汽车底盘故障诊断与修复 学习任务十一 子任务2 驱动防滑系统(ASR)故障检修

课堂互动
美国国家公路交通安全管理局 (NHTSA) 的一项报告称，在配备 了 ESP的车辆中，客车单车碰撞事故减少30%，而轿车致命的单车碰 撞事故也减少30%。就运动型多用途车而言，该事故下降率甚至更高， 单车碰撞事故减少67%，而致命事故则减少63%
课堂互动
不同车型叫法不同
日产 丰田 本田
宝马 沃尔沃
图11-21 ABS/ASR制动系统的工作过程
1、ABS/TRAC控制系统未进行制动防抱死和驱动防滑转控制时： ABS调压器和TRAC隔离电磁阀总成中的各个电磁阀均不通电，副节气门全开。 （讨论各电磁阀的状态和作用）
知识准备
蓄能 器
TRAC制动执行 电动供液
器
泵
ABS调压器
压力开 关
制动主缸隔离电 磁阀（常开）
外形结构及连接关系，并进行故障分析和检修
课堂互动 一、ESP基本知识
1、ESP电子稳定系统概念
ESP是电(Electronic Stability Programme)的简称。属于 车辆的主动安全，人们也可称之为动态驾驶控制系统。 ESP以ABS制动防抱死系统与ASR牵引力控制系统为基础， 增加方向盘转角传感器、侧向加速度传感器等信息，通过 对车轮制动器和发动机动力的控制，实现对侧滑的纠正。 因此，ESP整合了ABS和ASR的功能，并大大拓展了其功能 范围。
图11-18 ASR的原理图
知识准备 3. ASR的各组成部件
（1）ASR的传感器
1）车轮轮速传感器：与ABS系统共享。 2）节气门位置传感器：与发动机电控系统共享。 3）ASR选择开关：ASR专用的信号输入装置。ASR选择开关关闭
时ASR不起作用。
知识准备 （2）ASR的电控单元（ECU）
• ASR与ABS的一些信号输入和处理是相同的，为减少电子器件的应用 数量，ASR控制器与ABS电控单元常组合在一起。
espesp工作时需要回油泵提供大量的制动液然而在制动踏板无压力工作时需要回油泵提供大量的制动液然而在制动踏板无压力的状态下制动液温度低粘度大回油泵的输油效率低的状态下制动液温度低粘度大回油泵的输油效率低由于液压控制单元回油泵设计的改进已能满足工作需要所以现在已由于液压控制单元回油泵设计的改进已能满足工作需要所以现在已经取消了动态液压泵经取消了动态液压泵课堂互动部件组成部件组成出口阀控制阀高压阀入口阀制动助力器制动分泵回油泵动态液压泵五主要装置或部件的功用课堂互动压压动态液压泵工作从储液罐中向制动管路输送制动液高压阀入口阀开启动态液压泵工作从储液罐中向制动管路输送制动液高压阀入口阀开启控制阀出口阀关闭回油泵工作使分泵的制动油压进一步提高
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目录 CONTENTS
01 学习目标 02 知识准备 03 课堂互动 04 任务实施 05 课堂小结
学习目标
【知识目标】
1 能够描述电子稳定系统（ESP）的组成、功用； 2 能够描述电子稳定系统（ESP）各组成部件的功用； 3 能够在大众迈腾车上，认识电子稳定系统（ESP）主要部件的
知识准备
5、当汽车停驶、 主节气门关闭时：
ECU指挥副节气 门控制步进电机 对副节气门进行 一次完全关闭测 试。
6、当驱动防滑 转控制系统发生 故障或退出工作 时：
ECU停止向副节 气门步进电机供 电，副节气门在 回位弹簧的作用 下保持全开。
图11-21 ABS/ASR制动系统的工作过程
知识准备
知识准备 （3）ASR的执行机构
1）制动压力调节器
a）单独方式的ASR制动压力调节器 ——与ABS制动压力调节器在结构上各自分开
• ASR ECU通过电磁阀的控制实现对驱动轮制动力的控制。
已淘汰
知识准备
b） 组合方式的ASR制动压力调节器——ABS/ASR组合压力调节器 • ASR不起作用时，电磁阀Ⅰ不通电，ABS起制动作用并通过电磁阀Ⅱ和
驱动轮单边滑转时，控制器输出控制信号，使差速锁和制动压力调 节器动作，控制车轮的滑转率。这时非滑转车轮还有正常的驱动力， 从而提高汽车在滑溜路面的起步、加速能力及行驶方向的稳定性。
知识准备
3.ASR的控制方式 在差速器向驱动轮输出驱动力的输出端，设置一个离合器，通过调节作用在
离合器片上的液压压力，便可调节差速器的锁止程度。
• ABS系统是防止制动时车轮抱死而滑移 • ASR是防止驱动车轮原地不动而不停的滑转
知识准备
2. ASR系统与ABS系统的比较
共同点： ASR和ABS都是控制车轮和路面的滑移率，以使车轮与地面的附着力不下降，
因此两系统采用的是相同的技术，它们密切相关，常结合在一起使用，共享许 多电子组件和共同的系统部件来控制车轮的运动，构成行驶安全系统。
Ⅱ、当车辆出现过度转向，通过对外弧线前部车轮施加相应的制动， 并对发动机和变速箱管理系统施加控制，ESP可以阻止车辆向内滑 移。
课堂互动 不足转向时：
无 ESP
有 ESP
课堂互动
过度转向时：
无 ESP
有 ESP
课堂互动
三、ESP的组成
1、传感器 ：方向盘转角传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传感 器 、横摆角速度传感器（车辆绕其纵轴的旋转角度 ） 、侧向加速度 传感器（车轮侧向滑移量） 、制动压力传感器
知识准备
2.驱动车轮的滑转率
Sd

vc vc
v
100 %
Vc——驱动车轮圆周速度 V——车身瞬时速度
图11-17 滑转率与附着率之间的关系
知识准备
3.ASR的控制方式
（1）发动机输出功率控制： 常用方法有：进气控制、喷油控制和点火时刻控制。
（2）驱动轮制动控制： 直接对发生空转的驱动轮加以制动，反映时间最短。
图11-18 差速锁控制原理图
知识准备
3.ASR的控制方式
（5）差速锁与发动机输出功率综合控制： 差速锁制动控制与发动机输出功率综合控制相结合的控制系统可 根据发动机的状况和车轮滑转的实际情况采取相应的控制达到最 理想的控制效果。
知识准备
二、ASR的组成与工作原理
1. 基本组成
传感器：车轮轮速传感器、节气门位置传感器
ASR的组成：
电控单元（ECU） 执行器：制动压力调节器、节气门驱动装置
知识准备
2. 基本原理 车速传感器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动车轮转速转变为电信号，
输送给电控单元ECU。 ECU根据车速传感器的信号计算驱动车轮的滑转率，若滑转率超限，
控制器再综合考虑节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号等因素 确定控制方式，输出控制信号，使相应的执行器动作，使驱动车轮的滑 转率控制在目标范围之内。
动态稳定循迹控制系统（Dynamic Stability Tracing Control， 简称DSTC）
ESP是建立在牵引力控制系统之上的一个非独立的系统。
课堂互动
2、ESP的功能
ESP能保证在转向状态下车辆的稳定性(横向)，避免车辆 产生侧滑。ESP能以25次／秒的频率对驾驶员的行驶意图和实 际行驶情况进行检测，在转向状态下，能自动根据车辆的状态， 有针对性地单独制动各个车轮，或控制发动机、自动变速器的 状态使车辆保持稳定行驶。
课堂互动
3、ESP电子稳定系统具有以下三个特点
（1）实时监控：ESP能够实时监控驾驶者的操控动作、路面反应以及车 辆行驶状态，并不断向发动机和制动系统发出指令。
（2）主动干预：ABS等安全技术主要是对驾驶者的动作起干预作用，但 不能调控发动机。而ESP则可以主动调控发动机的转速和每个车 轮的 驱动力和制动力。
知识准备
2. ASR系统与ABS系统的比较
不同点： • （1）ABS系统是防止制动时车轮抱死滑移，确保制动安全；ASR系统
（TRC）则是防止驱动车轮原地不动而不停的滑转，提高汽车起步、 加速及滑溜路面行驶时的牵引力，确保行驶稳定性。 • （2）ABS系统对所有车轮起作用，控制其滑移率；而ASR系统只对驱 动车轮起制动控制作用。 • （3）ABS是在制动时，车轮出现抱死情况下起控制作用，在车速很低 时不起作用；而ASR系统则是在整个行驶过程中都工作，在车轮 出现滑转时起作用，当车速很高时不起作用。
（3）预先提醒：当驾驶者操作不当或路面异常时，ESP会用警告灯警示 驾驶者
课堂互动 4、体现ESP功能的典型情况： （1）躲避前方突然出现的障碍物
课堂互动 （2）在急转弯车道上高速行驶
课堂互动 （3）在地面附着力不同的路面行驶
课堂互动
二、ESP的工作原理
ESP在对危急驾驶情况作出反应前，必须获得两个问题的应答：
（3）同时控制发动机输出功率和驱动轮制动力： 在对驱动车轮施加制动力的同时减小发动机的输出功率，
以达到理想的控制效果。
知识准备
3.ASR的控制方式
（4）防滑差速锁（LSD：Limited-Slip-Differential) 控制： LSD能对差速器锁止装置进行控制，使锁止范围从0%～100%。当
知识准备
一、ASR基础知识
1. ASR的作用
驱动轮滑转的危害： 使车轮与地面之间的附着力下降，驱动力减小，行驶稳定性变差， 轮胎磨损加剧。 TRAC系统的作用： 防止汽车起步、加速过程中驱动轮滑转，特别是防止汽车在非对 称路面或转弯时驱动轮滑转。
知识准备
2. ASR系统与ABS系统的比较
• 一是汽车制动时车轮的滑移 • 二是汽车驱动时车轮的滑转
电磁阀Ⅲ来调节制动压力。 • 驱动轮滑转时，ASR控制器使电磁阀Ⅰ通电，阀移至右位，电磁阀Ⅱ
和电磁阀Ⅲ不通电，阀仍在左位，于是，蓄压器的压力油通入驱动轮制 动泵，制动压力增大。
知识准备
一个3/3电磁阀I 蓄压器 增压泵
压力控制开 关单向阀
图11-19 组合式ASR调节器
知识准备
◆需要保持驱动轮制动压力时，ASR控制器使电磁阀Ⅰ半通 电，阀至中位，隔断蓄压器及制动总泵的通路，驱动轮制 动分泵压力保持不变。
2、ECU 3 、执行器
课堂互动 三、ESP的组成
课堂互动 三、ESP的组成
课堂互动 四、主要装置或部件的功用
1、控制单元
功用：接收信号，处理 数据，控制执行器工作。
课堂互动
2、方向盘转角传感器（位于转向灯开关与方向盘之间）
目录 CONTENTS
01 学习目标 02 知识准备 03 课堂互动 04 任务实施 05 课堂小结
学习目标
【知识目标】
1 能够描述驱动防滑系统（ASR）的组成、功用； 2 能够描述驱动防滑系统（ASR）各组成部件的功用； 3 能够在大众迈腾车上，认识驱动防滑系统（ASR）主要部件的
外形结构及连接关系，并进行故障分析和检修
◆需要减小驱动轮制动压力时，ASR控制器使电磁阀Ⅱ和电 磁阀Ⅲ通电，阀移至右位，接通驱动车轮制动分泵与储液 室的通道，制动压力下降。
知识准备 2）节气门驱动装置
空气进口
副节气门 位置传感器
主节气门 位置传感器
副节气门
步 进 电 机
主节气门
气缸
图11-20 节气门驱动装置
知识准备 三、ABS/ASR制动系统的工作过程
右后轮 转速传 感器
图11-21 ABS/ASR制动系统的工作过程
2、制动防抱死控制过程：四轮独立控制。
ABS/TR ACECU
储液室 隔离电 磁阀 蓄 （能 常器 闭） 隔离电 磁阀 （常闭）
知识准备
3、驱动防滑转控制过 程： 减小发动机的输出 转矩控制：减少进气 量； 制动介入控制： 将TRAC隔离电磁阀总 成中的3个隔离电磁阀 通电，并通过ABS调压 器对2个后驱动轮单独 进行减压、保压、增 压控制，使滑转率保 持在10~20%。
思考
ABS和无ABS有何联系？
一、气门
课堂互动
你学会了打吗开课堂互动，一 起来测试吧。
任务实施
调用大众迈腾实车，对ASR系统各部件的结构、位置及故障 检修进行学习，并完成学习工作页中任务实施部分内容。
课堂小结
1. ASR系统的作用是什么？ 2. 简述ASR系统的组成及工作原理？ 3. 大众ASR系统的电路图分析？ 4. ASR系统常见故障
车辆动态控制系统（Vehicle Dynamic Control 简称VDC）
车辆稳定控制系统（Vehicle Stability Control 简称VSC）
车辆稳定性控制系统（Vehicle Stability Assist Control 简称 VSA 动态稳定控制系统（Dynamic Stability Control 简称DSC）
a、驾驶者想操纵车驶向哪里？
b、车辆实际驶向哪里？
从方向盘角度传感器（1）和轮速 传感器（2）得到a问题答案。
从横摆率传感器（3）和侧向加速 度传感器（4）得到b问题答案。
ESP控制单元进行比较
a≠b 车辆出现危急行驶状况，需要 ESP进行控制调整。
a=b 车辆行驶情况正常
Ⅰ、当车统施加控制，ESP可以阻止车辆向 外驶出弯道。
图11-21 ABS/ASR制动系统的工作过程
知识准备
4、差速制动控 制：（当汽车 在冰雪或滑溜 路面上起步或 加速时）
ECU根据各车轮 转速传感器信 号，向TRAC隔 离电磁阀总成 和ABS调压器发 出控制指令， 只对某侧发生 滑转的驱动轮 施加制动，而 不对发动机的 输出转矩进行 调节。
图11-21 ABS/ASR制动系统的工作过程