二、制动压力传感器

1. 制动压力传感器结构

以奥迪制动压力传感器为例,该传感器通过4个接触弹簧与控制单元连接(见图3-25所示4)。两个触点用于供电,另外两个触点提供两个彼此独立的压力信号。

该传感器根据压阻原理工作,即利用结构变形引起材料导电率变化的原理。四个压阻测量元件构成一个电桥(见图3-25所示5),这些元件固定在一个隔膜上。压阻测量元件是由半导体材料制成的电阻。

图3-25 制动压力传感器的结构

2. 功能

压力提高时,隔膜和与其连接的压阻测量电桥的长度发生变化。长度变化时测量电桥内的压电元件上出现作用力,这些作用力使压电元件内的电荷分布发生改变从而使其电气特性发生改变。其电气信号与压力成正比,并作为放大后的传感器信号传输给控制单元。

失效时的影响:某一压力传感器失灵时,系统将ESP(电子稳定程序)系统功能降至ABS(制动防抱死系统)和EBV(电子制动力分配)系统功能。

3. 制动压力传感器工作原理、安装位置

制动压力传感器安装在ESP系统中的行驶动力调节液压泵中,该压力传感器拧在液压泵内且不能从中拧出,要和液压泵一起更换。它向电子控制单元传送制动管路的实际制动压力,电子控制单元据此算出车轮制动力及作用在车辆上的轴向力,如果需要ESP起作用,电子控制单元会利用上述数值计算侧向力。

制动压力传感器的核心部件是一个会受到制动液作用的压电元件和一个电子元件。若制动液挤压压电元件,压电元件上的电荷分布就会起变化,电荷位置移动,由此产生电压。压力越大,电荷分得越开,电压越大。电压被内置的电子元件放大后,以信号的形式传送给电子控制单元。故电压的大小可以直接测量出制动力的大小。

制动压力传感器通过三根导线与电子控制单元相连,如图3-26所示,连接端子T3an/1的导线为5V电源线,连接端子T3an/2的导线为信号线,连接端子T3an/3的为搭铁线。

图3-26 新款奥迪制动控制单元的连接线路

用于奥迪A6轿车上的ESP制动压力传感器,集成在液压单元上,如图3-27所示,传感器在液压控制单元输入端的初级电路中测量出制动压力,这种集成结构可以减少线束的使用,并可提高安全性。

图3-27 制动压力传感器G201的安装位置

4. 制动压力传感器检测

该传感器的性能参数为最大测量值:170bar(17MPa);最大能量消耗:10mA、5V。

ESP制动压力传感器的检测方法如下:

首先检查线路是否损坏断路,其次检查正极线路是否短路,最后检查负极线路是否短路。如果以上检查均未发现问题,说明传感器已损坏,应更换新传感器。