第五章_电控驱动防滑系统(ASR)[1].ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 电控驱动防滑系统（,ASR,）,第一节 概述,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,第三节,ASR,系统的使用与检修,第一节 概述,一、,ASR,的工作原理与作用,随着驱动轮转矩的不断增大，汽车的驱动力也随之增大，当驱动力超过地面附着力时，驱动轮就开始滑转。,驱动时纵向附着系数与车轮滑移率的关系，与制动时相似，见,图,5-1,所示。,二、,ASR,的优点,ASR,能在驱动滑转时自动调节滑移率，充分利用驱动车轮的最大附着力，具体优点是：,汽车起步、行驶中驱动轮可提供最佳驱动力，与无,ASR,相比，提高了汽车的动力性，特别是在附着系数较小的路面上，起步、加速性能和爬坡能力较佳；,下一页,图,5-1,附着系数（纵向）与滑移率的关系,返回,第一节 概述,能保持汽车的方向稳定性和前轮驱动汽车的转向控制能力；,减少了轮胎的磨损与发动机油耗。,三、,ASR,的控制方式,ASR,控制驱动轮最佳滑移率的控制方式主要有以下几种：,1,对发动机输出转矩进行控制,2,对驱动轮进行制动控制,3,对可变锁止差速器进行控制,4,对发动机与驱动轮之间的扭矩进行控制,返回,上一页,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,一、,ABS/ASR,系统的主要组成,该系统主要由轮速传感器、,ABS/TRC,控制单元,ECU,、,ABS,执行器（制动压力调节器）、,TRC,制动执行器（包括隔离电磁阀总成和制动供能总成）、副节气门控制步进电机和主、副节气门位置（开度）传感器等组成。其在车上的布置位置见,图,5-3,所示。,二、,ABS/TRC,系统主要部件的功能和结构,(,一,)ABS/TRC,控制单元,ECU,下一页,图,5-3,凌志（,LEXUS,）,LS400 ABS/TRC,的主要部件在车上的布置图,返回,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,ABS/TRC,控制单元,ECU,（未作特别说明，都简化为,ECU,）集制动防抱死和驱动防滑转控制功能于一体，其中有三个,8,位微处理器，其间通过一个串行缓冲存储器进行通信。,该,ECU,接受各轮速传感器输入的信号，还接收制动总泵储液室中液位开关、,TRC,制动供能总成中压力开关送入的监控信号及发动机和变速器,ECU,送入的主、副节气门卫值（开度）等信号，经过计算处理，形成相应的控制指令。,该,ECU,还定期对系统中的主要电器部件进行检测，对系统状态进行监控。若系统出现故障，会自动停止,ABS,或,TRC,工作，避免对系统进行错误控制，同时会点亮警示灯，以提示驾驶员注意，并将故障信息存入存储器，进行自诊断时通过代码形式显示各种故障。,下一页,上一页,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,(,二,)TRC,制动执行器,TRC,制动执行器主要由,TRC,隔离电磁阀总成和,TRC,制动供能总成组成。,1 TRC,隔离电磁阀总成,见,图,5-4,所示，该装置主要由三个二位二通隔离电磁阀组成，即制动总泵隔离电磁阀、蓄能器隔离电磁阀和储液器隔离电磁阀。该装置通过管路与制动总泵、制动压力调节器、,TRC,制动供能总成相连。,在驱动防滑转未介入时，三个隔离电磁阀均不通电。,在,TRC,工作过程中，三个隔离电磁阀在,ECU,的控制下全部通电。,下一页,上一页,图,5-4 TRC,隔离电磁阀总成,返回,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,2 TRC,制动供能总成,该装置主要由电动供液泵、蓄能器和压力开关（压力传感器）组成，见,图,5-5,所示。它通过管路与制动总泵和,TRC,隔离电磁阀总成相连。,压力开关（或压力传感器）安装在,TRC,隔离电磁阀总成旁。它的开关信号送入,ECU,后，用来控制,TRC,电动供液泵是否运转。压力开关有两种：一种是适用于我国左座驾驶汽车上用的接触型压力开关，当液压高于,13.24 N/mm2,时开关断开，当液压低于,9.32 N/mm2,时开关闭合，接通供液泵电机电路；另一种是右座驾驶汽车上使用的非接触型压力传感器，由三极管控制，因该车型在我国很少，不在此介绍。,下一页,上一页,图,5-5 TRC,制动供能总成,返回,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,(,三,),副节气门装置,在发动机节气门上主节气门的前方，设置一个副节气门（或称为辅助节气门），见,图,5-6,所示。该装置的主要作用是在驱动防滑转控制过程中调节副节气门的开度，调整发动机的进气量，达到控制发动机输出转矩的目的。,副节气门是由步进电机根据,ABS/TRC ECU,的指令进行控制的。在步进电机旋转轴的末端固有一个齿轮（主动齿轮），步进电机旋转时由该齿轮带动副节气门轴末端的扇形齿轮旋转，以此来控制副节气门的开度。,下一页,上一页,图,5-6,节气门总成图,返回,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,三、,ABS/TRC,系统的工作过程,凌志,LS400 ABS/TRC,液压系统见,图,5-8,所示。其工作情况简述如下：,在,ABS/TRC,系统未进行制动防抱死和驱动防滑转控制时，制动压力调节器和,TRC,隔离电磁阀总成中的各个电磁阀均不通电，各电磁阀处于,图,5-8,所示的状态；制动总泵至各车轮制动分泵的制动液液路都处于沟通状态；蓄能器中制动液的压力保持在一定范围内；控制副节气门的步进电机不通电，副节气门保持在全开位置。,在汽车起步、加速及运行过程中，,ECU,根据轮速传感器输入的信号，判定驱动轮（后轮）的滑移率超过门限值时，就进入防滑转控制过程,下一页,上一页,图,5-8,凌志,LS400 ABS/TRC,液压系统,返回,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,四、凌志,LS400 ABS/TRC,系统电路分析,凌志,LS400 ABS/TRC,系统的电路原理见,图,5-9,所示。,凌志,LS400 ABS/TRC,系统,ECU,各端子排列见,图,5-10,所示。,如经自检，没有发现故障，,ECU,将停止,IND,端子内部接地并供给蓄电池电压，因,TRC,警示灯内没有电流通过而熄灭，标志着,TRC,自检过程基本完成，进入等待工作状态。如经自检，发现,TRC,系统有影响正常工作的故障，,ECU,将使其端子,IND,内部接地，点亮仪表板上的,TRC,警示灯，提醒驾驶员,TRC,系统出现故障，同时储存故障码。,下一页,上一页,图,5-9,凌志,LS400 ABS/TRC,系统电路原理图,返回,图,5-10,凌志,LS400 ABS/TRC,系统,ECU,各端子排列,返回,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,TRC,进入等待工作状态时，,ECU,首先接通,TRC,制动主继电器和,TRC,副节气门继电器。在,TRC,制动主继电器接通后，当发动机运转超过一定转速时，如果,TRC,供能总成中的压力开关因蓄能器中制动液压力不足而闭合时，因,ECU,的端子,PR,和端子,E2,间具有相同的电位，,ECU,由此判定，,TRC,电动供液泵需要通电运转，将接通,TRC,供液泵继电器。,在汽车驱动过程中，当,ECU,根据轮速传感器输入的信号，判定驱动轮（后轮）的滑移率超过控制门限值时，,TRC,系统就进入驱动防滑控制。,下一页,上一页,第二节,ABS/ASR,系统的结构和工作原理,在驱动防滑转控制期间，发动机电子控制系统发生故障时，发动机和变速器,ECU,的,W,端子通过内部接地，点亮发动机检查警示灯，此时,ECU,通过端子,TR5,判定发动机电子控制系统存在故障，将关闭,TRC,系统，不再进行驱动防滑控制。,ECU,通过其端子,Tc,、,D,G,、,Ts,与故障诊断插座和故障诊断通信插座（,TDCL,）相应的端子相连。进行故障自诊断时，可通过跨接诊断插座中的,Tc,与,E1,端子，,ECU,就会使其端子,WA,或,IND,内部间断接，使,ABS,警示灯或,TRC,指示灯闪烁，显示存储的故障代码。,返回,上一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,一、利用故障自诊断功能进行诊断,点火开关处于点火位置，用故障诊断专用检查线将故障诊断插座中的,TC,和,E1,端子连接起来，或用专用诊断仪（,SST,）与诊断插座相连接，观察,ASR,警告灯（在仪表盘处）的闪烁规律并记录。,若电子控制器（,ECU,）中没有存储故障代码，,2 s,后,ASR,警告灯将以,0.25 s,的间隔连续闪烁，即显示正常代码。,若,ECU,中存有故障，警告灯则在,4 s,以后开始闪烁显示故障代码。如果,ECU,中存有两个以上故障代码时，故障则以故障码的数值大小由小到大的顺序显示。,下一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,二、,ASR,系统的检测,（一）测量,ABS,ASR,电子控制器（,ECU,）插接器各接线端子与地之间电压用万用表直流电压（,DC,）挡测量,ECU,插接器有关端子对地的电压值。,1,电源电压的检测,BAT,端子上的电压在点火开关断开和接通时，均应为,10,14 V,。,IG,端子上的电压，在点火开关断开时为,0 V,，点火接通时为,10,14 V,。,2,空挡启动开关两端子,PL,、,NL,上电压的检测,PL,、,NL,两端子上的电压在点火开关断开时，均为,0 V,。,当点火开关接通、变速器操纵杆在,P,位和,N,位时均为,10,14 V,，其他位置均为,0 V,。,下一页,上一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,3,制动灯开关,STP,端子上电压的检测,在制动灯开关接通时，,STP,端子上的电压应为,10,14 V,，制动灯开关断开时应为,0 V,。,4,制动液液面高度警告开关,LBL1,端子上电压的检测,在点火开关接通和制动液液面高度开关断开时，,LBL1,端子上的电压值应为,10,14 V,，液位开关接通时，应小于,1 V,。,5 ASR,切断开关,CSW,端子上电压的检测,在点火开关接通时，按下,ASR,切断开关，其端子电压为,0 V,，放开,ASR,切断开关，则应约为,5 V,。,下一页,上一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,6 ASR,制动主继电器,TSR,端子上电压的检测,点火开关接通时,TSR,端子上的电压应为,10,14 V,。,7 ASR,节气门继电器,BTH,和,TTR,两端子上电压的检测,在点火开关接通时，,BTH,、,TTR,两端子上的电压均应为,10,14 V,，点火开关断开时均为,0 V,。,8 ASR,制动压力调节器各端子电压的检测,在点火开关接通时，,SMC,、,SAC,、,SRC,三端子上的电压值均应为,10,14 V,；,PR,、,VC,两端子上的电压值均应约为,5 V,。,9 ABS,制动压力调节器各端子电压的检测,下一页,上一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,在点火开关接通时，,SR,、,SFR,、,SFL,、,SRR,、,SRL,和,AST,端子上的电压均应为,10,14 V,，点火开关断开时均为,0V,。,MT,、,MR,和,R-,端子上的电压，在点火开关接通和断开时，其值均应为,0 V,。,10,与发动机和自动变速器电子控制器（,ECU,）相关各端子电压的检测,IDL1,和,IDL2,两端子上的电压。在点火开关接通时，节气门关闭，电压均应为,0 V,；节气门开启：应约为,5 V,VTH,和,VSH,两端子上的电压。在点火开关接通时，节气门关闭，电压均应约为,0.6 V,；节气门开启，应约为,3.8 V,。,TR2,端子上的电压。在点火开关接通时约为,5 V,。,下一页,上一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,TR5,端子上的电压。在点火开关接通和发动机检查灯打开时，约为,1.2 V,；若发动机运转且发动机检查灯关闭时，应为,10,14 V,。,NEO,端子上的电压，在点火开关接通且发动机停熄时，其电压约为,5 V,；怠速时约为,2.5V,。,11 ASR,关闭指示灯,WT,端子上电压的检测,在点火开关接通时，若指示灯断开，电压应为,10,14 V,，若指示灯接通，应为,0 V,。,12,故障诊断插座,Tc,、,Ts,和,D,G,端子上电压的检测,Tc,端子上的电压。在点火开关接通时，其电压应为,10,14 V,。,Ts,端子上的电压。在点火开关接通时，其电压应约为,10 V,。,D,G,端子上的电压。在点火开关接通时，其电压应为,10,14 V,下一页,上一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,（二）副节气门开度传感器的检测,1,测量各端子之间的电阻,在副节气门全开启时，用万用表电阻挡测量,VC,与,E2,两端子之间的电阻值（见图,5-12,所示），应为,4,9,k,，,VTA,与,E2,之间的电阻值应为,3.3,10.0,k,；副节气门全关闭时，,VTA,与,E2,之间的电阻值应为,0.2,6.0,k,。,2,检查端子,IDL,和,E2,之间的连通性,当副节气门全关闭时，,IDL,与,E2,端子之间是连通的，全开启时应为不连通。,下一页,上一页,第三节,ASR,系统的使用与检修,（三）,ASR,切断开关的检查,见,图,5-13,所示，检查,ASR,切断开关在开启和关闭时，,ASR,切断开关插接器中的端子,3,和,4,之间的连通性。当切断开关开启时，,3,和,4,端子应为连通，关闭时应为不连通。,（四）,ASR,制动主继电器的检查,1,通电检查,ASR,制动主继电器工作性能,见,图,5-14,所示方法，在该继电器插接器中的端子,3,和,4,之间加蓄电池电压时，其端子,1,和,2,之间应为连通状态。,2,不通电检查,ASR,制动主继电器工作性能,见,图,5-14,，去掉蓄电池的电压，即,ASR,制动主继电器在自由状态下，其端子,1,和端子,2,应为断开状态，,3,和,4,为连通状态。,下一页,上一页,图,5-13,检查切断开关插接器,返回,图,5-14,检查,ASR,制动主继电器,返回,第三节,ASR,系统的使用与检修,（五）,ASR,节气门继电器的检查,1,通电检查,ASR,节气门继电器的工作性能,按照,图,5-15,所示方法，在该继电器的端子,3,和,4,之间加上蓄电池电压时，其端子,1,和,2,应为连通状态。,2,不通电检查,ASR,节气门继电器的工作性能,见,图,5-15,，去掉蓄电池电压，该继电器端子二和,2,为断开状态，,3,和,4,为连通状态。,（六）,ASR,制动压力调节器的检查,按照,图,5-16,所示方法，测试,BSR,与,SRC,、,BSM,与,SMC,、,BSA,与,SAC,端子之间应为连通状态。,下一页,上一页,图,5-15,节气门继电器的检查,返回,图,5-16,检查,ASR,制动压力调节器,返回,第三节,ASR,系统的使用与检修,（七）副节气门驱动装置（步进电机）的检查,按照,图,5-17,所示方法，测试端子,B,、,BCOM,和之间应为连通状态，,A,、,ACOM,和也应为连通状态。,（八）,ASR,液压泵电动机的检查,按照,图,5-18,所示方法，测量端子,BTM,与,MTT,之间的电阻值，其正常值应为,4.5,5.5,。,通电检查,ASR,泵步进电机的工作性能。按照,图,5-19,所示方法，将蓄电池的电压加到,BTM,和,E2,两端子上，泵电机应转动；若电机不工作，则表明步进电机有故障，应更换泵电机。注意接通蓄电池的电压不得超过,3 s,。,下一页,上一页,图,5-17,检查副节气门驱动装置,返回,图,5-18,测量,BTM,与,MTT,之间的电阻值（左转向盘车型）,返回,图,5-19,检查,ASR,泵步进电机的工作特性,返回,第三节,ASR,系统的使用与检修,（九）压力开关的检查,1,静态测试端子,PR,和,E2,之间的连通性,见,图,5-20,所示，端子,PR,和,E2,之间应为连通状态。,2,动态测试端子,PR,和,E2,之间的电阻值,方法是：首先使发动机怠速运转约,30 s,，以提高,ASR,制动压力调节器的液压；然后停熄发动机并打开点火开关，此时测量端子,PR,和,E2,之间的电阻值应约为,1.5,k,。,上一页,返回,图,5-20,检查压力开关,返回,