[维修资料]奥迪A4 ESP电子稳定系统结构的故障诊断

所属类目:汽修故障实例 - 发布时间:2017-07-02

一 奥迪A4电子稳定系统ESP的结构及各部件的功用 
  
奥迪A4汽车电子稳定系统(ESP)的组成大致可分为传感信号部分、控制单元和执行控制部分。

奥迪A4汽车电子稳定系统(ESP)的组成图



1 电子控制单元J104
 
控制单元J104主要负责整个系统的信息运算分析和控制指令的发出,为了保障系统的可靠性,在系统中有2个处理器,二者都用同样的软件处理信号数据,并相互监控比较。如果控制单元出现故障,驾驶者仍可做一般的制动操作,但ABS、EDL、EBD、TCS、ESP等功能都将失效,这时可诊断出“控制单元故障”或“供电电压故障”的故障存储。

2 方向盘转角传感器G85
 
方向盘转角传感器G85是依据光栅原理进行角度的测量,G85位于转向灯开关总成和方向盘之间,集成在安全气囊的螺旋电缆内,该传感器根据驾驶员操纵方向盘的不同程度,向控制单元传送方向盘转动的角度,测量的角度范围是±540°,对应方向盘转3圈。如果该传感器无信号,则车辆无法确定行驶方向,ESP将失效,这时可诊断出“传感器无信号”、“设定错误”、“电子故障”、“不可靠信号”等故障存储。

3 侧向加速度传感器G200
    
侧向加速度传感器G200可以确定车辆是否受到使车辆发生滑移作用的侧向力,以及侧向力的大小。如果无该信号,控制单元将无法计算出车辆的实际行驶状态,ESP功能将失效,可以诊断出“线路断路”、“对正极、负极短路”、“传感器损坏”等故障。

4 横摆率传感器G202
 
横摆率传感器G202主要是用以确定车辆是否沿垂直轴线发生转动,并给控制单元提供转动速率。如果没有横摆率测量值,控制单元无法测量车辆是否发生转向,ESP功能将失效,可以诊断出“线路断路”、“对正极、负极短路”、“传感器损坏”等故障。在实际结构中,二者集成在一起,共同安装在一个舱盒内,位于前仪表台内,为车辆的重心位置,这样既可以减小安装尺寸,又能保证精确的配合数值,而且不改变。

5 转速传感器G44~G47
 
转速传感器G44~G47是用以检测每个车轮的实际转速,以便判断车轮的运动状态。如果没有信号,则ABS、ESP警报灯亮,表明系统无法正常工作,即ABS、ESP功能失效,可以诊断出“传感器无信号”、“传感器断路”等故障。

6 制动传感器G201
 
制动传感器G201通知控制单元制动系统的实际压力,控制单元相应计算出作用在车轮上的制动力和整车的纵向力大小,如果ESP正在对不稳定状态进行调整,控制单元将这一数值包含在侧向力计算范围之内,如果没有制动压力信号系统将无法计算出正确的侧向力,故ESP失效,这样可以诊断出“线路断路”、“对正极短路”、“对负极短路”等故障。

7 ESP按钮开关E256
 
按下ESP按钮开关E256的按钮,ESP功能关闭,通过再次按该按钮,ESP功能重新激活。当ESP调整功能正进行或超过一定的车速,系统将不能被关闭,其工作模式有3种:为从深雪或松软地面驶出,有意让驱动轮打滑以摆脱被陷状态;带防滑链行驶;在车辆处于功率测试状态下行驶。在这3种情况下,开关应处于关闭状态,当出现故障后,ESP无法关闭,组合仪表上的ESP警报灯会报警,该开关没有自诊断功能。

 

8、液压控制单元
 
制动分泵通过液压控制单元的电磁阀控制,通过制动分泵的进油阀和出油阀控制,建立3个工作状态:这里,笔者以其中一个制动回路上的车轮制动过程为例,说明液压单元是如何工作的。基本部件有:控制阀N225(a)、动态控制高压阀N227(b)、进油阀(c)、出油阀(d)、制动缸(e)、回流泵(f)、主动伺服器(g)、低压蓄能器(h)。
 
在增压过程中,助力器建立预压力使回流泵吸入制动液。N225关闭,N227打开,进油阀保持开启,ESP进行控制调整,动态液压泵(g)开始从制动液储液罐中向制动管路输送制动液。在制动分泵和回油泵内很快建立制动压力,回油泵开始输送制动液使制动压力进一步提高。
    
在保压过程中,进油阀关闭,出油阀也保持关闭。制动压力不能卸压。回油泵停止工作,高压阀N227(b)关闭。
    
在卸压过程中,出油阀打开,N225视压力大小打开或关闭,N227和进油阀关闭。制动液经N225和主缸回到储液罐。
 
当电磁阀功能出现不可靠故障时,整体系统被关闭,电磁阀会被诊断为“线路断路”、“对正/负极短路”的故障。

9、双级回油泵
 
双级回油泵是在ESP起作用时建立制动压力,其结构如图4所示:在图4(a)中活塞向左运动,腔1中油压升高,单向阀打开,止回阀关闭,压力油送到制动分泵,同时腔2中真空度提高,会将储油罐的液压油吸入。在图4(b)中,活塞向右移动,腔2中压力升高,同时腔1压力降低出现真空,则止回阀打开,腔2中的压力油进入腔1中去,迅速充满腔1。当活塞再次左移时,压力建立很快,则制动分泵会很快的将车轮制动,这种回油泵的优点就在于此,即泵油量大,建立压力快。



10、ESP系统警报灯
 
ESP系统共有3种警报灯,分别为制动系统警报灯K118、ABS警报灯K47、ASR/ESP警报灯K155。当系统处于不同的状态时,3种警报灯就会有不同的显示,所以在实际应用过程中,可以根据3种警报灯的显示情况来判断整个ESP系统的工作是否正常,3种警报灯的显示情况如图5所示。另外,当制动液储液罐中的油面过低或液面传感器损坏时,警报灯K118也会点亮,但此时ESP系统中不会有故障存储。由于其他原因导致三种警报灯点亮时,系统中会有故障存储。



二、ESP系统的自诊断功能

1、方向盘角度传感器G85的初始化标定
 
如果方向盘角度传感器G85断电或更换、ESP控制单元J104更换、或者车辆的电压值不正常,传感器的标定值会丢失,即控制单元无法正常识别传感器的数据起始点和变化规律,所以需重新进行初始化标定。初始化标定的方法有路试和使用VAS5051两种。
 
路试时,通过短距离行驶,传感器G85会根据轮速传感器信息重新初始化。

利用诊断仪器VAS5051进行初始化标定的方法和步骤是:
 (1)、连接VAG1551或VAS5051进入03地址;
 (2)、选择登录11,按Q键确认,输入登录密码40168,再按Q键(做多项调整时,只需登录1次);
 (3)、启动车辆,在平坦路面试车,以不超过20km/h车速行驶;
 (4)、如果方向盘是正中位置(若不在正中位置,需调整),停车即可,不要再调整方向盘,不要关闭点火开关;
 (5)、选择读取数据流08功能,输入004通道,观察第一显示区数值是否为-4.5 ?.5。? (6)、选择基本设定功能04,按Q键确认,再输入组别号001,ABS警告灯闪亮;
 (7)、选择退出功能06,按Q键确认,ABS和ESP警报灯亮约2s,此时即结束初始化标定。

2、ESP路试和系统测试
 
ESP路试的作用是检查ESP系统各个传感器的可靠性(侧向加速度传感器-G200,横摆率传感器-G202和制动压力传感器-G201,方向盘角度传感器-G85)。每次ESP系统的电气元件拆下或更换后,必须进行路试。注意:对ESP系统的路试一旦开始,就不能中止,必须全部进行完毕。测试过程如下:
 
(1)、连接诊断仪器VAS 5051,打开点火开关,进入ABS(03),选择基本设定(04),输入显示组号03来激活测试,这时,ABS、ASR/ESP灯点亮,在故障存储器中会存储“01468”故障码;
    
(2)、断开诊断仪器VAS 5051,启动发动机,用力踏下制动踏板(压力大约为3500kPa)直到ASR/ESP警报灯K86熄灭,此时标定完成;
 
(3)、进行时间大约5s,横摆率至少10?s,车速在15~20km/h,转弯半径在10~12m曲线的路试。此时,ABS、EDS、ASR、ESP都不工作。
 
当路试完成后,ABS和ESP灯熄灭,表明系统正常,如果二者没有熄灭,应读取故障存储并排出故障,然后再进行路试;如果路试中止,则ABS和ESP警报灯依然点亮。

3、侧向加速度传感器G200零点平衡
 
 ①将车停在水平面上,连接VAG1551或VAS5051进入03地址;
 ②选择登录11,按Q键确认,输入登录密码40168,再按Q键确认;
 ③选择基本设定功能04,按Q键确认,再输入组别号063,再按Q键确认,ABS警告灯闪亮;
 ④选择退出功能06,按Q键确认,ABS和ESP警报灯亮约2s。
 ⑤结束。
 
若显示该功能不能执行,说明登录有误。若显示基本设定关闭,说明超出零点平衡允许公差。读取08数据流(004通道第二显示区静止时-1.5~1.5; 方向盘至止点,以20km车速左/右转弯,测量值应均匀上升)及故障记忆。然后重新进行。

4、制动压力传感器G201零点平衡
 
操作方法及步骤如下:
 ①不要踩制动踏板,连接VAG1551或VAS5051进入03地址;
 ②选择读取数据流08功能,输入005通道,观察第一显示区数值是否为-7~7bar(1bar=100kPa);
 ③选择登录11,按Q键确认,输入登录密码40168,再按Q键确认;
 ④选择基本设定功能04,按Q键确认,再输入组别号066,再按Q键确认,ABS警告灯闪亮;
 ⑤选择退出功能06,按Q键确认,ABS和ESP警报灯亮约2s。
 若显示该功能不能执行,说明登录有误。若显示基本设定关闭,说明超出零点平衡允许公差。需读取08数据块(005通道)及故障记忆,然后重新进行设定。

5、控制单元编码
 
更换ESP控制单元J104或方向盘角度传感器G85后,必须对ESP系统重新进行编码。编码的步骤如下:
 (1)连接诊断仪器VAS5051,打开点火开关,进入ABS系统(03),选择登录(11),输入登录密码;
 (2)选择控制单元编码功能(07),输入控制单元编码;
 (3)对方向盘角度传感器进行初始化标定,对ESP进行路试和系统测试。

6、读取数据流
 
用专用诊断仪VAG1552或VAS5051可以读取系统的数据,并可以根据数据判断系统的工作状态和分析各传感器是否工作正常,这时,应进入“03”地址,选择“08”功能,输入相应的通道号即可以读取相应的数据。数据流如表1所示。

 

什么样的轮胎可以省油?省油的轮胎有哪些
汽车发动机声音变大是什么原因
车辆别再长期闲置啦 这些部件磨损大得很
汽车保养 大众车什么时候换机油
换汽车零部件小心被黑 以换代修成潜规则
自动变速的缺点和优点 几种常见自动变速箱介绍
保护汽车的眼睛 汽车玻璃保养方法
车居生活之养护篇 爱车核心部件的养护
给车看病 爱车常见10不良反应应对详解
汽车氧传感器故障维修和使用
10大豪华品牌 春节期间销售/维修服务调查
爱护好汽车的眼睛 如何正确保养汽车玻璃
谈谈新车主汽车维修保养 怎样能更省钱
刹车片应该多久更换一次 刹车片更换频率
玻璃同样重要 汽车玻璃的保养方法与解析
发动机冒黑烟是什么原因 发动机冒黑烟原因盘点
汽车也需要冬补 空调不制热检查出风口
教你如何正确保护汽车的十大电力系统
汽车进水怎么办 汽车进水处理办法
尽量避免紧急制动 会刹车比会开车更重要
全站搜索
搜索

网站类目

推荐

热点


极速汽车网 Copyright @ 2017-2022