剖析北京现代新胜达四轮驱动系统关键技术.docx
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剖析北京现代新胜达四轮驱动系统关键技术
北京当代新胜达四轮驱动系统技术剖析
新胜达（DM）车辆配备WiaMagna韩国动力公司）传动系电控4WD系统。
基于各种来自发动机、制动器和转向系统信息，系统依照道路状况和驾驶状况，动态地分派先后轮驱动力，以实现最佳驾驶性能。
既有系统最明显区别是离合器控制，此前使用电磁线圈，当前由执行器单独控制（电机和液压泵），如图1所示。
一、重要特性
系统依照路面和驾驶状况将驱动力分派至前／后车轮，以实现车辆最佳驾驶性能。
1．电控马区动力分派
依照接受来自各传感器信号，4WDECU拟定路面和驾驶状况，精确调节4WD祸合器（离合器），对传送至后车轮驱动力某些进行可变调节。
2．使用有关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，完毕控制，保证车辆最佳驾驶性能。
二、系统构造
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；驱动力分派由4WDECU和藕合器控制。
（1）分动器普通安装在前轮驱动车辆，变化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。
用于分动器油为齿轮油（SAE75W/90APIGL-5级），应注满至加油口下。
（2）4WD系统有两个不同模块：
一前一后。
用于前轮装置在变速器中，用于后轮与电子藕合器相连接。
后差速器主减速比为2.533，用于后差速器载体油为SAE75W/90APIGL-5级，分动器使用同样齿轮油。
油应注满至加油口下。
（3）维修注意事项
①安装注意事项。
驱动轴：
在安装变速器、后桥和轴后，检查圈形夹与否安装恰当（传动轴断裂因素）。
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。
变速器油泄漏因素：
应注意由工具或解决失误导致螺栓被刺穿或箍带损坏。
传动轴：
应在拆卸发动机或变速器同步，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弯曲。
如果不拆卸，等速万向节防尘罩也许被刺穿。
②在车辆向前／向后移动时，对产生异常“僻啪”声进行诊断
改进：
在轮毅轴承上使用防噪声垫圈（二硫化铂涂层垫圈）。
检查重点在拆卸驱动轴后检查垫圈状态。
检查在重新安装后与否产生异常声音。
三、4WD藕合器
4WD藕合器如图2所示。
4WDECU解决传感器信号，如4个轮速、加速器和转向角，并依照路面和驾驶状况，通过控制多片式离合器将驱动力传送到前／后车轮。
①在正常驾驶时，大某些驱动力传送至前轮。
②四动力适应车辆转弯半径，速度传送至后轮。
③在一种或两个前轮打滑时，适应打滑驱动力传送至后轮。
④在粗糙路面使扭矩最大化（仅在车速低于40km/h时启动）。
四、驱动力分派
驱动力分派如表1所示。
五、工作流程（如图3所示）
①驾驶状况（转速、SAS、车速、动机扭矩）输入4WDECU（CAN信）
②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）。
③活塞移动（由执行器液压推动）。
④由活塞推动力控制离合器啮合。
⑤传给后驱动力。
4WDECU分析信息输入，如，来自轮速、加速踏板、转向角等信号。
依照路面和驾驶状况，控制4WD祸合器多片式离合器，将驱动力分派至前／后车轮。
在按下锁止模式开关时，前／后驱动力比例固定在50：
50。
车速在40km/h或更高时，模式自动变成自动，车速再次低于40km/h时，返回至锁止模式。
尽管在驾驶车辆时，未启动4WD系统，传动轴和输入／输出轴也也许由于拖拽而旋转。
但是，扭矩局限性以马区动车辆。
六、重要部件（如图4所示）
①执行器：
液压发生器（电机＋液压泵）。
②通气阀：
排放空气防止超压。
③法兰和输入轴：
将传动轴驱动力连接至内离合器。
④活塞：
将压力传送至离合器。
⑤离合器组件：
传播由摩擦产生驱动力。
⑥油封盖：
防止油泄漏。
⑦毅：
将驱动力传播至后差速器。
⑧ECU：
控制驱动力分派。
七、信号输入与输出
4WD车辆依照车辆驾驶状况和路况分派各种力矩。
通过CAN通信接受来自ABS/ESCECU车速信息。
在既有车型中，通过解决来自4个轮速传感器信号计算转向角。
但是，在DM车型中，是通过来自ESCECU转向角信号完毕。
CAN通信其她信息涉及驾驶员加速意向，如APS、发动机扭矩、ABS/ESC工作信号、挡位等，4WDECU控制液压电机、故障警告灯、批示灯，以及与诊断装置通信，如图5所示。
以正常速度在正常路面驾驶车辆与2WD车辆相似。
依照车辆驾驶状况，如突然启动、转弯或进入低摩擦路面等，4WDECU接受来白各传感器信号，拟定必要前／后轮驱动力。
也通过计算发送扭矩控制（占空比控制）到液压电机电流，由此传播与至后轮驱动状况一致最佳扭矩。
在转向盘转角速度传感器发生故障时，ECU使用来自各车轮轮速信号检测车辆转弯移动，防止发生急转弯制动（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个端子构成，监测液压泵驱动压力。
①传感器类型：
半导体式；②输入电压：
5V;③输出电压：
0.5-4.5V。
2.4WDECU位置：
防火板右侧（如图7所示），安装扭矩：
10-12N·m。
WDECU依照来自各传感器信号，拟定路况和驾驶状况，精确调节4WD耦合器多片式离合器夹紧力，可变地控制某些传播至后轮驱动力。
3.耦合器：
执行器涉及电机和液压泵。
在电机旋转产生G-子离心力时，液压由G-子离心率产生。
①电机类型：
DC电机；②驱动电压：
12V;③驱动电流：
最大15A;④泵类型：
G-子。
九、4WD锁止模式
1．按下锁止模式开关，仪表盘上4WD锁止灯亮起。
4WDECU启动耦合器内执行器，将前／后轮驱动力比例固定在50：
50。
锁止模式开关用于如粗糙地形、越野、沙地或泥路等驾驶状况。
在车速超过40km/h时，锁止模式无效，变化至自动模式，保护系统，提高驾驶性能（仪表盘灯保持亮灯），在车速再次低于40km/h时，返回至锁止模式。
在自动模式驾驶与在正常驾驶状况下2WD相似，但是在系统拟定四轮驱动所需条件时，前／后轮驱动力分派由ECU自动触发，无需驾驶员意向，因而驱动力恰本地传播至前／后轮。
2．故障
警告灯、批示灯控制：
①在4WD系统浮现故障时，仪表盘上4WD故障警告灯闪烁：
②选取4WD锁止模式，仪表盘上4WD锁止模式批示灯亮起；③在自动模式，无批示灯；④4WDECU和仪表盘使用CAN通信。
十、维修数据含义
1．发动机转速：
显示发动机每分钟转数（RPM），通过来自曲轴位置传感器信号计算。
2．车速：
显示车辆驾驶速度，由所有4轮速度平均数计算。
3．节气门位置传感器：
拟定驾驶员应用加速度（与车速和制动信号一起使用参照信号决定先后轮扭矩分派）。
4．点火开关电压（IG1）：
点火开关ON电压值输入4WDECUO
5．蓄电池电压：
蓄电池（B+）电压值输入4WDECU。
6.马区动扭矩：
由4WDECU控制执行器扭矩值（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4WDECU控制。
8．热值：
代表计算传播扭矩和4WD离合器产生前／后轮滑移热力值。
9．轮速：
将来自ABS/ESC控制器各车轮旋转速度发送至CAN。
10．转向盘转角速度传感器：
转向角进入4WDECU,
11.警告灯：
在4WD系统浮现故障时，启动故障警告灯。
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
驱动测试应使用恰当诊断工具执行，可以检查扭矩耦合器调节，AWD模式选取，及在4WD系统测试中故障警告灯控制。
对于驱动测试来说，应满足如下规定：
无端障码；点火开关ON;自动变速器杆在P（车速为0km/h）。
（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播。
在强制扭矩传播时，来自维修数据压力传感器读数增长，在强制传播停止时，压力传感器读数下降至0。
（2）AWD／锁止模式选取：
选取AWD模式，可检查4WD模式批示灯。
如果选取，锁止模式批示灯亮起。
如果批示灯不亮，检查有关灯和电路。
（3）4WD灯控制：
灯控制检查4WD故障警告灯，在选取灯控制时，仪表盘上4WD故障警告灯亮起。
如果故障警告灯不亮，检查有关灯和电路。
十二、故障码
故障码如表2所示。
放气：
4WDECU强制电机泵旋转，清除藕合器内部空气过程。
CAN总线OFF：
CAN高电位或CAN低电位通信线路断路或短路。
EMS1/4：
发动机扭矩和APS信号涉及发动机位移信息。
EMS5：
大气温度信息。
十三、维修注意事项
1．离合器磨损补偿
产生条件和补偿办法：
车辆行驶时，耦合器内离合器摩擦材料性能变化。
更换控制模块或耦合器时，输入数据前检查此变化所需补偿值。
（1）在更换ECU和耦合器时于与此同步：
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中英里数。
（3）仅更换ECU：
更换ECU前，检查ECU中英里数；更换ECU后，新ECU上输入旧ECU英里数。
2．保证耦合器在水平位置
当通气阀在启动时没有保持在水平位置，通气阀内油将溢出。
因此在移动、安装、更换耦合器时应注意。
在新耦合器与后差速器安装前，保证移除塑料油塞（无检测性能／仅用于堵塞）。
不论耦合器与否被塞住，请保证将其维持在水平位置（参照操作警告标示）。
3．检查耦合器油
工厂推出正规产品时，总成就装满了专用耦合器油（超低私度ATFShellTF0870）。
专用油无需检查或更换。
无放油塞或注油口（总成完全密封）。
4.耦合器花键涂润滑脂
在与差速器一起拆卸和安装耦合器时，将少量润滑脂涂于耦合器花键孔。
润滑脂TECHLUBEMEGAMAX-ALPHA或相等物。
5．在安装耦合器和后差速器时注意事项：
额外注意事项是在安装耦合器和差速器时，不要损坏油封。
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