单元五电子稳定程序控制系统检修

３、工作目标与要求
（１）学生应以小组工作的方式，完成本项工作任务。 （２）学生应当能在小组成员的配合下，利用汽车维修手册 （或实训指导书）制订工作计划，实施工作计划。 （３）能通过阅读资料和现场观察，辨别所检修电子稳定程 序控制系统的结构类型。 （４）能认识所检修电子稳定程序控制系统的零部件，口述 电子稳定程序控制系统的工作原理和各零部件的作用。 （５）能向客户解释所修电子稳定程序控制系统的故障原因 和修复方案。 （６）能按规范的步骤，完成电子稳定程序控制系统主要零 部件的拆卸和安装。 （７）在工作过程中，注意工作安全，做好废料的处理，保 持工作环境整洁。
４、横向加速度传感器Ｇ２００
• 横向加速度传感器的外形如图５—１３所示。 • 横向加速度传感器具有如下功能：用来确定车辆偏离预定方向的侧向 力及其大小，从而使ＥＳＰ能估算出在实际道路情况下，车辆应做怎 样的运动才能保持车辆稳定。
５、偏转率传感器Ｇ２０２
• 偏转率传感器的外形如图５—１５所示。 • 偏转率传感器的功能：用来确定车辆受不受到旋转力矩；根据它的安 装位置，可以检测物体绕空间某个轴的旋转；在ＥＳＰ系统中，它是 用来确定车辆是否绕着垂直轴旋转，即偏转率。
5.3.2
主要部件的构造及工作原理
１、电子控制单元Ｊ１０４
• 带ＥＢＤ／ＡＳＲ／ＥＳＰ的ＡＢＳ电子控制单 元Ｊ１０４和液压调节单元合并成一个标准组件， 如图５—７所示。电子控制单元具有如下功能： 进行ＡＢＳ／ＥＢＤ／ＡＳＲ／ＥＳＰ以及ＥＢ Ｃ的功能控制，连续监控所有的电器部件，进行 故障自诊断。打开点火开关后，控制单元将执行 自诊断，所有的电器连接都将被连续监控，并周 期性检查电磁阀功能。
5.6.1
基本组成及工作原理
• 本部分以一汽大众迈腾轿车的电控机械式 驻车制动器为例介绍电子驻车制动系统的 结构及工作原理。 • 电子驻车制动系统由装有减速机构和电机 的左、右后轮制动执行器、传感器及开关 和电子控制单元组成，如图５—３２所示。
２、转速传感器Ｇ４４、Ｇ４５、Ｇ４６、Ｇ４７
• ＭＫ６０ＥＳＰ系统采用的是霍尔主动式车轮转速传感器， 其测量元件是带有３个霍尔元件的霍尔传感器，如图５— ８所示。
３、转向盘转角传感器Ｇ８５
• 转向盘转角传感器Ｇ８５安装在转向柱上，在转向开关与 转向盘之间，与安全气囊弹簧线圈集成为一体，如图５— １０所示。
相关知识
5.1 5.2 5.3 5.4 ESP的理论基础 ESP的基本原理 ITT MK60 ESP LS400 车辆稳定性控制系统
• 汽车电子稳定程序控制系统ＥＳＰ是改善汽车行驶性能的 一种控制系统，是ＡＢＳ和ＡＳＲ两种系统在功能上的延 伸。利用与ＡＢＳ一起的综合控制可防止汽车在制动时车 轮抱死；利用ＡＳＲ可阻止汽车在起步时驱动轮滑转（空 转）。ＥＳＰ可以通过有选择性地控制各车轮上的制动力， 防止车辆滑移，因此，ＥＳＰ是一个主动安全系统。 • ＥＳＰ在不同的车型中有不同的名称，如奔驰、奥迪称为 ＥＳＰ，宝马称其为ＤＳＣ，即动态稳定性控制，丰田、 雷克萨斯称其为ＶＳＣ，即汽车稳定性控制系统，三菱称 为ＡＳＣ／ＡＹＣ，即主动稳定控制／主动横摆控制系统， 本田称为ＶＳＡ，即车身稳定性辅助系统，而ＶＯＬＶＯ 汽车称其为ＤＳＴＣ即动态循迹防滑控制系统。
5.1
ＥＳＰ的理论基础
• 转向时汽车的操纵稳定性至关重要，图５—１表示了汽车 的侧向运动（用浮角表示）和绕汽车垂直轴的转动（横摆 速度）。图５—２表示了转向角一定时的汽车横向动力学 模型（圆周行驶模型）。位置１是汽车突然转向，即转向 盘偏转时刻。曲线２是汽车在坚实的硬路面上行驶的车道， 该车道与转向角是一致的。因为在车轮与路面间的附着系 数足够大时，横向加速度力能传递到路面。当车轮与路面 间的附着系数较小时，如在光滑路面，则浮角相当大，如 曲线３。控制横摆速度将使汽车进一步绕其垂直轴转动， 如曲线２那样，但由于浮角过大而威胁到汽车的稳定性。 因此，非常有必要控制汽车横摆速度并限制浮角β，从而 来保证车辆的行驶稳定（图５—２中曲线４）。
８、ＥＳＰ／ＡＳＲ开关Ｅ２５６
• 如果司机想要关闭ＥＳＰ／ＡＳＲ开关（图５— ２０），按动该按钮，同时ＥＳＰ警告灯亮起。 如果再想激活ＥＳＰ／ＡＳＲ功能，再次按动该 按钮。如果驾驶员在停车之前忘记再次激活ＥＳ Ｐ／ＡＳＲ功能，那么在再次起车后，ＥＳＰ控 制单元将自动激活该功能。 • 下列情况下，有必要关闭ＥＳＰ： （１）在积雪路面或松软路面上，让车轮自由转动， 前后移动车辆。 （２）安装了防滑链的车辆。 （３）在测功机上检测车辆。
（１）抑制后轮侧滑。当因后轮产生侧滑而使汽车 滑移角增加时，ＶＳＣ系统立即把制动力加到正 在转弯的外前轮上。 （２）抑制前轮侧滑。当因前轮产生侧滑而出现 “漂出”现象时，ＶＳＣ系统把制动力施加到两 后轮上。ＶＳＣ液压控制装置的基本动作是把经 调节的供能部分的动力液压送到两个后轮制动轮 缸上。
课堂讨论
5.4 5.4.1
ＬＳ４００车辆稳定性控制系统 概述
１、系统组成
• ＬＳ４００车辆稳定性控制系统（ＶＳＣ）如图５—２７ 所示，可大致分为４个部分： （１）用于检测汽车状态和驾驶员操作的传感器部分。 （２）用于估算汽车侧滑状态和计算恢复到安全状态所需的 旋转动量和减速度的ＥＣＵ部分。 （３）用于根据计算结果来控制每个车轮制动力和发动机输 出功率的执行器部分。 （４）用于告知驾驶员汽车失稳的信息部分。
生产任务 ＥＳＰ警告灯常亮故障检修
１、工作对象
• 待检修装备ＥＳＰ的车辆１台。
２、工作内容
（１）领取所需的工具，做好工作准备。 （２）检查电子稳定程序控制系统的工作。 （３）拆卸、检查电子稳定程序控制系统主要零部件并进行 检测，分析检测结果，制订修复方案。 （４）安装电子稳定程序控制系统零部件，确定系统工作正 常。 （５）检查、评价工作质量。 （６）整理工具，清洁工作场地。
２、元件安装位置
• 图５—２８所示为ＶＳＣ系统的元器件在车上的安装位置。
5.4.2 ＶＳＣ液压控制装置的结构和工作原理 １、ＶＳＣ液压控制装置的结构
• 如图５—２９所示，ＶＳＣ液压控制装置主要分 ４个部分：供能部分、制动主缸和制动助力器部 分、选择电磁阀部分和控制电磁阀部分。
２、ＶＳＣ液压控制装置的工作原理
（５）完成工作单要求的电子稳定程序控制系统主 要零部件的检测，将检测结果记录在工作单的相 应栏目，并对检测结果作出分析。 （６）回答指导教师的现场提问，接受指导教师的 技能考核。 （７）完成工作任务后，对工作过程进行自我评价 和小组互评，听取指导教师的点评。 （８）清洁工作场所，清点维护工具设备，完成任 务交接。回答指导教师的现场提问，接受指导教 师的技能考核。
5.3 ＩＴＴ ＭＫ６０ ＥＳＰ
１、ＭＫ６０ＥＳＰ的基本组成
• ＭＫ６０ＥＳＰ主要由传感器信号部件、电子控制单元和 执行部件三部分组成，如图５—５所示。
２、ＭＫ６０ＥＳＰ的工作原理
• ＭＫ６０ＥＳＰ的工作原理如图５—６所示。轮速传感器 不断提供每只车轮的转速数据，转向盘转角传感器将它得 到的数据直接通过ＣＡＮ总线传给电子控制单元。由这两 种信息电子控制单元计算出车辆的所需转向和所需行驶状 态。 • 横向加速度传感器向电子控制单元传送侧向的偏转信息， 偏转率传感器传送车辆的离心趋势，由这两种信息电子控 制单元计算出车辆实际状态。如计算出所需值和实际有偏 差，控制系统进行调节。 • ＥＳＰ决定以下内容：哪个轮子应制动或加速；发动机转 矩是否该减小；在自动变速器车辆上是否需要使用变速器 电子控制单元，然后根据传感器传输的数据，系统检查调 节器作用是否有成效。如果有成效，则ＥＳＰ停止工作， 并继续观察车辆的运行状态；如果没有成效，则调节系统 重新工作。调节系统工作时，ＥＳＰ指示灯亮，提示驾驶 员注意。
６、纵向加速度传感器Ｇ２４９
• 纵向加速度传感器（图５—１７）位于右侧Ａ柱处，并且 仅应用于四轮驱动的车上。
７、制动压力传感器Ｇ２０１／Ｇ２１４
• 制动压力传感器的外形如图５—１８所示。两个 压力传感器都与制动串列主缸相连。为确保最大 的安全性，该传感器系统采用了冗余设计，即一 个传感器失效后，另外一个可以取代其进行信号 传递。 • 传感器的功用：实时监控制动压力，以用来计算 施加到整车上的制动力和附加纵向力。当ＥＳＰ 进行工作时，又通过纵向力计算出横向力。
知识拓展
5.6 电子驻车制动系统（ＥＰＢ）
• 传统的制动系统中，为了实现驻车功能，驾驶员 必须用力拉驻车制动手柄或用力踩脚部空间里的 辅助制动踏板。而对于装备电子驻车制动系统 （ＥＰＢ，ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰａｒｋＢｒ ａｋｅ）的车辆而言，只需要轻轻按仪表板上的 开关即可实现驻车功能。
• 与传统的手动驻车系统相比，电子驻车系统具有很多优点： （１）在内部空间结构中有更大的自由度。无需安装驻车制 动手柄，而由一个按钮来替代，使得内部空间结构具有更 大的自由度，并且使中控台和脚部空间的设计更自由。 （２）对于驾驶员来说，扩展了的功能性。由于使用了电子 控制系统和ＣＡＮ联网，电子驻车制动系统能提供给驾驶 员更多有用的功能［例如ＡＵＴＯＨＯＬＤ（自动保持） 功能或动态起动辅助功能］以及更高的舒适度。 （３）装配过程中的优点。由于无需安装驻车制动手柄及拉 索，大大简化了车辆的生产过程和装配过程。 （４）自诊断功能。电子驻车制动系统是一个机电一体化系 统，该系统的功能会被持续监控。
单元五
电子稳定程序控制系 统的检修
主讲教师：屈亚锋、张立新、王思霞
学习情境
• 一辆一汽大众速腾轿车进厂修理，客户反 映该车在行驶中仪表板的ＥＳＰ警告灯一 直点亮，经维修技师检查后判断为汽车电 子稳定程序控制系统故障，需对其进行检 修。
单元五主讲内容
• • • • • • • 生产任务 相关知识 课堂讨论 相关技能 小组工作 知识拓展 思考题
• 请分析ＥＳＰ警告灯常亮的故障原因。
相关技能
5.5 电子稳定程序控制系统检修
１、转向盘转角传感器Ｇ８５零点平衡 ２、侧向加速度传感器Ｇ２００零点平衡 ３、制动压力传感器Ｇ２０１零点平衡 ４、ＥＳＰ起动检测