技師論文--榮威550 ABS TRC控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理及故障分析.doc

汽車維修工技師資格考評(píng)論文摘 要本文以上汽榮威550車型為例，介紹了汽車ABS/TRC系統(tǒng)的工作原理，控制方式，并列舉了改系統(tǒng)的常見故障及診斷方法，以一個(gè)榮威550的故障為例，詳細(xì)介紹了故障診斷的方法和步驟。關(guān)鍵詞：ABS TRC 控制 診斷緒 論從汽車誕生時(shí)起，車輛制動(dòng)系統(tǒng)在車輛的安全方面就扮演著至關(guān)重要的角色。近年來(lái)，隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車行駛速度的提高，這種重要性表現(xiàn)得越來(lái)越明顯。目前，車輛防抱制動(dòng)控制系統(tǒng)(ABS)已發(fā)展成為成熟的產(chǎn)品，并在各種車輛上得到了廣泛的應(yīng)用，汽車制動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展受整個(gè)汽車工業(yè)發(fā)展的制約。有一個(gè)巨大的現(xiàn)有及潛在的汽車市場(chǎng)的吸引，各種先進(jìn)的電子技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)以及各種智能技術(shù)才不斷應(yīng)用到汽車制動(dòng)控制系統(tǒng)中來(lái)。同時(shí)需要各種國(guó)際及國(guó)內(nèi)的相關(guān)法規(guī)的健全，這樣裝備新的制動(dòng)技術(shù)的汽車就會(huì)真正應(yīng)用到汽車的批量生產(chǎn)中。電子技術(shù)在制動(dòng)系統(tǒng)中的出現(xiàn)，為工程師們帶來(lái)了嶄新而前景無(wú)限的機(jī)會(huì)，它不僅只限于改善汽車的安全性和舒適性。因?yàn)槠囍苿?dòng)控制技術(shù)，使他們?cè)趯?shí)現(xiàn)長(zhǎng)期目標(biāo)上又前進(jìn)了一大步一、引言ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)已成為許多汽車的標(biāo)準(zhǔn)安全配置。采用ABS能有效地縮短制動(dòng)距離，減少汽車側(cè)滑，防止車輪抱死和彈跳，改善方向穩(wěn)定性以及減輕輪胎磨損，保障制動(dòng)平穩(wěn)，有利于駕駛安全。ABS的研究經(jīng)過(guò)80年的努力，目前已有了突破性進(jìn)展，從兩輪ABS汽車開始變成四輪ABS汽車，從機(jī)械A(chǔ)BS開始向電子ABS發(fā)展，逐步使ABS在全球汽車工業(yè)得到推廣和普及。ABS各種汽車可以在緊急制動(dòng)時(shí)不會(huì)有任何一個(gè)車輪被抱死，保持良好的附著力和轉(zhuǎn)向性能，提高汽車制動(dòng)的安全性。二、什么是ABS/TRC控制系統(tǒng)牽引力控制系統(tǒng)Traction Control System，簡(jiǎn)稱TCS。又稱循跡控制系統(tǒng)。ASR驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)也叫牽引力控制系統(tǒng)。在TCS應(yīng)用時(shí)，可以在儀表板顯視出地面是否有打滑的現(xiàn)象發(fā)生，它有一個(gè)控制旋扭，如果想要享受一下自己控制的快感，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)可以將系統(tǒng)關(guān)掉，車子重新啟動(dòng)時(shí)TCS就會(huì)自動(dòng)放開。牽引力控制系統(tǒng)，又叫加速度防滑調(diào)節(jié)裝置，是能夠控制汽車的牽引力的電子裝置。三、ABS/TRC控制系統(tǒng)在汽車上的作用最近采用牽引力控制系統(tǒng)的汽車越來(lái)越多。是使汽車在各種行駛狀況下都能獲得最佳的牽引力。當(dāng)輪胎的滑轉(zhuǎn)率適中時(shí)，汽車能獲得最大的驅(qū)動(dòng)力。轉(zhuǎn)彎時(shí)如果使輪胎產(chǎn)生較大的滑轉(zhuǎn)，將使汽車的加速能力變好。該系統(tǒng)可以利用轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器檢測(cè)汽車的行駛狀態(tài)，判斷汽車是直線行駛還是轉(zhuǎn)彎，并適當(dāng)?shù)馗淖兏鬏喬サ幕D(zhuǎn)率。TRC對(duì)汽車的穩(wěn)定性有很大的幫助，當(dāng)汽車行駛在易滑的路面上時(shí)，沒(méi)有TRC的汽車，在加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪容易打滑，如果是后輪，將會(huì)造成甩尾，如果是前輪，車子方向就容易失控，導(dǎo)致車子向一側(cè)偏移，而有了TRC，汽車在加速時(shí)就能夠避免或減輕這種現(xiàn)象，保持車子沿正確方向行駛。 自從開發(fā)了制動(dòng)防抱死系統(tǒng)之后，人們已經(jīng)有能力通過(guò)電子系統(tǒng)來(lái)控制車輪與路面的關(guān)系了。既然可以控制制動(dòng)力過(guò)大以防止車輪抱死，那么，也就可以用同樣的辦法來(lái)控制牽引力過(guò)大，以防止車輪在濕滑的路面上打滑。因此，人們就用與制動(dòng)防抱死系統(tǒng)相同的原理，開發(fā)了“牽引力控制系統(tǒng)”。四、ABS/TRC控制系統(tǒng)原理原理牽引力控制系統(tǒng)的控制裝置是一臺(tái)計(jì)算機(jī)。利用計(jì)算機(jī)檢測(cè)4個(gè)車輪的速度和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向角，當(dāng)汽車加速時(shí)，如果檢測(cè)到驅(qū)動(dòng)輪和非驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速差過(guò)大，計(jì)算機(jī)立即判斷驅(qū)動(dòng)力過(guò)大，發(fā)出指令信號(hào)減少發(fā)動(dòng)機(jī)的供油量，降低驅(qū)動(dòng)力，從而減小驅(qū)動(dòng)輪輪胎的滑轉(zhuǎn)率。計(jì)算機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器掌握司機(jī)的轉(zhuǎn)向意圖，然后利用左右車輪速度傳感器檢測(cè)左右車輪速度差；從而判斷汽車轉(zhuǎn)向程度是否和司機(jī)的轉(zhuǎn)向意圖一樣。如果檢測(cè)出汽車轉(zhuǎn)向不足(或過(guò)度轉(zhuǎn)向)，計(jì)算機(jī)立即判斷驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)力過(guò)大，發(fā)出指令降低驅(qū)動(dòng)力，以便實(shí)現(xiàn)司機(jī)的轉(zhuǎn)向意圖。這種系統(tǒng)，可以根據(jù)車輪角速度的變化，來(lái)判斷車輪是否會(huì)打滑，一旦出現(xiàn)打滑的跡象，就立即自動(dòng)控制節(jié)氣門，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出，減少牽引力；或者，對(duì)滑轉(zhuǎn)的車輪進(jìn)行制動(dòng)。這樣，汽車在濕滑、泥濘或冰雪路面上起步、加速或轉(zhuǎn)彎時(shí)，都可以恰到好處地發(fā)出所需的牽引力，而不會(huì)有打滑的危險(xiǎn)。 由于牽引力控制系統(tǒng)和制動(dòng)防抱死系統(tǒng)在工作原理上有不少共同之處。所以，有的廠家把二者合二為一，一舉兩得。五、ABS/TRC控制系統(tǒng)在榮威車輛上的運(yùn)用榮威車輛使用的是電子穩(wěn)定程序（DSC），榮威車輛上運(yùn)用的DSC包含了ABS制動(dòng)防抱死系統(tǒng)，CBC轉(zhuǎn)向制動(dòng)控制系統(tǒng)，EBD電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)，TCS牽引力控制系統(tǒng)，MSR加速防滑系統(tǒng)及VSC車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)英文全稱是Traction Control System，即牽引力控制系統(tǒng)，又稱循跡控制系統(tǒng)。汽車在光滑路面制動(dòng)時(shí)，車輪會(huì)打滑，甚至使方向失控。同樣，汽車在起步或急加速時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪也有可能打滑，在冰雪等光滑路面上還會(huì)使方向失控而出危險(xiǎn)，TCS就是針對(duì)此問(wèn)題而設(shè)計(jì)的。TCS依靠電子傳感器探測(cè)到從動(dòng)輪速度低于驅(qū)動(dòng)輪時(shí)(這是打滑的特征)，就會(huì)發(fā)出一個(gè)信號(hào)，調(diào)節(jié)點(diǎn)火時(shí)間、減小氣門開度、減小油門、降擋或制動(dòng)車輪，從而使車輪不再打滑。TCS可以提高汽車行駛穩(wěn)定性，提高加速性，提高爬坡能力。TCS如果和ABS相互配合使用，將進(jìn)一步增強(qiáng)汽車的安全性能。TCS和ABS可共用車軸上的輪速傳感器，并與行車電腦連接，不斷監(jiān)視各輪轉(zhuǎn)速，當(dāng)在低速發(fā)現(xiàn)打滑時(shí)，TCS會(huì)立刻通知ABS動(dòng)作來(lái)減低此車輪的打滑。若在高速發(fā)現(xiàn)打滑時(shí)，TCS立即向行車電腦發(fā)出指令，指揮發(fā)動(dòng)機(jī)降速或變速器降擋，使打滑車輪不再打滑，防止車輛失控甩尾。 TCS與ABS的區(qū)別在于，ABS是利用傳感器來(lái)檢測(cè)輪胎何時(shí)要被抱死，再減少制動(dòng)器制動(dòng)壓力以防被抱死，它會(huì)快速的改變制動(dòng)壓力，以保持該輪在即將被抱死的邊緣，而TCS主要是使用發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火的時(shí)間、變速器擋位和供油系統(tǒng)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)輪打滑。TCS對(duì)汽車的穩(wěn)定性有很大的幫助，當(dāng)汽車行駛在易滑的路面上時(shí)，沒(méi)有TCS的汽車，在加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪容易打滑，如果是后輪，將會(huì)造成甩尾，如果是前輪，車子方向就容易失控，導(dǎo)致車子向一側(cè)偏移，而有了TCS，汽車在加速時(shí)就能夠避免或減輕這種現(xiàn)象，保持車子沿正確方向行駛。在TCS應(yīng)用時(shí)，可以在儀表板顯視出地面是否有打滑的現(xiàn)象發(fā)生，它有一個(gè)控制旋扭，如果想要享受一下自己控制的快感，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)可以將系統(tǒng)關(guān)掉，車子重新啟動(dòng)時(shí)TCS就會(huì)自動(dòng)放開。ASR：ASR驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)也叫牽引力控制系統(tǒng)，即Acceleration Slip Regulation的縮寫。功能與TCS相同，同樣是為了防止車輛在起步、再加速時(shí)驅(qū)動(dòng)輪打滑，維持車輛行駛方向穩(wěn)定性的系統(tǒng)，叫法不同，通常多在大眾等德系車型上看到這個(gè)縮寫。TRC：TRC功能與TCS相同，此種叫法多出現(xiàn)于豐田、雷克薩斯等日系車型上。在榮威550上ABS/TRC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包含了ABS/TRC警告燈，四個(gè)輪速傳感器，兩后制動(dòng)燈，制動(dòng)燈開關(guān)，ABS/TRC液壓電機(jī)，ABS/TRC液壓控制單元，ABS/TRC電子控制單元)。六、ABS/TRC控制系統(tǒng)常見故障舉例（榮威550）1.儀表顯示ABS故障燈亮車型：榮威550 1.8T發(fā)動(dòng)機(jī)故障現(xiàn)象：儀表ABS故障燈長(zhǎng)亮T5檢測(cè)的故障代碼為：C1051右后輪速度傳感器不穩(wěn)定故障 C1578 ABS控制單元關(guān)閉故障。根據(jù)故障代碼分析可能原因?yàn)椋篈、右后輪線路故障；B、右后輪傳感器故障；C、右后輪信號(hào)靶輪損壞；D、ABS控制單元不能接收右后輪速信號(hào)。檢查步驟：（1）用T5先對(duì)ABS控制單元的故障進(jìn)行清除，清除成功。（能夠清除故障代碼表示ABS控制單元到右后輪傳感器的線路及傳感器為正常）（2）用T5讀取ABS控制單元的四輪速度信號(hào)發(fā)現(xiàn)車輛靜止時(shí)數(shù)據(jù)正常為“4”。（3）用T5讀取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，車輛行駛到30km/h左右時(shí)T5顯示右后輪速度信號(hào)無(wú)效（4）重復(fù)以上的檢查步驟2次結(jié)果一樣，故障點(diǎn)以初步確定為右后輪傳感器或靶輪（5）在對(duì)右后輪傳感器拆檢時(shí)發(fā)現(xiàn)傳感器的頭部有明顯磨損現(xiàn)象，拆檢右后輪檢查靶輪發(fā)現(xiàn)故障為右后磁性靶輪上吸附著一個(gè)鐵屑。故障排除：對(duì)右后輪傳感器的鐵锨進(jìn)行清楚解決故障分析：因?yàn)橛液筝喌男盘?hào)靶輪上有一個(gè)鐵屑，在一定車速內(nèi)導(dǎo)致右后輪的信號(hào)與其它車輪信號(hào)發(fā)生較大偏差。ABS控制單元就會(huì)對(duì)右后輪傳感器信號(hào)進(jìn)行屏蔽，確認(rèn)報(bào)故障代碼。T5檢測(cè)的故障代碼：車輛行駛時(shí)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：2、儀表顯示ABS，制動(dòng)及牽引力故障燈亮故障現(xiàn)象：榮威550儀表顯示ABS，制動(dòng)及牽引力故障燈？檢查步驟：1）T5檢測(cè)有故障代碼C1040車輪速度傳感器電流故障-右前輪。2）讀取數(shù)據(jù)流右前輪為0其他為4顯示故障也為右前輪。3）用示波器檢查右前輪波形沒(méi)有信號(hào)。4）發(fā)現(xiàn)EB021供電電壓為0伏。5）萬(wàn)用表檢查線路EB021/3-EB018/1、EB021/4-EB018/2線路正常為0歐姆。故障點(diǎn)為DSC控制單元沒(méi)有12伏電源輸出。6）結(jié)論，需更換DSC.七、結(jié)論現(xiàn)在，隨著汽車技術(shù)的進(jìn)步和道路條件的改善，汽車行駛的速度越來(lái)越快，車流量也越來(lái)越大，安全隱患也越來(lái)越嚴(yán)重，交通事故逐年遞增。因此，確保汽車行駛的安全性，安全行駛越來(lái)越受到人們的重視。綜上所述，現(xiàn)代汽車制動(dòng)控制技術(shù)正朝著電子制動(dòng)控制方向發(fā)展。全電制動(dòng)控制因其巨大的優(yōu)越性，將取代傳統(tǒng)的以液壓為主的傳統(tǒng)制動(dòng)控制系統(tǒng)。同時(shí)，隨著其他汽車電子技術(shù)特別是超大規(guī)