本文主要介绍奔驰E260行驶过程中ESP指示灯亮起,安全带自动拧紧,ESP故障引起的误报警、PRE-SAFE工作。通过维修经验和测量仪器测试以及奔驰工厂计算机的辅助诊断,避免了ESP计算机的意外故障而再次更换刹车灯开关。解决问题后,车辆可以正常使用了。我意识到,解决这个问题,作为维修人员,除了掌握基本的测量方法和诊断事故外,还要仔细观察计算机记录中记录的相关数据和症状之间的相互关系,才能快速准确地解决问题。(大卫亚设)。
随着中国汽车工业的迅速发展和汽车保有量的大幅提高,我国每年因交通事故造成的人员伤亡和财产损失也大幅增加。汽车的安全功能自然也受到很多国民的关注。制造商也把自己产品的安全性作为宣传的重点。
汽车安全系统主要分为两个方面。一个是主动安全系统,另一个是被动安全系统。为了预防汽车事故和避免人员受伤而采取的安全设计称为主动安全设计,如ABS、ESP、EBD等,其特点是提高汽车的运行稳定性,最大限度地防止交通事故的发生。据说是被动安全设计,如安全带、安全气囊等。
奔驰的PRE-SAFE是在事故即将发生时临时起作用,保护车上乘员安全的预防性安全系统。可以说,它的出现创造了协调车主、被动安全系统协调的安全保护系统的新纪元。基于主动安全系统传感器传递的提示危险信号(如车辆打滑或大规模制动等),在几毫秒内,主动萨普可以做出危险状态判断,激活执行机构,为即将发生的冲突做好乘务员全方位的保护准备。
前安全系统涉及许多计算机和部件。维修人员在检查维修故障时,必须了解系统的结构原理、功能原理和网络结构。结合故障代码和症状,通过相关的测量检测分析找出故障原因,最终完全解决问题。
一、现象
奔驰E260-2014中期改装车型一辆,之前ESP灯打开,左前方安全带自动拧紧故障,来店里检查,当时来店里的时候没有症状。顾客说关灯后再打开,故障灯就会熄灭,一切都恢复正常。当时在计算机检测中报告为“零部件S9/1(制动灯开关)”的信号不可靠。错误代码是储存故障。此错误代码比较常见,应根据错误引导测试更换刹车灯开关。更换刹车灯开关后,当时试驾没问题地过了车。大约半个月后,顾客再去商店重新打开ESP灯,灯就会亮,左前方安全带会自动拧紧,和以前一样,如果熄火再熄火,故障灯就不会亮,很正常。(大卫亚设)。
二、解决问题
1、确认残疾。
来店里的时候,残疾灯没有亮,所以和顾客一起试驾,没有尝试现象,顾客的驾驶方式也没有异常。用奔驰工厂电脑检查后,ESP报告说:“零部件S9/1(刹车灯开关)的信号不可靠。”因为刹车灯开关上次换了,所以这次不太可能再次变坏。
2、事前安全功能结构。
根据顾客说的症状,安全带会自动拉紧,奔驰的预防安全系统-PRE-SAFE会立即联想到。预防安保系统从一开始就掌握了事故发生的潜在危险,为此,系统采用了多种识别功能,特别是通过与驾驶员辅助系统的联网。(威廉莎士比亚,Northern Exposure(美国电视剧),安全名言)在危险的情况下,为了在实际冲突发生之前扩大保护效果,会根据情况启动不同的执行器。如果不发生事故,完全可逆的系统可以恢复到默认位置,立即重新运行。
预防安全系统在事故发生前约200毫秒内激活并自动响应,使安全带和安全气囊在车辆碰撞时发挥最大效果。
一旦检测到事故危险(如严重的转向过度、转向不足、突然转向移动、惊慌制动或紧急制动等),相关防护装置将立即激活。自动关闭天窗和侧窗,拧紧安全带,将电动座椅调整到更合适的位置,减少对头部和颈部的冲击。
预防安全系统包括以下功能:
(1)车辆状态检测
(2)双向安全带张力调节
(3)安全带调节
(4)前排座位调整
(5)关闭车窗
(6)关闭天窗
(7)显示残疾信息
(八)终止预防安全制度;
预防性安全系统功能使用ESP计算机作为主设备,但制造商不叫ESP系统,而是叫自适应制动系统-ABR,可以简单理解为ESP的升级版本。自适应刹车-ABR可以在突然危险的情况下辅助驾驶员,提高车辆的主动安全。ABR自适应制动系统包括以下功能:
(1)电控车辆稳定行驶系统-ESP
(2)电子制动力分配-EBD
(3)防抱死制动系统-ABS
(4)加速打滑预防控制系统——ASR
(5)制动辅助系统-BAS
(6)坡道启动辅助功能
(7)干式制动功能
(8)预防性安全系统功能
(9)定速巡航控制功能
(10)自适应刹车灯闪烁功能
从以上功能可以看出,ABR功能非常强大,对车辆和人员的安全起着非常重要的作用。熟悉功能后,请快速浏览下图中所示的安全前网络图。
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PRE-SAFE 网络结构图
安全带锁扣开关(S68)把安全带状态发送给辅助防护装置单元(N2/10),辅助防护装置单元(我们俗称的气囊电脑)把相关信息通过CAN E 给到相关电脑。ESP电脑(N30/4)收到各种传感器传来的信息,如:横摆率传感器,轮速传感器,转向角传感器,制动灯开关信号等,在可能发生潜在事故的情况下启用预防性安全系统,ESP电脑通过底盘CAN将有关预防性安全系统状态及级别的信息发送给双向安全带紧急拉紧器。辅助防护装置控制单元通过底盘CAN将碰撞信号发送到双向安全带紧急拉紧器。双向安全带紧急拉紧器接收到信号后促动马达工作以拉紧安全带。
刹车灯开关
刹车信号灯开关是不移动部件,并进行非接触式工作。开关状态的改变可通过制动踏板上一个铁磁性释放部件的离开或接近来实现。制动踏板位置的信息通过两个信号电压传送给ESP电脑。
3、故障的初步分析
在了解了相关功能后和上次的维修记录以及客户的描述,可能的故障原因有以下几点:
a.刹车灯开关故障
b.刹车灯开关安装位置错误或支架变形
c.ESP电脑故障
d.刹车灯开关到ESP电脑的线路故障
4、故障诊断与排除
(1) 用奔驰原厂电脑检测,在ESP电脑里报:“部件S9/1(制动灯开关)的信号不可信”故障。
电脑引导检测为踩刹车时看刹车灯开关实际值有无变化,实际值是正常的,引导结果的可能原因为:
a.检查刹车灯开关到ESP电脑的线路及接头是否有松动,腐蚀和损坏,必要时修理或更换线束。
b.修理或更换故障部件。
(2) 因刹车灯开关之前已经更换过,所以这次重点检查线路。线路图如下:
电路图
根据线路图做以下检测:
测量线路通断 | 测量值 | 结果 |
S9/1-1至N30/4-10 | 0.2欧 | 正常 |
S9/1-2至N30/4-32 | 0.2欧 | 正常 |
S9/1-3至N30/4-30 | 0.2欧 | 正常 |
S9/1-4至N30/4-6 | 0.2欧 | 正常 |
经检测线路正常,无发现线路有腐蚀和松动现象。接下来我又测量了刹车灯开关工作电压,如下图:
测量工作电压 | 不踩刹车 | 踩刹车 | 结果 |
BLS_M至BLS_H | 0V | 12.99V | 正常 |
BLS_M至BLS_L | 0V | 12.88V | 正常 |
检测结果都正常。我又检查了刹车踏板机构及开关支架和开关间隙,均未发现异常。
刹车灯开关位置
(3) 因来店时没看到故障现象,检查线路也正常,怀疑ESP电脑故障或电脑软件故障。我查看ESP电脑是否有软件更新,结果有软件可升级。进行了软件升级后,把故障码消掉,进行路试测试,尝试试出故障现象。多次试车,未发现有故障现象。因故障为偶发故障,这次不敢轻易交车,和客户沟通让车放厂里我们多试一段时间。经过多次试车,最终路试快一个小时时停下来等红灯时ESP灯亮起了,同时感觉到左前安全带拉紧,故障最终还是出现了。
再次用原厂电脑读取故障码,故障码还是报和之前的一样故障:“部件S9/1(制动灯开关)的信号不可信”
刹车灯开关已经换过,线路也没问题,就剩ESP电脑了。突然想起出现故障时电脑记录的环境数据还没细看,之前检查都忽略了。查看电脑记录的故障数据,终于有把握判断为ESP电脑偶发故障。通过数据发现,在出现故障时刹车踏板未踩下,但刹车压力值显示为144.00bar,并且油门踏板的位置为12.00%,车速在6km/h,说明刹车信号不可信。如下图:
电脑记录的数据
故障出现时的刹车压力值为144bar,这个值严重有问题,差不多达到了最大的压力值,正常的压力值在-6至150bar。就是说在紧急用力踩刹车时才会达到那么大的压力,正常我们踩刹车制动压力一般在50到90bar左右,请看下图正常踩刹车的压力值:
正常数据范围
(4)我们更换了ESP电脑及学习匹配,反复路试多次,系统工作正常,让客户开回去再使用观察。经过一个月的使用回防客户,客户说没再出现故障,故障解决。
三、故障总结
此车故障最终原因为ESP内部偶发故障,在车辆未制动时,ESP电脑却产生了一个错误数据,制动压力达到144bar,认为是在紧急踩刹车,从而促发了PRE-SAFE起作用。最终通过查看电脑记录的相关数据发现问题点,更换ESP电脑后故障彻底排除。
结束语
通过对这例故障的检修,使我更全面地了解ABR和PRE-SAFE系统的功能原理和网络结构以及故障的检测排除方法,在检测排除车辆故障时, 如果我们能全面了解该车辆相关系统的功能原理、结构等,能充分利用检测电脑的相关功能和记录数据,利用检测电脑的功能测试、以及读取相关实际值进行全面分析,就可以准确迅速地排除故障。同时,我们也不能完全依赖检测电脑,有时电脑的引导检测不一定准确,甚至是误导我们,检测电脑也有片面性。因此,在我们的平常工作中要学习更多的专业知识和不断总结经验,把诊断思路和诊断逻辑考虑全面一点,以提高我们自身的故障诊断及排除故障的能力。
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