深圳技師學(xué)院 李 寧，鄭文冬

2020款別克全新一代君越車(chē)首次采用電液制動(dòng)助力系統(tǒng)（e-Boost），通過(guò)一套電液助力裝置替代傳統(tǒng)的真空助力器。制動(dòng)助力單元把駕駛?cè)说闹苿?dòng)意圖轉(zhuǎn)換成制動(dòng)壓力，制動(dòng)助力單元與ABS控制單元集成一體（電子控制單元）用于實(shí)現(xiàn)ABS、TCS和ESP等功能。相比傳統(tǒng)的真空助力制動(dòng)系統(tǒng)，電液制動(dòng)助力系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)提供“按需助力”；系統(tǒng)能精確設(shè)定制動(dòng)腳感；系統(tǒng)的零件布置更緊湊；為將來(lái)實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別的自動(dòng)化控制打下硬件基礎(chǔ)。

1 電液制動(dòng)助力系統(tǒng)的主要組成部件

電液制動(dòng)助力系統(tǒng)的主要組成部件有儲(chǔ)液罐、液壓閥體單元、電子控制單元、制動(dòng)總泵，如圖1所示。儲(chǔ)液罐為制動(dòng)系統(tǒng)供應(yīng)制動(dòng)液；液壓閥體單元包括電動(dòng)油泵、電磁閥和蓄壓器等，可調(diào)節(jié)液壓制動(dòng)回路的壓力，控制制動(dòng)力的平衡和分配；電子控制單元根據(jù)制動(dòng)踏板位置傳感器、輪速傳感器和壓力傳感器等輸入信號(hào)控制電動(dòng)油泵和電磁閥等，并通過(guò)計(jì)算控制制動(dòng)踏板腳感；制動(dòng)總泵把制動(dòng)踏板的機(jī)械輸入力轉(zhuǎn)換成液壓輸出力，并分配到液壓回路。此外，該系統(tǒng)還包括輪速傳感器、制動(dòng)分泵、液壓管路、制動(dòng)踏板及相關(guān)傳感器等。

圖1 電液制動(dòng)助力系統(tǒng)的主要組成部件

2 電液制動(dòng)助力系統(tǒng)的工作模式

電液制動(dòng)助力系統(tǒng)的工作原理是駕駛員踩下制動(dòng)踏板，e-Boost電子控制單元通過(guò)相關(guān)傳感器識(shí)別駕駛?cè)说闹苿?dòng)需求，控制電動(dòng)油泵的工作及電磁閥狀態(tài)的變化，通過(guò)液壓閥體單元實(shí)現(xiàn)ABS、TCS和ESP等功能。

電液制動(dòng)助力系統(tǒng)提供3種工作模式，分別是制動(dòng)助力模式、機(jī)械制動(dòng)備用模式、制動(dòng)測(cè)試模式。

（1）制動(dòng)助力模式。駕駛?cè)瞬认轮苿?dòng)踏板，制動(dòng)總泵里的活塞移動(dòng)，2個(gè)CSV常通電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，而SSV電磁閥占空比開(kāi)啟，由PFS踏板感應(yīng)力裝置提供制動(dòng)腳感。同時(shí)電子控制單元通過(guò)制動(dòng)踏板位置傳感器和壓力傳感器，識(shí)別駕駛?cè)说闹苿?dòng)需求，從而控制電動(dòng)油泵工作及2個(gè)PSV電磁閥占空比開(kāi)啟，給制動(dòng)管路提供液壓力，各進(jìn)油閥占空比開(kāi)啟，給各制動(dòng)分泵提供液壓力。制動(dòng)助力模式如圖2所示。

圖2 制動(dòng)助力模式

（2）機(jī)械制動(dòng)備用模式。如果發(fā)生沒(méi)有電能或故障狀況，駕駛?cè)瞬认轮苿?dòng)踏板，制動(dòng)總泵動(dòng)作，液壓油經(jīng)過(guò)2個(gè)CSV常通電磁閥、進(jìn)油閥給各制動(dòng)分泵提供液壓力，此時(shí)無(wú)制動(dòng)助力。機(jī)械制動(dòng)備用模式如圖3所示。

圖3 機(jī)械制動(dòng)備用模式

（3）制動(dòng)測(cè)試模式。在車(chē)輛熄火后數(shù)分鐘內(nèi)，通過(guò)TSV電磁閥進(jìn)行常規(guī)測(cè)試，在此期間可能聽(tīng)到噪聲。如果在測(cè)試期間踩下制動(dòng)踏板或在電液助力制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)，可能會(huì)感覺(jué)到制動(dòng)踏板的力和行程上有明顯變化，這是正?，F(xiàn)象。

3 電液制動(dòng)助力系統(tǒng)故障1例

故障現(xiàn)象一輛累計(jì)行駛里程約為3 500km的2020款別克君越車(chē)，搭載2.0T LSY發(fā)動(dòng)機(jī)和GF9變速箱，該車(chē)還配備電液助力制動(dòng)系統(tǒng)。客戶反映該車(chē)出現(xiàn)儀表上提示“檢修制動(dòng)輔助系統(tǒng)”且制動(dòng)相關(guān)警告燈點(diǎn)亮，制動(dòng)時(shí)制動(dòng)踏板很硬且近期出現(xiàn)前照燈偶爾失效的故障現(xiàn)象。

故障診斷接車(chē)后首先試車(chē)，確認(rèn)故障現(xiàn)象屬實(shí)。連接故障檢測(cè)儀讀取制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊（同上文中的電子控制單元）的故障代碼，讀取到的故障代碼如圖4所示，其中故障代碼C2A3B為歷史故障代碼。

圖4 讀取到的故障代碼（截屏）

查閱相關(guān)資料，設(shè)置故障代碼C2A17的條件是制動(dòng)系統(tǒng)中有空氣、制動(dòng)器磨損不均勻、制動(dòng)液泄漏；設(shè)置故障代碼C2A17時(shí)采取的操作是故障指示燈點(diǎn)亮、制動(dòng)系統(tǒng)失去制動(dòng)助力。設(shè)置故障代碼C2A3B的條件是制動(dòng)測(cè)試被打斷（測(cè)試中喚醒網(wǎng)絡(luò)）或測(cè)試無(wú)法通過(guò)（熄火后270 s內(nèi)制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊無(wú)法休眠），制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊在每次熄火休眠后都會(huì)執(zhí)行制動(dòng)測(cè)試，每個(gè)起動(dòng)循環(huán)出現(xiàn)1次制動(dòng)測(cè)試無(wú)法通過(guò)時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊內(nèi)部會(huì)記憶錯(cuò)誤計(jì)數(shù)加1，累計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)到10設(shè)置故障代碼C2A3B；設(shè)置故障代碼C2A3B時(shí)采取的操作是駕駛?cè)丝赡軙?huì)看到信息出現(xiàn)、故障指示燈點(diǎn)亮、制動(dòng)助力無(wú)影響。根據(jù)故障現(xiàn)象、故障代碼及該車(chē)電液制動(dòng)助力系統(tǒng)的工作模式分析，該車(chē)制動(dòng)時(shí)已觸發(fā)機(jī)械制動(dòng)備用模式，同時(shí)制動(dòng)測(cè)試模式無(wú)法正常進(jìn)行，導(dǎo)致故障發(fā)生的可能原因有：制動(dòng)液泄漏、制動(dòng)器磨損不均勻、制動(dòng)踏板卡滯、車(chē)輛熄火后制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊無(wú)法正常休眠、制動(dòng)系統(tǒng)中有空氣、制動(dòng)總泵內(nèi)部故障等。

檢查制動(dòng)液在正?？潭确秶鷥?nèi)；檢查制動(dòng)盤(pán)及制動(dòng)片無(wú)異常磨損，制動(dòng)管路無(wú)泄漏；通過(guò)故障檢測(cè)儀，觀察制動(dòng)踏板位置傳感器的數(shù)據(jù)，無(wú)異常（踩下制動(dòng)踏板時(shí)，顯示“激活”；釋放制動(dòng)踏板時(shí)，顯示“不活動(dòng)”），數(shù)據(jù)說(shuō)明制動(dòng)踏板無(wú)卡滯。使用數(shù)據(jù)總線診斷工具對(duì)車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷，車(chē)輛在熄火后1 min內(nèi)制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊可以正常休眠。

使用故障檢測(cè)儀和制動(dòng)系統(tǒng)專(zhuān)用排空設(shè)備按照維修手冊(cè)的指導(dǎo)流程對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)排空氣，確保制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部無(wú)空氣后使用故障檢測(cè)儀的控制功能對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行液壓制動(dòng)測(cè)試，測(cè)試顯示“通過(guò)”，刪除所有故障代碼對(duì)車(chē)輛進(jìn)行路試，行駛一段時(shí)間后故障再次出現(xiàn)，此時(shí)制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊只報(bào)故障代碼C2A17。

根據(jù)以上檢查及測(cè)試結(jié)果，初步判斷故障原因是制動(dòng)總泵內(nèi)部泄壓或制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊故障導(dǎo)致制動(dòng)測(cè)試模式無(wú)法正常進(jìn)行，需要更換制動(dòng)總泵總成。訂購(gòu)制動(dòng)總泵總成（含制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊）并完成更換后試車(chē)，車(chē)輛未發(fā)現(xiàn)異常，于是交車(chē)給客戶。

但客戶在使用半個(gè)月后，反映儀表上又提示“檢修制動(dòng)輔助系統(tǒng)”，并且自動(dòng)大燈還是偶爾會(huì)失效，車(chē)輛再次進(jìn)站維修。進(jìn)站后連接故障檢測(cè)儀在制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊讀取到的故障代碼為C2A3B，可以確定之前的故障代碼C2A17在更換制動(dòng)總泵后得以解決，同時(shí)也說(shuō)明上次檢查還有疏漏的地方。

于是尋求上汽通用售后技術(shù)工程師的幫助，從售后技術(shù)工程師處得到的診斷幫助是懷疑燈光系統(tǒng)故障導(dǎo)致車(chē)輛無(wú)法正常休眠使制動(dòng)測(cè)試模式無(wú)法完成。連接故障檢測(cè)儀在車(chē)身控制模塊未發(fā)現(xiàn)燈光系統(tǒng)的相關(guān)故障信息，然后反復(fù)切換燈光開(kāi)關(guān)的擋位，觀察相應(yīng)數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)燈光開(kāi)關(guān)為自動(dòng)擋位置時(shí)，偶爾小燈開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)流為“激活”，明顯存在異常。于是使用數(shù)據(jù)總線診斷工具對(duì)車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷，發(fā)現(xiàn)在車(chē)輛完全斷電5 min的情況下，制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊仍未進(jìn)入休眠狀態(tài)，制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊無(wú)法正常休眠如圖5所示。

圖5 制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊無(wú)法正常休眠（截屏）

正常的狀態(tài)應(yīng)該是車(chē)輛熄火或關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，左前車(chē)門(mén)打開(kāi)再關(guān)閉并鎖車(chē)后車(chē)輛在1 min內(nèi)制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊會(huì)進(jìn)入休眠，如果小燈開(kāi)關(guān)處于激活狀態(tài)，需要等待10 min后車(chē)身控制模塊斷開(kāi)附件延時(shí)繼電器，使車(chē)輛完全斷電后全車(chē)模塊才會(huì)進(jìn)入休眠。為了驗(yàn)證車(chē)輛是否因?yàn)樾舨徽５拈_(kāi)啟使制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊無(wú)法正常休眠而導(dǎo)致不能執(zhí)行制動(dòng)測(cè)試，先刪除車(chē)輛所有的故障代碼，測(cè)試到小燈開(kāi)關(guān)異常時(shí)，熄火鎖車(chē)保持5 min以上再重新起動(dòng)車(chē)輛測(cè)試到小燈開(kāi)關(guān)異常，如此反復(fù)測(cè)試10次以上，在測(cè)試10次后起動(dòng)車(chē)輛，發(fā)現(xiàn)儀表上提示“檢修制動(dòng)輔助系統(tǒng)”，同時(shí)制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊報(bào)故障代碼C2A3B，可以確定故障是由于小燈開(kāi)關(guān)不正常激活導(dǎo)致的。對(duì)燈光開(kāi)關(guān)相關(guān)線路進(jìn)行檢查，未見(jiàn)短路、開(kāi)路或接觸不良現(xiàn)象，判斷燈光開(kāi)關(guān)故障。

故障排除更換燈光開(kāi)關(guān)后試車(chē)，故障徹底排除。