(dòng)壓力。EBCM監(jiān)測(cè)整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，將故障信息存儲(chǔ)在EEPROM（輸入輸出存儲(chǔ)器錯(cuò)誤）中。

EBCM控制ABS警告燈和TCS功能燈的點(diǎn)亮與熄滅。

在故障診斷時(shí)，EBCM為診斷儀提供通訊。

有些系統(tǒng)中，還裝有熱限制器。EBCM根據(jù)限滑制動(dòng)的持續(xù)時(shí)間來計(jì)算制動(dòng)器摩擦塊的溫度。當(dāng)計(jì)算溫度高于預(yù)置極限值時(shí)，中斷TCS功能，并點(diǎn)亮TCS警告燈。當(dāng)制動(dòng)器冷卻后，控制模塊才使熱限制器復(fù)位。但熱限制器不影響ABS工作。知識(shí)學(xué)習(xí)

知識(shí)學(xué)習(xí)

（3）指示燈

除ABS故障指示燈和制動(dòng)系統(tǒng)故障指示燈之外，TCS系統(tǒng)還有TCS工作指示燈和TCS故障指示燈。

TCS工作指示燈通常為綠色，如圖4-29所示。行駛期間，當(dāng)牽引力控制系統(tǒng)工作時(shí)，TCS工作指示燈閃爍，以提醒駕駛員車輛正行駛在糟糕路面上。圖4-29ABS系統(tǒng)故障指示燈

知識(shí)學(xué)習(xí)

TCS故障指示燈通常為橙色，圖形與工作指示燈相同。在TCS關(guān)閉的情況下，TCS故障指示燈常亮。如果TCS關(guān)閉指示燈在車輛啟動(dòng)后點(diǎn)亮，說明系統(tǒng)可能存在故障，TCS功能已關(guān)閉。TCS關(guān)閉指示燈熄滅后，TCS所有功能恢復(fù)正常。

（4）執(zhí)行器與液壓?jiǎn)?/p>

相較于ABS系統(tǒng)，TCS的液壓?jiǎn)卧性黾恿烁綦x電磁閥USV和高壓開關(guān)電磁閥HSV，如圖4-30所示。圖4-30TCS系統(tǒng)中的液壓控制單元（圖中只示出了一條制動(dòng)回路）IV-進(jìn)油閥OV-出油閥HSV-高壓開關(guān)電磁閥USV-隔離電磁閥

知識(shí)學(xué)習(xí)四、ESP控制系統(tǒng)原理與檢修

1.

ESP概念

車輛穩(wěn)定性控制（ESP，ElectronicStabilityProgram）系統(tǒng)是一個(gè)主動(dòng)的防滑系統(tǒng)。車輛行駛過程中，ESP不停地監(jiān)控駕駛員的操縱意圖和車輛的行駛狀態(tài)。當(dāng)識(shí)別出車輛處于不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，ESP迅速通過對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力輸出管理系統(tǒng)和變速器管理系統(tǒng)實(shí)施主動(dòng)干預(yù)，有針對(duì)性地彌補(bǔ)車輛滑動(dòng)，以提高行駛穩(wěn)定性，降低汽車意外側(cè)滑帶來的事故風(fēng)險(xiǎn)。

2.

ESP的作用

ESP可以使車輛在各種狀況下保持最佳的穩(wěn)定性，特別是在高速轉(zhuǎn)彎或在濕滑路面上行駛時(shí)效果更加明顯。

知識(shí)學(xué)習(xí)其典型工作工況有:

1）帶ESP系統(tǒng)轎車在躲避前方突然出現(xiàn)的障礙物，如圖4-31所示。

2）在急轉(zhuǎn)彎車道上高速行駛，如圖4-32所示。

3）在不同地面附著力路面上行駛的運(yùn)動(dòng)工況，如圖4-33所示。

帶ESP系統(tǒng)與不帶ESP系統(tǒng)的車輛在轉(zhuǎn)向行駛情況對(duì)比，如圖4-34所示。圖4-31躲避前方突然出現(xiàn)的障礙物圖4-32在急轉(zhuǎn)彎車道上高速行駛圖4-33在地面附著力不同的路面上行駛圖4-34在車輛轉(zhuǎn)彎過程中有無ESP行駛效果對(duì)比

知識(shí)學(xué)習(xí)

3.ESP的基本組成

ESP-般由電控單元(ECU)、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、橫向偏擺率傳感器、側(cè)/縱向加速度傳感器、液壓系統(tǒng)(即制動(dòng)壓力調(diào)節(jié))及輪速傳感2器等組成。

（1）電控單元ECU

ECU是ESP系統(tǒng)的控制核心，為確保高可靠性，采用冗余控制，用2個(gè)相同的處理器同時(shí)處理信號(hào)，并相互比較監(jiān)控。

（2）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器

該傳感器依據(jù)光柵原理測(cè)量轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角，ECU以此獲得預(yù)定的行駛方向。若無此信號(hào)，則無法確定行駛方向，ESP失效。

（3）制動(dòng)壓力傳感器

知識(shí)學(xué)習(xí)

該傳感器檢測(cè)實(shí)際制動(dòng)管路壓力大小，ECU由此算出車輪上的制動(dòng)力和整車的縱向力大小。

（4）橫向偏擺率傳感器

該傳感器檢測(cè)車輛繞其縱軸旋轉(zhuǎn)角度和轉(zhuǎn)動(dòng)速率，ECU以此來獲得車輛的實(shí)際行駛方向，使用音叉形振蕩式陀螺儀原理工作。

（5）縱向加速度傳感器

該傳感器只安裝在四驅(qū)車上。對(duì)于單軸驅(qū)動(dòng)車輛，通過計(jì)算制動(dòng)壓力、輪速信號(hào)以及動(dòng)力控制管理系統(tǒng)信息，得出縱向加速度。

（6）側(cè)向加速度傳感器

該傳感器檢測(cè)車輛側(cè)向力大小。

知識(shí)學(xué)習(xí)

（7）ASR/ESP開關(guān)

在積雪路面或松軟路面上起步,安裝了防滑鏈的車輛在測(cè)功機(jī)上檢測(cè)時(shí)，應(yīng)關(guān)閉ESP系統(tǒng)。（8）系統(tǒng)指示燈

各指示燈在儀表板上的位置，如圖4-35所示。

4.

ESP的基本原理

從外部作用于汽車的所有力，包括制動(dòng)力驅(qū)動(dòng)力、任何一種側(cè)向力，都會(huì)引起汽車?yán)@其質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)。ESP系統(tǒng)根據(jù)此原理,在汽車進(jìn)人不穩(wěn)定行駛狀態(tài)時(shí)，通過對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行干涉，修正過度轉(zhuǎn)向或轉(zhuǎn)向不足的傾向，使汽車保持穩(wěn)定行駛。圖4-35

EPS指示燈

知識(shí)學(xué)習(xí)

電控單元的ROM（Read-OnlyMemory，只讀存儲(chǔ)器）中，預(yù)先存儲(chǔ)了控制程序中的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)數(shù)據(jù)。當(dāng)汽車傳感器監(jiān)測(cè)并將汽車行駛狀態(tài)的各種數(shù)據(jù)隨機(jī)傳送給ECU時(shí)ECU立即調(diào)出預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與之進(jìn)行比較,判定轎車是否出現(xiàn)不穩(wěn)定行駛趨勢(shì)和不穩(wěn)定的程度及原因。一旦確定汽車有不穩(wěn)定行駛的趨勢(shì)，ESP系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)代替駕駛員控制汽車，通過微機(jī)控制系統(tǒng)向制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和動(dòng)力輸出控制系統(tǒng)發(fā)出指令,采取最有利的安全措施修正驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力阻止?jié)撛谖ｋU(xiǎn)情況的發(fā)生，使汽車恢復(fù)到安全穩(wěn)定的行駛狀態(tài)。

如圖4-36所示是汽車在轉(zhuǎn)彎道路上行駛時(shí)的軌跡示意圖。當(dāng)汽車駛?cè)藦澋罆r(shí)，假如駕駛員通過轉(zhuǎn)向盤使汽車轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)彎半徑大于彎道半徑，這種情況稱為不足轉(zhuǎn)向。圖4-36

汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的行駛軌跡a）不足轉(zhuǎn)向b）過度轉(zhuǎn)向

知識(shí)學(xué)習(xí)如汽車車速過快，則汽車可能沖出路面。安裝在汽車上的橫向偏擺率傳感器會(huì)測(cè)出轉(zhuǎn)向偏差，側(cè)向加速度傳感器會(huì)測(cè)得右駛加速度偏大，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器會(huì)測(cè)得左轉(zhuǎn)向不足，并立即監(jiān)測(cè)到這種沖出路面的危險(xiǎn)趨勢(shì)，將信號(hào)輸人ESP系統(tǒng)中的ECU，ECU立即控制車輪制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)整，制動(dòng)力在汽車質(zhì)心產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)偏轉(zhuǎn)力矩，迫使汽車?yán)@質(zhì)心向內(nèi)偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度。同時(shí)ECU控制減少動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)矩，將汽車速度降下來，并代替駕駛員使汽車轉(zhuǎn)向角度稍大一些，使汽車按彎道半徑要求的轉(zhuǎn)向角度行駛，回到正確路線上。反之，假如駕駛員轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)過猛，使汽車轉(zhuǎn)彎半徑小于彎道半徑，這種情況稱為過度轉(zhuǎn)向。如汽車速度過快，則汽車可能因離心力而向外翻轉(zhuǎn)。安裝在汽車上的橫向偏擺率傳感器、側(cè)向加速度傳感器和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器等監(jiān)測(cè)到這種翻轉(zhuǎn)的危險(xiǎn)趨勢(shì)，立即將信號(hào)輸人ESP系統(tǒng)中的ECU，ECU控制車輪制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)整，制動(dòng)力在汽車質(zhì)心產(chǎn)生

知識(shí)學(xué)習(xí)一個(gè)向外偏轉(zhuǎn)力矩，抵消離心翻轉(zhuǎn)力矩，迫使汽車?yán)@質(zhì)心向外偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度，制止了汽車可能側(cè)翻的趨勢(shì)。同時(shí)ECU控制迅速減小驅(qū)動(dòng)力，將汽車速度降下來，并代替駕駛員使汽車轉(zhuǎn)向角度稍小一些，使汽車按彎道半徑要求的轉(zhuǎn)向角度行駛。

ESP控制框圖如圖4-37所示。通過傳感器收集轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、橫向偏擺角速度、側(cè)向加速度等信息，輸入電控單元，檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角輸人和實(shí)際行駛狀態(tài)，一旦識(shí)別出車輛不穩(wěn)定狀態(tài)，立刻對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力輸出管理系統(tǒng)和變速器管理系統(tǒng)等進(jìn)行綜合協(xié)調(diào)控制，從而降低車輛橫向滑移，防止在制動(dòng)時(shí)車輪抱死起步時(shí)打滑和車輛側(cè)滑。般情況下，如果單獨(dú)制動(dòng)某個(gè)或某幾個(gè)車輪不足以穩(wěn)定車輛ESP將通過降低動(dòng)力轉(zhuǎn)矩輸出或其他方式來進(jìn)一步控制。在不踩制動(dòng)踏板時(shí)，制動(dòng)預(yù)壓力一般來源于ABS液壓控制單元。

知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-37

ESP控制框圖

知識(shí)學(xué)習(xí)

綜上所述，汽車電子穩(wěn)定程序ESP系統(tǒng)在汽車出現(xiàn)不穩(wěn)定行駛趨勢(shì)時(shí)，采用了兩種不同的控制方法，使汽車消除行駛的不穩(wěn)定因素，恢復(fù)并保持汽車預(yù)定的行駛狀態(tài)。其一，ESP系統(tǒng)通過精確地控制一個(gè)或者多個(gè)車輪的制動(dòng)過程（脈沖制動(dòng)），根據(jù)需要分配施加在每個(gè)車輪上的制動(dòng)力,迫使汽車產(chǎn)生一個(gè)繞其質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)力矩，同時(shí)代替駕駛員調(diào)整汽車行駛方向。其二，在必要時(shí)（比如車速太快、動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩過大），ESP系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)力輸出減轉(zhuǎn)矩控制，以降低汽車的行駛速度，提高行駛穩(wěn)定性。5.ESP與其他系統(tǒng)的關(guān)系ESP是一項(xiàng)綜合控制技術(shù)，整合了多項(xiàng)電子制動(dòng)技術(shù)，通過對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力輸出管理系統(tǒng)和自動(dòng)變速器施加控制來防止車輛滑移。裝備ESP，則同時(shí)具有TCS（即ASR）、EDS（ElectronicDifferentialSystem，電子差速鎖）和ABS功能，ESP與其他系統(tǒng)的關(guān)系如圖4-38所示。

知識(shí)學(xué)習(xí)工作時(shí)，ESP與其他系統(tǒng)的控制優(yōu)先原則如下:

（1）TCS邏輯覆蓋ESP邏輯(只發(fā)生在驅(qū)動(dòng)輪)

即選擇較低的制動(dòng)壓力施加在車輪上。與TCS直接介入有所不同的是，此時(shí)動(dòng)力源來自ESP壓力調(diào)節(jié)器，否則將破壞液壓系統(tǒng)。

（2）ESP邏輯覆蓋ABS邏輯

由于ESP產(chǎn)生接近50%的滑移率來穩(wěn)定車輛，超出ABS20%邏輯控制范圍。

（3）動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)

如果ESP和TCS都想降低動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)矩，則優(yōu)先采用最大調(diào)節(jié)量。在ESP系統(tǒng)出現(xiàn)故障而不能正常工作時(shí)，ABS和ASR系統(tǒng)能照?qǐng)D4-38

ESP與其他電子控制系統(tǒng)的關(guān)系

知識(shí)學(xué)習(xí)

6.ESP的應(yīng)用

目前，ESP的主要生產(chǎn)廠家有BOSCH.ITT等，奧迪A4、A6、A8、PASSAT,別克榮御(ROYAUM),-汽M6,Toyota、Honda、Nissan天籟，F(xiàn)ord,BMWZ4,VolvoC70等中、高檔車都裝備了ESP系統(tǒng)。五、EBA控制系統(tǒng)原理與檢修

傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)中，制動(dòng)踏板與執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間以機(jī)械或液壓方式連接。當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板后，制動(dòng)系統(tǒng)的反應(yīng)遲滯時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)制動(dòng)效能有較大的影響。另外，如果需要產(chǎn)生大的制動(dòng)力，則要依靠真空助力器或增壓器等裝置來協(xié)助完成，這些部件占據(jù)了一定的車輛空間。還有，在ABS工作時(shí)，制動(dòng)踏板的反彈力會(huì)使沒有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員產(chǎn)生錯(cuò)覺，做出抬起制動(dòng)踏板的動(dòng)作，這是很危險(xiǎn)的。

知識(shí)學(xué)習(xí)EBA（ElectronicBrakeAssist，電子控制制動(dòng)輔助）采用線控制動(dòng)（brake-by-wire）技術(shù)，在構(gòu)成上取消了真空助力器和真空泵，制動(dòng)踏板與執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間沒有任何機(jī)械連接，將制動(dòng)助力器和ESP系統(tǒng)集成在一起。操縱單元通過冗余的傳感器將檢測(cè)到的制動(dòng)踏板操縱信號(hào)傳輸給電控單元，電控單元按一定的算法發(fā)出控制命令，在液壓調(diào)節(jié)器中轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輪缸制動(dòng)壓力。

1.感應(yīng)制動(dòng)控制系統(tǒng)的功能

（1）EBA的基本功能EBA的基本功能就是制動(dòng)，使車輛減速、使車輛停下來和使車輛保持在靜止?fàn)顟B(tài)。做為主動(dòng)制動(dòng)控制，EBA還承擔(dān)著操縱制動(dòng)器、進(jìn)行制動(dòng)力分配和控制制動(dòng)力的任務(wù)，并具有故障自診斷功能。

知識(shí)學(xué)習(xí)

（2）EBA的附加功能

帶有附加功能的EBA制動(dòng)控制，可以明顯提高汽車的安全性和舒適性。2.感應(yīng)制動(dòng)控制系統(tǒng)的組成

EBA主要由傳感器、電子控制單元、液壓調(diào)節(jié)器和操縱單元等組成，如圖4-39和圖4-40所示。

操縱單元與制動(dòng)踏板相連，主要由帶穩(wěn)壓罐的主缸、制動(dòng)踏板行程傳感器和制動(dòng)踏板行程模擬器等組成。制動(dòng)踏板行程模擬器裝在主缸上，用彈簧和液壓力的阻尼來模擬制動(dòng)過程中（位移和速度）踏板上的作用力，并起到一定的緩沖作用。當(dāng)電液制動(dòng)器制動(dòng)時(shí)，模擬器可使駕駛員獲得與常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)相同的感覺。

知識(shí)學(xué)習(xí)圖4-39感應(yīng)制動(dòng)控制系統(tǒng)圖4-40

感應(yīng)制動(dòng)控制系統(tǒng)的功能模塊1-帶EBA控制單元的液壓?jiǎn)卧?-保險(xiǎn)絲盒3-操縱單元4-主動(dòng)式輪速傳感器5-液壓管路6-ESP控制單元7-橫擺率傳感器

知識(shí)學(xué)習(xí)

輪速傳感器、橫擺率傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器和橫向加速度傳感器將車速、車輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等汽車行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)傳遞給EBA控制單元和ESP控制單元。

EBA的電子控制系統(tǒng)有2個(gè)微處理器，它們具有自診斷功能，持續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的可信度并互相監(jiān)控。

4個(gè)壓力傳感器分別檢測(cè)每個(gè)車輪液壓制動(dòng)回路中的制動(dòng)液壓力。1個(gè)壓力傳感器檢測(cè)高壓儲(chǔ)液罐的制動(dòng)液壓力。

制動(dòng)踏板行程傳感器安裝在操縱單元上，為兩個(gè)冗余的、獨(dú)立的角度傳感器。它們和制動(dòng)壓力傳感器相配合起，可以三重檢測(cè)駕駛員的制動(dòng)意愿。即使有一個(gè)傳感器出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍可繼續(xù)工作。

知識(shí)學(xué)習(xí)

液壓調(diào)節(jié)器連接操縱單元和制動(dòng)輪缸，由隔離電磁閥、壓力調(diào)節(jié)器、高壓蓄壓器、液壓泵、電動(dòng)機(jī)等組成。電動(dòng)機(jī)在EBA電控單元的控制下驅(qū)動(dòng)液壓柱塞泵，使高壓蓄壓器中的壓力升高到（14～16）MPa，并由蓄壓器上的壓力傳感器監(jiān)控。確保了即使在動(dòng)力關(guān)閉時(shí)也能在最短時(shí)間內(nèi)提供最大制動(dòng)壓力。

高壓的制動(dòng)液進(jìn)入車輪制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器中。每個(gè)車輪的制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器都由兩個(gè)比例調(diào)節(jié)特性的分配閥和1個(gè)壓力傳感器組成。由于EBA系統(tǒng)把制動(dòng)踏板與制動(dòng)器進(jìn)行了隔離，即使制動(dòng)時(shí)ABS開始起作用，駕駛員也不會(huì)感覺到制動(dòng)踏板反彈，提高了駕駛舒適性。3.

感應(yīng)制動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)作

（1）正常制動(dòng)

知識(shí)學(xué)習(xí)

正常制動(dòng)時(shí)，EBA系統(tǒng)處于線控制動(dòng)方式。當(dāng)駕駛員踩下制動(dòng)踏板時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)踏板行程傳感器和制動(dòng)壓力傳感器檢測(cè)出駕駛員的制動(dòng)意向?？刂茊卧俳Y(jié)合其他傳感器信號(hào)獲知汽車的行駛狀態(tài)，并計(jì)算出各個(gè)車輪所需的制動(dòng)壓力。兩個(gè)隔離電磁閥通電，切斷制動(dòng)輪缸與操縱單元的連接。電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)液壓泵，液壓泵和高壓蓄壓器通過制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器向各個(gè)制動(dòng)輪缸提供高壓制動(dòng)液，使車輛快速、穩(wěn)定的制動(dòng)。

系統(tǒng)中每個(gè)車輪的制動(dòng)壓力都可以單獨(dú)控制，并通過壓力傳感器進(jìn)行監(jiān)控。例如，當(dāng)汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，EBA主要對(duì)外車輪施加制動(dòng)；當(dāng)要倒車時(shí)，EBA主要對(duì)后軸施加制動(dòng)；當(dāng)汽車連續(xù)下坡制動(dòng)時(shí)，EBA輪流對(duì)前軸和后軸施加制動(dòng)；當(dāng)汽車載貨時(shí)，EBA又能根據(jù)整車重心的變化來分配各車輪的制動(dòng)力。

知識(shí)學(xué)習(xí)

在彎道上制動(dòng)時(shí)，EBA能根據(jù)實(shí)際情況分配制動(dòng)力，增加外側(cè)車輪的制動(dòng)力來提高制動(dòng)效果，同時(shí)減小內(nèi)側(cè)車輪的制動(dòng)力以提高側(cè)向力，使車輛具有良好的彎道制動(dòng)性能。

緊急制動(dòng)時(shí)，EBA借助于電子部件測(cè)量和傳遞信號(hào)，反應(yīng)速度比單純的液壓制動(dòng)系統(tǒng)快。由于采用了高壓蓄壓器，制動(dòng)壓力也比傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)高，因此可以明顯縮短制動(dòng)距離。

可以通過調(diào)節(jié)EBA控制單元的應(yīng)用程序，來滿足不同汽車生產(chǎn)商甚至駕駛者的要求，設(shè)計(jì)不同的踏板感覺和制動(dòng)效果。例如可以設(shè)計(jì)成具有柔軟和舒適的制動(dòng)感覺，或者具有偏硬的制動(dòng)感覺。因而，EBA能滿足現(xiàn)代汽車緊湊型設(shè)計(jì)和柔性化生產(chǎn)的要求。

知識(shí)學(xué)習(xí)（2）系統(tǒng)故障時(shí)制動(dòng)

出于安全考慮，當(dāng)EBA系統(tǒng)出現(xiàn)重大故障（如供電故障）時(shí)，汽車仍應(yīng)能實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。因此，在操縱單元和制動(dòng)輪缸之間設(shè)有兩個(gè)常開型的隔離電磁閥。在沒有電流通過時(shí)，制動(dòng)液可以從操縱單元直接進(jìn)入制動(dòng)輪缸，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。

為了在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)也有最好的制動(dòng)性能，EBA的主動(dòng)制動(dòng)回路和常規(guī)的前輪制動(dòng)回路之間裝有分離活塞，從而防止高壓蓄壓器排出的氣體進(jìn)入前輪制動(dòng)器的制動(dòng)回路中。因?yàn)樵谙到y(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，進(jìn)入前輪制動(dòng)器制動(dòng)回路中的氣體會(huì)減小制動(dòng)效率。

知識(shí)學(xué)習(xí)六、EPB控制系統(tǒng)原理及檢修

電子駐車制動(dòng)器（ElectronicParkingBrake，EPB）采用開關(guān)代替手動(dòng)制動(dòng)桿來產(chǎn)生駐車制動(dòng)信號(hào)，使用由ECU控制的電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)駐車制動(dòng)器，無需安裝手制動(dòng)拉索，簡(jiǎn)化了車輛的生產(chǎn)和裝配過程。

1.電子駐車制動(dòng)器的組成

電子駐車制動(dòng)器主要由傳感器、電子控制單元和執(zhí)行器組成，如圖4-41所示。圖4-41電子駐車制動(dòng)器的組成

知識(shí)學(xué)習(xí)2.電子駐車制動(dòng)器的功能

（1）駐車制動(dòng)功能

通過按EPB按鈕來啟用和釋放EPB。

即使在點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉的情況下也可以啟用EPB。

如果在點(diǎn)火開關(guān)接通的情況下啟用EPB，EPB指示燈以及制動(dòng)指示燈點(diǎn)亮。如果在點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉的情況下打開，兩個(gè)指示燈點(diǎn)亮約30s，然后熄滅。

車輛靜止以后，控制單元就會(huì)通過一個(gè)模型溫度曲線持續(xù)地判定制動(dòng)盤當(dāng)前的溫度。如果制動(dòng)器（摩擦片和制動(dòng)盤）冷卻，必要時(shí)，EPB還會(huì)自動(dòng)張緊。

只有在點(diǎn)火開關(guān)接通的情況下才能釋放EPB。

踩下制動(dòng)踏板（制動(dòng)管路力約10bar），同時(shí)按EPB按鈕，EPB釋放。

知識(shí)學(xué)習(xí)

當(dāng)駕駛員系上安全帶，關(guān)上車門并啟動(dòng)車輛后，踩下油門或車輛起步時(shí)，EPB自動(dòng)釋放，EPB指示燈和制動(dòng)指示燈熄滅。EPB控制單元根據(jù)傾斜角度和動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)矩，計(jì)算出何時(shí)釋放EPB。

駕駛員按EPB按鈕，EPB控制單元通過專用CAN數(shù)據(jù)總線與ABS控制單元通信，確定車速低于7km/h，EPB啟動(dòng)制動(dòng)電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。駕駛員再次按EPB按鈕同時(shí)踩下制動(dòng)踏板，駐車制動(dòng)器釋放。（2）動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)功能

制動(dòng)踏板失靈或卡住時(shí)，EPB可以通過動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)功能制動(dòng)車輛。車輛行駛時(shí)，通過按住EPB按鈕，可以制動(dòng)車輛。這時(shí)，警報(bào)音響起，并且制動(dòng)燈接通。

知識(shí)學(xué)習(xí)

車速超過7km/h時(shí)，ESP建立液壓制動(dòng)壓力并調(diào)節(jié)制動(dòng)過程，在所有車輪上實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)功能，有（6～8）m/s2的減速度。

車速低于7km/h時(shí)，EPB起用駐車制動(dòng)電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。

為了避免誤操作，只要再次踏下油門踏板，緊急制動(dòng)功能立即終止。

按住EPB按鈕，EPB控制單元通過專用CAN數(shù)據(jù)總線與ABS控制單元通信，確定車速高于7km/h，ESP控制單元啟動(dòng)液壓泵，在液壓管路中建立液壓制動(dòng)壓力，液壓管路與4個(gè)車輪制動(dòng)器連接，車輛制動(dòng)。如果松開EPB按鈕或者操縱油門踏板，EPB控制單元解除動(dòng)態(tài)緊急制動(dòng)功能。（3）自適應(yīng)起步輔助功能

通過按EPB按鈕來啟用和釋放EPB。EPB控制單元根據(jù)縱向傾斜角度、動(dòng)力