ESP汽车电子稳定系统

N99：右前ABS入口阀 N100：右前ABS出口阀 N101：左前 ABS入口阀 N102：左前 ABS出口阀 N133： 右后ABS入口阀 N134：左后 ABS入口阀 N135：右后ABS出口阀 N136：左后 ABS出口阀 N225：动态调节-控制阀1 N226：动态调节-控制阀2
N227：动态调节-高压阀1 N228：动态调节-高压阀2 S：保险 V39：ABS回油泵 V156：动态调节液压泵 A：连接手制动警报灯 B：导航系统 C：发动机扭矩控制 D：变速箱控制（自动变速箱） E：自诊断
G200：侧向加速度传感器
G201：制动压力传感器 G202：横摆率传感器 J104：带有EDS/ASR/ESP的ABS控制单元 J105：回油泵（ABS）继电器 J106：电磁阀（ABS）继电器 J285：组合仪表显示控制单元 K47：ABS警报灯 K118：制动系统警报灯 K155：ASR/ESP警报灯
19、变速箱控制调整
制动系统部件安装位置
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 液压单元安装支架 电子真空泵 ABS控制单元J104 液压单元N55 制动压力传感器G201 液压单元N55 右前车轮转速传感器齿圈 右前车轮转速传感器G45 制动液面报警触点开关F34 仪表台 ESP按钮开关 方向盘转向角度传感器G85 横向加速度传感器G200 偏航角传感器G202 手制动警报开关F9 右后车轮转速传感器齿圈 右后车轮转速传感器G44 左后车轮转速传感器G46 左后车轮转速传感器齿圈 ASR/ESP警报灯K86 ABS警报灯K47 制动系统警报灯K118 制动灯开关F 左前车轮转速传感器齿圈 左前车轮转速传感器G46
保 压
入口阀关闭，出口阀也保持关闭。制动压力不能卸压。回 油泵停止工作，高压阀N227(b)关闭。
卸 压
控制阀N225(a)反向打开。在出口阀打开时，入口阀保持关 闭。制动液通过制动主缸返回储液罐。
动态控制液压泵V156
问题
ESP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。
一、躲避前方突然出现的障碍物
ESP典型工作工况
二、在急转弯车道上高速行驶
ESP典型工作工况
三、在地面附着力不同的路面行驶
电子制动系统
制动防抱死ABS
二、ABS制动防抱死系统包括哪些部件？
制动防抱死ABS
二、ABS制动防抱死系统包括哪些部件？
制动防抱死ABS
三、ABS制动防抱死系统工作过程？
电路
制动压力传感器G201
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ESP系统组成
传感器
ASR/ESP按钮E256 制动灯开关F 制动踏板开关F47 转速传感器 后右G44/前左G47 前右G45/后左G46
执行元件
回油泵继电器J105 回油泵V39
控制单元J104
电磁阀继电器J106 进油阀 N99,N101,N133,N134 出油阀 N100,N102,N135,N136 动态控制阀1 N225
解决问题途径
增加动态压力液压泵
建立回油泵入口预载压力
回油泵输油效率提高
由于液压控制单元回油泵设计的改进，已能满足工作需要，所以现已取消动态控 制液压泵
ESP电路功能图
A/+:正极连接
D：点火开关 E256：ASR/ESP按钮 F：制动灯开关 F47：制动踏板开关 G44：右后轮速传感器 G45：右前轮速传感器 G46：左后轮速传感器 G47：左前轮速传感器 G85：方向盘转角传感器
工作原理
角度的测量依据光栅原理
结构和功能
G85位于转向灯开关和方向盘之间。向控制单元传送 方向盘转动角度，测量的角度为正负540度,对应方 向盘转3圈。
信号中断影响
无该传感信号车辆无法确定行驶方向，ESP失效。
自诊断
1、传感器无信号 2、错误设定 3、机械错误 4、电 子故障 5、不可靠信号
电路
注意：如果车辆在不稳定状态下系统进行调整时出现错误，需应注意检查传感器与方向盘的连接是否可靠。
ESP传感器安装位置
控制单元J104
为保障系统的可靠性，在系统中有两个处 理器，两个处理器用同样的软件处理信号 数据，并相互监控比较。 控制单元出现故障，驾驶者仍可做一般的 制动操作，但ABS/EBS/ASR/ESP功能失效
结构和功能
信号中断影响
自诊断
1、控制单元故障 2、供电电压故障
电路
方向盘转角传感器G85
制动辅助系统
Biblioteka Baidu
无制动辅助系统
有制动辅助系统
制动辅助系统
制动辅助系统
制动压力传感器
紧急制动状态确认
制 动 压 力 制动压力传感器 制动压力信号 ESP控制单元
时间 紧急制动 正常制动
压力升高 幅度限定值 未超过 正常制动
超过 紧急制动
制动辅助系统工作过程
制动辅助系统 工作 阶段1
松开制动踏板
阶段2
ESP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： 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
ESP系统组成
BOSCH 和ITT为两个ESP的生产厂家，他们ESP的设计原理和基本 结构是相同的,不同的是组成元件，在备件使用上应注意其对应系统。
ESP系统组成
纵向加速度传感器 （仅quattro）
方向盘角度传感器
轮速传感器
控制单元
制动助力器
制动压力传感器
横摆率传感器
动态液压泵
液压控制单元
侧向加速度传感器
工作模式
信号中断影响
自诊断
该按钮故障无法通过自诊断检查发现
电路
液压控制单元
结构和功能 制动分泵通过液压控制单元的电磁阀控制，通过制 动分泵的入口阀和出口阀的控制，建立了三个工作 状态:1、建压；2、保压；3、卸压
信号中断影响
当电磁阀功能出现不可靠故障,整体系统关闭.
自诊断
转换阀N225和N226以及吸油高压阀N227和N228被检 测：1、线路断路；2、线路短路(对正极/负极)
制动辅助系统 关闭
有经验司机的 制动压力线
制 动 压 力
ABS 工作 范围
制动辅助系统 工作压力线
无经验司机的 制动压力线
时间 阶段1： 当制动压力超过限定值紧急制动时，ESP控制单元启动ABS回油泵及 相应的电磁阀，制动压力很快升高到ABS工作范围。
阶段2：
在制动助力系统工作后，若司机制动踏板施加压力低于特定值，那么 系统压力又趋于与司机制动踏板压力相近。
过度转向
无ESP
有ESP
ESP工作原理
当一辆推土机向右转弯行驶，那么内弧线履带制动而外履带加速。
无ESP行驶状况
车辆躲避突然出现的障碍物，驾驶者首先 向左急打转向紧接着又向右转向。 车辆由于驾驶者急打方向盘转弯而出现甩 尾现象。由于车辆沿着垂直轴线转动，出 现失控状态。
N
Y
ESP工作过程
工作过程 第一阶段 第二阶段 第三阶段 第四阶段
信号中断影响
无该信号控制单元将无法计算出车辆的 实际行驶状态，ESP功能失效
没有横摆率测量值，控制单元无法确定 车辆是否发生转向，ESP功能失效。
自诊断
1、线路是否损坏断路 2、对正极短路 1、线路是否损坏断路 2、对正极短路 3 3、对负极短路 4、传感器有不可靠信 、对负极短路 4、传感器是否损坏 号
电子制动力分配EBV
EBV
ABS
电子制动系统简介
系统名称 防抱死系统 驱动防滑调整 电子制动力分配 电子差速锁止 电子稳定程序 发动机牵引力矩调整
缩写(德) 缩写(英) ABS ASR EBV EDS ESP MSR ABS TCS EBD EDL ESP EBC
功能作用 在制动中阻止车轮发生抱死,并保持良好的行驶稳定性和转向性能。 通过对打滑车轮施加制动力并降低发动机扭矩形式阻止驱动轮空转。 在ABS起作用前，阻止后轴过量制动。 在车辆处于附着力不同的路面时，通过对空转的车轮施加制动实现车辆起 步行驶。 通过对制动和发动机管理系统施加相应的调整，来阻止车辆的滑移。 当加速踏板突然松开或者带着档位施加制动，那么，MSR将阻止由于发动 机的制动而产生的驱动轮抱死。
车辆转向 行驶状态 制动/向左 向右 向左 中间 不足转向 不足转向 过度转向 稳定
受制动车轮 左后轮 右前轮 左前轮 无
目
的
前轮保留侧向力有效保证车辆的转向 保证后轴的最佳侧向力，后轴车轮自由转动。 为阻止车辆出现甩尾 ,为限制前轴侧向力的建立，在特殊危 险情形下这个车轮将强烈制动 在所有不稳定行驶状态被校正后， ESP结束调整工作
组合传感器
侧向加速度传感器G200
横摆率传感器G202
优点： •减小安装尺寸 •两个传感器在一起能够保证精确的配合数值，而且不改变。
•强化整体机构
组合传感器
传感器
侧向加速度传感器G200
横摆率传感器G202
功能
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。
确定车辆是否沿垂直轴线发生转动，并 提供转动速率。
Ⅰ、当车辆出现不足转向，通过对内弧线后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可以阻止车辆向外驶出弯道。
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。
ESP控制目标
不足转向
无ESP
有ESP
ESP控制目标
ASR/ESP按钮开关E256
功能 按下该按钮，ESP功能关闭。通过再次按该按钮， ESP功能重新激活。重新启动发动机该系统也可自 动激活。当ESP调整工作正在进行或在超过一定的 车速，系统将不能被关闭。 1、为从深雪或松软地面前后摆动驶出,有意让驱动 轮打滑以摆脱被陷状态；.2、带防滑链行驶；3、在 车辆处于功率测试状态下行驶 出现故障后ESP无法关闭，组合仪表上的ESP警报灯 有警报显示。
制动系统警报
状 态 制动系统警报灯 K118 ABS警报灯 K47 ASR/ESP警报灯 K155
ESP 汽车电子稳定系统
ESP电子稳定系统
ESP电子稳定系统
ESP安全性意义
beteiligtes Fahrzeug
Unfallstelle
ESP主动安全性
ESP被动安全性
ESP安全性意义
相关车
事故地点 相关车:轻微伤害
肇事车在超车后发生侧滑
肇事车：发生伤亡
ESP安全性意义
ESP典型工作工况
方向盘角度传感器G85
动态控制阀2 N226 动态控制高压阀2 N228
侧向加速度传感器G200
动态控制高压阀1 N227
制动压力传感器G201
动态控制液压泵V156
ABS警报灯K47 横摆率传感器G202 制动系统警报灯K118 ASR/ESP警报灯K115 附加信号 附加信号 发动机管理 变速箱管理 自诊断 导航管理
发动机管理
变速箱管理
ESP部件组成及功用
1、ABS控制单元 2、液压控制单元 3、制动压力传感器 4、侧向加速度传感器 5、横摆率传感器 6、ASR/ESP按钮 7、方向盘转角传感器 8、制动灯开关 9-12、轮速传感器 13、自诊断 14、制动系统警报灯 15、ABS警报灯 16、ASR/ESP警报灯 17、车辆和驾驶状态 18、发动机控制调整
电路
ESP油路控制过程
部件组成
控制阀N225(a) 高压阀N227(b) 入口阀(c) 出口阀(d) 制动分泵(e) 回油泵(f) 动态液压泵(g) 制动助力器(h)
建 压
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。