【文章內(nèi)容簡介】 程序是一種控制系統(tǒng)，提高了車輛的行駛性能。該控制系統(tǒng)主要分成兩個子系統(tǒng)：一個是在制動系統(tǒng)中；另一種是在傳動系統(tǒng)中。利用 ABS 可以避免制動時車輪出現(xiàn)抱死的現(xiàn)象；利用 ASR 可以阻止汽車在起步時出現(xiàn)驅(qū)動輪滑轉的現(xiàn)象。車輛在行駛過程中只要不超過它本身的物理極限，電子穩(wěn)定程序就可以確保車輛轉向時不會出現(xiàn)滑移、側向駛出車道以及不穩(wěn)定的現(xiàn)象。 ESP 可以改善車輛駕駛的安全性主要從一下幾個方面來體現(xiàn)： 1） 擴大了汽車在有限范圍內(nèi)的穩(wěn) 定性。不管汽車在任何行車狀況下，都能保證車輛行駛在車道中。 2） 提高了汽車在危險情況下的穩(wěn)定性，如在緊急制動或者在恐懼時要求很高的駕駛技巧，從而使汽車橫甩的可能性大大降低。 3） 不管在任何路況下，通過與發(fā)動機、 ABS 以及 ASR 系統(tǒng)的共同作用，可以進一步增大路面與輪胎的摩擦力，從而起到了縮小制動距離以及提高了汽車行駛的穩(wěn)定性和操控性的作用。 ESP 的基本工作原理 首先 ESP 電控系統(tǒng)主要由傳感器、控制單元和執(zhí)行元件三部分組成。而 ESP 的基本工作原理實際上是利用車輛上的制動系統(tǒng)致使車輛能夠進行“轉向”。首先 制動器的基本任務是使汽車減速或讓車停下。 ESP 在一定范圍的物理極限內(nèi)通過對制動系統(tǒng)進行控制，保證車輛在車道內(nèi)不管任何行駛情況下都能穩(wěn)定駕駛。 首先通過橫擺角速度傳感器將車輛繞垂直于路面軸線方向的旋轉角度傳遞給 ESP系統(tǒng)，然后再通過側向加速度傳感器來判斷車輛的實際行駛方向。例如：當電子穩(wěn)定系統(tǒng)汽車制動跑偏的檢測與維修 10 根據(jù)傳感器的信息分析轉向不足時，電子穩(wěn)定系統(tǒng)通過制動內(nèi)側車輪的措施，使汽車能夠沿駕駛人轉彎的方向偏轉行駛，從而起到了穩(wěn)定車輛的作用；當電子穩(wěn)定系統(tǒng)分析過度轉向時，電子穩(wěn)定系統(tǒng)通過采取制動外側前輪的方法，從而有效避 免了甩尾的現(xiàn)象，并在一定程度上降低了轉向過度的趨勢，達到穩(wěn)定車輛的效果。 圖 2 抑制轉向不足 圖 3 抑制轉向過度 ESP 的常見故障與檢修 傳感器故障 ESP 功能失效多是由于傳感器故障所引起的。我接下來主要就轉向角傳感器進行檢修。轉向角傳感器一般安裝于汽車轉向柱上，轉向開關與方向盤之間，與安全氣囊、時鐘彈簧集為一體。當轉向角傳感器出現(xiàn)故障時， ESP 系統(tǒng)不能識別汽車的預期行駛方向，從而導致 ESP 系統(tǒng)不起作用。診斷時，可通過 ESP 自診斷功能檢測出其故障。值得注意的是，更換傳感器或著 ESP 時，要對傳感器進行初始化設定。進行初始化設定時，先把點火開關轉到“ ON”檔，然后再左右反復轉動方向盤 10 圈左右。 電子控制單元故障 電子控制單元一般安裝在汽車右側放腳空間的前部，是 ESP 系統(tǒng)的核心，監(jiān)控著所有的電器部件。其常見故障現(xiàn)象是電子控制單元的供電電壓不正常或電控單元失效。檢測故障時可通過系統(tǒng)自診斷功能來進行診斷，必要時更換 ECU。 皖西學院 2022 屆本科畢業(yè)論文（設計） 11 第三章 汽車制動性能的檢測 汽車制動性能是指汽車行駛時，能在短距離內(nèi)停車且 維持行駛方向的穩(wěn)定和下長坡時能維持一定車速，以及保證汽車長時間停駐坡道的能力 [1]。汽車制動性的好壞，可通過臺試檢測或者路試檢測加以評價。 汽車制動性能的檢測指標 汽車制動性能檢測指標體系應提供車輛制動性能的綜合評價，全面反映汽車的制動系統(tǒng)技術條件。根據(jù)臺試檢測和路試檢測的要求，在用汽車制動性能的檢測指標主要有：汽車制動力、制動距離、充分發(fā)出的平均減速度、制動協(xié)調(diào)時間以及制動時的方向穩(wěn)定性。 汽車制動力是指汽 車制動時，通過車輪制動器的作用，地面提供的對車輪的切向阻力。車輛通過制動力的作用快速減小速度乃至于停車。當被測車輛的質(zhì)量一定時，車輛釋放的制動力愈大，那么車輛的減速度愈大，則表明車輛的制動效能非常好。因此，在現(xiàn)實生活中，汽車制動力常常作為臺試檢測制動性的指標。通過對汽車制動力的檢測不但能真實反映出汽車制動系統(tǒng)的技術狀況，而且能體現(xiàn)汽車制動過程的實質(zhì)，它是評價汽車制動性最本質(zhì)的檢測指標。 制動距離是指汽車在規(guī)定的道路條件、規(guī)定的初始車速下急踩制動時，從腳接觸制動踏板起到汽車停駐時止汽 車駛過的距離。在檢測條件一定時，制動距離的長短能反映制動系統(tǒng)的技術狀況，制動距離越短，則汽車制動性能就越好。因此，在檢測過程中，制動距離常常作為路試檢測的指標。不管怎么說，制動距離與駕駛安全有著密切的關系，而且它最能直觀體現(xiàn)出制動性能的好壞。 充分發(fā)出的平均減速度是指車輛在規(guī)定的初速度下急踩制動制動時，按照以下公式得出減速度。 ）（ be2e2bSVVM F D D ? 式中 MFDD— 充分發(fā)出的平均減速度（ m/s178。）； 汽車制動跑偏的檢測與維修 12 V0— 汽車制動初速度（ km/h）； Vb— V0,汽車速度（ km/h）； Ve— V0，汽車速度（ km/h）； Sb— 在速度 V0至 Vb時汽車駛過的距離（ m）； Se— 在速度 V0至 Ve時車輛駛過的距離（ m）。 由于在車輛進行制動的過程中，充分發(fā)出的平均減速度表現(xiàn)的比較穩(wěn)定，故能直觀地反映出車輛的制動性能。車輛進行制動的過程中，若車輛的 MFDD 值愈大，車輛的制動力愈大，則說明制動性能越好。所以，常常將充分發(fā)出的平均減速度作為路試檢測的性能 指標。 制動協(xié)調(diào)時間是指在急踩制動踏板時，從踏板開始動作至車輛減速度達到標準規(guī)定的充分發(fā)出的平均減速度 75%時所需的時間。由于制動協(xié)調(diào)時間只反映制動過程的局部信息，因此，制動協(xié)調(diào)時間不能單獨作為制動性能的檢測指標，而只能作為制動性能的輔助檢測指標。 制動穩(wěn)定性是指車輛在制動時保持直線行駛的能力或按照規(guī)定彎道行駛的能力。一般情況下，制動穩(wěn)定性較差的車輛，在路試時會出現(xiàn)偏駛規(guī)定通道寬度的情況，而臺試檢測時表現(xiàn)為左右車輪制動力增長速度快慢不一或者制動力不等 的現(xiàn)象。所以，國內(nèi)的安全法規(guī)規(guī)定，試車道的寬度作為路試檢測制動穩(wěn)定性的指標；而同軸左、右輪的制動力差值作為臺式檢測制動穩(wěn)定性的指標。 汽車制動性能的臺試檢測 車輛制動性能的臺試檢測就是通過專門的車輛制動試驗臺進行檢測的。汽車制動試驗臺類型多樣，按照檢測原理可以分類為反力式制動試驗臺和慣性式制動試驗臺兩類；如果按照支承車輪類型的差別，又可將制動試驗臺分為滾筒式和平板式兩類?，F(xiàn)在，在國內(nèi)多數(shù)采用的試驗臺是單軸反力式滾筒制動試驗臺。接下來就詳細介紹此試驗臺。 臺試試驗臺的基本結構 每一套單軸反力式滾筒制動試驗臺都是由框架、驅(qū)動裝置、滾筒裝置、測量裝置、舉升裝置以及指示與控制裝置等組成。 皖西學院 2022 屆本科畢業(yè)論文（設計） 13 圖 4 單軸反力式制動試驗臺結構圖 指示儀表 1）驅(qū)動裝置 該套裝置主要由電動機、減速器以及傳動鏈組成。首先，主動滾筒是靠電動機通過減速器減速后進行驅(qū)動的，然后主動滾筒再靠傳動鏈從而帶動從動滾筒轉動。 圖 5 車輪制動力測試單元 動機 2）滾筒裝置 每一套制動試驗臺都會有一對主、從動滾筒。每個滾筒都是通過滾動軸承以及支架 汽車制動跑偏的檢測與維修 14 支承在框架上的，并且兩滾筒軸線平行。滾筒就好比如活動的地面，它主要是用來支撐車輪以及承受和傳遞制動力的，而且車輪是放在兩滾筒中間的。 3） 測量裝置 該裝置由測力杠桿和傳感器兩部分構成。其中，測力杠桿的一端與減速器浮動殼體相連，另一端與傳感器相連。 4） 舉升裝置 為了使車輛正常平穩(wěn)駛入以及駛出試驗臺，在兩滾筒之間設有一套舉 升裝置。該裝置主要有舉升器、舉升平板以及控制開關等。 5） 指示與控制裝置 在國內(nèi)，大多數(shù)的制動試驗臺的控制裝置采用的都是電子控制的。為了提高自動化與智能化程度，有些控制裝置中已經(jīng)加入了微型計算機。帶微型計算機的指示與控制裝置主要由微型計算機、放大器、 A/D(模數(shù)轉換器 )、 D/A(數(shù)模轉換器 )、顯示器以及打印機等組成。 圖 6 計算機控制單元 反力式滾筒制動試驗臺的工作原理 檢測時，被測車輛駛入試驗臺，使被測車輪停在主、從動滾筒之間，確保車輪正確的放置位置，此時將舉升器降下。此時，按 下啟動電源，被測車輪在電動機、變速器以及傳動鏈的作用下而慢慢進行旋轉。當被測車輪的速度穩(wěn)定時，檢測員通過踩下踏板， 皖西學院 2022 屆本科畢業(yè)論文（設計） 15 被測車輪在受到制動系統(tǒng)的摩擦力矩后開始低速旋轉。與此同時，被測車輪又在主動滾筒的驅(qū)使下繼續(xù)轉動。在這個時候，減速器的浮動殼體和測力杠桿在輪胎對滾筒的摩擦力的作用下，朝著滾筒轉動的相反方向進行旋轉。而測力杠桿另一端的力經(jīng)傳感器轉換成與制動力大小成比例的電信號。這些電信號通過放大器和模數(shù)轉換器的處理后，左、右車輪的制動力數(shù)值直接在指示裝置上顯示出來。同時，進行制動過程中，若左、右兩車輪制動力的和超過 了一個特定的數(shù)值時，微型計算機就開始對此進行采集數(shù)據(jù)，采集數(shù)據(jù)所用的時間是之前就設定好的。經(jīng)過特定的時間后，微型計算機就發(fā)出指令使電動機停止轉動，避免輪胎的損傷。在整個測試過程中，讀取制動協(xié)調(diào)時間幾乎是與制動力的測量同時開展的。 反力式滾筒制動試驗臺的檢測方法 1） 首先，工作人員應該提前做好準備，確保兩滾筒的表面應為干燥、無油污的現(xiàn)象，同時保證它們的附著系數(shù)大于 。 2） 將試驗臺電源開關打開，并確保使舉升器在升起的位置。 3） 將車輛平穩(wěn)地駛入制動試驗臺，使兩前輪置于舉升器的平板上。 4） 車輛停止，變速器換 擋到空檔，同時確保行車制動以及駐車制動是完全放松的狀況，然后給制動踏板套上膠套。 5） 降下舉升器，并且確保輪胎與舉升器完全脫離。 6） 起動電動機，使?jié)L筒帶動車輪轉動。 7） 此時，檢測員踩下制動踏板，在制動力增長的過程中，測取左、右兩車輪制動力的數(shù)值，同時在指示裝置上讀取制動協(xié)調(diào)時間。 8） 將舉升器升起，測量下一車軸的左、右車輪，同樣按照上述的方法重新測量一遍。 9） 當完成所有檢測后，將舉升器升起，使車輛退出制動試驗臺，并且切斷相關電源。 汽車制動性能的臺試檢測標準 汽車的制動性能和安全性是密切相關的，因此， 制動性能檢測標準按照國家有關規(guī)定制定。目前，在用汽車制動性能的檢測標準在 GB 7258— 2022《機動車運行安全技術條件》中有明確的規(guī)定。按照該體系文件的規(guī)章，我們可通過臺試檢測來了解車輛的制動性能。如果用臺試檢測法檢測出來的指標符合標準的話，那么表明車輛制動性能各個方面都合格。 臺試法檢測出來的制動力應該符合表 1 的要求，制動踏板力或制動壓力應符合表 2汽車制動跑偏的檢測與維修 16 的規(guī)定。在空載的情況下，如果對測出的制動力有疑惑時，我們可以利用滿載的時候再對制動力進行檢驗。 表 1 臺試檢驗制動力要求 機動車類型 制動力總和與整車 重量的百分比 (%) 軸制動力與軸荷的百分比（ %） 空載 滿載 前軸 后軸 三輪車 ≥ 45 — ≥ 60 乘用車、總質(zhì)量不大于 3500kg 的火車 ≥ 60 ≥ 50 ≥ 60 ≥ 20 鉸接式客車、鉸接式無軌電車、汽車列車 ≥ 55 ≥ 45 — — 表 2 制動性檢測時制動踏板力或制動氣壓要求 其他汽車 ≥ 60 ≥ 50 ≥ 60 ≥ 50 檢測參數(shù) 空載 滿載 氣壓制動系氣壓表的指示氣壓 /kPa ≤ 600 ≤額定工作電壓 液壓制動系踏板力 /N 乘用車 ≤ 400 ≤ 500 其他汽車 ≤ 450 ≤ 700 三輪汽車 ≤ 600 當我們把測得的數(shù)據(jù)進行分析，與上述表格中的標準進行對比，如果發(fā)現(xiàn)哪一項超標或者不符合要求，則說明該車輛的制動性能不好，需要進行檢查以及適當?shù)木S修；如果對比的結果都符合上述表中的要求，則表明該車輛的制動性能好