奔驰E300车主动制动辅助系统报警故障2例
2019-08-08王志力
王志力
案例1故障现象一辆奔驰E300车,底盘号为LE4213148,装配型号为274的发动机和9速自动变速器,累计行驶里程约为5 000 km,因仪表信息中心出现有关主动制动辅助系统的报警信息而进厂检修。
故障诊断接车后,试车验证故障现象,接通点火开关,仪表信息中心立即出现“主动制动辅助系统 功能范围受限 参见用户手册”的提示信息(图1),尝试起动发动机,发动机顺利起动着机,车辆行驶也无异常。
连接故障检测仪,对车辆进行快速测试,发现检测不到主动制动辅助系统控制单元,同时在其他控制单元内存储有多个通信方面的故障代码(图2)。对于检测不到控制单元所引起的故障,应重点检查该控制单元的供电、搭铁、数据线(CAN线)及控制单元本身。
主动制动辅助系统控制单元位于前保险杠的右侧,需要先拆除前保险杠,才能找到其导线连接器进行测量。测量主动制动辅助系统控制单元导线连接器端子4(供电端子)与端子1(搭铁端子)之间的电压,为12.2 V,正常;测量端子3(CAN L端子)与搭铁之间的电压,为2.3 V,正常;测量端子2(CAN H端子)与搭铁之间的电压,为2.7 V,正常。既然线路没有问题,推断主动制动辅助系统控制单元损坏。
故障排除尝试更换主动制动辅助系统控制单元并匹配后试车,故障排除。
案例2故障现象一辆奔驰E300车,装配274发动机和9速自动变速器,累计行驶里程约为1 600 km。客户反映,仪表信息中心出现关于主动制动辅助系统的报警提示信息。
故障诊断接车后,试车验证故障现象,接通点火开关,尝试起动发动机,发动机顺利起动着机,仪表信息中心立即出现“主动制动辅助系统 功能范围受限 参见用户手册”的报警提示信息,除此之外,车辆换挡及行驶均正常。
图1 仪表信息中心的报警提示信息
图2 读取到的故障代码(截屏)
经询问驾驶人得知,故障是在路边停放一会儿后再起动时出现的,此前车辆使用一直正常。连接故障检测仪对车辆进行快速测试,读取到的故障代码如图3所示。故障引导提示需更新主动制动辅助系统控制单元软件,然后再对其进行校准。根据故障引导的提示对主动制动辅助系统控制单元(A108)进行升级,然后进行路试校准。驾驶人尽量选择直线行驶路段,将车速控制在50 km/h~120 km/h,大约以70 m的距离跟随前方行驶的车辆,校准过程持续时间在10 min~15 min。传感器校准的进度表明了该过程进行的程度(图4),实际值达到100%则校准结束。
图3 读取到的故障代码(截屏)
图4 利用故障检测仪进行校准(截屏)
在校准过程中,当实际值达到99%时,突然变为0%,然后就停止了校准,尝试重新进入校准模式,再次进行路试校准,发现反复多次都无法完成校准。此时重新刷新故障代码,依然存储原来的故障代码。查看相关实际值,发现实际值不正常(图5)。
图5 不正常的实际值(截屏)
根据维修经验结合系统原理进行分析,既然控制单元能够正常检测到,且故障代码能够正常显示,并且可以进行校准,只不过是校准失败,由此,基本可以判断控制单元的供电、搭铁及CAN 线都是正常的。怀疑是控制单元本身损坏,造成实际值显示错误。于是在征得客户同意后拆掉前保险杠检查,发现前保险杠有维修过的痕迹。经详细询问客户得知,前保险杠曾因事故损坏,但损伤并不严重,只是有个凹坑,且凹坑处正好安装的是主动制动辅助系统控制单元。虽然修复保险杠后仪表上并没有马上出现报警提示信息,而是在继续使用了近半个月后才出现,但维修人员仍然怀疑是碰撞事故造成了该控制单元损坏。
故障排除更换主动制动辅助控制单元,并成功校准后试车,仪表上的报警提示信息消失。
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奔驰车主动制动辅助系统简介
当车速在7 km/h~250 km/h的范围内,主动制动辅助系统会持续监测车辆前方的交通状况、行驶路线及驾驶人的活动情况,并在可能与其他车辆发生碰撞时,及时向驾驶人发出适当的视觉和声讯警告,从而大大降低事故风险。即使碰撞已无可避免,主动制动辅助系统也可能会启动自动制动,并采取相应措施保护驾驶人和乘客。
当车速在7 km/h~60 km/h的范围内,主动制动辅助系统会识别车辆前方处于危险区域中的行人,并向驾驶人发出碰撞警告,如果驾驶人采取的制动过弱,系统则会为其提供制动支持;如果驾驶人没有做出反应,系统则会自动施加制动;对于相对较晚进入危险区域的行人,主动制动辅助系统会在发出警告的同时采取适当制动,以更快降低车速。
主动制动辅助系统由距离警告、制动辅助及自动制动等子功能组成。
1 距离警告功能
除了来自雷达传感器的数据,主动制动辅助系统还要综合评估车辆的行驶方向和车速、加速度/横摆率、转向盘转角、驾驶人的操作等,从而计算与障碍物之间的距离和可能发生碰撞的时间。主动式制动辅助系统控制单元的车距警告功能可分为静态车距警告(仅通过视觉方式输出)和碰撞临界车距警告(通过视觉和声讯方式输出)。
如果本车与前车之间的距离除以当前车速,结果小于0.8 s,且这种危险情况保持3 s以上,则主动制动辅助系统控制单元将输出静态车距警告的请求,并通过外围设备控制器区域网络(CAN PER)、电子点火开关控制单元和用户界面控制器区域网络(CAN HMI)传送至仪表盘,由仪表盘促动限距控制系统警告指示灯点亮,以提示驾驶人。
如果雷达传感器探测到存在可能在2.6 s内发生碰撞的障碍物时,主动制动辅助系统控制单元会输出碰撞临界车距警告的请求,并通过外围设备控制器区域网络(CAN PER)、电子点火开关控制单元和用户界面控制器区域网络(CAN HMI)传送至仪表盘,由仪表盘促动限距控制系统警告指示灯点亮,同时仪表盘扬声器发出间歇性警告音。
车距警告功能可以在车速最高250 km/h时对前方运动障碍物做出反应,或在车速最高70 km/h时对静止障碍物做出反应。但碰撞临界车距警告不会在与动物、对向来车、交叉行车等目标发生碰撞或在车辆转弯时发出。
2 制动辅助功能
主动制动辅助系统控制单元评估来自雷达传感器的数据并不断计算紧急制动所需的制动力,如果驾驶人采取紧急制动操作对存在碰撞危险的车距警告做出反应,则主动制动辅助系统会为其提供制动辅助(制动辅助功能在7 km/h~250 km/h的车速范围内提供),以便充分利用与障碍物之间的制动距离。主动制动辅助系统可以根据制动踏板的促动速度和促动强度来确定驾驶人是否采取了紧急制动操作(制动踏板促动速度和促动强度由制动主缸上的制动压力传感器检测)。
紧急制动时,主动制动辅助系统控制单元将所需的制动力数据通过外围设备控制器区域网络(CAN PER)、电子点火开关控制单元和底盘FlexRay传送至ESP控制单元,由ESP控制单元通过牵引系统液压单元促动液压制动器,集成在ESP控制单元中的预防性安全系统(PRE-SAFE)会评估当前请求的制动力,并在必要时采取适当的措施。如果碰撞不可避免,除了制动系统会进行干预外,系统还会采取驾驶人及乘客保护措施。
3 自动制动功能
如果驾驶人未对存在事故危险的警告提示做出反应,则主动制动辅助系统控制单元会启动自动制动功能,并降低发动机转矩。主动制动辅助系统控制单元会综合考虑与车辆、障碍物或行人之间的相对速度,以及与车辆、障碍物或行人之间的相对距离等变量,计算所需的制动力(平均减速度约为6 m/s2)。
主动制动辅助系统控制单元将增大制动力和降低发动机转矩的相应请求通过外围设备控制器区域网络(CAN PER)、电子点火开关控制单元和底盘FlexRay传送至ESP控制单元,ESP控制单元对这些请求进行评估,直接促动牵引系统液压单元,并将减小发动机转矩的请求通过底盘FlexRay、传动系统控制单元和传动系统控制器区域网络(CAN C)传送至发动机控制单元。
如要启用自动制动功能,还需要满足以下要求。
(1)驾驶人侧座椅安全带已系紧。
(2)车辆前方有同向移动的车辆或障碍物时,自动制动功能起作用的车速范围为7 km/h~200 km/h。
(3)车辆前方有静止障碍物或车辆时,自动制动功能起作用的车速范围在7 km/h~50 km/h。
(4)在行人穿越车辆前方危险区域时,自动制动功能起作用的车速范围在7 km/h~60 km/h。
如果驾驶人随后对自动制动功能做出反应并进行制动,则主动制动辅助系统会为其提供辅助,以尽可能充分利用与障碍物之间的制动距离。如果碰撞不可避免,除了制动系统会进行干预外,系统还会采取驾驶人及乘客保护措施。