剖析北京现代新胜达四轮驱动系统技术

1、北京现代新胜达四轮驱动系统技术剖析新胜达（dm）车辆配备wiamagna韩国的动力公司）传动系的电控4wd系统。 基于各种来h发动机、制动器和转向系统的信息，系统根据道路状况和驾驶情况, 动态地分配前后轮驱动力，以实现最佳驾驶性能。现有系统最显若的区别是离合 器控制，以前使用电磁线圈，现在11执行器单独控制（电机和液压泵），如图1 所示。发动机转速，扭矩 aps车速 abs/vdc 工作后差速器ecu变速器i图1四轮驱动系统转向器电子辐合器一、主要特征系统根据路面和驾驶情况将驱动力分配至前/后车轮，以实现车辆圾佳驾驶 性能。1. 电控马区动力分配根据接收来口各传感器的信号，4wdecu确定路面

2、和驾驶悄况，准确调整4w1） 祸合器（离合器），对传送至后车轮的驱动力部分进行可变调节。2. 使用相关的驱动控制系统进行手动控制系统通过使用制动系统，如abs和esc,完成控制，确保车辆最佳驾缎性能。二、系统结构驱动扭矩从发动机/变速器传送至分动器，然后经由传动轴传送至后差速器 载体；驱动力的分配由4wdecu和藕合器控制。（1）分动器一般安装在前轮驱动车辆，改变动力传递方向将驱动力传送到 后车轮。对于dm车型，使用了小型单轴式分动器。用于分动器的汕为齿轮汕（sae75w/90 api gl-5级）,应注满至加油口下。（2）4wd系统有两个不同的模块：一前一后。用于前轮的装置在变速器中, 用于

3、后轮的与电子龍合器相连接。后差速器的主减速比为2. 533,用于后差速器 载体的油为sae75w/90 api gl-5级，分动器使用同样的齿轮油。油应注满至加 油口下。（3）维修注意事项 安装注意事项。驱动轴：在安装变速器、后桥和轴片，检查圈形夹是否安装适当（传动轴断 裂原因）。在安装手动变速器部件时，应注意变速器密封不被驱动轴损坏。变速器汕泄漏原因：应注意由工具或处理失谋造成的螺栓被刺穿或箍带损 坏。传动轴：应在拆卸发动机或变速器的同时，拆卸传动轴。在拆卸发动机和变速器后拆卸传动轴会引起等速万向节角度的弯曲。如果不拆卸，等速万向节的防尘罩可能被刺穿。 在车辆向前/向后移动时，对产生的异常“

4、僻啪”声进行诊断 改善：在轮毅轴承上使用防噪声垫圈（二硫化钳涂层垫圈）。检查重点在拆卸驱动轴后检查垫圈状态。检查在重新女装后是否产牛异常声 音。三、4wd藕合器4wd藕合器如图2所示。压力传感器离合器dc电机执行器总成液压泵i图2 4wdih合器4wd ecu处理传感器信号，女口4个轮速、加速器和转向角，并根据路面和驾 驶情况，通过控制多片式离合器将驱动力传送到前/后车轮。 在正常驾驶时，大部分驱动力传送至前轮。 四动力适应车辆的转弯半径，速度传送至后轮。 在一个或两个前轮打滑时，适应打滑的駆动力传送至后轮。 在粗糙路面使扭矩最大化（仅在车速低于40km/h时开启）。四、驱动力分配驱动力分配如

5、表1所示。工作表1驱动分配模式说明欖式m/后车轮雲动力分配操作说明自动模式（正當列驶）100:0*50:50（可变控制）根据路曲和鶴驶怕况.忸后乍轮2间的驱动力由4wdecu进行可变控制（快速加速、转弯等）锁止模式（粗植路而铭驶）比）£/此h' aii!于”理釈槌路面如沙地、泥地、丐地和水 矢痛禎通过以50:50的比例将驱动丿艸 均分配歸总丫轮使4 轮的構移最小化为了防止转弯时的急转弯制动.根据转弯角度调丹骡动 力.设定乍速限制条件.避免因乍辆髙速行驶状态的突 然改变而发牛危险（锁止模式在40km/h或更高速度时无 效）五、工作流程（如图3所示）不工作离合器（分离）i图3工作

6、潦程传讣转后差速器4wd ecu驾驶悄况执行器离合器（啮合） 驾驶情况（转速、sas、车速、动机扭矩）输入4w【）ecu （can信） 在计算所需后驱动力后，4wdecu将工作电流发送到执行器（dc电机+液 压泵）。 活塞移动（由执行器的液压推动）。 由活塞推动力控制离合器啮合。 传给后驱动力。4wd ecu分析信息输入，如，來自轮速、加速踏板、转向角等的信号。根据 路面和驾驶悄况，控制4wd祸合器多片式离合器，将驱动力分配至前/后车轮。 在按下锁止模式开关时，前/后驱动力的比例固定在50： 50。车速在40km/h或 更高时，模式口动变成口动，车速再次低于40km/h时，返冋至锁止模式。尽管

7、在驾驶车辆时，未开启4wd系统，传动轴和输入/输出轴也可能rh于拖拽而旋转。但是，扭矩不足以马区动车辆。六、主要部件（如图4所示） m执行器：液压发生器（电机+液床泵）。 通气阀：排放空气防止超压。 法兰和输入轴：将传动轴驳动力连接至内离合器。 活塞：将压力传送至离合器。 离合器组件：传输由摩擦产牛的驱动力。 油封盖：防止油泄漏。 毅：将驱动力传输至后差速器。 ecu：控制驱动力分配。活鼻：将油压传堰至合谒（d执行.（dc电机）： 港压 內通气 放气和 防止压力过大法卅入输:与传动辑连接0殼：动力传递至后豊速器油封養：防止油泄*00离合0组：利用攥传递力0ecu :动力分配控制图4主要部件七、

8、信号输入与输出4wd车辆根据车辆的驾驶情况和路况分配各种力矩。通过can通信接收来口 abs/esc ecu的车速信息。在现有车型中，通过处理来自4个轮速传感器的信号 计算转向角。但是，在dm车型小，是通过來自escecu的转向角信号完成。can 通信的其他信息包括驾驶员加速意向，如aps、发动机扭矩、abs/esc t.作信号、 挡位等，4wd ecu控制液压电机、故障警告灯、指示灯，以及与诊断装置的通信, 如图5所示。电池电源/搭铁压力传惑器1ecucan 通信】发动机转au扭矩.aps 2车速、abs/esc3转向備转角速度传忌器4控位液压电机4wd锁止指示灯4wd mil故障检修图5值

9、号输入与输出以正常速度在正常路面驾驶的车辆与2wd车辆相似。根据车辆的驾驶情况， 如突然启动、转弯或进入低摩擦路曲等，4wdecu接收来口各传感器的信号，确 定必要的询/后轮驱动力。也通过计算发送的扭矩控制（占空比控制）到液压电 机的电流，由此传输与至后轮的驱动情况一致的最佳扭矩。在转向盘转角速度传 感器发牛故障时，ecu使用来口各布轮的轮速信号检测车辆的转弯移动，防止发 生急传弯制动（tcb）现象。八、部件1. 压力传感器（位置如图6所示）：压力传感器由3个端子组成，监测液压泵 的驱动压力。传感器类型：半导体式；输入电压：5v;输出电压：0. 5-4. 5vo压力传感器位2. 4wd rcu

10、位置：防火板右侧（如图7所示），安装扭矩：10-12nmo wd ecu 根据来自各传感器的信号，确定路况和驾驶悄况，准确调整4wd耦合器的多片式离 合器夹紧力，可变地控制部分传输至后轮的驱动力。i图7 4wd ecu位3. 耦合器：执行器包括电机和液压泵。在电机旋转产生g-子离心力时，液 压由g-子离心率产生。电机类型：dc电机；驱动电压：12 v;驱动电流： 最大15a;泵类型：g-了。九、4wd锁止模式1. 按下锁止模式开关，仪表盘上的4wd锁止灯亮起。4wdecu启动耦合器内的执行 器，将前/后轮驱动力的比例固定在50： 50。锁止模式开关用于如粗糙地形、越野、沙 地或泥路等驾驶情况。

11、在车速超过40km/h时，锁止模式无效，改变至自动模式，保护系 统，提高驾驶性能（仪表盘灯保持亮灯），在车速再次低f40km/h时，返回至锁止模式。 在口动模式驾驶与在止常驾驶情况下的2wd相似，但是在系统确定四轮驱动所需条件时, 前/后轮骡动力分呢由ecu 0动触发，无需驾驶员的意向，因此张动力适当地传输至前 /后轮。2. 故障警告灯、指示灯控制：在4wd系统出现故障时，仪表盘上的4wd故障警告灯闪烁: 选择4wd锁止模式，仪表盘上4wd锁止模式指示灯亮起；在口动模式，无指示灯； 4wd ecu和仪表盘使用can通信。十、维修数据的含义1. 发动机转速：显示发动机每分钟转数（rpm）,通过來

12、自曲轴位置传感器的信 号计算。2. 车速：显示车辆驾驶速度，由全部4轮速度的平均数计算。3. 节气门位置传感器：确定驾驶员应用的加速度（与车速和制动信号一起使用 的参考信号决定前后轮扭矩分配）。4. 点火开关电压（ig1）：点火开关on电压值输入4wd ecuo5. 蓄电池电压：蓄电池（b+）电压值输入4wd ecuo6. 马区动扭矩：由4wd ecu控制的执行器扭矩值（由dc电机泵排放量计算）。7. 计算离合器占空比：耦合器离合器占空比由4wd ecu控制。8. 热值：代表计算传输扭雉和4wd离合器产生的前/后轮滑移的热力值。9. 轮速：将來自abs/esc控制器的各车轮旋转速度发送至can

13、。10. 转向盘转角速度传感器：转向角进入4wd ecu,11. 警告灯：在4wd系统出现故障时，开启故障警告灯。12. 压力传感器：在4wd启动或停用时，显示压力读数。十一、驱动测试驱动测试应使用适当诊断工具执行，能够检查扭矩耦合器调节，awd模式选择，及 在4wd系统测试中的故障警告灯控制。对于驱动测试來说，应满足以下要求：无故障码; 点火开关on;自动变速器杆在p （车速为0km/h）o（1）扭矩祸合器控制：扭矩祸合器调节通过dc电机驱动测试启动和停止扭矩强制 传输。在强制扭矩传输时，来口维修数据的压力传感器读数增加，在强制传输停止时， 压力传感器读数下降至0。（2）awd/锁i匕模式选

14、择：选择awd模式，可检查4wd模式指示灯。如果选择，锁 止模式指示灯亮起。如果指示灯不亮，检查相关灯和电路。（3）4wd灯控制：灯控制检查4wd故障警告灯，在选择灯控制时，仪表盘上4wd 故障警告灯亮起。如果故障警告灯不亮，检查相关灯和电路。十二、故障码故障码如表2所示。表2故障码说明段目徽硯鼻件“灯的电池电徐（3个）pi781ecu电源电債低0pi78oecu电猱电itfftop1779点火开关offiw电稼电k耗氏x4wi）ecu故障（1个）ram 故 40闪存故障0eeprom故阳0ecu内部监测故旳0ecu内部电流井常0故隊（17 个）电机（5个）p182（）电机1啣电流过大0pih

15、2i.电机电ii电h电圧过大0pi822电机功锄出0pik23电机电略电压低op1824电机电略过热0压力传矽器 电路（4个）pi825压力传感器电源电压过岛op1826圧力传協jr电檢地压低0p1827压力传瑟器连接稱电池岱号线路知略或斷胳0p1r28圧力传嗨為御；线路搭铁如陆0出矩控制0（2 个）p18290p1h30乞“挣；临小于目标扭矩0系统过热（4个）p1831离合器过热警告xpi832离含器过痕停止0pir33执行器过热警告xp1h34执行器过热停止0(2 个)pih35压力传xim836放代过程异常xcan通仿输入/输 出异常（7个）(:an 总线 offcanilfitt 故障

16、0ems倩号uokm)ems侑号不接收-入信号:ems 1/4o愉入佑号：ems5xabs估号u012iabs （防抱死制动系统）侑号不接收0tcsb#uoi22tcs （柔引力控侧系统）借号不按收-输入俗号:tcs 1/4x输入他号:tcs50esp估号u112iesc （电子稳定拎制）倩号不接敢xsas倍号uoi26sas （转向盘转角速度传惡器）信号不接收xtcu18号uoi01tcu （变速器控闕模块）侑号不接收xkftdf)变编码故阻p1837不能识別车辆变化0放气：4wd ecu强制电机泵旋转，清除藕合器内部空气的过程。can总线off: can高电位或can低电位通信线路断路或短

17、路。ems 1/4：发动机扭矩和aps信号包括发动机位移信息。ems 5：大气温度信息。十三、维修注意事项1.离合器磨损补偿产生条件和补偿方法：车辆行驶时，耦合器内离合器摩擦材料性能改变。更换控制 模块或耦合器时，输入数据前检查此改变所需补偿值。（1）在更换ecu和耦合器时于少此同时：不需要补偿过程。（2）在仅更换耦合器时：更换耦合器后重置ecu中的英里数。（3）仅更换ecu：更换ecu前，检查ecu中的英里数；更换ecu后，新ecu上输入 in ecu的英里数。2 确保耦合器在水平位置当通气阀在开启时没有保持在水平位置，通气阀内汕将溢出。所以在移动、安装、 更换耦合器时应注意。在新耦合器与后差