《新能源汽車電氣技術(shù)》學(xué)生手冊 任務(wù)2-1 新能源汽車制動系統(tǒng)檢修 學(xué)生手冊

《新能源汽車電氣技術(shù)》學(xué)生手冊項目四新能源汽車制動系統(tǒng)PAGEPAGE12 任務(wù)2新能源汽車制動系統(tǒng)檢修 提出任務(wù)提出任務(wù)一輛北汽新能源純電動汽車儀表報制動故障，并且前機艙一直有嗡嗡響，制動無助力，時而無法加速（車輛限速）。技術(shù)主管判斷為電動真空助力系統(tǒng)故障，你作為一名純電動汽車售后服務(wù)人員，你能夠完成檢修任務(wù)嗎？任務(wù)要求任務(wù)要求一知識要求一1.能夠描述純電動汽車電動真空助力系統(tǒng)的檢修方法；2.能夠描述混合動力汽車制動控制系統(tǒng)的檢修方法。二能力要求二1.能夠進行電動真空助力制動系統(tǒng)的測試；2.能夠進行真空助力泵的測試；3.能夠進行混合動力汽車制動管路放氣；4.能夠進行混合動力汽車制動踏板行程傳感器更換；5.能夠進行混合動力汽車制動踏板位置傳感器調(diào)整。相關(guān)知識相關(guān)知識1.電動真空助力系統(tǒng)檢修電動真空助力系統(tǒng)是新能源汽車，特別是純電動汽車制動系統(tǒng)的重要組成部分，以下介紹電動真空助力系統(tǒng)的檢修方法，其他與傳統(tǒng)汽車相同的部件檢修可參照傳統(tǒng)汽車的檢修方法。（1）電動真空助力系統(tǒng)電路分析電動真空助力系統(tǒng)某個真空管路發(fā)生空氣泄漏，真空罐壓力傳感器檢測到真空度不足，就會發(fā)送信號給控制器，控制真空泵工作。如果真空度一直不足，理論上真空泵會一直工作，但是設(shè)計的時候在持續(xù)工作15s之后會自動停止，防止真空泵過熱。此時如果踩下制動踏板，VCU（整車控制器）檢測到真空罐壓力不足55Kpa，就會給真空泵報警繼電器和組合儀表發(fā)出信號觸發(fā)儀表報警，如圖4-2-1所示。若8s后真空仍未恢復(fù)到55Kpa以上，會給MCU（驅(qū)動電機控制器）發(fā)送信號，讓車輛限速到9km/h。圖4-2-1儀表報制動故障電動真空助力系統(tǒng)電路圖如圖4-2-2所示。12V直流常電接通后，真空泵控制器發(fā)送信號讓真空泵開始工作，真空罐壓力達到55Kpa以上時，真空罐壓力傳感器閉合，發(fā)出高電平信號到真空泵控制器和VCU，真空泵控制器的時間模塊延時10s，真空泵停止工作。等真空度下降到-55Kpa以下，真空罐壓力傳感器斷開，發(fā)出低電平信號給真空泵控制器和VCU，真空泵控制器收到信號后，控制真空泵再次開始工作，如此循環(huán)。圖4-2-2電動真空助力系統(tǒng)電路圖（2）電動真空助力系統(tǒng)接線方式和針腳定義1）真空泵控制器如圖4-2-3是真空泵控制器連接器針腳示意圖，表4-2-1是真空泵控制器針腳的定義。表4-2-1真空泵控制器針腳定義針腳號針腳功能線束走向112V正極輸入前機艙低壓電器盒（30A熔斷）212V正極輸出負極搭鐵3觸點1真空罐壓力開關(guān)4觸點2真空罐壓力開關(guān)512V正極輸入電動真空泵輸入正極612V負極輸出電動真空泵輸入負極2）真空泵如圖4-2-4所示是真空泵針腳連接器針腳示意圖，表4-2-2是真空泵針腳連接器定義。表4-2-2真空泵針腳定義針腳號針腳功能線束走向112V正極輸入真空泵控制器212V負極輸出真空泵控制器3）真空罐如圖4-2-5是真空罐針腳連接器針腳示意圖，表4-2-3是真空罐針腳連接器定義。圖4-2-3真空泵控制器針腳示意圖圖4-2-4真空泵針腳圖4-2-5真空罐針腳表4-2-3真空罐針腳定義針腳號針腳功能線束走向1觸點1真空泵控制器2觸點2真空泵控制器（3）電動真空助力系統(tǒng)檢查與診斷電動真空助力系統(tǒng)的檢查與診斷，見表4-2-4。表4-2-4電動真空助力系統(tǒng)檢查與診斷步驟序號檢查步驟檢查結(jié)果及操作方法1檢查熔斷絲是否熔斷正常：進行下一步不正常：熔斷絲熔斷更換熔斷絲2檢查電動真空泵是否損壞正常：進行下一步電路有故障或電動真空泵損壞檢修電路或更換電動真空泵3檢查真空罐是否漏氣正常：進行下一步真空罐漏氣更換真空罐4正確檢修操作后檢查故障是否出現(xiàn)正常：診斷結(jié)束故障未消失從其他癥狀查找故障源2.混合動力汽車制動控制系統(tǒng)的檢修以下以豐田普銳斯為例，介紹典型的混合動力汽車制動系統(tǒng)的檢修。（1）檢修時注意事項1）當端子觸點或者是零件安裝出現(xiàn)故障時，對被懷疑零件的拆除和重新安裝可能使系統(tǒng)完全或暫時恢復(fù)到正常狀態(tài)。2）為了準確地判斷故障部位，必須檢查故障發(fā)生時的各種情況。例如DTC（故障代碼）輸出和歷史數(shù)據(jù)并且在斷開每一個連接器或安裝拆除零件之前都要記錄。3）因為該系統(tǒng)可受到除制動控制系統(tǒng)外所有系統(tǒng)的影響，所以一定要檢查其他系統(tǒng)中的DTC。4）由于VSC+或ECB（電子控制制動）部分零件拆裝后無法進行正確調(diào)整，包括轉(zhuǎn)向傳感器、偏移率傳感器或制動踏板行程傳感器等，因此，除非必要，否則不要對VSC+或ECB（電子控制制動）的零件進行拆裝。5）在按照修理手冊中的指示完成VSC+或ECB系統(tǒng)的修理工作后和進行確認前，一定要做好相應(yīng)的準備工作。6）除非在檢查步驟中有專門規(guī)定，否則，一定要在電源開關(guān)關(guān)閉的情況下拆裝ECU、執(zhí)行器以及每個傳感器。7）確保在拆裝或者更換VSC+或ECB零件之前拆下兩個主繼電器。8）執(zhí)行器、制動主缸或行程模擬器的拆裝以及其他步驟能夠造成液面下降到儲液罐端口以下。如果在進行后續(xù)作業(yè)時發(fā)生這種情況，一定要拆除兩個電動機繼電器，直到管路中的氣體被完全排空。提示：提示：·當泵電動機利用制動執(zhí)行器軟管中的空氣來運轉(zhuǎn)時，由于執(zhí)行器中存在空氣使得排空空氣會變得困難?！ぜ词闺娫搓P(guān)閉，制動防滑控制ECU也可以操作行程模擬器并驅(qū)動泵電動機?！CB系統(tǒng)有自己的輔助電源，在從備用蓄電池（12V）上斷開負極端子直到放電完成，這個系統(tǒng)都可以運行?！ぴ陔娫撮_關(guān)關(guān)閉的情況下，制動操作完成之后制動防滑控制ECU仍能夠工作2min。9）主繼電器和電動機繼電器的拆除，電源開關(guān)斷開之后等待2min，在拆下兩個繼電器之前，停止制動踏板操作并且關(guān)閉駕駛員側(cè)車門。提示：提示：在制動控制系統(tǒng)關(guān)閉之前，泵電動機準備進行下一步操作。10）在拆裝ECU、執(zhí)行器和各傳感器時，在安裝所有零件后，一定要確認在進行測試模式檢查和DTC輸出檢查時輸出正常顯示。11）DTC注意事項。修理故障零件后并不能清除某些DTC的警告，如果在修理之后仍顯示警告，則應(yīng)在電源開關(guān)關(guān)閉之后清除DTC。提示：提示：清除代碼之后重新出現(xiàn)的故障零件的DTC會被再次保存。12）安全保護功能。a.當制動控制系統(tǒng)發(fā)生故障時，制動防滑控制ECU點亮相應(yīng)故障系統(tǒng)的警告燈（ECB、ABS、VSC+和BRAKE）并且禁止ABS、VSC+和制動輔助系統(tǒng)操作。b.根據(jù)故障情況，除了故障部件之外，正常部件能繼續(xù)ECB的控制?！と绻?輪中的任一個ECB控制被禁止，這個輪就會失去制動助力功能或制動能力?！と绻?輪中的任一個失去制動助力功能，踩下制動踏板時的感覺變得像行程模擬器（踏板反作用力生成電磁閥）一樣，則禁止操作?！と绻休喌腅CB控制被禁止，則2個前輪制動助力失去功能13）鼓式測試儀注意事項。a.確保VSC警告燈在閃[轉(zhuǎn)到TESRTMODE（測式模式）]。b.用鎖鏈保證車輛的安全。14）CAN通信系統(tǒng)注意事項。a.CAN通信系統(tǒng)用于制動防滑控制，ECU、轉(zhuǎn)向傳感器、偏移率傳感器（包括減速傳感器）和其他ECU之間的數(shù)據(jù)通信。如果CAN通信線路有故障，系統(tǒng)會輸出通信線路相應(yīng)的DTC。b.如果系統(tǒng)輸出CAN通信線路的DTC，應(yīng)首先修理通信線路的故障，數(shù)據(jù)通信正常后，還要對VSC+系統(tǒng)進行故障排除。c.由于CAN傳輸線路有規(guī)定的長度和路線，因此不能臨時使用旁路接線來修理。提示：提示：斷開蓄電池負極（一）端子后，當重新連接端子時，電動窗控制系統(tǒng)將被初始化。15）激活混合動力系統(tǒng)應(yīng)注意：a.警告燈亮起或蓄電池斷開又重新連接，則初次按下電源開關(guān)可能無法起動該系統(tǒng)。如果是這樣，則再次按下電源開關(guān)。b.打開電源開關(guān)（IG），斷開蓄電池。如果在重新連接時鑰匙不在鑰匙孔內(nèi)，則可能輸出DTCB2799。（2）制動控制系統(tǒng)測試模式步驟1）警告燈和指示燈檢查a.松開駐車制動操作手柄。提示：提示：·松開駐車制動操作手柄，將“P”擋開關(guān)接通，保持車輛安全?！ゑv車制動或制動液位低時，BRAKE警告燈點亮。b.打開電源開關(guān)（READY），檢查ABS警告燈、VSC警告燈、BRAKE警告燈、制動控制警告燈和SLIP指示燈點亮大約3s。警告燈和指示燈顯示面版，如圖4-2-6所示。圖4-2-6警告燈和指示燈顯示面板提示：提示：·如果指示燈檢查結(jié)果異常，應(yīng)對ABS警告燈電路、VSC警告燈電路、BRAKE警告燈電路、制動控制警告燈電路或SLIP指示燈電路的故障進行排除。．如果指示燈始終點亮，應(yīng)對ABS警告燈電路、VSC警告燈電路，制動警告燈電路、制動控制警告燈電路和SLIP指示燈電路進行故障排除。2）測試模式檢查傳感器信號a.將車輛設(shè)定在TESTMODE（測試模式）下，檢查減速傳感器、制動主缸壓力傳感器、速度傳感器和偏移率傳感器的運行狀況。b.檢查僅在TESTMODE（測試模式）下輸出的DTC的結(jié)果。c.進行以下步驟。（a）測試模式的步驟：·關(guān)閉電源開關(guān)?！⒅悄軠y試儀II連接到DLC3，如圖4-2-7所示。·檢查轉(zhuǎn)向盤是否在正朝前位置，并將換擋桿移到“P”擋?！ご蜷_電源開關(guān)（READY）?！z查ABS警告燈和VSC警告燈是否指示TESTMODE（測試模式）ABS警告燈和VSC警告燈閃爍方式如圖4-2-8所示。圖4-2-7智能測試儀II與DLC3連接位置圖圖4-2-8ABS警告燈和VSC警告燈閃爍方式提示：提示：如果ABS警告燈和VSC警告燈不閃爍，則檢查ABS警告燈電路和VSC警告燈電路。（b）減速傳感器檢查：·在TESTMODE（測試模式）下，檢查ABS警告燈閃爍情況。·在水平面保持車輛靜止至少1s。提示：提示：ABS警告燈和VSC警告燈閃爍模式不會改變。當傳感器正常且在測試模式下如果以上條件滿足，則完成檢查。（c）偏移傳感器檢查：換擋桿換到D擋，以大約5km/h的車速行駛，然后向左或向右以大于90o的角度并沿180o圓弧行駛，如圖4-2-9所示。圖4-2-9車輛偏移位置提示：提示：·車輛起始方向和結(jié)束方向應(yīng)該在180o±5o的范圍內(nèi)?！まD(zhuǎn)彎時不要將擋位換到P擋也不要關(guān)閉電源開關(guān)。·轉(zhuǎn)彎方向不重要。·轉(zhuǎn)彎時不可能出現(xiàn)車速變化、停車轉(zhuǎn)彎過度，因此，應(yīng)在2s內(nèi)完成這些操作。停車并換到P擋，檢查制動防滑控制蜂鳴器，應(yīng)響3s。提示：提示：·如果制動防滑控制蜂鳴器響，則傳感器檢查正常完成?！と绻苿臃阑刂品澍Q器不響，則再次檢查防滑控制蜂鳴器電路，然后再次進行傳感器檢查?！と绻苿臃阑刂品澍Q器仍沒有聲音，則VSC+傳感器故障，所以檢查DTC?！ひ?80°圓弧行駛車輛。在轉(zhuǎn)彎結(jié)束時其車輛的方向與起始的方向角度差應(yīng)在180°±5°范圍內(nèi)?！げ灰D(zhuǎn)動車輪。（d）制動主缸壓力傳感器檢查：·檢查ABS警告燈在TESTMODE（測試模式）下閃爍，警告燈閃爍方式如圖4-2-10所示。圖4-2-10ABS警告燈閃爍方式提示：提示：·ABS警告燈點亮時，保持制動踏板被踩下的狀態(tài)。·測試模式下，進行以上操作時ABS警告燈每次點亮3s?！と绻苿又鞲讐毫鞲衅鳈z查沒有完成，任意踩下制動踏板會造成負極壓力進一步下降，那么傳感器檢查就很難完成?！と绻摌O壓力不足，則制動主缸壓力傳感器檢查不能完成，在這種情況下，讓發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)，從而達到負極壓力要求?！ぎ斬摌O壓力不足時，用力踩下制動踏板，由于安全保護功能，制動警告燈將會點亮?！げ灰D(zhuǎn)動車輪?！け３周囕v在靜止狀態(tài)下，松開制動踏板至少1s，然后迅速踩下制動踏板，并保持至少1s。·車輛停止時，松開制動踏板?！ぼ囕v停止時，迅速踩下制動踏板至少一次，檢查ABS警告燈是否點亮3s。（e）速度傳感器檢查?！z查TESTMODE（測試模式）的ABS警告燈閃爍情況?！ら_始傳感器信號檢查，檢查項目見表4-2-5。表4-2-5車輛隨車速變化進行的檢查項目車速測試檢查0～45km/h低速測試傳感器響應(yīng)45～80km/h中速測試傳感器信號偏移·正向前行駛車輛。以至少45～80km/h的車速行駛車輛數(shù)秒，檢查ABS警告燈應(yīng)熄火。提示：提示：·在速度傳感器檢查前，應(yīng)先完成偏移率傳感器、減速傳感器和制動主缸壓力傳感器檢查?！と绻麄鞲衅鳈z查是由轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動或車輪轉(zhuǎn)動開始的，則不會完成速度傳感器檢查?！ぴ诰鏌粝绾?，以80km/h以上的車速行駛，將會導(dǎo)致測試模式代碼再次被記錄?！と绻麄鞲衅鳈z查沒有完成，則當車輛行駛時，ABS警告燈閃爍且ABS不工作?！げ灰D(zhuǎn)動車輪。（f）結(jié)束傳感器檢查。如果傳感器檢查完成，則車輛停止時ABS警告燈閃爍（測試模式），車輛行駛時警告燈熄滅。提示：提示：·完成偏移率傳感器、減速傳感器、速度傳感器和制動主缸壓力傳感器檢查時，傳感器檢查結(jié)束?！と绻麄鞲衅鳈z查沒有完成，則當車輛行駛時ABS警告燈閃爍且ABS不工作。（g）讀取TESTMODE（測試模式）代碼。在測試模式下使用智能測試儀II檢查DTC碼，見表4-2-6。表4-2-6TESTMODE（測試模式）的DTCDTC診斷可能發(fā)生故障的部位C1271/71右前速度傳感器輸出電壓低右前速度傳感器傳感器安裝傳感器轉(zhuǎn)子C1272/71左前速度傳感器輸出電壓低左前速度傳感器傳感器安裝傳感器轉(zhuǎn)子C1273/73右后速度傳感器輸出電壓低右后速度傳感器傳感器安裝傳感器轉(zhuǎn)子DTC診斷可能發(fā)生故障的部位C1274/74左后速度傳感器輸出電壓低左后速度傳感器傳感器安裝傳感器轉(zhuǎn)子C1275/75右前速度傳感器輸出電壓變化異常右前傳感器轉(zhuǎn)子C1276/76左前速度傳感器輸出電壓變化異常左前速度傳感器轉(zhuǎn)子C1277/77右后速度傳感器輸出電壓變化異常右后傳感器轉(zhuǎn)子C1278/78左后速度傳感器輸出電壓變化異常左后速度傳感器轉(zhuǎn)子C1279/79減速傳感器故障偏移率傳感器（減速傳感器）C1281/81制動主缸壓力傳感器輸出信號故障制動主缸壓力傳感器C0371/71信號故障偏移率傳感器（減速傳感器）提示：提示：·如果僅顯示DTC，則修理故障部位并清除DTC。檢查ABS警告燈和VSC警告燈是否正常?！と绻麅H顯示測試模式代碼，則再次進行測試模式檢查。·如果DTC或測試模式代碼顯示，則修理故障部位，清除DTC并進行測試模式檢查?！と绻鸄BS正常，則ABS警告燈以0.25s的間歇閃爍?！H在TESTMODE（測試模式）下輸出表4-2-5中的代碼?！みM入測試模式時，制動防滑控制ECU-次記錄所有的測試模式代碼，并當判斷為正常代碼時將之清除?！ぴ跍y試模式下，不管傳感器檢查是否正常，VSC+功能都不工作?！ぎ斈Ｊ交氐秸ＤＪ?，所有的測試模式代碼都被清除?！と绻麄鞲衅鞴收希瑒tABS警告燈和VSC警告燈點亮。任務(wù)實施任務(wù)實施（一）工作準備（1）防護裝備：常規(guī)實訓(xùn)著裝。（2）車輛、臺架、總成：北汽EV系列；豐田普銳斯混合動力汽車。（3）專用工具、設(shè)備：汽車舉升機，故障診斷儀，真空表，普銳斯專用工具SST09023–00100。（4）手工工具：組合工具。（5）輔助材料：無。（二）實施步驟根據(jù)實訓(xùn)室的車輛配置，對純電動汽車和混合動力汽車的制動系統(tǒng)進行測試、調(diào)整及檢修。掌握本次實訓(xùn)課所使用儀器及設(shè)備的使用方法，并強調(diào)實訓(xùn)中的安全注意事項。1.北汽EV160真空助力制動系統(tǒng)測試北汽EV160真空助力制動系統(tǒng)測試步驟界面。（1）拔下真空泵氣管。（2）連接真空壓力表，如圖4-2-11所示。圖4-2-11連接真空壓力表（3）起動車輛進行真空泵真空保壓測試，若真空壓力在5s達不到55～60kPa則說明真空罐漏氣，更換真空罐，如圖4-2-12所示。（4）觀察真空表，以2s鐘一次頻率踩制動踏板，檢查真空泵被喚醒時的工作情況，如圖4-2-13所示。（5）關(guān)閉點火開關(guān)，熄火狀態(tài)下真空保壓測試，觀察真空表指針有無移動，檢測電動真空助力系統(tǒng)管路有無泄漏。（6）拆下真空表和三通管。（7）復(fù)原真空管插頭位置。圖4-2-12起動車輛進行真空泵真空保壓測試圖4-2-13觀察真空表2.北汽EV160真空泵測試北汽EV160真空泵測試步驟界面。警告：警告：在真空助力泵的測試中，應(yīng)使用指定電壓的電源或蓄電池進行操作，嚴禁長時間空轉(zhuǎn)，嚴禁堵塞進氣口，避免損壞元件或發(fā)生危險！提示：提示：提前拆卸真空泵。（1）將真空泵插頭連接導(dǎo)線并與12V蓄電池連接，如圖4-2-14所示。。（2）若真空泵起動并從管口感受到吸氣，則說明無故障，如圖4-2-15所示。圖4-2-14將真空泵插頭連接導(dǎo)線與12V蓄電池連接圖4-2-15測試真空泵是否起動（3）若真空泵不起動或沒有真空吸力，則說明可能有故障，需更換。學(xué)習拓展學(xué)習拓展1.電平信號電平信號是指設(shè)備輸出信號和輸入信號的功率比，然后取對數(shù)值，通常用P表示，P=lgP2/P1。如圖4-2-16所示。圖4-2-16電平信號電平是個電壓范圍，規(guī)定輸出高電平＞2.4V,輸出低電平＜0.4V。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平是0.2V。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平≥2.0V，輸入低電平≤0.8V，噪聲容限是0.4V。2.E150EV踩制動踏板時制動故障燈亮故障現(xiàn)象：車輛行駛中踩制動踏板以后偶爾報出了故障，儀表顯示制動故障燈亮、整車故障燈亮，停車后儀表故障燈熄滅。診斷思路：用診斷儀讀取信息、檢查與制動系統(tǒng)相關(guān)的部件和電路。故障診斷與排除：試車過程中此故障再現(xiàn)，用診斷儀讀出故障碼P0784（制動系統(tǒng)真空泵壓力故障），打開點開關(guān)ON擋位置，持續(xù)踩制動踏板真空泵開始工作可以排除電路和控制器的故障；懷疑是真空度傳感器故障或真空罐、真空管路系統(tǒng)漏氣，通過用真空表檢測真空度，在真空泵工作約15s時，真空度在50Kpa，關(guān)閉點火開關(guān)持續(xù)20min真空表顯示真空度依然是50Kpa此現(xiàn)象說明真空系統(tǒng)無漏氣現(xiàn)象。新能源汽車電動真空泵設(shè)計標準，在在正常大氣壓力的真空度最大強度為70Kpa。通過檢測真空度的數(shù)據(jù)可以確定為真空泵達不到設(shè)計標準的真空強度，更換真空泵故障排除。故障分析：此故障的經(jīng)典之處是：踩制動踏板時故障燈點亮，停車后儀表故障燈熄滅。通過查閱資料真空度的正常值在50Kpa～70Kpa