三、牵引力控制系统

三、牵引力控制系统 牵引力控制系统是在制动防抱死系统基础上发展起来的,主要用于高级轿车急加速时保持车身稳定,并提高加速性能。首先应用的是高档轿车,如丰田LEXUS LS400。20世纪90年代后期进口轿车的使用逐渐多起来。如丰田的新款皇冠CROWN JZSl55,本田的ACCORD(1996型)等。本书以丰田LEXUS LS400轿车为例,阐述牵引力自动控制系统的构造、工作原理，以本田ACCORD(1996型)轿车为例,介绍该系统的检修方法。 (一)牵引力控制系统组成与作用 如果车辆在冰雪路面等摩擦系数小的道路上快速起步或急加速，驱动轮会高速空转，并发生横移现象，导致扭矩损失和车辆的不稳定。而车辆的牵引力是通过驱动轮输出扭矩作用在一定摩擦系数的路面上来形成的，要控制驱动轮输出适应于一定摩擦系数的扭矩，对于驾车者来说是相当困难的。因为这与加速踏板的操作方式关系很大。踏板踩得太重，就会使车轮空转，车身滑移;踩得太轻、太慢，则达不到快速起步或急加速的目的。牵引力控制(TRC)是对发动机输出扭矩的控制和对驱动轮适时制动的总称。该系统有助于驱动轮在车辆起步和加速时相对于各种不同路面条件保持一个最佳的牵引力，避免车轮滑转。 1(牵引力控制系统基本组成牵引力控制系统基本组成如图3-1所示。 2,牵引力控制系统主要部件分布位置 牵引力控制系统主要部件分布位置如图3—2所示。 3,牵引力控制系统主要部件的作用 ?TRC制动主继电器:向TRC制动执行器和TRC电机供电。 ?前轮速度传感器:分别测出左前及右前车轮的转速。 ?制动总泵油壶油面感应开关:测取总泵油壶内油量位置。 ?TRC制动执行器:根据ABS,TRC电脑信号向ABS执行器提供液压油。 ?TRC电机继电器:控制TRC油泵和电机的工作状态。 ?空挡起动开关:把变速器排挡杆位置信号输入ABS,TRC电脑。 ?制动灯开关:向ABS,TRC电脑提供车辆制动的信号。 ?后轮速度传感器:分别测出左后及右后车轮的转速。 ?TRC指示灯:向驾车者指示TRC系统正处于可工作状态，也起系统报警作用。 ?TRCOFF指示灯:向驾车者指示TRC系统正处于关闭状态。 ?TRC开关:启闭TRC系统。 《?发动机变速器电脑:将主节气门及副节气门位置信号输入ABS&TRC电脑。 ?ABS&TRC电脑:根据前后车轮速度传感器的信号和发动机变速器电脑的节气门信号，来判断车辆的行驶状态，并指令副节气门及TRC制动执行器工作，同时反馈信号到发动机电脑。 @TRC节气门继电器:向副节气门执行器供电。 副节气门执行器;根据ABS&TRC电脑指令控制副节气门的开启角。 ? ?主节气门位置传感器:测取主节气门的开启角信号输入发动机变速器电脑。 ?副节气门位置传感器:测取副节气门的开启角信号输入发动机变速器电脑。 ?ABS执行器:对有关制动器提供合适的制动液压，维持车轮相对地面的滚动。 4(牵引力控制系统电路控制图牵引力控制系统电路如图3-3所示 (二)牵引力控制系统主要部件结构及212作原理 1(TRG开关和指示灯 ?TRC开关:按下时TRC系统不工作，再按下TRC系统则处于可工作状态。 ?TRCOFF灯:TRC开关设置该系统不工作，同时TRCOFF灯点亮。如果系统有故障或发动机控制系统有故障，TRCOFF灯也点亮。 ?TRC指示灯:TRC系统工作时，该灯闪烁。TRC系统有故障时，该灯常亮。当 ABS~TRC电脑处于诊断模式时，该灯输出系统故障码。 2(副节气门位置执行器 该执行器安装于节气门体上，根据ABS,TRC电脑的信号控制副节气门开启角，以此调节发动机的输出扭矩。 副节气门执行器由永久磁铁、线圈和输出轴组成，是一个由ABs,TRC电脑控制的步进电机。其输出轴端安装一小齿轮，以驱动副节气门轴上的扇形齿，调节副节气门的开启角(图3-4)。 3(副节气门位置传感赛 传感器安装于副节气门轴上，它可将节气门开度信号转换为电压信号输入ABs,TRC电脑和发动机控制电脑。其结构与主节气门的传感器相同(图3-5)。 d(TRC制动执行器 (】)组成 制动执行器由蓄压器电磁阀、制动总泵电磁阀、总泵油壶电磁阀和压力开关(LHD)或压力传感器(RHD)组成。各部件的作用如下。 蓄压器电磁阎:在TRC系统工作时，从蓄压器向分泵输送加压的制动液。 制动总泵电磁阀:在蓄压器中加压的制动液输入总泵时，避免制动液进入总泵油壶。 总泵油壶电磁阀:TRC系统工作时，电磁阀开启，由分泵回流到总泵油壶的液压油路通道。 压力开关,传感器:测取蓄压器内制动液压力，并将信号传送到ABS,TRC电脑，以便电脑控制泵的操作。 (2)液压油路 —6所示。 TRC系统液压油路如图3 (3)工作过程 ?正常制动情况下(TRC系统不工作):正常制动情况下，TRC制动执行器中所有的电 图3 3牵引力控制系统电路图 81 障 当 漏 进角 戚系统不作用时 TRc系统工作时 副节气门全开 副节气门50,开度 副节气门全闭 震b 盔商 绪叶 ? 湫t 糯 ? 勺 ? 固 ? 一 弋户 。 图3 4尉节气门位置执行器工作原理示意图 图3 5副节气门位置传惑器 磁阀均关闭;当制动踏板踩下时，制动总泵中的制动液压力升高，并通过总泵切断电磁阀和 ABS三位电磁阀上的开启孔作用于车轮分泵。松开制动踏板，分泵中的制动液即回流到制动总泵。系统有关电磁阀的工作状态是:总泵切断电磁阀，关闭，孔开启;蓄压器切断电磁阀，关闭，孔开启;储油器切断电磁阀，关闭，孔开启。 在正常制动情况下，制动液的流动过程如图3—7所示。 ?在车辆加速情况下(TRC系统工作):在加速情况下，驱动轮滑转，ABS&TRC电脑凋节发动机输出，并对驱动轮施以制动，来减少驱动轮的滑转。对于左右驱动轮的制动力控 制(采取r增压模式、保压模式和减压模式。 ?增压模式:当踩下加速踏板，后车轮开始滑转时，TRC制动执行器在控制电脑的指令下接通系统所有电磁阀。同时，ABS执行器的三位电磁阀使系统进入增压模式，总泵切断电磁阀，蓄压器切断电磁阀，接通。蓄压器中的高压制动油通过蓄压器切断电磁阀油孔和三位电磁阀油孔，作用于车轮分泵。当压力开关测出蓄压器中的制动油压力有下降时(控制电脑将指令油泵自动开启，以提高蓄压器中的刹车油压(图3—8)。 ?保压模式:当后车轮分泵上作用的 3—1保压模式时电磁阀及所在孔的状态 压力升高或降低到所需压力时，系统将通过三位电磁阀进入保压模式，蓄压器iL关闭，使得车轮分泵内的油压不会继续上升，并得到保持(表3—1、图3—9)。 ?减压模式:当后轮分泵制动力达到某一影响车辆驱动的数值时，系统将进入减压模式来降低分泵制动力。控制电脑开启三位电磁阀，车轮分泵的制动油通过储油罐切断电磁阀和三位电磁阀而返回总泵。这时，ABS执行器油泵不工作，系统液压油回流到总泵油壶(表3—2、图3—10)。 电磁阀的名阀的状所在孔的 称 态 状态 总泵切断电 接通 开启 磁阀 蓄压器切断 接通 开启 电磁阀 储油器切断 接通 开启 电磁阀 表3—2减压模式时电磁闷及所在孔的状态 电磁阀名阀的状所在油孔 称 态 的状态 总泵切断电 接通 关闭 磁阔 蓄压器切断 接通 开启 电磁阀 储油罐切断 接通 开启 电磁阀 (三)牵引力控制系统电脑工作过程 一般的TRC系统制动都是通过ABS液压系统来进行的，其控制部分与ABS系统合用一个电脑，称为ABS,TRC电脑。 1(对车轮速度传感器的控制 电脑在行车中通过4个车轮速度传感器始终不断地获得信号，并计算出每个车轮的速度;同时根据前轮的信号判断出车辆前进的速度，设定应控制的目标车速。 当在光滑路面上踩下加速踏板时，后轮(驱动轮)将开始滑转，并超过目标车速，这时，电脑将输出减小副节气门开度的信号，同时将指令TRC制动执行器工作，以提高后轮的制动力，进入TRC工作模式。ABS执行器的三位电磁阀调节后轮上的制动力，从而防止了后轮的滑转。 2(系统初始校验功能 当自动变速器的排挡杆在P或N位置、主节气门全闭、车辆停止的状态下，点火开关从 ACC转到ON位置的时候，电脑将通过副节气门执行器使节气门全闭，实施初始校验(图3一】1)。 ，r 雌震犟 悄端出聱螺峨，)凹b{卜?圃 椎出栩 难震牲 幅鼙幽卷辗谣0《卜(;I,圃 椎日鞭 88 椎景荨!l 懈避础键端垛0倒_I_0lI,匝 椎嘲枷 丈副节气门开度 图3 l】系统初始校验3,丰田LExuS Ls400轿车牵引力控制系统的自诊断 如果系统存在故障，仪表板上的TRc指示灯将点亮，提醒驾车者，同时电脑将储存故障 码。 将点火开关转到ON位置，用维修用线短接诊断端口上的Tc和El，TRc指示灯将输出故 障码。 丰田LExus Ls400轿车TRC系统故障码含义见表3—3。 表3 3丰田LEXUS LS400轿车TRC系统故障码含义 故 含义 故障部位 障 码 TRC制动主继电器电路断路 TRC制动主继电器电路接头和11 线路;TRC TRC制动主继电器电路短路 制动主继电器、系统控制电脑 12 TRC副节气门继电器电路断路 TRC副节气门继电器电路接头13 和线路FTRC TRC副节气门继电器电路短路 副节气门继电器、系统控制电14 脑 TRC电机通电超过预定时间 制动管路}TRc油泵;蓄压器;15 控制电脑 系统压力开关电路断路 16 系统压力开关联接器;压力 TRC制动操作超过预定时间 开关;控制电脑 17 TRC电机的通断次数超过预定值 制动管路;控制电啮 19 TRC执行器的总泵切断+电磁阀电 2l 路断路或短路 TRC执行器的蓄压器切断，电磁阀 电路断路或短 TRC执行器接插件和线路;TRC22 执行器;控 路 制电脑 TRC执行器的储油器切断，电磁阀 电路断路或短 23 路 副节气门执行器步进电机电路 24 断路或短路 步进电机不能到达电脑指令所 副节气门执行器接插头及线25 到的位置 路;副节气门执 副节气门阀在该执行器接到电 行器;副节气门位置传感器 脑全开的指令后 接插头及线路; 26 仍不能工作，并输出故障码25和 副节气门回位弹簧;系统控 27 制电脑 节气门阀未开到全开位置，对该 27 阀供电停止 续表 障码 占义 :。RC。系统工作时，发动机转速信号不能输入l喜 ECU l圭!三!!竺兰堡墨兰!里!堕! 皇堕里些 l主 l电 路 菊丽i磊丽再瓦藕五五百转速感器;发动机及变速器电脑到ABs,TRc 副节气门位置传感器IDL2信号电路短路 副节气门位置传感器VTA2信号电路断路或路 输入TRc操作信号至发动机及变速器电脑之路断路或短路 发动机控制系统故障，导致ENGINE cHECK点亮 制动总泵油位下降，引起其警告灯电亮 节气门位置传感器接头及线路;主节气显传感器或ABs,TRc电脑 节气门位置传感器接头及线路;副节气配传感器或ABs,TRc电脑 入TRc操作信号至发动机及变速器电脑电路;发动机及变速器电脑;ABs盯Rc脑 动机控制系统 动油;制动管路;制动系统元件;油位警告 灯开关及线路;油位警告灯;ABs,TRc电脑 TRc电机继电器电路断路 TRc电机继电器电路短路 ini磊赢而丽而赢 rRc电机继电器接头和线路;TRc电机继电器;ABS姐Rc电脑 TRc泵电机接头及线路;TRc泵电机}电脑 I主:故障码46仅存于电脑内(无输出功能。故障码51出现时，TRC指示灯熄灭(TRCOFF指示灯点亮(TRC系统操怍被停止。 (四)牵引力控制系统的检修 以本田Acc()RD(1 996型)为例，介绍TRc系统的检修方法 1,牵3l力控制系统及元件位置 本田AccoRD(1 996型)TRc系统通过车轮速度传感器和转向柱取得车速、行车方向和路况条件等信号，控制电脑根据这些信号选择此刻最佳的车轮牵引力。当发动机起动后，系统自动进入待命状态。使用TRc手动开关可关闭TRc系统。TRc系统与ABs系统共享4只车轮速度传感器，其元件位置见图3 12。 2(牵引力控制系统电路 TRc系统电路如图3—1 3、图3—14所示。 3(TRc控制电脑插脚接线本田AccORD(1 996型)轿车TRc控制电脑插脚接线见图3—1 5，标准电压见表3 4 续表 电脑插脚标准电压值的测 量 端子接线颜端子符 作用 相应 测量条件 标准 号 色 号 测 电压 量端 (V) 子 指示灯亮