奧迪A5電子穩定程序ESP 8.1系統

文/陜西 李偉

奧迪A5安裝了博世ESP8.1系統，這也是奧迪系列車型上首次安裝此系統。該系統與以前的 ESP8.0相比，閥門有所改變。

一、系統組件

1.ESP單元

奧迪A5所采用的ESP單元包括四種：除了標準型的ESP單元外，還安裝了一個具有一系列擴展功能的ESP單元。全驅和前驅車型所安裝的ESP單元略有區別。博世 ESP8.1系統在奧迪A5上的安裝位置見圖1。

ESP8.1和ESP8.0的外圈直徑相同，如圖2所示。控制閥閉合時的緊密度已經過優化處理，ESP控制單元具有連續運行能力，可通過CAN驅動總線保持持續激活狀態。因此，在維修時嚴禁將ESP 8.1的控制單元與液壓單元斷開。

2.車輪轉速傳感器

奧迪A5車輪轉速傳感器采用主動式傳感器，該傳感器的功能和原理與奧迪A8及A6的同類設備相同，如圖3所示。

3.傳感器單元

奧迪A5傳感器單元的設計及原理同A8、A6。奧迪A5的ESP控制單元通過傳感器的CAN總線來接收和發送數據，如圖4所示。

4.制動燈開關

制動踏板上裝有電子制動燈，踩下制動踏板，便能推動傳感器里的推桿(附帶永久磁鐵)，磁場強度可以用霍爾傳感器測量。分析電子系統為制動燈(BLS)和制動測試開關(BTS)提供兩種相反的信號。奧迪A5上只有BLS信號，該信號屬于輸入信號，可以通過測量制動壓力來判斷是否失真。而制動壓力由ESP液壓單元的壓力傳感器G201進行測量，如圖5所示。

通過旋轉止擋片將傳感器擰緊在踏板支架座上，永磁體會隨著止擋片的旋轉而旋轉。推桿位于外殼內，而且始終保持位置不變。按推桿相反方向旋轉永磁體，這兩個組件便互鎖在一起。旋轉止擋片將永磁體固定在推桿上，這樣便完成了制動踏板傳感器的安裝(如圖6所示)。

制動燈開關發送的信號首先由發動機控制單元J220進行讀取，然后傳輸至CAN總線，最后由ESP控制單元J104進行二次讀取(如圖7所示)。

5.轉向角傳感器

轉向角傳感器(G85)與轉向柱電子控制單元一起，集成安裝于開關模塊內。如圖8所示。奧迪A5的開關模塊通過安裝鍵固定在轉向柱的套筒上，這樣可以盡量減少安裝空隙。

奧迪A5轉向角傳感器上的碼盤可以直接由轉動方向盤“驅動”。之前，方向盤轉動動力會先傳送到轉向柱套筒，然后再傳送到碼盤上。直接“驅動”的方式可以保證測量的精確度。

二、系統功能

1.功能

與奧迪A6所采用的ESP 8.0相同，ESP 8.1具有如下功能：ESP (電子穩定程序)；ABS (制動防抱死系統)；EBD (電子制動力分配裝置)；TCS (牽引力控制系統)；EDL (電子差速鎖)；EBC (發動機阻力矩控制系統)；HBA (液壓制動輔助系統)；FBS (衰減制動輔助系統)；緊急制動信號；制動盤清洗。

2.牽引穩定系統

車身的晃動主要是車輛垂直軸線上的擺動扭矩即“往復扭矩”引起的。博世ESP 8.0通過同時對四個車輪進行制動將車速降低到非臨界等級，而最新的ESP 8.1則是輪流對左前輪和右前輪進行制動。對相應的前輪進行特殊制動，可以抵消車身垂直軸線上產生的“往復扭矩”。這種全新控制方式的優點在于，無需過度減速就可以穩定牽引平衡(如圖9所示)。

3.坡道起步輔助功能

奧迪A5上首次采用了坡道起步輔助功能，其主要功能是當車輛停在斜道上時，保持車身穩定。這樣，ESP系統需要主動對所有的車輪同時進行制動(產生制動力)。如果車輛停在坡道上的時間過長，ESP的電磁閥就會發熱。當電磁閥的溫度超過200攝氏度，電子駐車制動器就會代替ESP繼續保持車輛穩定。這樣設計的目的是為了保護電磁閥線圈。

坡道起步輔助功能由下列事項決定制動力的釋放：①發動機扭矩。②傾斜角度(由控制單元的傾斜傳感器決定)。③所選檔位。④離合器踏板狀態(離合器位置傳感器)或所用的變流器。

4.離合位置傳感器

離合器位置傳感器的作用是切斷定速巡航，控制換擋時減少噴油，保證換擋平順，識別離合器的接合狀態。對于安裝手動變速箱的車型，要啟動坡道起步輔助功能，必須事先確定離合器踏板的位置。離合位置傳感器的控制單元要綜合下列因素才能確定制動啟動點的位置，即離合器踏板位置、所選檔位、道路坡度以及發動機扭矩等，如圖10、圖11所示。

同樣，在具備奧迪坡道輔助功能的車型中，離合位置傳感器的控制單元要確定何時釋放系統中的電磁閥以及已降低的制動力。這兩種情況下，為了防止翻車，在降低制動力之前都必須達到足夠的發動機扭矩。

三、ESP自診斷

ESP系統中，連接VAG1551(程序卡在9.0以上)或VAG1552(程序卡在6.0以上)或VAS5051時候，可以使用自診斷功能。

需要特別注意的是，在更換了轉向盤轉角傳感器G85及控制單元J104后，須進行標定工作，傳感器應在轉向盤正前方位置，若G85底部檢查孔內的黃點清晰可見，則表明傳感器處于零點位置；更換了壓力傳感器、側向/縱向加速度傳感器，也需要做調整工作。