详解车辆稳定控制系统及典型故障案例(四)

◆文/北京 杨老师

【编者按】车辆稳定控制系统，对于一线汽车维修技师来讲都应该不陌生，虽然它还未被列为汽车的强制配置，但是目前几乎在主流厂商的大部分中高端车型都已经配备，甚至一些性价比较高的自主品牌也装备了车身稳定控制系统。

我刊特邀杨老师，从一名资深修理人的角度，详细聊聊与“车辆稳定控制系统”有关的话题，从理论到实践，从原理到案例，以连载的形式深入解剖“车辆稳定控制系统”结构、控制原理及常见故障。敬请关注。

杨老师(杨波）汽车维修高级技师、机动车检测维修工程师。从事汽车维修工作近20年，先后担任现代、通用4S店技术总监、日德等外资车企的技术培训讲师。具有扎实的理论基础，在汽车电控诊断领域有着丰富的实战经验和独到的维修见解。现在某外资车企担任技术支持工程师。

(接上期)

9.提高敏捷性、缩短制动距离的附加子功能

(1)制动干预系统

车辆在快速转弯等情况下有不足转向的趋势时，集成式底盘管理模块ICM 中的中央行驶动态协调控制系统能迅速识别这种情况。遇到这种情况，控制系统将对弯道内侧后车轮进行制动干预的规定值传输给车身稳定系统控制模块 DSC，DSC将会准确地执行这个规定值，而驾驶员几乎不会有任何感觉。由此出现的非对称分配的制动力产生围绕车辆重心的偏转力矩。车辆转入弯道内不会出现转向不足，而是在弯道内表现为完全中性的行驶特性。

这种制动干预提高了行驶安全性，因为借此可以避免车辆前车轮偏出弯道，弊端是是车辆会因制动干预而略微减速，从而影响其行驶动态性能。制动干预系统工作示意图如图22所示。

图22 制动干预系统工作示意图

(2)干燥制动系统

车身稳定系统控制模块DSC，根据车载网络上传来的车窗玻璃刮水器工作情况判定是否启动干燥制动功能。干燥制动系统启动以后，在下雨时制动摩擦片与制动盘会定期轻微接合，以便及时去除制动盘片之间的水分，使制动盘片之间保持干燥，以保持良好的制动效能。因此，在雨天制动时，干燥制动系统可以显著提高车辆的制动效率。

(3)制动准备系统

车身稳定系统控制模块DSC会接收来自发动机的加速踏板信号，当驾驶员迅速松开加速踏板时，DSC模块会认为车辆接下来可能会需要紧急制动，因此，在驾驶员进行紧急制动之前，DSC就会控制泵马达并在制动系统内建立适度的制动压力。如果此后驾驶员进行紧急制动，制动力就会很快传递到制动盘片上，制动准备系统有助于缩短制动时间，提高车辆的安全性。

(4)制动衰减支持系统

如果驾驶员因制动摩擦片摩擦系数较低(如热负荷较大时)，而无法使车辆实现快速减速时，制动衰减支持系统将会启动，并为驾驶员提供支持。在车辆减速度较低，且制动盘温度较高时，制动衰减支持系统将为制动系统提供较大的制动力。制动衰减支持功能在于补偿因制动温度上升而造成的制动力损失。制动器温度较高时，制动盘片的摩擦力将会衰退，需要驾驶员用更大的力去操纵制动踏板。有了制动衰减支持系统，制动系统就会通过控制液压泵自动实现制动力的提高。

需要特别注意的是：系统采集的制动盘温度并不是通过直接测量来获得的，而是控制模块通过相关的信息综合计算得出的。例如：车轮转速及变化率、单个车轮制动压力以及环境温度等。

(5)动态制动控制系统

当驾驶员进行紧急制动时，车身稳定系统就会立即自动施加最大制动压力为驾驶员提供支持，以优化制动效率。

笔者认为，这个功能也就是BOSCH号称的紧急制动辅助系统HBA。也就是紧急制动时，如果驾驶员施加的制动力不足时，控制模式能识别紧急制动并自动增加制动力。一般控制方法是控制根据制动压力传感器的压力变化速度，来确认是否为紧急制动；而有些车型配备具有线性线程的制动踏板传感器，则可根据制动踏板的变化速率判断是否进入紧急制动模式。

(6)坡道起步辅助系统

车身稳定系统控制模块DSC根据惯性传感器的纵向传感器信号，计算坡度大小和方向，根据变速器挡位确认车辆的驱动方向，通过制动开关、手刹开关信号决定是否开始启用坡道起步辅助系统。当系统判断车辆处于上坡起步时，在解除制动2s内，车身稳定控制系统模块DSC自动保持制动力矩，避免制动解除后车辆向下滑动。在此期间，如果出现油门踏板信号，坡道起步辅助功能自动解除。坡道起步辅助系统工作示意图如图23所示。

图23 坡道起步辅助系统工作示意图

1 0.其他辅助功能

(1)与EMF配合使用的自动驻车功能

与电动机械式驻车制动器(EMF)配合使用的自动驻车功能，是把自动驻车(电子手刹)的功能与车身稳定系统DSC的控制功能整合在一起的。自动驻车功能使车辆保持静止状态时，将启用DSC 内部的另外两项子功能：溜车监控和滑移识别。溜车监控是DSC监控轮速信号，并将信号发送给EMF。停车后车辆滑移(所有4个车轮不滚动)时，滑移识别功能将启动并进行干预。这种情况多发生在光滑的陡坡上。自动驻车功能如图24所示。

(2)胎压监测功能

车身稳定控制系统模块DSC根据轮速传感器的信号，进行分析计算，推算是否有个别车轮亏气。轮胎亏气时，轮胎直径就会变小，同样在直线行驶时，该侧车轮的转速会略高于其他3个车轮的转速，经过长时间的积累，并进行微积分测算，DSC就能推算出某侧车轮是否亏气。

当然，这种间接式的胎压监控系统有很多的缺点：检测的准确性不高，DSC是通过传感器的信号来计算的；报警滞后，出现突然性的爆胎则无法立即报警；不平路面、低速行驶、频繁变道、转向等许多因素都制约了该系统的准确性。

(3)车况保养提醒功能

这里的车况保养并不是单指发动机的保养，还包括来制动系统、汽车尾气等诸多系统的保养。车身稳定系统控制模块DSC会根据车辆使用时间、制动系统的使用频率自动推算制动液的保养里程。每个制动器上均安装有制动片厚度感应塞，车身稳定系统控制模块DSC，通过检测感应塞的电阻值，推算合理的制动片的保养周期。车况保养相关信息如图25所示。

图24 自动驻车功能说明

图25 车况保养提醒系统中包含的信息

以上是宝马车系的车身稳定系统的常见子功能的原理介绍。在上述内容中，笔者多次提到：车身稳定系统的诸多子功能与DTC开关、驾驶模式选择开关(也称为行驶动态操控开关)息息相关。那么，我们下面就从全局的角度，系统了解DTC按钮、驾驶模式选择开关的工作原理。

驾驶员可以通过短按(1s)DTC开关来实现牵引力防滑功能的启用和关闭，通过长按(3s及以上)DTC开关来实现车身稳定系统DSC的部分子功能限制性关闭。所谓限制性关闭，是指该功能并不是被完全彻底地关闭，只是部分关闭。也就是说：在极其危险的状况下，车身稳定系统仍保留纠正车辆姿态的功能，以确保车辆安全。

另外，驾驶员还可以根据需要，通过驾驶模式选择开关(也被称为行驶动态操控开关)来选择舒适、标准、运动、超级运动等驾驶模式。驾驶模式不仅影响车身稳定系统的功能启用或关闭，还与发动机动力输出、变速器换挡时机、电子减振器软硬匹配、四驱系统匹配、转向机转向力度的匹配等密切相关。这就是之前提到的行驶动态协调FDR系统。控制开关与车身稳定系统的功能状态如图26所示，车身稳定模块内所有子功能与上述开关的逻辑关系，如表1所示。

图26 控制开关与车身稳定系统的功能状态

表1 车身稳定模块内各子功能与相关选择开关的逻辑关系