奥迪A5电子稳定程序ESP 8.1系统

2012-07-21陕西李伟

汽车维修与保养 2012年2期

关键词：坡道踏板离合器

文/陕西李伟

奥迪A5安装了博世ESP8.1系统，这也是奥迪系列车型上首次安装此系统。该系统与以前的 ESP8.0相比，阀门有所改变。

一、系统组件

1.ESP单元

奥迪A5所采用的ESP单元包括四种：除了标准型的ESP单元外，还安装了一个具有一系列扩展功能的ESP单元。全驱和前驱车型所安装的ESP单元略有区别。博世 ESP8.1系统在奥迪A5上的安装位置见图1。

ESP8.1和ESP8.0的外圈直径相同，如图2所示。控制阀闭合时的紧密度已经过优化处理，ESP控制单元具有连续运行能力，可通过CAN驱动总线保持持续激活状态。因此，在维修时严禁将ESP 8.1的控制单元与液压单元断开。

2.车轮转速传感器

奥迪A5车轮转速传感器采用主动式传感器，该传感器的功能和原理与奥迪A8及A6的同类设备相同，如图3所示。

3.传感器单元

奥迪A5传感器单元的设计及原理同A8、A6。奥迪A5的ESP控制单元通过传感器的CAN总线来接收和发送数据，如图4所示。

4.制动灯开关

制动踏板上装有电子制动灯，踩下制动踏板，便能推动传感器里的推杆(附带永久磁铁)，磁场强度可以用霍尔传感器测量。分析电子系统为制动灯(BLS)和制动测试开关(BTS)提供两种相反的信号。奥迪A5上只有BLS信号，该信号属于输入信号，可以通过测量制动压力来判断是否失真。而制动压力由ESP液压单元的压力传感器G201进行测量，如图5所示。

通过旋转止挡片将传感器拧紧在踏板支架座上，永磁体会随着止挡片的旋转而旋转。推杆位于外壳内，而且始终保持位置不变。按推杆相反方向旋转永磁体，这两个组件便互锁在一起。旋转止挡片将永磁体固定在推杆上，这样便完成了制动踏板传感器的安装(如图6所示)。

制动灯开关发送的信号首先由发动机控制单元J220进行读取，然后传输至CAN总线，最后由ESP控制单元J104进行二次读取(如图7所示)。

5.转向角传感器

转向角传感器(G85)与转向柱电子控制单元一起，集成安装于开关模块内。如图8所示。奥迪A5的开关模块通过安装键固定在转向柱的套筒上，这样可以尽量减少安装空隙。

奥迪A5转向角传感器上的码盘可以直接由转动方向盘“驱动”。之前，方向盘转动动力会先传送到转向柱套筒，然后再传送到码盘上。直接“驱动”的方式可以保证测量的精确度。

二、系统功能

1.功能

与奥迪A6所采用的ESP 8.0相同，ESP 8.1具有如下功能：ESP (电子稳定程序)；ABS (制动防抱死系统)；EBD (电子制动力分配装置)；TCS (牵引力控制系统)；EDL (电子差速锁)；EBC (发动机阻力矩控制系统)；HBA (液压制动辅助系统)；FBS (衰减制动辅助系统)；紧急制动信号；制动盘清洗。

2.牵引稳定系统

车身的晃动主要是车辆垂直轴线上的摆动扭矩即“往复扭矩”引起的。博世ESP 8.0通过同时对四个车轮进行制动将车速降低到非临界等级，而最新的ESP 8.1则是轮流对左前轮和右前轮进行制动。对相应的前轮进行特殊制动，可以抵消车身垂直轴线上产生的“往复扭矩”。这种全新控制方式的优点在于，无需过度减速就可以稳定牵引平衡(如图9所示)。

3.坡道起步辅助功能

奥迪A5上首次采用了坡道起步辅助功能，其主要功能是当车辆停在斜道上时，保持车身稳定。这样，ESP系统需要主动对所有的车轮同时进行制动(产生制动力)。如果车辆停在坡道上的时间过长，ESP的电磁阀就会发热。当电磁阀的温度超过200摄氏度，电子驻车制动器就会代替ESP继续保持车辆稳定。这样设计的目的是为了保护电磁阀线圈。

坡道起步辅助功能由下列事项决定制动力的释放：①发动机扭矩。②倾斜角度(由控制单元的倾斜传感器决定)。③所选档位。④离合器踏板状态(离合器位置传感器)或所用的变流器。

4.离合位置传感器

离合器位置传感器的作用是切断定速巡航，控制换挡时减少喷油，保证换挡平顺，识别离合器的接合状态。对于安装手动变速箱的车型，要启动坡道起步辅助功能，必须事先确定离合器踏板的位置。离合位置传感器的控制单元要综合下列因素才能确定制动启动点的位置，即离合器踏板位置、所选档位、道路坡度以及发动机扭矩等，如图10、图11所示。

同样，在具备奥迪坡道辅助功能的车型中，离合位置传感器的控制单元要确定何时释放系统中的电磁阀以及已降低的制动力。这两种情况下，为了防止翻车，在降低制动力之前都必须达到足够的发动机扭矩。