奔驰轿车电子智能化制动系统的结构与故障诊断

一线天

奔驰轿车电子智能化制动系统的结构与故障诊断

　　随着汽车制造技术的不断提高，奔驰轿车在良好路面上行驶的速度也越来越高，例如S420、S500、S600等车型最高车速可达250km/h，这势必对其制动系统提出了更严格的要求，传统的普通制动系统难以保证制动时的方向稳定性和良好的转向操纵能力。因此，必须增加一些新的结构来满足这些要求。如电子智能化系统、压差报警指示器、制动蹄片磨损指示器、阶梯式制动总泵等结构，这些装置与标准的制动系统一起用于提高轿车行驶的稳定性，改善在复杂道路条件下方向控制和缩短制动距离。

　　1.奔驰轿车电子智能化制动系统的结构及组成
　　奔驰轿车制动系统相关的电子智能系统有"ABS"、"BAS"、"ASR"和"ESP"。
　　⑴. ABS系统
　　"ABS"即制动防抱死系统，已成为奔驰轿车必备的装置。奔驰轿车ABS系统的组成如图1所示，它由车轮速度传感器、ABS电脑、制动压力调节器、直流电机、油泵、储能器、报警灯以及点火开关、制动灯开关、继电器开关等组成。ABS电脑接收车轮速度传感器等输入信号，计算出轮速、参考车速、车轮减速度（加速度）、滑移率，并进行判断车轮是否即将抱死，并输出控制指令，控制制动压力调节器中的电磁阀的电流大小，使制动总泵通向车轮分泵的制动油压处于增压或者保压状态，或者减压状态，反复循环控制，其升降率为10～20次/秒，将车轮的滑移率值保持在最佳滑移率15%～20%的范围内，以获得最好的制动效果。奔驰轿车ABS系统工作原理如图2所示。

　　⑵. ASR系统
　　"ASR"即加速防滑控制，是阻止汽车由于极度加速而使驱动轮打滑或突然转向。当一个或两个驱动轮有打滑征兆时，ASR便会自动制动于打滑的车轮并且降低发动机过量的功率输出而使车辆稳定。
　　ABS和ASR都是通过控制作用于被控制车轮的力矩，而将车轮的滑移率控制在设定的理想范围之内，以提高车轮附着力的利用率，从而缩短汽车的制动距离或提高汽车的加速性能，改善汽车的行驶方向稳定性和转向操作能力。但二者的主要区别是；ABS对驱动轮和非驱动车轮都可进行控制，而ASR只对驱动轮进行控制，并有选择开关（ASR-SW）控制使用时机；在ABS控制期间，离合器通常都处于分离状态，发动机也处于怠速状态，而在ASR控制期间，离合器则处于接合状态，发动机的惯性力会对ASR的控制产生较大的影响；ASR系统只在一定的车速范围内进行加速度驱动防滑转调节，当车速在80km/h以上时，不起调节作用，而ABS主要是减速度制动防滑移调节，当车速在8km/h以下时，不起调节作用二者性质相同，但方向相反。

　　⑶. BAS系统
　　"BAS"即制动辅助系统，提供附加的安全性。科学测试表明：在突如其来的紧急情况下，大多数驾驶员能很快踩制动，但达不到十分强劲有力，或者在最初次碰撞平息时，驾驶员会太早放松制动踏板，这两点正是制动辅助系统要解决的。"BAS"可认知紧急制动，在毫秒内建立起最大的制动力量，并且保持它一下到驾驶员的脚离开制动踏板。这样一来，制动距离便明显地缩短。例如，汽车在100km/h的速度情况下开始紧急制动，制动距离缩短45%，且在这过程中由于"ABS"的存在，没有车轮被抱死的问题。

　　⑷. ESP系统
　　"ESP"（电子稳定程序）即动力操纵系统，它包含ASR系统，即ASR系统的功能ESP系统都可实现。ESP系统参考对比驾驶员的行为过程，通过转向与制动的介入得知汽车的反应，再通过各传感器得知汽车的横向加速度数值，排除汽车转向过于灵敏而出现摆尾等一些失控的迹象。ESP系统在汽车行驶过程中，始终监测着汽车的状态，特别是与转向相关的运行状态，一旦出现不稳定的预兆，ESP便实时予以修正，从而使汽车在转向方面更稳定，驾驶员感觉更灵敏、更快捷、更安全。

　　综上所述，现代轿车制动的概念有些变化了，并不是只有脚踩制动踏板才会有制动，如"ASR"、"ESP"控制系统；也不是脚踩制动踏板的时间内，制动始终起作用，如"ABS"、"BAS"控制系统。

　　2.奔驰轿车电子智能化制动系统故障诊断与检测
　　⑴.利用ABS/ASR警示灯
　　安装在奔驰轿车电子仪表板上的制动防抱死和加速防滑调节系统（ABS/ASR）警示灯，用来报警该系统的故障以提醒驾驶员进行维修。ABS/ASR警示电路，是由点火开关提供ABS/ASR灯电源，经过灯泡再接到ABS/ASR电脑29号针脚和液压组件电路的7号线上。只要电磁阀继电器没有动作，或ABS/ASR控制电路出现故障，ABS/ASR灯均会亮起。因此，通过ABS/ASR警示灯可进行简单的系统故障诊断。

　　在ABS/ASR的故障诊断中，如果是单纯由于元件不良而引起的故障，则可以使用电路检测方法进行故障诊断；如果故障属于间歇性或者相关的机械性问题，则通过模拟检测和动态检测 ，即可迅速地找出故障的原因。

　　⑵.模拟检测


　　模拟检测方法，是根据ABS/ASR控制电脑逻辑电路的车速信号差以及警示电路特性进行的，这样便于排除车速传感器故障。其步骤如下：
　　①.举升起车辆并使其四个车轮离开地面。
　　②.启动发动机。
　　③.置变速杆于D位，然后观察ABS/ASR警示灯是否亮起。若亮起，则说明后轮差速器的车速传感器工作不良。
　　④.如果警示灯没有亮起，则转动左前轮，若此时警示灯亮起，则说明左前轮转速传感器工作不良。
　　⑤.以同样的方式对右前轮进行检测与判定。

　　⑶.动态检测
　　进行ABS/ASR动态检测的步骤如下：
　　①.进行至少12km的路试。
　　②.在路试时检测车辆左、右转弯时警示灯是否亮起。若在某一方向转弯时警示灯亮起，则说明该侧的轮胎气压不足，或者轮毂轴承不良、轴头磨损、减震器不良或脉冲齿轮不良。
　　③.回驶车辆并在ABS/ASR电脑侧的1号针脚（电源）和32号针脚（电磁阀继电器接点）接上测试线和电压表，控制电脑插头针脚号如图3所示。
　　④.再进行路试并在制动时观察1号针脚与搭铁间的电压值，此值应在11.7V～13.5V之间；而32号针脚与搭铁间的电压值应在10.8V以上。1号针脚与搭铁间的电压值，说明蓄电池的供电情况；而32号针脚与搭铁间的电压值，则说明电磁阀继电器接点状态。

　　⑷.自诊断系统的使用
　　对具有自诊断功能的奔驰轿车，制动防抱死和加速防滑调节（ABS/ASR）系统的故障诊断有两种方式，以38孔诊断座为例，一种是用观察二极管（LED）灯闪烁的次数读取与清除故障码；另一种是用专用检测设备HHT读取与清除故障码。
　　①.用观察LED灯闪烁次数读取与清除故障码



　　a.按图4所示用LED灯的"A"测试线将38孔诊断座中的6与3端子跨接；
　　b.接通点火开关，等待10s；
　　c.将其"B"线搭铁2～4s后取开；
　　d.测试灯即闪烁一组故障码；
　　e.第一组故障码闪完后等待4s以上，再将"B"线搭铁6～8s后取开；
　　f.再将"B"线搭铁4s后取开，将开始闪烁第二组故障码；
　　g.重复c-f步骤，直到测试灯闪烁出与第一组故障码相同的故障码（即表示所有故障码全部调出）为止。
　　关闭点火开关30s以上即可清除故障码。

　　②.用专用检测设备HHT读取与清除故障码



　　a.按要求接好自诊断仪（HHT）；
　　b.打开点火开关；
　　c.按启动钮2～4s；
　　d.进入自诊断测试的菜单如图5所示：
　　e.读取并记录故障码；
　　f.清除故障码，关闭点火开关20s；
　　g.运转试车；

　　打开点火开关，再次读取故障码。如无码正常，属偶发性故障；如故障码存在，属永久性故障，先排队故障后，再清码；
　　i.按"ESC"退出检测设备。

良野

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