1、ESPESP电子稳定系统电子稳定系统一、一、ESP电子稳定系统概念电子稳定系统概念 ESP ESP 是电子稳定程序（是电子稳定程序（E Electronic lectronic S Stability tability P Programmerogramme)的简称。属于车辆的的简称。属于车辆的主动安全主动安全.人们也可称之为人们也可称之为动态驾驶控制系统动态驾驶控制系统.ESP ESP以以ABSABS制动防抱死系统与制动防抱死系统与A ASRSR牵引力控制系统为基础，增加方向盘转角传感牵引力控制系统为基础，增加方向盘转角传感器、侧向加速度传感器等信息，通过对车轮制动器和发动机动力的控制，实现
2、对侧器、侧向加速度传感器等信息，通过对车轮制动器和发动机动力的控制，实现对侧滑的纠正。因此滑的纠正。因此 ESP ESP整合了整合了ABSABS和和ASRASR的功能，并大大拓展了其功能范围。的功能，并大大拓展了其功能范围。二、相关电子制动系统简介二、相关电子制动系统简介三、三、ESP安全性意义安全性意义相关车相关车:轻微伤害轻微伤害肇事车：发生伤亡肇事车：发生伤亡事故地点事故地点相关车相关车肇事车在超车后发生侧滑肇事车在超车后发生侧滑侧面碰撞事故实例侧面碰撞事故实例侧面碰撞数量/总碰撞数量=11%侧面碰撞伤亡/总碰撞伤亡=47%侧面碰撞事故伤害侧面碰撞事故伤害 ESP能保证在转向状态下车辆的
3、稳定性（横向），避免车辆产生侧滑。ESP能以25次/秒的频率对驾驶员的行驶意图和实际行驶情况进行检测，在转向状态下，能自动根据车辆的状态，有针对性地单独制动各个车轮，或控制发动机、自动变速器的状态使车辆保持稳定行驶。ABS是在制动的状态下保持车辆的稳定性，避免车轮抱死；TCS（ASR）是在起步或加速的状态下保持车辆的稳定性，避免车轮打滑。四、四、ESP的功能的功能ABS、TCS功能演示功能演示ESP功能演示功能演示1、躲避前方突然出现的障碍物紧急制动，猛打方向盘，车辆有转向不足倾向。ESP工作，增加左后轮制动压力，车辆按照转向意图行驶。恢复正常的行驶路线，车辆有转向过度的倾向，在左前轮施加制动
4、力。车辆保持稳定。2、在急转弯车道上高速行驶车辆有甩尾倾向。自动在右前轮上施加制动力。车辆保持稳定。车辆有甩尾倾向。自动在左前轮上施加制动力。车辆保持稳定。3、在地面附着力不同的路面行驶车辆表现出转向不足的趋势，即将跑偏。ESP发挥作用，增加右后轮制动力的同时，降低发动机输出扭矩。从湿滑路面驶入干燥路段，车辆保持稳定。五、五、ESP工作原理工作原理ESP在对危急驾驶情况作出反应前，必须获得两个问题的应答：在对危急驾驶情况作出反应前，必须获得两个问题的应答：从方向盘角度传感器（1）和轮速传感器（2）得到a问题答案。a、驾驶者想操纵车驶向哪里？b、车辆实际驶向哪里？从偏转率传感器（3）和侧向加速度
5、传感器（4）得到b问题答案。ESP控制单元进行比较ab车辆出现危急行驶状况，需要ESP进行控制调整。a=b车辆行驶情况正常、当车辆出现不足转向，通过对内弧线后部车轮施加相应的制动，并对发动机和变速箱管理系统施加控制，ESP可以阻止车辆向外驶出弯道。、当车辆出现过度转向，通过对外弧线前部车轮施加相应的制动，并对发动机和变速箱管理系统施加控制，ESP可以阻止车辆向内滑移。转向不足无ESP有ESP过度转向无ESP有ESPESP转向功能演示转向功能演示当一辆推土机向左转弯行驶，那么内弧线履带制动而外履带加速。控制转向原理车辆躲避突然出现的障碍物，驾驶者首先向左急打转向紧接着又向右转向。车辆由于驾驶者急
6、打方向盘转弯而出现甩尾现象。由于车辆沿着垂直轴线转动，出现失控状态。YN无无ESP行驶状况行驶状况工作过程工作过程车辆转向车辆转向行驶状态行驶状态受制动车轮受制动车轮目 的目 的第一阶段制动/向左不足转向左后轮前轮保留侧向力有效保证车辆的转向第二阶段向右不足转向右前轮保证后轴的最佳侧向力，后轴车轮自由转动。第三阶段向左过度转向左前轮为阻止车辆出现甩尾,为限制前轴侧向力的建立，在特殊危险情形下这个车轮将强烈制动第四阶段中间稳定无在所有不稳定行驶状态被校正后，ESP结束调整工作 ESP工作过程工作过程ESP功能演示功能演示六、六、ESP系统组成及主要部件系统组成及主要部件BOSCH和ITT为两个E
7、SP的生产厂家，他们ESP的设计原理和基本结构是相同的,不同的是组成元件，在备件使用上应注意其对应系统。1、ESP系统组成系统组成控制单元制动助力器制动压力传感器动态液压泵液压控制单元侧向加速度传感器横摆率传感器轮速传感器方向盘角度传感器纵向加速度传感器（仅quattro）ESP系统组成系统组成ASR/ESP按钮E256制动灯开关F制动踏板开关F47转速传感器后右G44/前左G47前右G45/后左G46方向盘角度传感器G85侧向加速度传感器G200制动压力传感器G201偏转率传感器G202附加信号发动机管理变速箱管理动态调节液压泵V156进油阀N99,N101,N133,N134回油泵继电器J
8、105回油泵V39电磁阀继电器J106动态调节阀1N225出油阀N100,N102,N135,N136动态调节阀2N226动态调节高压阀2N228动态调节高压阀1N227ABS警报灯K47制动系统警报灯K118ASR/ESP警报灯K115附加信号发动机管理变速箱管理导航管理自诊断控制单元J104传感器传感器执行元件执行元件2、ESP主要部件主要部件1、ESP控制单元2、液压控制单元3、制动压力传感器4、侧向加速度传感器5、偏转率传感器6、ASR/ESP按钮7、方向盘转角传感器8、制动灯开关9-12、轮速传感器13、自诊断14、制动系统警报灯15、ABS警报灯16、ASR/ESP警报灯17、车辆
9、和驾驶状态18、发动机控制调整19、变速箱控制调整结构和功能结构和功能为保障系统的可靠性，在系统中有两个处理器，两个处理器用同样的软件处理信号数据，并相互监控比较。信号中断影响信号中断影响控制单元出现故障，驾驶者仍可做一般的制动操作，但ABS/EBS/ASR/ESP功能失效自诊断自诊断1、控制单元故障 2、供电电压故障电路电路（1）ESP控制单元J104注意：如果车辆在不稳定状态下系统进行调整时出现错误，需应注意检查传感器与方向盘的连接是否可靠。（2）方向盘转角传感器）方向盘转角传感器G85方向盘传感器和轮速传感器组合反映了车辆理论上的的行使要求，为ESP控制单元的控制提供重要依据。方向盘转角
10、传感器方向盘转角传感器G85方向盘转角传感器方向盘转角传感器G85（3）组合传感器组合传感器包括横向加速度传感器G200和偏转率传感器G202，集中在一个舱盒内,位于副仪表台内烟灰缸下方，此处为整车的重心位置。组合传感器横向加速度传感器G200偏转率传感器G202组合传感器反映了车辆实际的行使状态，为ESP控制单元的控制提供重要依据。横向加速度传感器G200偏转率传感器G202结构和功能结构和功能G201通知控制单元制动系统的实际压力，控制单元相应计算出作用在车轮上的制动力和整车的纵向力大小。如果ESP正在对不稳定状态进行调整，控制单元将这一数值包含在侧向力计算范围之内。信号中断影响信号中断影
11、响没有制动力压力信号系统无法计算出正确的侧向力，故ESP失效自诊断自诊断1、线路是否损坏断路 2、对正极短路 3、对负极短路 4、传感器损坏电路电路（4）制动压力传感器）制动压力传感器G201制动压力传感器制动压力传感器G201功能功能按下该按钮，ESP功能关闭。通过再次按该按钮，ESP功能重新激活。重新启动发动机该系统也可自动激活。当ESP调整工作正在进行或在超过一定的车速，系统将不能被关闭。工作模式工作模式1、为从深雪或松软地面前后摆动驶出,有意让驱动轮打滑以摆脱被陷状态；.2、带防滑链行驶；3、在车辆处于功率测试状态下行驶信号中断影响信号中断影响出现故障后ESP无法关闭，组合仪表上的ES
12、P警报灯有警报显示。自诊断自诊断该按钮故障无法通过自诊断检查发现电路电路（5）ASR/ESP按钮开关按钮开关E256 由于液压控制单元回油泵设计的改进，已能满足工作需要，所以现已取消动态调由于液压控制单元回油泵设计的改进，已能满足工作需要，所以现已取消动态调节液压泵节液压泵ESP工作时需要回油泵提供大量的制动液，然而，在制动踏板无压力的状态下，制动液温度低粘度大，回油泵的输油效率低。问题问题解决问题途径解决问题途径增加动态压力调节液压泵建立回油泵入口预载压力回油泵输油效率提高（6）动态调节液压泵）动态调节液压泵V156单级回油泵单级回油泵（7）回油泵）回油泵双级回油泵双级回油泵（8）液压控制单
13、元）液压控制单元调节控制阀N225(a)调节高压阀N227(b)入口阀(c)出口阀(d)制动分泵(e)回油泵(f)动态液压泵(g)制动助力器(h)七、七、ESP制动油路控制过程制动油路控制过程部件组成建压ESP进行控制调整，动态液压泵(g)开始从制动液储液罐中向制动管路输送制动液。在制动分泵和回油泵内很快建立制动压力，回油泵开始输送制动液使制动压力进一步提高。保压入口阀关闭，出口阀也保持关闭。制动压力不能卸压。回油泵停止工作，高压阀N227(b)关闭。卸压控制阀N225(a)反向打开。在出口阀打开时，入口阀保持关闭。制动液通过制动主缸返回储液罐。状状 态态制动系统警报灯制动系统警报灯K118A
14、BS警报灯警报灯K47ASR/ESP警报灯警报灯K155点火开关打开系统正常ASR/ESP正在工作ASR/ESP按钮关闭,ABS有效,在加速和正常行驶中ESP关闭,但是在ABS工作时ESP激活ASR/ESP失效,ABS失效（EBV正常）ABS失效,所有系统都关闭八、制动系统警报灯八、制动系统警报灯九、九、ESP电路功能图电路功能图A/+:正极连接D：点火开关E256：ASR/ESP按钮F：制动灯开关F47：制动踏板开关G44：右后轮速传感器G45：右前轮速传感器G46：左后轮速传感器G47：左前轮速传感器G85：方向盘转角传感器G200：横向加速度传感器G201：制动压力传感器G202：偏转率
15、传感器J104：带有EDS/ASR/ESP的ABS控制单元J105：回油泵（ABS）继电器J106：电磁阀（ABS）继电器J285：组合仪表显示控制单元K47：ABS警报灯K118：制动系统警报灯K155：ASR/ESP警报灯N227：动态调节-高压阀1N228：动态调节-高压阀2S：保险V39：ABS回油泵V156：动态调节液压泵A：连接手制动警报灯B：导航系统C：发动机扭矩控制D：变速箱控制（自动变速箱）E：自诊断N99：右前ABS入口阀N100：右前ABS出口阀N101：左前ABS入口阀N102：左前ABS出口阀N133：右后ABS入口阀N134：左后ABS入口阀N135：右后ABS出口
16、阀N136：左后ABS出口阀N225：动态调节-控制阀1N226：动态调节-控制阀2十、制动辅助系统十、制动辅助系统有制动辅助系统有制动辅助系统无制动辅助系统无制动辅助系统制动辅助系统制动辅助系统制动压力传感器正常制动紧急制动制动压力时间制动辅助系统制动辅助系统:在ESP控制单元通过制动压力传感器信号确认车辆为紧急制动工况时，制动辅助系统迅速将制动压力提高至ABS工作状态，以使车辆尽快减速。紧急制动状态确认紧急制动状态确认制动压力传感器ESP控制单元制动压力信号压力升高幅度限定值正常制动紧急制动未超过超过制动辅助系统工作过程制动辅助系统工作过程时间制动辅助系统关闭制动辅助系统工作松开制动踏板制
17、动压力ABS工作范围阶段1阶段2当制动压力超过限定值紧急制动时，ESP控制单元启动ABS回油泵及相应的电磁阀，制动压力很快升高到ABS工作范围。阶段1：在制动助力系统工作后，若司机制动踏板施加压力低于特定值，那么系统压力又趋于与司机制动踏板压力相近。阶段2：有经验司机的制动压力线制动辅助系统工作压力线无经验司机的制动压力线十一、十一、ESP自诊断自诊断如果方向盘角度传感器G85断电或车辆的电压值不正常，传感器的标定会丢失，需重新做初始化标定。初始化初始化1-路试路试通过短距离行驶，传感器G85会根据轮速传感器信息重新初始化。初始化初始化2-自诊断自诊断步骤1：打开点火开关，顺时针或逆时针转动方
18、向盘至少10度，然后，将前轮置于垂直向前方向（公差+/-5度）。步骤2：进入功能码11输入40168步骤3：进入功能码04进入1显示组方向盘角度传感器方向盘角度传感器G85初始化标定初始化标定ESP路试检查ESP系统各个传感器的可靠性(横向加速度传感器-G200,偏转率传感器-G202和制动压力传感器-G201,方向盘角度传感器-G85).每次ESP系统的电气元件拆下或更换后,必须进行路试.注意注意:对对ESPESP系统的路试一旦开始系统的路试一旦开始,就不能中止就不能中止,必须全部进行完毕必须全部进行完毕.步骤1：选择基本设定(04),显示组号03来激活测试.ABS与ASR/ESP灯点亮，故
19、障01486(系统进行动态测试)存储在故障存储中.步骤4：用力踏下制动踏板(压力大约为35 bar）直到ASR/ESP警报灯-K86熄灭ESP路试和系统测试路试和系统测试步骤2：断开VAS5051步骤3：起动发动机 步骤5：退出(标定完成)步骤6：进行时间大约5秒,偏转率至少在10度/秒，车速在15与20km/h，转弯半 径在10到12米曲线的路试。此时，ABS、EDS、ASR、ESP都不工作。测试过程测试过程:1、路试完成后，ABS与ASR/ESP灯熄灭，测试通过，系统正常。测试评价测试评价:2、如果ABS与ASR/ESP灯没有熄灭，读取故障存储，并排除故障。3、如果路试中止，ABS与ASR
20、/ESP灯依然点亮。更换ESP控制单元J104或方向盘角度传感器G85后，必须对ESP系统重新进行编码。控制单元编码控制单元编码-07-07功能码11-登录表步骤1位数项目型号编码备注第一位0第二位AudiA49非标准1Bremsbo17inch21LJFN316inch31LTHP216inch41LXFNR16inch41LGFN315inch51LBC5461LZ4/6缸柴油机54/5缸汽油机76/8缸汽油机9手动5自动7无级CVT9第三位第四位第五位制动发动机变速箱功能码07-编码表步骤2位数项目型号编码备注第一位0第二位AudiA44C5411LZFN315inch21LBHP216
21、inch31LXFNR16inch31LGFN316inch41LTBrembo17inch51LJ非标准64/6缸柴油机54/5缸汽油机76/8缸汽油机9手动5自动7无级CVT9第三位第四位第五位制动发动机变速箱步骤3对方向盘角度传感器进行初始化标定，对ESP进行路试和系统测试。测量数据块测量数据块001显示区显示区项目项目备注备注1左前轮车速2右前轮车速3左后轮车速4右后轮车速测量数据块测量数据块002显示区显示区项目项目备注备注1制动测试开关2制动灯开关3手制动4ESP按钮（中控台）测量数据块测量数据块003显示区显示区项目项目备注备注1发动机转速 rpm2发动机扭矩 Nm3发动机扭矩损
22、失 Nm4节气门角度%测量数据块测量数据块004显示区显示区项目项目备注备注1停车时间（显示范围0.0-255：59h）停止时间是指点火开关关闭到打开的时间。如果仪表中没有信息显示，则显示：错误错误状态-停止时间：不可用。停止时间由仪表传送给控制单元-J104.它需要计算刹车冷却时间。2EDS关闭（可能读出关闭/打开，如果关闭则正确，例如：EDS系统准备就绪；如果打开则错误，例如：EDS系统由于过热关闭)3空4空最低显示值是 1，例如V=0时，测试仪显示1km/h。最高显示值是20km/h.在达到20km/h时，ESP5.7诊断中止。如果这些开关或按钮中的一个被按下，检测仪显示实际状态。如果没
23、有压下，检测仪没有显示。这些数据需要ABS/ESP控制单元-J104进行计算。读取数据流读取数据流-08-08测量数据块测量数据块005显示区显示区项目项目备注备注1转向角度以角度读出，最小-720最大+720，此时前轮垂直向前，公差范围+/-52横摆率每秒角度，最小-69最大+693制动压力以bar来显示，最小0最大292，如果出现电器故障，例如：对地短路会显示-41bar，对正极短路会显示+292bar4侧向加速会以米每秒的平方来显示，最小-25最大+25测量数据块测量数据块006显示区显示区项目项目备注备注1端子15电压供应ABS/ESP控制单元-J104的端子15电压供应(正常9.8-17.4)2阀继电器关闭/打开，正常-打开，故障-关闭3回流泵工作off/on4维修站编码服务站编码，相关服务站的测试仪器编码测量数据块测量数据块009显示区显示区项目项目备注备注1制动测试开关2制动灯开关3制动压力4空测量数据块测量数据块125显示区显示区项目项目备注备注1转向角度传感器的CAN信息2变速器控制单元的CAN信息3发动机控制单元的CAN信息4组合仪表的CAN信息读出值为：1或0；如果是1表示正常；如果是0表示错误。如果显示1，表明相关控制单元传送了一个CAN信息。如果检测仪显示0，表示CAN总线信息中断。再者z红情况下读取相关控制单元的故障记忆。谢谢大家！
