雷克薩斯LS460L ECB系統(tǒng)偶發(fā)故障診斷與排除

隨著車輛電子高度集成化，車輛電子系統(tǒng)偶發(fā)故障發(fā)生頻率也隨之提升。在車輛動態(tài)行駛時，偶發(fā)故障的出現(xiàn)，對車輛安全駕駛構(gòu)成嚴(yán)重威脅。偶發(fā)故障可能無法在診斷維修時重現(xiàn)故障，給故障檢修帶來很大困難，無法精準(zhǔn)診斷。如采取系統(tǒng)換件的方法維修，必將導(dǎo)致資源的浪費及產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟支出。

1 故障現(xiàn)象

一輛2010年生產(chǎn)的雷克薩斯LS460L，行使12萬公里，搭載1UR-FE V8發(fā)動機，配備電子控制制動系統(tǒng)(ECB系統(tǒng))，車輛在一次高速駕駛中，當(dāng)踩踏剎車踏板的同時儀表亮起故障指示燈(ABS故障指示燈，主警告燈)，提示“制動系統(tǒng)故障，請往經(jīng)銷商進(jìn)行維修”。車輛重新起動后可以正常行駛，制動系統(tǒng)使用正常。使用雷克薩斯專用診斷儀GTS對車輛進(jìn)行診斷，存在 “C1253泵馬達(dá)繼電器”、“C1256蓄能器低壓”等相關(guān)故障代碼(圖1)。

2 故障診斷與排除

2.1 ECB系統(tǒng)功能描述

ECB(Electronic brake control system)，電子制動控制系統(tǒng)(圖2)。當(dāng)駕駛員踩下制動踏板時，主動激活系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)，系統(tǒng)通過制動踏板行程傳感器檢測、經(jīng)過防滑控制ECU計算出制動踏板操作角度，以此識別駕駛員意愿，這將作為主要信號；同時防滑控制ECU檢測并計算主缸壓力傳感器、蓄壓器壓力傳感器(PACC)等信號，據(jù)以上作為主要信號，接著與ECM(發(fā)動機電腦)保持通訊，綜合計算最佳液壓、分別控制開關(guān)電磁閥以及線性電磁閥，進(jìn)而對四個車輪進(jìn)行制動，以實現(xiàn)線性的電子制動控制功能。

1.時間上堅持“三步走”戰(zhàn)略。時空融合要按照我國全面建成現(xiàn)代化的時間節(jié)點(2020年—2035年—2050年)采取“三步走”戰(zhàn)略，即到2020年全面建成小康社會時，制定好城鄉(xiāng)融合發(fā)展的制度規(guī)劃，全面打贏脫貧攻堅戰(zhàn)；到2035年基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化時，城鄉(xiāng)融合發(fā)展基本完成，階段性效果明顯；到2050年我國建成富強民主文明和諧美麗的社會主義現(xiàn)代化強國時，城鄉(xiāng)地位完全平等，要素自由流動，達(dá)到全面融合發(fā)展效果。

防滑控制ECU接受并處理各傳感器信號并與ECM通信，發(fā)出控制信號以使ABS、TR(A)C、VSC等電子控制系統(tǒng)進(jìn)行制動控制。其中，首要是控制ABS MTR繼電器向電子制動控制系統(tǒng)各電磁閥供電，支持電磁閥工作。車輛根據(jù)設(shè)計需要，安裝有兩個ABS MTR繼電器，ABS MTR1繼電器使用半導(dǎo)體型繼電器，集成于電源分配器內(nèi)，正常狀態(tài)由ABS MTR1繼電器向電磁閥供電，若ABS MTR1繼電器存在故障，系統(tǒng)則切換成“應(yīng)急模式”，此時激活A(yù)BS MTR2繼電器(傳統(tǒng)機械式)頂替ABS MTR1繼電器工作，向系統(tǒng)各電磁閥供電，保證 “應(yīng)急模式”下可以提供制動壓力。

制動執(zhí)行器與防滑ECU通訊，協(xié)同控制制動執(zhí)行器內(nèi)部集成的線性電磁閥與開關(guān)電磁閥，實現(xiàn)四個車輪最佳制動力控制。同時制動執(zhí)行器內(nèi)部集成了主缸壓力傳感器與輪缸壓力傳感器，直接將對應(yīng)的液壓壓力值轉(zhuǎn)化成電壓值通過導(dǎo)線提供反饋給防滑ECU；另有蓄壓器壓力傳感器(PACC)安裝于制動器執(zhí)行器內(nèi)部用于直接檢測蓄壓器內(nèi)部壓力，單獨通過導(dǎo)線將壓力信號發(fā)送至防滑ECU。

5)總結(jié)故障診斷過程，更進(jìn)一步分析故障，推測為，如果部件只是初步老化，那么性能的衰減將導(dǎo)致相關(guān)反饋數(shù)據(jù)會在正常數(shù)據(jù)的臨界范圍。借助診斷儀，對數(shù)據(jù)流進(jìn)行仔細(xì)觀察分析，找出動態(tài)-數(shù)值處于臨界的，以此作為新的診斷方向。再次試車，便觀察到數(shù)據(jù)流“Accumulator Sensor 蓄壓器壓力傳感器電壓值”雖保持一直正常，但在高速長時間多次踩剎車時，電壓值變換較大，蓄壓器壓力傳感器正常值應(yīng)處在“2.6V-3.8V”之間、且正常變化應(yīng)不大于0.2V；而試車時的數(shù)據(jù)則一直在“2.7V-3.0V”間變換，電壓值偏低且波動偏大。

4)確認(rèn)相關(guān)部件以及線束均正常，至此診斷無果。再次分析，車輛出現(xiàn)故障時正處于動態(tài)行駛狀態(tài)，故連接GTS診斷儀外出試車，根據(jù)駕駛員描述，多次模擬故障發(fā)生時的車輛狀態(tài)以及駕駛操作，與此同時，使用GTS診斷儀觀察車輛實時的相關(guān)數(shù)據(jù)流，包括ABS MTR繼電器狀態(tài)以及蓄壓器壓力傳感器電壓值等。均正常，多次試車仍無法重現(xiàn)故障。

2.2 分析故障可能原因

根據(jù)車況，車輛使用年限較高(使用了11年12萬公里)，此故障現(xiàn)象已多次入廠檢查，進(jìn)行維修時，多次路試均未能重現(xiàn)故障，刪除故障代碼后可正常使用一段時間，此后不定期重現(xiàn)故障，且故障發(fā)生無規(guī)律。

總而言之，語文教師要將國學(xué)經(jīng)典發(fā)揚光大。教師在開展小學(xué)語文課堂教學(xué)時，可以基于國學(xué)經(jīng)典誦讀，來讓學(xué)生成為一個高尚的、有追求的棟梁之才。

車輛正常工作時，ECU控制ABS MTR繼電器通電使制動蓄壓器泵電動機正常工作，系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前車輛狀態(tài)計算要求的制動液液壓壓力值，與此同時對比實際的蓄壓器壓力傳感器數(shù)據(jù)，當(dāng)壓力達(dá)到系統(tǒng)要求的壓力值時，制動蓄壓器泵電動機便停止工作；如蓄壓器壓力傳感器檢測制動蓄壓器壓力達(dá)到系統(tǒng)要求的規(guī)定壓力值時，系統(tǒng)便控制制動蓄壓器泵電動機停止工作。如若系統(tǒng)檢測制動蓄壓器壓力不足并激活制動蓄壓器泵電動機工作，而制動蓄壓器壓力卻持續(xù)30秒及以上沒能滿足壓力控制的要求，此時電腦便初步判定ABS MTR1繼電器損壞，未能成功激活使制動蓄壓器泵電動機正常工作；緊接著系統(tǒng)控制ABS MTR2繼電器工作，而此時制動蓄壓器的壓力持續(xù)30秒及以上，依然沒能滿足壓力控制的要求，系統(tǒng)便進(jìn)而判斷，存在制動蓄壓器等相關(guān)部件損壞等原因?qū)е轮苿有钅芷鲏毫Φ?，因此車輛便儲存以上故障代碼。

車輛在高速路上以 120km/h時速駕駛，車輛急需減速踩踏制動踏板，車輛減速至 80km/h時速的同時突然亮起制動系統(tǒng)故障警示?？紤]多次發(fā)生故障現(xiàn)場，均為高速駕駛時候發(fā)生、發(fā)生時候天氣晴、發(fā)生的時間段也均為正常上下班通勤時間段、與此同時車輛從無加裝改裝，故障觸發(fā)時車輛處于駕駛員正常駕駛狀態(tài)，無啟動自動巡航功能。駕駛員具備多年駕駛經(jīng)驗，駕駛習(xí)慣良好，無急剎急停等暴力駕駛習(xí)慣。據(jù)此，根據(jù)ECB系統(tǒng)電路圖(圖3)，使用雷克薩斯專用診斷儀讀取故障代碼，查詢車型相關(guān)資料，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點及各部件的工作原理，進(jìn)而分析故障代碼生成機理，分析對應(yīng)的故障可能部位，詳見(表1)。

綜上，根據(jù)故障發(fā)生時的車輛狀態(tài)，結(jié)合駕駛員長期的駕駛習(xí)慣、故障發(fā)生時的駕駛感受、車輛多次發(fā)生故障的條件，推測為由于車輛使用年限較高，存在相關(guān)系統(tǒng)部件老化的現(xiàn)象，當(dāng)長時間工作或者車況變換多、液壓壓力波動大等情況時，部件達(dá)到一定疲勞狀態(tài)而無法維持正常的工作狀態(tài)，最終產(chǎn)生故障；如繼電器觸點老化存在燒蝕現(xiàn)象、制動蓄壓器老化存在泄壓及相關(guān)線路老化存在接觸不良等原因?qū)е鹿收习l(fā)生。分析故障代碼內(nèi)容及故障可能部位，從易到難，從簡單到復(fù)雜，再根據(jù)部件安裝位置，從簡單的方便測量的開始檢查。

6)原地試車，采取連續(xù)多次踩踏制動踏板的方法觀察數(shù)據(jù)，踩下制動踏板4-5次以啟動制動蓄壓器泵電動機，并在制動蓄壓器泵電動機停止(未制動)30秒時檢查數(shù)據(jù)流“Accumulator Sensor 蓄壓器壓力傳感器電壓值”，多次測試，數(shù)值在“2.7-2.9V”間變換，正常；然而當(dāng)延長時間至50秒左右時，電壓值下探至“2.6V”，異常；多次重復(fù)試驗并檢查儲液罐液位保持正常未見降低，說明液壓系統(tǒng)無泄漏。此時找來同款車型對比，同樣操作之下，同款車輛一直保持在“3.0V”基本不變換。

2.3 故障診斷(分析故障機理-推測故障原因并逐一排除)

1)使用GTS診斷儀主動測試(ABS MTR繼電器)驗證功能，主動測試是激活正常使用的ABS MTR1繼電器，而ABS MTR1繼電器是集成式半導(dǎo)體繼電器，在工作時無法使用聲音判斷是否有正常工作，根據(jù)電路圖(圖3)，連接GTS診斷儀，拔下 A23插頭，檢查插頭針腳安裝牢固，無腐蝕無變色，正常；測量供電電壓，測量的同時搖晃線束插頭及附近部件以觀察電壓是否波動；使用主動測試功能，多次激活關(guān)閉ABS MTR1繼電器，模擬頻繁工作的情況，檢查是否產(chǎn)生“工作疲勞”；測量并觀察，測量數(shù)據(jù)穩(wěn)定，正常。

3.圍繞能力拓展來構(gòu)建專業(yè)拓展課程。能力拓展課程是提高學(xué)員專業(yè)素養(yǎng)和培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)特長具有重要的作用的課程。因此，在課程體系構(gòu)建過程中必要認(rèn)識到僅靠幾門核心課程和支持課程是不夠的，還需要開發(fā)大量的能力拓展課程來共同實現(xiàn)軍事職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)。能力拓展課程是全面提高學(xué)員素質(zhì)，發(fā)展學(xué)員特長，拓展學(xué)員知識面，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力而設(shè)置的各種擴展性課程甚至是專題。

對這一酒瓶的外觀進(jìn)行觀察不難發(fā)現(xiàn)，其外觀主要吸收了明洪武年間的“釉里紅纏枝菊花紋玉壺春瓶”，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計者劉亞維先生對酒瓶的口部、頸部、肩部等做了進(jìn)一步的處理，使其在整體觀感上更加美觀大方，酒瓶的容量也在原有基礎(chǔ)上有了一定程度的增加。通過對傳統(tǒng)陶瓷器具的吸收改造，并將其應(yīng)用到現(xiàn)代酒類容器包裝設(shè)計之中，酒具能在體現(xiàn)出相關(guān)傳統(tǒng)文化元素內(nèi)涵的同時滿足企業(yè)對于酒瓶的設(shè)計需求，將功能與審美有效的結(jié)合到一起。這樣的設(shè)計形式在我國酒類包裝設(shè)計中極為常見，五糧液、水井坊等品牌的造型設(shè)計都屬于此類。通過這樣的設(shè)計形式，傳統(tǒng)陶瓷元素將在現(xiàn)代酒類包裝設(shè)計中煥發(fā)出新的生機，進(jìn)而持續(xù)不斷的發(fā)展。

3)檢查防滑控制ECU-制動蓄壓器泵總成之間線束連接，測量同時搖晃線束，測量數(shù)據(jù)(表3)

2)根據(jù)電路圖測量制動蓄壓器泵總成電路，測量時搖晃制動蓄壓器泵附近相關(guān)部件及線束，以此排除接觸不良故障(表2)。

“左達(dá)就不同了，他是生意人，我們跟他的這件事，說穿了，也只能算是民間借貸行為。知道我是怎么考慮問題的嗎？第一，舍不得孩子套不住狼。任何一單生意都得過五關(guān)斬六將，可如果沒有今天這一出，我們連起碼的機會都沒有；第二，我們把錢借給左達(dá)，就等于下本了，它可以幫我們下一個破釜沉舟的決心。左達(dá)越是不可能還錢，我們越是沒退路，那就只有拿下這單業(yè)務(wù)一條路可以走。以五十萬搏五六百萬，值得?！?/p>

制動蓄壓器泵總成，內(nèi)部集成制動蓄壓泵(制動蓄壓泵電動機)與制動蓄壓器，制動蓄壓泵電動機從制動蓄液罐泵出制動液并提供給帶液壓儲藏功能的制動蓄壓器，制動蓄壓器儲存一定液壓并保持相對恒定。

語義網(wǎng)的構(gòu)建就需要用到本體，本體[3]是構(gòu)建語義網(wǎng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，最初是一個源于哲學(xué)的概念，目前對于本體的定義有很多，被大家普遍認(rèn)可的是“本體是相對于一個共享概念的、正式的和明確的表達(dá)[4]?！边@里面主要有4層意思：一是本體是概念級的，也就是從人腦的思維出發(fā)對事物的最初認(rèn)識；二是本體是正式的表達(dá)，也就是說這種概念性的思維是為大家普遍認(rèn)可的；第三就是本體是明確的表達(dá)，本體的指代是沒有奇異性的，必須明朗而準(zhǔn)確；最后就是本體是建立在一個共享的基礎(chǔ)上，要達(dá)到為其它各種信息資源(包括軟硬件)所用。

7)拔開防滑ECU插頭A19以及制動執(zhí)行器插頭A27，測量A19-26(PACC)至A27-46(PACC)間電阻值為0.0Ω，檢查插頭跟針腳無異常，由此判斷壓力傳感器信號導(dǎo)線導(dǎo)通正常。

8)主動測試制動器執(zhí)行器內(nèi)電磁閥，使用聽診器聽電磁閥工作聲音清脆，觀察各輪缸壓力均是線性上升，制動執(zhí)行器電磁閥工作性能良好。

2.4 故障排除-驗證

綜上，推測制動蓄壓器泵總成內(nèi)的制動蓄壓器開始存在老化、性能下降，在系統(tǒng)壓力變換較大時便存在壓力泄漏損耗，導(dǎo)致相對極限狀況時，如高速行駛，多次大力踩踏制動踏板進(jìn)行制動時，制動蓄壓器產(chǎn)生工作疲勞而無法保持原有的蓄壓性能；制動蓄壓器內(nèi)部便偶發(fā)出現(xiàn)壓力不足的現(xiàn)象，此時內(nèi)置于制動執(zhí)行器內(nèi)的蓄壓器壓力傳感器識別到壓力值降至閥值以下，據(jù)此信號，防滑ECU便儲存故障代碼，最終導(dǎo)致車輛儀表提示故障警示并進(jìn)入“應(yīng)急狀態(tài)”。

單獨更換制動蓄壓器泵總成(制動蓄壓器泵電動機與蓄壓器為一體)，進(jìn)行電子制動控制系統(tǒng)復(fù)位以及制動液壓系統(tǒng)排空作業(yè)。多次試車正常，觀察數(shù)據(jù)流“Accumulator Sensor 蓄壓器壓力傳感器電壓值”為“3.0V”基本不變換。與正常車輛相比一致，故障排除。

3 結(jié)束語

基于該車型的電子控制制動系統(tǒng)原理，分析系統(tǒng)涉及的各個部件的功能特點，總結(jié)成系統(tǒng)圖，充分理解控制系統(tǒng)“輸入-電子控制系統(tǒng)-輸出”的關(guān)系；基于電路圖，分析供電電源電路，結(jié)合車輛各系統(tǒng)部件的安裝位置進(jìn)行一步步排查；借助診斷解碼儀，基于故障代碼生成機理，連接解碼儀觀察車輛當(dāng)前動態(tài)數(shù)據(jù)流，根據(jù)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)最為密切的數(shù)據(jù)流進(jìn)行逐一觀察分析，重點關(guān)注變換值較大的或介于標(biāo)準(zhǔn)值值臨界范圍的數(shù)據(jù)流，以此作為突破口進(jìn)行著重分析。不完全依賴維修資料所謂的標(biāo)準(zhǔn)值，學(xué)會結(jié)合車型特點以及實際車況等靈活運用標(biāo)準(zhǔn)值臨界范圍值。

當(dāng)車輛故障具有偶發(fā)特點，且在多次確認(rèn)故障現(xiàn)象無法重現(xiàn)時，此時不應(yīng)放棄對車輛故障的檢修研究，應(yīng)從易到難，進(jìn)一步梳理故障機理，提升技術(shù)水平，精準(zhǔn)診斷出最小故障點，提高維修可靠性且節(jié)省資源。不建議采用系統(tǒng)件全部更換的做法，以免更換后沒能徹底解決故障造成資源的浪費。

[1]豐田公司-雷克薩斯服務(wù)信息系統(tǒng).

[2]豐田公司-雷克薩斯零件查詢EPC系統(tǒng).

[3]豐田公司-雷克薩斯LS460L新車型培訓(xùn)教材.