丰田公司把ASR称为牵引力或驱动力控制系统,常用TRC表示。
1.副节气门执行器及副节气门位置传感器
副节气门执行器安装在节气门壳体上,它依据从ECU传送来的控制信号驱动副节气门转动,从而控制进入发动机的空气量,达到控制发动机输出功率的目的。副节气门执行器是由永磁体、驱动线圈和旋转轴组成的步进电动机,在旋转轴的末端安装有一个小齿轮(主动齿轮),它能带动安装在副节气门轴一端的凸轮轴齿轮旋转,以此来控制副节气门的开度,其工作情况如图3-14所示。
副节气门位置传感器结构如图3-15(a)所示,它安装在副节气门轴的一端,其功能是将副节气门开启角度转变成电压信号,并通过发动机与电控自动变速器的电子控制单元将这些信号送给ABS/TRC电子控制单元,如图3-15(b)所示。
图3-14 TRC系统工作时副节气门运转情况
(a)不运转,副节气门全开;(b)半运转,副节气门打开50 %;(c)全运转,副节气门全闭
图3-15 副节气门位置传感器
(a)安装位置;(b)内部结构
2.液压系统与TRC液压制动执行器
(1)ABS/TRC液压系统
TRC制动压力调节装置与ABS制动压力调节装置组成制动液压系统,TRC制动压力调节装置主要包括制动供能装置和TRC电磁阀总成。
(2)TRC液压制动执行器
TRC液压制动执行器是由一个能产生液压的泵总成和一个能将液压传送给车轮制动分泵并能从车轮制动分泵中释放液压的制动执行器组成的。左、右后轮制动分泵中的液压由ABS执行器根据从ABS/TRC电子控制单元传送的信号来分别进行控制。
1)泵总成。它是由泵电动机和储压器两部分组成的。
①泵的主要功能是从制动总泵储液罐中提取制动液,升压后再送回储压器,它是一个由电动机驱动的柱塞式泵。
②储压器的功能是存储加压后的制动液,并在TRC系统工作过程中向车轮制动分泵提供制动液。储压器中还填充着高压氮气,当制动液体积发生变化时,它能起缓冲作用。
2)制动执行器。制动执行器由储压器切断电磁阀、制动总泵切断电磁阀、储液罐切断电磁阀和压力开关或压力传感器四部分组成。
①储压器切断电磁阀的功能是在TRC系统工作过程中将制动液从储压器中传送到车轮制动分泵。
②制动总泵切断电磁阀的功能是当储压器中的制动液传送给车轮制动分泵后,该电磁阀防止制动液流回制动分泵。
③储液罐切断电磁阀的功能是在TRC系统工作过程中,该电磁阀能将车轮制动分泵中的制动液传送回制动总泵中。
④压力开关或压力传感器的功能是调节储压器的压力,并将有关信息传送给ECU,而ECU则依据这些数据来控制泵的运转。
3. TRC系统的控制电路及主要装置
丰田公司的TRC系统电路如图3-16所示。TRC系统主要由TRC电子控制单元ECU、制动执行器、继电器、传感器等组成。
图3-16 丰田公司TRC系统电路
1—点火开关;2—ABS警报灯;3—停车灯开关;4—停车灯;5—制动指示灯;6—制动液位开关;7—驻车制动器开关;8—空挡起动开关;9—“P”挡位指示灯;10—“N”挡位指示灯;11—TRC关断开关;12—TDCL;13—TRC关断指示灯;14—TRC指示灯;15—发动机检查警报灯;16—检查用连接器;17—主节气门位置传感器;18—辅助节气门执行器;19—辅助节气门位置传感器;20—发动机和变速器电子控制单元;21—前右轮转速传感器;22—前左轮转速传感器;23—后右轮转速传感器;24—后左轮转速传感器;25—搭铁;26—电磁阀继电器;27—调压电磁阀;28—泵电动机继电器;29—维修用接头;30—TRC泵驱动电动机;31—TRC电动机继电器;32,33,34—TRC制动器执行器;35—蓄电池
4. TRC系统的工作过程
(1)系统自诊断检测
接通点火开关,蓄电池电压经点火开关加到ABS/TRC电子控制单元的IG端子上,系统开始自诊断检测。ABS/TRC电子控制单元通过GND和E1端子搭铁。
若发现故障,ABS/TRC电子控制单元将故障情况以故障码的形式存储记忆,关闭驱动防滑控制系统TRC。LS400轿车TRC系统故障码及故障诊断见表3-1。由于调压电磁阀继电器始终处于非激励状态,ABS警报灯有电流通过而持续点亮。
若系统正常,ABS/TRC电子控制单元将从BAT端子获得电源。
表3-1 LS400轿车TRC系统故障码及故障诊断
(2)系统进入工作状态
防抱死制动系统:ABS/TRC电子控制单元向SR端子提供蓄电池电压,并使R端子通过内部搭铁,调压电磁阀继电器将因励磁线圈中有电流通过而处于激励状态,使ABS警报灯熄灭,蓄电池电压通过调压电磁阀继电器中的闭合触点加在4个调压电磁阀电磁线圈的一端和ABS/TRC电子控制单元AST端子上,ABS系统处于等待工作状态。
驱动防滑控制系统:TRC关闭开关断开,使ABS/TRC电子控制单元的CSW端子短路, TRC也处于等待工作状态。ABS/TRC电子控制单元向TSR端子供给蓄电池电压,使TRC制动主继电器处于激励状态,蓄电池电压通过TRC制动主继电器中的触点加在3个切断电磁阀电磁线圈的一端。当TRC中的压力开关因蓄能器中的制动液压力不足而闭合时,ABS/TRC电子控制单元的PP端子将与E2端子具有相同的电压,ABS/TRC是电子控制单元,由此判定需要向TMR端子供电,激励TRC电动供油泵继电器,使泵运转。电动供油泵继电器激励期间有电压加在MTT端子上,ABS/TRC电子控制单元由此监测电动供油泵继电器的工作状态。ABS/TRC电子控制单元还供给WT端子和IND端子电压,使TRC关闭指示灯和TRC工作指示灯熄灭。
车轮转速传感器分别通过RL-和RL+、RR-和RR+、FL-和FL+、FR-和FR+ 4对端子向ABS/TRC电子控制单元输入各车轮的转速信号。
主、副节气门位置传感器通过发动机/自动变速器ECU的VTA1、VC和VTA2端子,再经过VSH、VTH、IDL2和IDL1等端子向ABS/TRC电子控制单元输入主、副节气门开度及怠速状态等信号。
发动机控制系统出现故障时,点亮发动机故障警报灯,ABS/TRC电子控制单元TR5端子搭铁,停止驱动防滑控制。
ABS/TRC电子控制单元通过监测PKB和LBL1端子的输入电压对驻车制动开关和液位开关的状态进行判定。
ABS/TRC电子控制单元通过监测PL和NL端子的输入电压对变速器所处挡位进行判定。
正常制动时(TRC不起作用),制动灯开关闭合,蓄电池电压通过制动灯开关从STP端子输入到ABS/TRC电子控制单元,并由此判定汽车进入制动过程。TRC制动执行器的所有电磁阀均断开。ABS/TRC电子控制单元根据各车轮转速传感器输入的信号对各车轮状态进行监测,并通过分别控制ABS执行器中的三位电磁阀SRL、SRR、SFL、SFR 4个端子的搭铁电阻值,控制ABS执行器中各调压电磁阀的通过电流,使各相应制动轮缸的制动压力增大、保持或减小。同时,ABS/TRC电子控制单元向MR端子提供电压,驱动电动回油泵运转, ABS/TRC电子控制单元根据其MT端子的电压值判定电动回油的工作状态。当放松制动踏板时,制动液从车轮制动分泵中流回制动总泵。
如果汽车后轮在加速过程中滑转,ABS/TRC电子控制单元就会向端子TTR提供电压,使副节气门步进电动机处于激励状态,将蓄电池电压通过BM端子经过ABS/TRC电子控制单元内部供给ACM端子和BCM端子,ABS/TRC电子控制单元通过控制副节气门步进电动机A、A-、B、B-端子减小发动机输出功率。若需制动系统介入时,使TRC执行器中所有电磁阀都在电子控制单元传来的控制信号作用下全部接通。同时,ABS执行器中的三位电磁阀处于“压力升高”状态。制动总泵切断电磁阀被接通(关状态),蓄能器切断电磁阀也被接通(开状态),使得蓄能器中被加压的制动液通过蓄能器切断电磁阀和ABS执行器中的三位电磁阀,对车轮制动分泵产生作用。当压力开关检测到蓄能器中压力下降(不管TRC工作与否)时,ECU驱动TRC泵电动机工作,提高蓄能器压力。当后轮制动分泵中的液压升高或降低到规定值时,由ABS执行器中的三位电磁阀进入“压力保持”状态,防止蓄能器中压力的溢出,保持了车轮制动分泵中的制动压力。当需要降低后轮制动分泵中的液压时,ABS/TRC电子控制单元就将ABS执行器的三位电磁阀置于“压力降低”状态,使车轮制动分泵中的制动液通过ABS执行器的三位电磁阀和储液罐切断电磁阀流回制动总泵的储液罐中。其结果是制动液压降低,同时ABS执行器中的泵电动机处于停止工作状态。
闭合TRC开关,ABS/TRC电子控制单元判定其CSW端子搭铁,就不再向端子TSR、TFR和TMR供给电压,使TRC制动主继电器、副节气门控制步进电动机继电器和TRC电动供油泵继电器都处于非激励状态,系统退出防滑控制。TRC关闭指示灯因ABS/TRC电子控制单元WT端子通过内部搭铁而点亮。
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