長(zhǎng)安福特銳界駐車(chē)制動(dòng)器不工作故障案例診斷與分析

關(guān)鍵詞：駐車(chē)制動(dòng)；工作原理；故障排除

中圖分類(lèi)號(hào)： U472.42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)（Electronic Parking Brake，簡(jiǎn)稱(chēng)EPB）是現(xiàn)代汽車(chē)中的一項(xiàng)關(guān)鍵安全技術(shù)，它通過(guò)電子控制單元來(lái)控制車(chē)輛的駐車(chē)制動(dòng)過(guò)程，取代了傳統(tǒng)的機(jī)械駐車(chē)制動(dòng)。為駕駛員提供了更為便捷、安全和高效的駐車(chē)體驗(yàn)。然而，隨著電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，其故障問(wèn)題也日益凸顯，成為影響汽車(chē)安全和性能的重要因素之一。

電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)故障可能涉及多個(gè)方面，包括但不限于電路問(wèn)題、控制單元故障、傳感器故障以及執(zhí)行器問(wèn)題等。這些故障不僅可能導(dǎo)致駐車(chē)制動(dòng)功能失效，還可能對(duì)汽車(chē)的整體性能和安全性產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此，對(duì)電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行全面、深入的故障分析，找出故障的根本原因，并采取相應(yīng)的維修措施，對(duì)于確保汽車(chē)的安全運(yùn)行和延長(zhǎng)使用壽命具有重要意義。

1 駐車(chē)制動(dòng)工作原理

如圖1 所示，駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)由駐車(chē)制動(dòng)器開(kāi)關(guān)、ABS 控制單元、駐車(chē)制動(dòng)電機(jī)及相關(guān)線束組成。駐車(chē)制動(dòng)器EPB 開(kāi)關(guān)是一個(gè)帶有2 組3 個(gè)內(nèi)置微動(dòng)開(kāi)關(guān)的三位開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)的3 個(gè)位置分別為施加（拔起），空擋（休眠或靜止）以及松開(kāi)（推下）。

（1）駐車(chē)制動(dòng)施加。ABS 控制單元監(jiān)控駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)，并發(fā)送參考電壓到駐車(chē)制動(dòng)器開(kāi)關(guān)。當(dāng)駕駛員操作駐車(chē)制動(dòng)器開(kāi)關(guān)至施加位置，參考電壓通過(guò)開(kāi)關(guān)被送回至ABS 控制單元， ABS 控制單元收到施加請(qǐng)求信號(hào)后將電壓傳送至駐車(chē)制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作，施加駐車(chē)制動(dòng)完成。ABS 控制單元將信息通過(guò)HSCAN2發(fā)送給網(wǎng)關(guān)GWM，網(wǎng)關(guān)GWM 通過(guò)HS-CAN3 將信息發(fā)送信息到儀表IPC，儀表將點(diǎn)亮紅色駐車(chē)制動(dòng)指示燈。

（2）駐車(chē)制動(dòng)松開(kāi)。當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)處于打開(kāi)狀態(tài)，且踩下制動(dòng)踏板時(shí)，駕駛員操作駐車(chē)制動(dòng)器開(kāi)關(guān)至釋放位置時(shí)，ABS 控制單元給駐車(chē)制動(dòng)器開(kāi)關(guān)的參考電壓會(huì)被送回至ABS 控制單元，ABS 控制單元收到駐車(chē)制動(dòng)釋放請(qǐng)求后將電壓（釋放電流方向與施加制動(dòng)電流方向相反）傳送至駐車(chē)制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作，駐車(chē)制動(dòng)器松開(kāi)，ABS 控制單元將信息通過(guò)HS-CAN2 發(fā)送給網(wǎng)關(guān)GWM，網(wǎng)關(guān)GWM 通過(guò)HS-CAN3 將信息發(fā)送信息到儀表IPC，儀表上紅色駐車(chē)制動(dòng)指示燈熄滅。如果紅色駐車(chē)制動(dòng)指示燈由于非駐車(chē)制動(dòng)器的原因而不得熄滅，IPC將會(huì)在信息中心顯示。

（3）自動(dòng)釋放（松開(kāi)）。配有電子駐車(chē)制動(dòng)器的車(chē)輛具備自動(dòng)釋放功能，自動(dòng)釋放需要同時(shí)滿足以下條件：駕駛員系好安全帶、關(guān)閉駕駛室車(chē)門(mén)、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、掛前進(jìn)擋或倒擋、然圖1 駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)部件組成后踩下油門(mén)踏板時(shí)，駐車(chē)制動(dòng)器將自動(dòng)松開(kāi)，控制原理圖2 所示。

2 駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)常見(jiàn)故障及分析

隨著消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)安全性、舒適性和便捷性的要求不斷提高，以及各國(guó)政府對(duì)汽車(chē)安全性能的嚴(yán)格監(jiān)管，EPB 系統(tǒng)故障分析與診斷的研究顯得尤為重要。電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)的常見(jiàn)故障主要有：儀表故障指示燈常亮、駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)不工作及工作時(shí)有異常聲響[1]。以下是常見(jiàn)故障的分析。

2.1 詳細(xì)的故障誘因

儀表故障指示燈常亮的原因有電氣線路故障、ABS 控制單元故障、制動(dòng)液不足；駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)不工作的原因常見(jiàn)為ABS 控制單元供電故障、開(kāi)關(guān)故障、ABS 控制單元及軟件故障、駐車(chē)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)故障等；異常聲音主要是電機(jī)、齒輪或連接件損壞等。由于駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)常見(jiàn)故障涉及電子、機(jī)械、軟件等多方面技術(shù)，故障可能源于多個(gè)環(huán)節(jié)，定位具體故障點(diǎn)較為困難。在故障診斷時(shí)主要遵循由易到難的檢查原則，以下將對(duì)常見(jiàn)故障進(jìn)行診斷。

（1）電源故障。系統(tǒng)通過(guò)F25、F69、F82 三個(gè)熔絲供電，以及通過(guò)G112 搭鐵[2]。熔絲可以通過(guò)電阻法、目視法、電壓法等方法檢查是否良好。此外，如果車(chē)輛的電池電量低或電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障，系統(tǒng)也可能無(wú)法正常工作。

（2）電氣線路故障。如果系統(tǒng)的電路出現(xiàn)腐蝕、斷裂或松動(dòng)或因干涉磨損導(dǎo)致短路。線束或插接器出現(xiàn)腐蝕可以通過(guò)檢查線路完整性確認(rèn)；線路斷路檢測(cè)方法主要通過(guò)電壓降法結(jié)合電阻法進(jìn)行檢測(cè)更準(zhǔn)確；線路短路分為線路互短、對(duì)正極短路、對(duì)負(fù)極短路等故障。檢測(cè)方法為：關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)蓄電池負(fù)極，斷開(kāi)線路中各插接器，通過(guò)電阻法或電壓法檢測(cè)[3]。

（3）開(kāi)關(guān)問(wèn)題。EPB 系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)如果出現(xiàn)故障或損壞，可能會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)器無(wú)法正確釋放或施加。檢測(cè)方法可以先觀察開(kāi)關(guān)背景燈是否點(diǎn)亮，如果背景燈點(diǎn)亮說(shuō)明ABS 控制單元本身供電及ABS 控制單元給開(kāi)關(guān)的參考電壓供電正常，否則需要檢測(cè)ABS 控制單元給開(kāi)關(guān)的參考電壓線路。若供電正常，則操作開(kāi)關(guān)，測(cè)量信號(hào)反饋線路電壓并對(duì)比參考電壓，若電壓不同，說(shuō)明開(kāi)關(guān)故障。

（4）電機(jī)故障。電機(jī)自身會(huì)導(dǎo)致駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)不工作。檢測(cè)時(shí)操作駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)，測(cè)量電機(jī)插接器工作電壓是為12 V，若動(dòng)作時(shí)電壓正常但系統(tǒng)不工作，則說(shuō)明電機(jī)有故障。

（5）軟件問(wèn)題。EPB 的操作依賴(lài)于復(fù)雜的控制軟件。軟件錯(cuò)誤、自身軟件運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常情況導(dǎo)致軟件丟失等，這類(lèi)問(wèn)題可以采用專(zhuān)用診斷儀進(jìn)行重新編程即可。

（6）ABS 控制單元故障。作為系統(tǒng)的“大腦”，控制單元如果出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)可能會(huì)停止工作。在排查了以上故障點(diǎn)后故障仍然存在，再結(jié)合故障診斷儀讀取的故障碼綜合判決ABS 控制單元是否存在故障。

（7）制動(dòng)液不足。制動(dòng)液不足也會(huì)引起駐車(chē)制動(dòng)指示燈點(diǎn)亮，可以通過(guò)檢測(cè)制動(dòng)液液位高度判斷是否充足，若不足則需要檢查制動(dòng)盤(pán)、制動(dòng)片磨損程度及制動(dòng)管路是否有泄漏，切不可直接補(bǔ)充制動(dòng)油到MAX 的液位高度。

（8）異響。在EPB 操作過(guò)程中，如果聽(tīng)到異常的噪音，可能是電機(jī)、齒輪或連接件損壞的跡象。異響判斷可以通過(guò)專(zhuān)用設(shè)備進(jìn)行聽(tīng)診判斷。此外，在更換后制動(dòng)片時(shí)，如果未先進(jìn)入維修模式就直接讓后制動(dòng)分泵活塞回位，將會(huì)導(dǎo)致發(fā)生異響。

2.2 電子駐車(chē)制動(dòng)維修模式的激活步驟

（1）打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)。

（2）踩下并保持加速踏板位置，同時(shí)按動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)到“釋放”位置，繼續(xù)踩下并按住駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)。

（3）關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)。

（4）5 s 內(nèi)再次打開(kāi)，繼續(xù)踩下并按住駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)。

（5）關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，然后釋放加速踏板和EPB 開(kāi)關(guān)。

關(guān)閉維修模式開(kāi)關(guān)需要拉動(dòng)駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)到“施加”位置，其他步驟一樣。

3 長(zhǎng)安福特銳界駐車(chē)制動(dòng)故障案例2例

3.1 案例1 ：駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)無(wú)法釋放

（1）故障現(xiàn)象。一輛長(zhǎng)安福特銳界，行駛里程為1.7 萬(wàn)km，搭載2.0T 發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器。該車(chē)儀表提示檢修制動(dòng)系統(tǒng)，電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)無(wú)法釋放。

（2）維修過(guò)程。起動(dòng)車(chē)輛，儀表板上的ABS、ESP、駐車(chē)等系統(tǒng)的故障警告燈常亮，并且提示“檢修制動(dòng)系統(tǒng)”，駐車(chē)制動(dòng)無(wú)法釋放，車(chē)輛停放一會(huì)偶爾駐車(chē)制動(dòng)又可以釋放、反復(fù)操作幾次又無(wú)法釋放。

使用福特專(zhuān)用診斷儀IDS 讀取故障碼[4]，發(fā)現(xiàn)ABS 系統(tǒng)內(nèi)有故障碼：U300A—點(diǎn)火開(kāi)關(guān)訊號(hào)無(wú)效；PAM 和PSCM 系統(tǒng)內(nèi)有故障碼：U0415—由ABS 控制單元獲得的數(shù)據(jù)無(wú)效。

清除故障碼后重新起動(dòng)車(chē)輛，操作幾次駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)，診斷儀再次檢測(cè)發(fā)現(xiàn)U300A 故障碼復(fù)現(xiàn)。查閱維修手冊(cè)，根據(jù)維修手冊(cè)中對(duì)U300A 的故障碼生成條件分析，可能原因有蓄電池電壓異常、熔絲故障、供電線路故障，以及ABS 控制單元故障等。

用萬(wàn)用表和蓄電池測(cè)試儀測(cè)量蓄電池均正常，檢查BJB 保險(xiǎn)盒內(nèi)熔絲F25、F69、F82 都正常，斷開(kāi)ABS C135 插接器測(cè)量1 號(hào)、30 號(hào)、35 號(hào)端子對(duì)搭鐵電壓均為蓄電池電壓、14 號(hào)端子搭鐵對(duì)正極電壓為蓄電池電壓[5]，正常；想到駐車(chē)制動(dòng)器偶爾可以工作，ABS 控制單元總成損壞可能性很小，于是插上ABS 控制單元C135 插接器后，再次測(cè)量C135 插接器的1 號(hào)、30 號(hào)、35號(hào)端子對(duì)地電壓，發(fā)現(xiàn)C135/35 號(hào)端子供電電壓為2.7 V，異常。

測(cè)量C135/35 號(hào)對(duì)搭鐵電壓，結(jié)果異常，于是關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)蓄電池負(fù)極，拔下F25 熔絲，測(cè)量該熔絲輸入端到C135/35號(hào)端子之間的電阻，電阻值為“OL”，再斷開(kāi)線路中間的插接器C1026，進(jìn)行分段線路測(cè)量電阻，根據(jù)測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)F25 輸出端子到C1026/1 號(hào)端子之間的電阻為0.1 Ω、C1026/1 號(hào)端子到C1026/4 號(hào)端子之間線路的電阻為“OL”，異常。

（3）故障排除。檢查線路，發(fā)現(xiàn)這段導(dǎo)線遭到磨損，內(nèi)部的大部分銅絲已被斷，只有少量的銅絲是完好的。修復(fù)受損線路后清除故障碼，駐車(chē)制動(dòng)器工作正常，故障修復(fù)完成。

3.2 案例2 ：駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)指示燈閃爍

（1）故障現(xiàn)象。一輛長(zhǎng)安福特銳界，行駛里程為7 000 km，搭載2.0T 發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器。該車(chē)儀表上的駐車(chē)制動(dòng)故障警告燈頻繁閃爍，并且提示“駐車(chē)制動(dòng)功能限制，需要維修”。

（2）維修過(guò)程。維修人員拉起或釋放駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)，左右后輪駐車(chē)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)均不工作。使用福特專(zhuān)用診斷軟件IDS 進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)故障碼“C2007：96—右電機(jī)：部件內(nèi)部故障”“C2008：96—左電機(jī)：部件內(nèi)部故障”“B1111 ：54—啟用電子停車(chē)制動(dòng)：校正丟失”，故障碼無(wú)法清除。查看維修手冊(cè)，根據(jù)故障碼產(chǎn)生的條件分析，可能原因有蓄電池電壓低、線路或插接器故障、駐車(chē)制動(dòng)電機(jī)故障，以及ABS 控制單元故障或程序錯(cuò)亂。

駐車(chē)制動(dòng)器左右兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)損壞的可能性不大，先檢測(cè)蓄電池電壓，正常。根據(jù)電路圖，測(cè)量駐車(chē)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)插接器到ABS 控制單元之間的線路。

關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)， 斷開(kāi)蓄電池負(fù)極， 拔出插接器C135、C4478、C4479，測(cè)量C135/12 號(hào)端子到C4479/1 號(hào)端子的電阻值，為0.2 Ω、C135/13 號(hào)端子到C4479/2 號(hào)端子的電阻值0.3 Ω、C135/2 號(hào)端子到C4478/2 號(hào)端子的電阻值為0.2 Ω、C135/3 號(hào)端子到C4478/1 號(hào)端子的電阻值為0.2 Ω，線路正常。

重連插接器C135，連接蓄電池負(fù)極，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，在輔助人員操作駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)EPB 時(shí)，使用萬(wàn)用表電壓擋測(cè)量C4478/1 號(hào)端子與C4478/2 號(hào)端子之間的電壓為0，C4478/1 號(hào)端子對(duì)搭鐵的電壓和C4478/2 號(hào)端子對(duì)搭鐵的電壓都為0。使用萬(wàn)用表電壓擋測(cè)量C4479/1 號(hào)端子與C4479/2 號(hào)端子之間的電壓為0，C4479/1 號(hào)端子對(duì)搭鐵的電壓和C4479/2 號(hào)端子對(duì)搭鐵的電壓也為0。上述電阻測(cè)量結(jié)果說(shuō)明線路正常，根據(jù)電壓測(cè)量說(shuō)明操作駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)ABS 泵未給駐車(chē)制動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓。使用福特專(zhuān)用診斷儀對(duì)ABS 控制單元進(jìn)行編程和參數(shù)校準(zhǔn)，故障現(xiàn)象仍然存在，于是判斷為ABS 控制單元自身故障。

（3）故障排除。更換新的ABS 控制單元，進(jìn)行編程和參數(shù)設(shè)置后，故障消失。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文主要講述了駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)組成、工作原理到常見(jiàn)故障分析，通過(guò)具有代表性故障案例分析及檢測(cè)過(guò)程，使用多種檢測(cè)方法結(jié)合電路圖和維修手冊(cè)，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。同時(shí)為汽車(chē)維修行業(yè)提供一套全面的EPB 系統(tǒng)故障診斷與維修方案，促進(jìn)汽車(chē)安全性和駕駛體驗(yàn)的提升。

作者簡(jiǎn)介：李春明，本科，講師，研究方向?yàn)樾履茉雌?chē)技術(shù)。