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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

ABS/TCS/ESP

MANUAL DE

ENTRENAMIENTO

1 Centro de Entrenamiento Técnico de ChonanTraducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.


INTRODUCCIÓN

Esta guía de entrenamiento ha sido desarrollada para informar a los técnicos de servicio sobre la introducción, diagnóstico y seguimiento de fallas de ABS (Sistema de Frenos Anti Bloqueo), TCS (Sistema de Control de Tracción) y ESP (Programa de Estabilidad Electrónica). Esperamos que este manual sea provechoso cuando usted realice reparaciones y diagnóstico en estos sistemas.

Para especificaciones y procedimientos detallados de servicio, referirse al Manual de Taller correspondiente.

Abril, 2004.

Impreso en Corea

Publicado por el Centro de Entrenamiento de Servicio Técnico

Desarrollado por Kia Motors Corp.,

Todos los derechos reservados. Esta publicación no puede ser reproducida parcial ni totalmente sin el consentimiento escrito de KMC.

Publicación No.: SCFT-EG44K

Impreso en Corea, Abril, 2004

Centro de Entrenamiento de Servicio Técnico de Chonan

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CONTENIDOS

FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA

1. FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA…………………………………………………………………………….. 9

1.1 LEY DE PASCAL………………………………………………………………..……………………….…… 9

1.2 FUERZA……………………………………………………………………………………........................… 10

1.3 PRESIÓN………………………………………………………………………………………………………. 10

1.4 PRESIÓN SOBRE UN FLUIDO CONFINADO………………………………………………………….... 10

1.5 MULTIPLICACIÓN DE FUERZA………………………………………………….……………………….. 11

1.6 RECORRIDO DEL PISTÓN……………………………………………….…………………………….…. 11

1.7 SISTEMA HIDRÁULICO………………………………………………………………….……………….... 11

1.8 DEPÓSITO DE FLUIDO……………………………………….……………………………………….…… 12

1.9 BOMBA…………………………………………………………………………………………………….…. 12

1.10 MECANISMO DE VÁLVULAS……………………………………………………………………….…… 12

1.11 MECANISMO DE ACCIONAMIENTO……………………………………………………………….…… 13

ABS GENERALIDADES

2. GENERALIDADES DEL ABS…………………………………………………………………………..………. 17

2.1 BREVE HISTORIA DEL ABS…………………………………………………………….……………….. 17

2.2 VENTAJAS DEL ABS………………………………………………………..……………………..……… 17

2.3 TIPOS DE ABS……..………………………………………………………………………..…………..…. 19

2.4 ABSCM………………………………………………………………………….……………………..……. 22

2.5 CICLOS TÍPICOS DE CONTROL DEL ABS…………………………………………………….……… 27

2.6 PRINCIPIOS FÍSICOS…………………………………………………………………………………….. 30

2.7 CONTROL DE BAJA SELECCIÓN PARA LAS RUEDAS TRASERAS………………………….…. 36

2.8 GENERALIDADES DEL ABS – DESCRIPCIÓN………………………………………………………. 38

2.9 SENSOR DE VELOCIDAD DE LA RUEDA…………………………………………………………….. 38

2.10CARACTERÍSTICA DEL SENSOR G……………………………………………………………..…….. 40

2.11SISTEMAS ABS……………………………………………………………………………………………. 43



ABS INTEGRADO

3. ABS INTEGRADO………………………………………………………………………….……………………. 47

3.1 UNIDAD DE CONTROL HIDRÁULICO.………………………………………………………….………. 47

3.2 FUNCIONAMIENTO DE LA HCU…………………….………………………………………….……….. 48

3.3 FUNCIONAMIENTO DEL EBD…………………………………………………………………….……… 51

3.4 CIRCUITO ACTIVO Y CIRCUITO PASIVO…………………………………………………….………… 54

MGH-10 (Mando, con EBD)

- JOICE, CARENS (00.06~)

- SPECTRA (00.06~), CARNIVAL (CQ)

4. MGH-10 (Mando, con EBD)………………………………………………………………………………...….. 61

4.1 ESPECIFICACIONES……………………………………………………………………………………...… 61

4.2 COMPONENTES…………………………………………………………………………………………….. 61

4.3 HCU (Unidad de Control Hidráulica)………………………………………………………………….…. 62

4.4 MÓDULO DE CONTROL ABS…………………………………………………………………….………. 62

4.5 UBICACIÓN DE LA UNIDAD DEL ABS………………………………………………………………….. 63

4.6 COMPONENTES DE LA HCU (Unidad de Control Hidráulica)………………………………………. 63

4.7 CONSTRUCCIÓN DE LA HCU……………………………………………………………………….…….. 64

4.8 DIAGRAMA HIDRÁULICO……………………………………………………………………………..…… 64

4.9 FUNCIÓN DE LA HCU………………………………………………………………………………….……. 65

4.10 FUNCIÓN DE LOS COMPONENTES…………………………………………………………………….. 68

4.11 DIAGNÓSTICO………………………………………………………………………………………………. 70

4.12 LISTADO DE DTC…………………………………………………………………………………………… 71

4.13 DIAGRAMA DE CABLEADO (CARNIVAL)…………………………………………….………………… 72


- CARENS F/L

- CARNIVAL (GQ) 2002.07~

- CERATO



5. MGH-20 (Mando, con EBD)

5.1 ABS………………………………………………………….………………………………………………. 75

5.2 SISTEMA DE CONTROL DE TRACCIÓN (BTCS/FTCS)…………………………………..……….. 91

MK-20 (TEVES)

- OPTIMA

6. MK-20 (TEVES)........................................................................................................................................ 109

6.1 ABS (OPTIMA)……………………………………………………….........................……………………… 109

6.2 FTCS (OPTIMA)……………………………………………………………..............................…………… 113

BOSCH 5.3 ABS/TCS (con EBD)

- SORENTO

- OPTIMA

7. BOSCH 5.3 (con EBD)………………………………………………………………………………………… 133

7.1 ABS 5.3 (OPTIMA F/L)……………………………………………………………………………..……… 133

7.2 ABD 5.3 (BTCS – OPTIMA F/L)…………………………………………………………………..……… 140

7.3 ASR 5.3 (FTCS – OPTIMA F/L)………................................................................................………. 146

BAS (Sistema de Asistencia de Frenado)

- CERATO con ABS

8. BAS (Sistema de Asistencia de Frenado)…………………………………………………………………… 153

8.1 SERVOFRENO…………………………………………………………..........................................……… 153

8.2 SERVOFRENO DE 2 ETAPAS……………………………………………................................………… 154

ESP (Programa de Estabilidad Electrónica, TEVES MK25)

9. ESP (Programa de estabilidad Electrónica)…………………………………………………………..…… 161

9.1 GENERALIDADES………………………………………………………………………………….………… 161

9.2 FÍSICA BÁSICA DE LA DINÁMICA DE CONDUCCIÓN…………………………………………….…… 164



9.3 SISTEMA DE ASISTENCIA DE FRENOS HIDRÁULICOS……………………………..…….………… 169

9.4 MÓDULO DE CONTROL ESP……………………………………………………………………………… 172

9.5 FUNCIONES BÁSICAS DEL ESP…………………………………………………………….…………… 173

9.6 UNIDAD DE CONTROL HIDRÁULICO……………………………………………………………….…… 175

9.7 UBICACIÓN DE LOS COMPONENTES DEL ESP……………………………………….……………… 180

9.8 ENTRADAS Y SALIDAS……………………………………………………………………..……………… 180

9.9 ENTRADAS……………………………………………………………………………………….…………… 181

9.10 SALIDAS……………………………………………………………………………………………………… 190

9.11 FUNCIÓN A PRUEBA DE FALLAS……………………………………………………...………………… 192



FUNDAMENTOS

DE

HIDRÁULICA



1. FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA

1.1. LEY DE PASCAL

A comienzos del siglo XVII, Pascal, científico Francés, descubrió el efecto de palanca hidráulica. A

través de los experimentos de laboratorio, comprobó que la fuerza y el movimiento podrían ser

transferidos mediante un líquido confinado. En experimentaciones posteriores con pesos y pistones

de diferentes tamaños, Pascal descubrió que la ventaja mecánica o multiplicación de la fuerza podrían

obtenerse en un sistema de presión hidráulica y que las relaciones entre fuerza y distancia eran

exactamente las mismas que en la palanca mecánica. Con los datos de laboratorio que Pascal

registró, formuló la Ley de Pascal, que establece que “La presión dentro de un fluido confinado, es

transmitida de igual forma en todas las direcciones y actúa con igual fuerza en áreas iguales”. Esta

ley es un poco compleja para entenderla completamente, tal como se mantiene hasta ahora. Las

siguientes ilustraciones y explicaciones permiten entender y comprender fácilmente cada concepto.


10 kgf

100 kgf

Area: 1m2 Area: 10m2

P1=10kgf/m2

Fluido Hidráulico


1.2. FUERZA

Una definición simplificada del término fuerza es: empujar o tirar de un objeto. Hay dos tipos de

fuerzas principales: gravedad y fricción. La fuerza de gravedad no es nada más que la masa o el peso

de un objeto. En otras palabras, si un bloque de acero que pesa 100kg es puesto sobre el suelo,

entonces ejerce una fuerza de 100kg sobre el piso. La fuerza de fricción está presente cuando dos

objetos intentan moverse, uno contra otro. Si el mismo bloque de 100kg fuera deslizado a través del

suelo, esto implica una sensación de arrastre. Esta sensación es la fuerza de fricción entre el bloque

y el piso. Cuando se piensa en las válvulas hidráulicas, una tercera fuerza es involucrada. Esta fuerza

se llama fuerza elástica. La fuerza de elástica, es la fuerza que un resorte produce cuando es

comprimido o estirado. La unidad común para medir esta o cualquier fuerza es el kilogramo (kg), o una

división tal como el gramo (g).

1.3. PRESIÓN

La presión no es nada más que la fuerza (kg) dividida por el área (m2), o fuerza por unidad de área.

Utilizando el mismo bloque de 100kg, mencionado anteriormente, sobre un área de 10m2 en el piso; la

presión ejercida por el bloque es: 100kg/10m2 ó lo que es equivalente a 10kg por metro cuadrado.

1.4. PRESIÓN SOBRE UN FLUIDO CONFINADO

La presión ejercida sobre un fluido confinado se produce aplicando una fuerza sobre el área que esta

en contacto con el fluido. Un buen ejemplo de esto sería, un cilindro esta lleno con un fluido y se

ejerce fuerza sobre un pistón, que esta ajustado en las paredes, producirá presión en el fluido. Es

obvio que no se produce presión si el fluido no esta confinado. Simplemente, se “fugaría” pasando

entre las paredes y el pistón. Debe haber una resistencia al flujo para producir presión. Por lo tanto,

el sellado del pistón es extremadamente importante en la operación hidráulica. La fuerza ejercida es

hacia abajo (gravedad); aunque, el principio permanece igual, sin importar en que dirección es

tomada.

La presión creada en el fluido es igual a la fuerza aplicada; dividida por el área del pistón. Si la fuerza

es de 100kg y el área del pistón es de 10m2, entonces la presión producida es igual a 10kg/m2 =

100kg/10m2. Otra interpretación para la Ley de Pascal es: “La presión de un fluido confinado es

transmitida sin disminución en todas las direcciones”. No importa el tamaño o la forma del contenedor,

la presión se mantendrá igual, mientras el fluido este confinado. En otras palabras, la presión en el

fluido es la misma en cualquier parte.

La presión cerca del lado superior del pistón es exactamente la misma que la de la parte inferior del

contenedor, entonces, la presión en los lados del contenedor es exactamente la misma que la de la

parte superior e inferior.



1.5. MULTIPLICACIÓN DE FUERZA

Volviendo a la figura anterior y usando los 10kg/m2 mostrados en la ilustración, una fuerza de

1.000kg puede moverse con otra fuerza de sólo 100kg. El secreto de la multiplicación de la fuerza en

los sistemas hidráulicos, es el área de contacto total que emplea el fluido. La figura muestra un área

que es diez veces más grande que el área original. La presión creada en la entrada más pequeña con

100kg es 10kg/m2. El concepto “La presión es la misma en todas partes,” significa que la presión

debajo del pistón más grande es también de 10 kg/m2. Revirtiendo la fórmula usada antes: Presión =

Fuerza/Área ó P=F/A, y por medio de algebra simple, la fuerza de salida puede ser calculada.

Ejemplo: 10kg/m2 = F(kg) / 100m2. Este concepto es extremadamente importante como se usa en el

diseño y operación real de todas las válvulas de cambio y válvulas limitadoras, en el cuerpo de

válvulas de la transmisión. Esto no es nada más que usar la diferencia de área para crear la

diferencia de presión y mover un objeto.

1.6. RECORRIDO DEL PISTON

Analizando nuevamente el área pequeña y área grande del pistón. La relación con la palanca

mecánica es la misma, solamente que una palanca es una relación entre peso y distancia, mientras

que la relación en este caso es entre la presión y el área. Refiriéndose a la figura siguiente, usando

las mismas fuerzas y áreas que en el ejemplo anterior; se demuestra que el pistón más pequeño tiene

que moverse diez veces la distancia requerida para mover el pistón más grande. Por lo tanto, por

cada metro que el pistón más grande se mueve, el pequeño se mueve diez metros. Este principio

también es verdadero en otras instancias. Un gato hidráulica de taller mecánico es un buen ejemplo.

Para levantar un auto que pesa 1.000kg, se puede requerir un esfuerzo de solo 25kg. No obstante

que, por cada metro que el auto se mueva hacia arriba, la palanca de la gata se mueve varias veces

esa distancia hacia abajo.

Un pistón hidráulico es otro buen ejemplo donde la distancia de entrada total será mayor que el total

de la distancia de salida. Las fuerzas requeridas en cada caso son revertidas. Es decir, se requiere

muy poco esfuerzo para producir un gran esfuerzo.

1.7. SISTEMA HIDRÁULICO

Ahora que algunos de los principios básicos de hidráulica han sido cubiertos y comprendidos, es

tiempo de explorar los sistemas hidráulicos y ver como trabajan. Cada presión desarrollada como

sistema hidráulico tiene ciertos componentes básicos. Esta discusión se centrará en los componentes

y la función que cumplen en el sistema. Más tarde, se abordarán en detalle, los sistemas reales de la

transmisión. La figura revela un sistema hidráulico que puede ser usado en casi cualquier situación

que requiera desarrollar un trabajo. Los componentes básicos en este sistema son: depósito, bomba,

válvulas, líneas de presión, mecanismos de accionamiento.



1.8. DEPÓSITO DE FLUIDO

Debido a que casi todos los fluidos son incompresibles, el sistema hidráulico necesita un fluido para

funcionar correctamente. El depósito o cárter, como se le llama a veces, es una reserva para el fluido

hasta que se necesite en el sistema. En algunos sistemas (como en la transmisión automática),

donde hay una circulación constante del fluido, el depósito también ayuda al enfriamiento del fluido

producto de la transferencia de calor hacia el aire exterior mediante las mangueras o el carter que

contiene el fluido. El depósito es realmente una fuente de fluido para el sistema hidráulico. El

depósito tiene una línea de ventilación, una línea de presión y una línea de retorno. Para que la

bomba opere correctamente, el fluido debe ser empujado desde el depósito hacia la bomba. El

propósito de la línea de ventilación es permitir que la presión atmosférica ingrese al depósito. Como la

bomba gira, un área de baja presión se produce desde la bomba hacia el depósito a través de la línea

de succión. La presión atmosférica entonces empujará el aceite o el fluido hasta la bomba debido a la

diferencia de presión existente en el sistema.

La línea de retorno es importante porque en un sistema que está operando constantemente, el fluido

tiene que regresar al depósito debido a la recirculación a través del sistema.

1.9. BOMBA

La bomba produce flujo y aplica fuerza al fluido. Recuerde que el flujo es necesario para generar

presión en el sistema. La bomba solamente genera un flujo. Si el flujo no encuentra resistencia, se le

denomina flujo libre y no se produce presión. Debe existir resistencia al flujo para crear presión.

Las bombas pueden ser de tipo pistón recíproco (como el cilindro maestro de frenos) o pueden ser de

tipo rotatorio. La figura muestra tres tipos principales de bombas de aceite hidráulicas que emplean el

diseño rotatorio. El diseño de bomba tipo interno y externo es usado casi exclusivamente en las

transmisiones automáticas hoy en día.

1.10. MECANISMO DE VÁLVULAS

Después de que la bomba ha comenzado a bombear el aceite, el sistema necesita algún tipo de

válvula, el cual dirigirá y controlará el fluido. Algunas válvulas interconectan pasos, dirigiendo hacia

donde y cuando debe ir el fluido. Por otro lado, otras válvulas controlan o regulan la presión y el flujo.

La bomba, permanentemente bombeará el aceite hasta su máxima capacidad. Las válvulas regulan el

flujo y la presión en el sistema. Un principio importante que se debe aprender acerca de las válvulas

en el control hidráulico de las transmisiones automáticas es que las válvulas abren o cierran un pasaje

de líquido cuando se mueven en una u otra dirección.

La válvula se puede mover ya sea a la izquierda o a la derecha, de acuerdo a la fuerza que pueda

sobreponerse a la otra. Cuando la fuerza elástica es más grande que la fuerza hidráulica, la válvula

es empujada hacia la izquierda, cerrando el pasaje.

Cuando la fuerza hidráulica adquiere fuerza suficiente para sobreponerse a la fuerza elástica, la fuerza

hidráulica empujará la válvula hacia la derecha, comprimiendo aún más el resorte, y volverá a dirigir el

fluido hacia el interior del pasaje. Cuando hay pérdida de presión debido a la redirección del aceite, la



fuerza elástica cerrará nuevamente el pasaje. Este sistema es llamado sistema balanceado de

válvulas. Una válvula que solamente abre y cierra los pasajes o los circuitos, es llamada válvula relé.

1.11. MECANISMO DE ACCIONAMIENTO

Una vez que el fluido ha pasado a través de las líneas hidráulicas, válvulas, bomba, etc., finalizará en

el efecto de accionamiento. Este es el punto donde la fuerza hidráulica empujará un pistón, el que

realizará algún tipo trabajo mecánico. Este mecanismo corresponde al punto muerto que el flujo de

aceite de la bomba, finalmente encontrará en el sistema.

La presión trabaja en contra de alguna área de la superficie (pistón) y produce una fuerza para ser

aplicada. En la tecnología hidráulica y de la transmisión, el mecanismo de accionamiento es también

denominado servo. Un servo es cualquier mecanismo donde se produce transformación de energía,

produciendo como resultado un trabajo. Los conjuntos de embrague de la transmisión automática

alpha son realmente servos, pero se les denomina “embragues” para facilitar su identificación.



ABS

GENERALIDADES



2. GENERALIDADES DEL ABS

2.1. BREVE HISTORIA DEL ABS

1952 ABS para aviones de Dunlop

1969 ABS sólo en las ruedas traseras de Ford & Kelsey Hayes

1971 ABS en las cuatro ruedas de Chrysler & Bendix

1978 Producción masiva de Sistemas ABS Bosch con Mercedes Benz

1984 Sistema Integrado de ABS de ITT-Teves

Desde comienzos de 1990, el sistema ABS comenzó a ser ofrecido para autos compactos de

tamaño mediano debido a la importante reducción del costo y la eficiencia del sistema

2.2. VENTAJAS DEL ABS

Los sistemas de freno antibloqueo están diseñados para evitar el bloqueo de las ruedas bajo

condiciones severas de frenado en cualquier tipo de caminos.

Como resultado, durante un frenado severo, el conductor podrá:

• Mantener la estabilidad de la dirección (Estabilidad del Vehículo).

• Detenerse más rápido (distancia de detención menor, excepto sobre gravilla, nieve fresca..)

• Mantener máximo control del vehículo (Dirección)

Si las ruedas delanteras se bloquean

no es posible dirigir el auto

Si las ruedas traseras se bloquean

el auto puede perder estabilidad y puede comenzar a derrapar



FRENADO EN CURVAS

Si un auto frena en diferentes tipos de camino, las ruedas en superficies resbaladizas se bloquean

fácilmente y el vehículo comienza a dar vueltas. Sin embargo, el ABS proporciona estabilidad al

vehículo hasta que este se detiene.

2.3. TIPOS DE ABS


<Frenado sin ABS> <Frenado con ABS>

Superficie con bajo μ

Superficie con alto μ

Superficie con bajo μ Superficie con

alto μ

<Frenado sin ABS> <Frenado con ABS>


2.3.1. TIPO 4 CANALES – 4 SENSORES

Este tipo es utilizado generalmente en autos FF (motor delantero - tracción delantera), el cual tiene

líneas de freno en X. Las ruedas delanteras son controladas independientemente y el control de

rueda trasera sigue usualmente una lógica de selección baja para la estabilidad del vehículo durante

la operación del ABS.


Este tipo es generalmente usado para el auto FR (motor delantero - tracción trasera), el cual tiene

líneas de freno en H. Las ruedas delanteras son controladas independientemente y las ruedas

traseras son controladas en conjunto con una cañería de freno sobre la base de una lógica de

selección baja.


Las ruedas delanteras son controladas independientemente, pero las ruedas traseras son controladas

en conjunto con un sensor de velocidad de ruedas (ej. Sobre el engranaje diferencial).

2.3.4. TIPO 1 CANAL – 1 SENSOR

Solamente controla la presión de las ruedas traseras mediante un sensor.

2.3.5. SISTEMA DE EVALUACION

Tipo de sistemaTipo de sistema Línea deLínea de

frenofreno

Control LógicoControl Lógico ÍtemÍtem de Evaluación de Evaluación

Control deControl de

DireccióDirecciónn

EstabilidadEstabilidad Distancia deDistancia de

detencióndetención

4 Sensores

4 Canales

Línea X Control independiente de

todas las ruedas

Bueno Regular Buena

Delantera: Control

independiente

Trasera: Selección baja

Bueno Bueno Regular

4 Sensores

3 Canales

Línea H Delantera: Control

independiente

Bueno Bueno Regular


3 Sensores

3 Canales

Línea H Delantera: Control

independiente

Bueno Bueno Regular


1 Sensor – 1 Canal Línea H Trasera: Selección baja No Regular No

1) Tipo 4 Canales – 4 Sensores (Tipo de Control Independiente)

Este tipo tiene 4 sensores de rueda y 4 canales de control hidráulico, los que controlan cada rueda

independientemente. La seguridad en la dirección y la distancia para detenerse, se mantiene en



condiciones óptimas sobre las superficies homogéneas del camino.

Sin embargo, sobre la superficie del camino con diferentes μ, la fuerza de frenado asimétrica entre las

ruedas izquierdas y las ruedas derechas genera un Momento de Desviación en el Curso de la

carrocería del vehículo, lo que resulta en la inestabilidad del vehículo. Por lo tanto, la mayoría de los

vehículos con ABS de 4 canales incorpora una lógica de selección baja para mantener la estabilidad

del vehículo en cualquier condición del camino.

2) Tipo 3 canales – 4 Sensores (Ruedas Delanteras: Control independiente, Ruedas Traseras:

Control de Selección Baja)

En el caso del auto FF (Motor Delantero Tracción Delantera) la mayor parte del peso del vehículo esta

concentrado en las ruedas delanteras y también en el centro de masa del vehículo, este se mueve

hacia delante mientras se frena, produciendo que casi un 70% de la fuerza de frenado sea controlado

por las ruedas delanteras.

Esto significa que la mayor parte de la energía de frenado es generada por las ruedas delanteras y

para obtener una máxima eficiencia de los frenos mientras opera el ABS, se requiere necesariamente,

el control independiente de las ruedas delanteras.

Sin embargo, las ruedas traseras que desarrollan relativamente menos fuerza para frenar, son muy

importantes para garantizar seguridad al vehículo mientras se frena. Es decir, durante la operación

del ABS, sobre las ruedas traseras, en superficie irregulares del camino, el control independiente de

las ruedas traseras produce una fuerza desigual en los frenos lo que resulta en el momento de

desviación del curso del vehículo.

Para evitar este efecto y mantener la seguridad del vehículo mientras opera el ABS sobre cualquier

tipo de superficie en los caminos, la presión de los frenos en las ruedas es controlada de acuerdo a la

rueda que muestra más tendencia al bloqueo. Este concepto de control es llamado ‘Select-low control’

(Control de Selección Baja).

3) Tipo de 3 Canales – 4 Sensores (Ruedas Delanteras: Control Independiente, Ruedas traseras:

Control de Selección)

El vehículo con línea de frenos en H, tiene este sistema de control de ABS. Dos canales son para el

control de las ruedas delanteras y el otro canal es para el control de las ruedas traseras. Las ruedas

traseras son controladas en conjunto por la lógica de control de selección baja. En el caso del sistema



con línea de frenos en X, dos canales (2 puertos de freno en la unidad del ABS) son necesarios para

controlar la presión de las ruedas traseras porque cada rueda trasera pertenece a una línea de frenos

distinta.

4) Tipo 1 Canal – 1 Sensor (Ruedas traseras: Control de selección baja)

El vehículo con línea de frenos en H. Sólo controla la presión de las ruedas traseras. Un sensor de

velocidad de ruedas está instalado en el diferencial trasero y detecta la velocidad de las ruedas

traseras. Si las ruedas delanteras se bloquean durante una frenada severa, el vehículo pierde la

estabilidad de dirección y aumenta la distancia de detención en una superficie con bajo-μ. Este

sistema ayuda a detener el vehículo en línea recta.


<Auto FF, l eas de frenos en H>? <Auto FF, l eas de frenos en H>?


2.4. ABSCM

El ABS consta de sensores de velocidad de rueda que detectan la tendencia al bloqueo de las ruedas,

sobre la base de la señal del sensor de velocidad de la rueda, un ABSCM (Módulo de Control) que

proporciona las señales de control y la HCU (Unidad de Control Hidráulica) que suministra la presión

de frenado a cada rueda de acuerdo a las señales de salida del ABSCM.

ABSCM (MODULO DE CONTROL)

Con las señales del sensor de velocidad de rueda, el ABSCM calcula la aceleración, desaceleración y

la relación de patinaje. Controla las válvulas solenoides y las bombas de retorno para evitar el

bloqueo. Además, el ABSCM administra un circuito de monitoreo del sistema y también se desactiva

para protección, al detectar una falla en el sistema. El conductor puede reconocer el mal

funcionamiento cuando se enciende la luz de advertencia del sistema ABS.

1) Composición Básica del ABSCM

Una vez que falla el ABS, el ABSCM debería inhabilitar la operación del sistema para garantizar su

seguridad. Debido a una operación anormal de la válvula solenoide, se puede ver afectada la presión

de frenado de las ruedas. Por esta razón, el ABSCM puede analizar y preparar todas las causas de

fallas posibles.

Para instalar el ABSCM directamente sobre la HCU (Unidad de Control Hidráulico), los


<Auto FR, línea de frenos en H>


semiconductores dentro del ABSCM deberían soportar un rango de temperatura de -40ºC ~ +125ºC.

Debido a la tecnología optimizada en los semiconductores y la reducción del tamaño, el tipo Integrado

(ABSCM+HCU) es comúnmente usado en todo el mundo. Por ejemplo, el ABS Bosch versión 5.0 o

superior, la versión MK-20i o superior de TEVES y EBC 325 de Kelsey Hayes son representativos del

ABS integrado.

Todas las entradas son monitoreadas y calculadas dos veces. Además, para evitar una operación

incorrecta de la ECU, dos microprocesadores comparan y monitorean sus resultados. La ECU es

adicionalmente monitoreada por el SAS [(Safety Assurance System) Sistema de Seguridad

Garantizada], o el Sistema de Protección Inteligente (Intelligent Watch-Dog) para evitar la operación

equivocada de la ECU. Un IC, circuito integrado, controla los solenoides de cada canal y un Transistor

de Potencia (MOSFET), con protección muy confiable del circuito, sustituye los relés que controlan la

operación del solenoide y las grandes corrientes durante la operación del motor. Además, se emplea

un control de velocidad del motor para reducir el bombeo y retorno excesivo. Un microprocesador de

16 bits se utiliza para un mejor rendimiento del ABS y proporcionar un mejor cálculo de velocidad de la

rueda, la que requiere 5ms de tiempo en un ciclo de operación.

El ABSCM está formado por los siguientes circuitos básicos:

a) Circuito de Amplificación de la Señal de Entrada del Sensor de Velocidad de Rueda

Cada sensor de velocidad de rueda, proporciona una forma de onda en relación a la velocidad del

vehículo. Las formas de onda sinusoidal son amplificadas y convertidas en formas de onda cuadradas

y enviadas al Microcontrolador. De acuerdo al tipo de ABS, el número de los sensores de velocidad

cambia y el número de circuitos de amplificación también cambia.

b) Microcontrolador

Con la información de velocidad de cada rueda, el microcontrolador calcula la Velocidad de

Referencia, la Relación de Deslizamiento, la Relación de Aceleración/Desaceleración y realiza el

control de la válvula solenoide & operación del motor. Este circuito detecta las formas de ondas del

sensor de velocidad generadas por la rueda dentada del rotor del sensor en cada instante. El

microcontrolador calcula una velocidad de referencia y una velocidad momentánea de la rueda y luego

compara ambas velocidades para estimar la relación de deslizamiento y las relaciones de

aceleración/desaceleración.

El circuito de activación de la válvula solenoide proporciona las señales de descarga, retención y

aumento de presión de los solenoides de bloqueo de las ruedas de acuerdo a las señales de relación

de deslizamiento y relación de aceleración/desaceleración estimadas.

c) Circuito de activación de la Válvula Solenoide

Este circuito controla la corriente de la válvula solenoide y la energiza o le corte energía en base a la

señal de descarga, retención y aumento de presión enviada desde el Microcontrolador.

d) Circuito de Comunicación, Circuito de Luz del Conductor, Regulador de Voltaje, Circuito del

Relé del Motor & Relé a Prueba de Fallas



Monitorea el suministro de voltaje (5V, 12V) que está siendo usado por el ABSCM este estable dentro

del rango de voltaje de umbral. Este detecta fallas en el sistema y activa el relé de las válvulas y el

relé del motor. Si una falla es detectada en el sistema, el ABS está en modo de reserva, porque el relé

de la válvula/motor se desactiva y la luz de aviso del ABS se enciende para informar al conductor de la

falla en el sistema. Mientras existan fallas en el ABS, el frenado normal esta habilitado.

Diagrama de Bloque del ECU-ABS

Diagrama de Bloque del ECU-BTCS



2) Circuito de Seguridad

Cuando el interruptor de encendido es activado, el ABSCM ejecuta una auto-prueba hasta que la

velocidad del vehículo alcance un cierto rango y también monitorea el sistema mientras se conduce.

Cuando se detecta una falla en el sistema, primero se detiene la función del ABS y se ilumina la luz de

advertencia del ABS para informar al conductor del desperfecto del sistema. Aún en el caso de falla

del ABS, el freno convencional está todavía disponible. Después de activar a ON u OFF el interruptor

de encendido, si no se detecta el desperfecto del sistema, la luz de advertencia se apaga y el sistema

se normaliza.

a) Auto diagnóstico inicial después de que de IG ON (Vehículo detenido)

Cuando el interruptor IG se activa y el voltaje ingresa en el ABSCM, se ejecutan los siguientes

procedimientos.

Chequeo de la función del microprocesador

Genera una función a prueba de falla y verifica si el error es detectado

Verifica los datos ROM

Verifica si los datos de lectura y escritura de la RAM son normales.

Verifica la operación del conversor A/D (Análogo /Digital)

Verifica la comunicación entre dos microprocesadores



Chequeo de la función del relé de las válvulas

Activa el relé de válvulas y verifica el funcionamiento

Chequeo de la función de Memoria de Fallas

Verifica el circuito de memoria de fallas de un microprocesador

b) Auto diagnóstico inicial mientras el vehículo comienza a moverse

Cuando el vehículo comienza a moverse, el ABSCM desarrolla la prueba de funcionamiento de los

actuadores.

Prueba de funcionamiento de la Válvula Solenoide

Verifica la función de la válvula solenoide y monitorea su operación

Prueba de funcionamiento del Motor

Opera el motor y verifica su condición de funcionamiento. De acuerdo con el fabricante del

ABS, el tiempo del auto-diagnóstico del motor puede ser considerablemente diferente. Pero la

mayoría de los auto-diagnósticos se desarrolla durante el inicio de la conducción del vehículo

o al término de la operación del ABS.

Verificación de la señal del Sensor de Velocidad de Rueda

Verifica las señales del sensor de velocidad en todas las ruedas

c) Sistema de diagnóstico mientras conduce

Después de completar el auto-diagnóstico inicial, el sistema ABS es chequeado por dos

microprocesadores y los circuitos relacionados. Si un desperfecto es detectado, el microprocesador

finalmente lo confirma y el código del error correspondiente es memorizado en el ABSCM.

Prueba de Voltaje (12V, 5V)

Verifica si el voltaje suministrado de 12 y 5 voltios en el interior del ABSCM es normal. La

caída momentánea de voltaje causada por la operación del ABS o la operación del motor es

considerado mientras se monitorea los 12 voltios.

Prueba de funcionamiento del Relé de las válvulas

Durante la operación del ABS, el relé de las válvulas es activado. El ABSCM controla la

operación del relé de las válvulas.



Comparación del Resultado del Cálculo entre dos microprocesadores

Generalmente, hay dos microprocesadores dentro del ABSCM y ellos ejecutan una operación

común al mismo tiempo. Comparan los resultados entre ellos e identifican la semejanza. Este

concepto de comparación garantiza la confiabilidad del sistema y puede detectar la falla del

sistema en la primera etapa.

Prueba de funcionamiento del Microprocesador

Monitorea el funcionamiento normal del microprocesador.

Verificación de los datos ROM

Ejecuta una suma de datos para el chequeo ROM y confirma el funcionamiento normal del

programa.

d) Despliegue del Autodiagnóstico

Cuando una falla del sistema es detectada por el circuito de seguridad, la función del ABS se detiene

iluminando la luz de advertencia del ABS. El ABSCM despliega los códigos de problemas mediante la

herramienta de diagnóstico. Con la herramienta de diagnóstico se pueden activar las válvulas

solenoides y el motor.

2.5. CICLO TIPICO DE CONTROL DEL ABS

2.5.1. CONTROL DE LOS FRENOS EN SUPERFICIE CON ALTA ADHERENCIA (ALTO

COEFICIENTE DE FUERZA DE FRENO)

Durante el frenado inicial, la presión de frenado en el cilindro de cada rueda incrementa la

desaceleración.

Al término de la fase 1, la desaceleración de la rueda excede el umbral establecido (-a). Como



resultado, la válvula solenoide conmuta a la posición de “Retención de Presión”. Sin embargo, la

presión de frenado no debe ser reducida, porque el umbral (-a) podría ser excedido en el rango

estable del coeficiente de fuerza de frenado/curva de deslizamiento de frenos. Al mismo tiempo, la

velocidad de referencia es reducida. El valor para el umbral de conmutación de deslizamiento λ1

es derivado desde la velocidad de referencia.

La velocidad de la rueda cae bajo el umbral λ1 al término de la fase 2. La válvula solenoide

entonces se conmuta a la posición de “Reducción de Presión”, resultando en una reducción de

presión de frenado hasta que la desaceleración ha excedido el umbral (-a).

La velocidad cae bajo el umbral (-a) nuevamente al término de la fase 3 y una fase de retención de

presión de una cierta longitud continúa. La aceleración de la rueda aumenta dentro de este tiempo

a tal punto que el umbral (+a) es excedido. La presión permanece constante. Al término de la

fase 4, la aceleración excede el umbral relativamente alto (+A). La presión de los frenos entonces

aumenta tan pronto como el umbral (+A) es excedido.

En la fase 6, la presión de frenos se mantiene constante nuevamente, porque el umbral (+a) es

excedido. Al término de esta fase, la aceleración periférica de la rueda cae bajo el umbral (+a).

Esto indica que la rueda ha ingresado en el rango estable del coeficiente de fuerza de

frenado/curva de deslizamiento de freno y está ligeramente frenado.

La presión de frenos esta ahora formada por etapas (fase 7) hasta que la desaceleración de la

rueda exceda el umbral (-a) (final de la fase 7). Esta vez, la presión de los frenos disminuye

inmediatamente sin producirse una señal de λ1.



2.5.2. CONTROL DE FRENOS SOBRE UN CAMINO RESBALADIZO (BAJO COEFICIENTE DE

FUERZA DE FRENO)

Con esta condición de superficie, una presión ligera en el pedal de freno es a menudo suficiente para

producir detención de las ruedas en un camino resbaladizo y las ruedas requieren mucho más tiempo

para acelerar nuevamente fuera de la fase de alto deslizamiento.

El circuito lógico en la ECU, reconoce las condiciones del camino y se adapta de acuerdo a las

características del ABS.

En la fase 1 y 2, el control de los frenos se produce de la misma manera que los coeficientes de

fuerza. La fase 3 comienza con una fase de retención de presión con poca duración. La velocidad de

la rueda es comparada brevemente con el umbral de conmutación por deslizamiento λ1. Debido a

que la velocidad de la rueda es menor que el valor de la conmutación del umbral de deslizamiento, la

presión de los frenos se reduce a un tiempo corto y fijo. Este es seguido por la fase posterior corta de

retención de presión. Una comparación renovada entre la velocidad de la rueda y el umbral de

conmutación por deslizamiento λ1, es generada y esto conduce a una caída de presión durante un

tiempo fijo y por un corto período de tiempo. La rueda acelera de nuevo en la siguiente fase de

retención de presión y la aceleración de la rueda excede el umbral (+a).

Esto produce la retención posterior de presión hasta que la aceleración este bajo el umbral (+a)

nuevamente (al termino de la fase 4). Esto continúa en la fase 5 por la construcción de tipo pasos en

presión familiar de la sección anterior hasta que un nuevo ciclo de control es iniciado por la reducción

de presión en la fase 6. En el ciclo descrito previamente, el controlador lógico reconocía que los dos

pasos posteriores de disminución de presión eran necesarios para acelerar la rueda de nuevo

después de la reducción de presión iniciada por la señal (-a). La rueda gira en el rango de

deslizamiento alto por un período relativamente largo, esto no es óptimo para la estabilidad y control

de dirección. Para mejorar ambos factores, se hace una comparación continua entre la velocidad de

la rueda y el umbral de conmutación de deslizamiento λ1 y además los siguientes ciclos de control.

En consecuencia, la presión de los frenos es reducida constantemente en la fase 6 hasta que la

aceleración de la rueda exceda el umbral (+a) de la fase 7, debido a la constante disminución de la

presión, la rueda gira con alto deslizamiento sólo por un breve período, aumentando de este modo, la

estabilidad y dirección del vehículo, comparado con el primer ciclo.



2.6. PRINCIPIOS FISICOS

2.6.1. FUERZA DEL NEUMATICO

Las fuerzas que actúan durante el movimiento del vehículo son la gravedad, la fuerza del aire

(Resistencia del aire) y la fuerza del neumático (fuerza de rodado).

Un movimiento deseado o cambio en el movimiento se logra solamente mediante la fuerza del

neumático. La fuerza del neumático tiene los siguientes componentes:

- Fuerza de conducción (FD) producida por el manejo,

- Fuerza lateral (FS) producida por la dirección, y

- Fuerza normal (FN) como resultado del peso del vehículo.


Fuerza impulsora

Dirección de viaje

a (a: ángulo deslizamiento lateral)

Angulo deslizamiento lateral (? - neum ico?

<Figura 1>

FN

FS

FD


La fuerza lateral (FS) transfiere el movimiento de la dirección hacia el camino y hace virar el vehículo.

La fuerza normal es determinada por el peso y carga del vehículo, es decir, es el componente del peso

que actúa perpendicularmente sobre el camino. El grado en el cual las fuerzas realmente pueden

llegar a producir un Efecto, dependen de la condición del camino y los neumáticos; y también de las

condiciones del clima, es decir, la fuerza de fricción entre los neumáticos y la superficie del camino.

2.6.2. RELACION ENTRE LAS FUERZAS

La relación entre la fuerza de fricción, fuerza lateral, fuerza de los frenos y fuerza conductora, pueden

ser expresadas usando un “círculo de fricción”. El círculo de fricción asume que la fuerza de fricción

entre el neumático y la superficie del camino, son idénticas en todas las direcciones. Puede ser usado

para visualizar las relaciones entre las fuerzas laterales, la fuerza de los frenos y la fuerza conductora.

Por ejemplo, mientras se hace un viraje a velocidad fija, la fuerza de fricción del neumático es la

fuerza lateral que produce el viraje del vehículo. Sin embargo, cuando se aplica el freno durante el

viraje, parte de la fuerza de fricción del neumático es usada para la fuerza de los frenos, el que reduce

el tamaño de la fuerza lateral. Al contrario, al aplicar los frenos mientras se gira el volante de

dirección, se reduce la fuerza de frenado, porque parte de la fuerza de fricción del neumático

normalmente usada para frenar se convierte en fuerza de viraje.

2.6.3. CIRCULO DE FRICCION


Fuerza impulsora

Dirección de viaje




2.6.4. RELACION ENTRE FUERZAS

2.6.5. FUERZA DE FRICCION


Fuerza impulsora

Fuerza lateralFuerza lateral

Fuerza de frenado

Fracci de fuerza generada en el ?neum ico?

Porci de fuerza de fricci que ? ?interpreta como fuerza de frenado

Fuerza de viraje (Fy?

Resistencia al viraje (F

x?Fuerza de fricción (F)

Fuerza lateral (Fy)

Par de auto alineación

Dirección de viaje

x

y

x’

y’


Fx

010 30 50 70 90


Fuerza de Viraje [kgf]

Fuerza de viraje

Fuerza lateral


La fuerza de fricción FR es proporcional a la fuerza normal FN:

FR = μB x FN

El factor μB es el coeficiente de la fuerza de frenado (o coeficiente de la fuerza de fricción de frenos).

El factor puede ser influenciado por las características de los distintos tipos de material del

neumático/camino. El coeficiente de la fuerza de frenado es una medida de fuerza de frenos

transferible. Para los neumáticos de los vehículos, el coeficiente alcanza sus valores máximos en una

superficie limpia y seca del camino y con la menor cantidad de hielo.

El coeficiente de fuerza de frenado depende en su mayor parte en la velocidad del vehículo. Cuando

se frena a altas velocidades y bajo ciertas condiciones del camino, las ruedas pueden bloquearse si el

coeficiente de la fuerza de frenado es muy bajo, lo que hace que la adherencia de las ruedas a la

superficie del camino pueden no estar disponibles.

2.6.6. DESLIZAMIENTO

Mientras se conduce o se frena un vehículo, fuerzas físicas complejas se producen en el área de

contacto del neumático con el camino. Los elementos de caucho del neumático se deforman y son

expuestos parcialmente a los movimientos de deslizamiento, incluso si la rueda no se ha bloqueado

aún. La medida de los componentes de deslizamiento del movimiento de giro es la relación λ de

deslizamiento:

λ = (VV - VW)/ VV

Relación de Deslizamiento


<Ejemplo>Condición camino Coeficiente fuerza frenado(μB)Hormigón seco 0.8 ~ 1Asfalto mojado 0.2 ~ 0.65Hielo 0.05 ~ 0.1

Ratio deslizamiento = (VV - VW)/ VV × 100 VV: Velocidad del vehículo VW: Velocidad de la rueda

Aspecto del neumático cuando el vehículo realiza un viraje


Donde Vv es la velocidad del vehículo y VW es la velocidad circunferencial de la rueda.

La formula muestra que el deslizamiento de frenos se produce tan pronto como la rueda comienza a

rotar más lento que la velocidad de la rueda que corresponde a la velocidad de conducción. Las

fuerzas de frenado pueden generarse solamente en esta condición.

Figura 1 [Coeficiente de fuerza de frenado como una función de deslizamiento de frenos para el

frenado convencional en marcha hacia delante] se aplican los frenos convencionales donde no se

produce ninguna fuerza lateral, de manera que toda la fricción disponible entre el neumático y la

superficie del camino puede ser usada como freno. La fuerza de frenado aumenta abruptamente

desde el deslizamiento cero de los frenos y alcanza su valor máximo con deslizamiento de frenos

entre 10% y 30%, dependiendo de las condiciones del camino y del neumático. La parte en aumento

de la curva muestra un área estable, la parte descendente representa un área instable. Cuando se

conduce en línea recta, el ABS evita que un vehículo ingrese a esta área inestable cuando se frena.

2.6.7. FUERZA LATERAL (FUERZA DE COSTADO)

Además de la fuerza de frenado y la fuerza de conducción que actúan en el área de contacto en la

dirección en que el neumático está rotando, también hay una “fuerza lateral” que actúa de costado

sobre el neumático. La fuerza de costado corresponde a la fuerza básica que se produce cuando el

vehículo gira. La fuerza básica durante el viraje del vehículo es la fuerza del área del neumático en

contacto con la superficie del camino que quiere regresar a su forma normal desde el estado de

deformación actual. Esta fuerza empuja la parte lateral del neumático contra la superficie del camino,

y es por lo tanto llamada “Fuerza Lateral”. Además, el momento en que se genera la deformación del

neumático es denominado “Momento de Viraje”.


Máxima fuerza de frenado → Aproximadamente 10~30% deslizamientoEsto significa que el giro de neumáticos es necesario para conseguir el máximo frenado.

El valor óptimo de deslizamiento disminuye así como decrece la fricción del camino sobre los neumáticos.

Aspecto del neumático cuando el vehículo viaja en línea recta


2.6.8. SUB-VIRAJE Y SOBRE-VIRAJE

Manteniendo el volante de dirección en un ángulo de viraje fijo y viajando a velocidad constante,

produce que el vehículo se mueva en círculos con un radio fijo. El aumento de la velocidad del

vehículo en este punto hace que el vehículo se mueva hacia cualquier lado fuera del círculo original

debido al “Sub-viraje” o dentro del círculo original debido al “Sobre-viraje”. La característica actual de

la dirección (Sub-viraje o Sobre-viraje) producido por un vehículo en particular, depende de las

relaciones entre la distribución del peso entre sus ruedas delanteras y las ruedas traseras, las

especificaciones del neumático, las características de la suspensión y el sistema de la conducción (FF

o AWD).

2.6.9. COEFICIENTE DE FUERZA DE FRENADO EN FUNCION DEl DESLIZAMIENTO DE

FRENOS, CUANDO SE FRENA EN LINEA RECTA

2.6.10. COEFICIENTE DE FUERZA DE FRENADO Y FUERZA LATERAL COMO FUNCION DE

DESLIZAMIENTO DE FRENOS


Momento de sobregiro del neumático

1. Neumáticos radiales en hormigón seco.

2. Tendencia de los neumáticos en asfalto mojado

3. Neumáticos radiales en nieve:(un bloqueo de ruedas empuja la nieve delante del neumático y forma una cuña, incrementando la fuerza de frenado)

4. Neumáticos radiales en agua-hielo (Hielo a punto de congelarse)

Fuerza lateral

Fuerza Normal

Punto de aceleraci?

Sub-viraje

Sobre-viraje

Punto central


2.6.11. COEFICIENTE DE FUERZA DE FRENADO Y FUERZA LATERAL EN FUNCION DEL

DESLIZAMIENTO DE FRENOS Y ÁNGULO DE DESLIZAMIENTO α, EN EL RANGO DE

CONTROL DEL ABS


a: Rango estableb: Rango inestableA: No hay deslizamiento (Giro libre)B: Deslizamiento 100% (Bloqueado)

El coeficiente de fuerza lateral tiene su máximo valor cuando el deslizamiento de los frenos es cero. El aumento del deslizamiento de frenos, cae lentamente alcanzando el punto más bajo cuando la rueda se bloquea. En el punto más bajo, el vehículo no tiene fuerza para el viraje.

En las dos curves para el coeficiente de fuerza de frenado μB y el coeficiente de fuerza lateral μS, el rango de control del ABS debe ampliarse para obtener un ángulo de deslizamiento más grande, α = 10˚ (esto es la fuerza lateral alta debido a la alta aceleración del vehículo) comparado con el ángulo pequeño de deslizamiento, α = 2˚.

El ABS permite un mayor incremento del valor de deslizamiento de acuerdo a estos grados, de modo que la velocidad y la aceleración lateral disminuyen durante el frenado.


Durante el frenado en curva, las fuerzas de frenado aumentan tan rápido que la distancia de frenado

total es un poco más larga que la del frenado en línea recta en la misma condición.

2.7. CONTROL DE SELECCION BAJA PARA LAS RUEDAS TRASERAS

La mayoría de los vehículos con sistemas ABS, ya sean con sistema de 4 canales o sistema de 3

canales, incorpora la lógica de Select Low Control (Control de Selección Baja) para las ruedas

traseras mientras opera el sistema ABS. Esto permite garantizar la estabilidad del vehículo, lo que se

obtiene fácilmente evitando el bloqueo de las ruedas traseras. Uno de los beneficios del ABS es

obtener la fuerza de los frenos óptima en todo tipo y condiciones del camino y condición de frenado.

Para esto, el control independiente de los frenos delanteros es necesario, porque, en primer lugar, las

ruedas delanteras generan casi el 70% de la energía del frenado, por lo tanto, el control independiente

puede proveer una distancia corta de detención mientras opera el ABS. En segundo lugar, la

adherencia irregular de cada rueda delantera, no produce un problema serio de estabilidad del

vehículo mientras opera el ABS, comparándolo con el problema de las ruedas traseras.

Cuando hay diferencia en la

fuerza de frenado entre los

neumáticos izquierdo y derecho, el

vehículo tiende a desviarse en la

dirección de la fuerza de frenado

más poderosa. Cuando hay una

fuerza de frenado desigual en las

ruedas delanteras izquierda –

derecha, el vehículo se puede

mantener en línea recta fácilmente

girando el volante de dirección.

Sin embargo, en el caso de las

ruedas traseras es más difícil

compensar la diferencia de fuerza

de frenado izquierda-derecha

girando el volante de dirección, de

modo que el control del vehículo

es más inestable.

Para contrarrestar esto, el ABSCM

reduce la presión de frenado hacia

la otra rueda trasera en el

momento que se inicia el bloqueo

de una de las ruedas traseras.

Esto mantiene la fuerza lateral de

los neumáticos en los niveles normales, mientras se iguala la fuerza de frenado izquierda – derecha



para proporcionar mejor estabilidad.

2.8. GENERALIDADES DEL ABS - DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

2.9. SENSOR DE VELOCIDAD DE LA RUEDA



Cuando la rueda dentada gira, el campo magnético cambia e induce un voltaje en el embobinado.

- Imán permanente produce voltaje

- Velocidad más alta produce frecuencia más alta

- Velocidad más baja produce frecuencia más baja

2.10. CARACTERISTICA DEL SENSOR G

El Control ABS para los modelos con 4WD utiliza el sensor de señal G para resolver los problemas, es

decir, el bloqueo anticipado de todas las ruedas en Lm y la respuesta tardía en el caso del cambio m

de la superficie del camino. La señal del sensor G es obtenida y filtrada cada 7ms. El ABSCM

establece las coordenadas-m (Alta, Media, Baja) para calcular el gradiente detallado de la velocidad

de referencia y controlar el umbral comparándolo con el 2WD.

2.10.1. ESPECIFICACIONES GENERALES

Relación de Voltaje DC 12 VVoltaje de operación DC 8 ~ 16VRango de temperatura de operación -30°C ~ +85°C


FORMA DE ONDA 3 (Alta velocidad)FORMA DE ONDA 2 (Baja velocidad)FORMA DE ONDA 1 (Voltaje Mínimo P-P )

150mV o m a 10km/hr (MGH-10),?

20km/hr (Nisshinbo, TEVES)120mV o m a 12km/hr (Bosch 5.3)?

FORMA DE ONDA 3 (Alta Velocidad)


Rango de temperatura de almacenaje -40°C ~ +100°CConsumo corriente Máx. 10mA

2.10.2. OPERACIÓN DEL SENSOR G

Las cuatro ruedas de un vehículo AWD (All Wheel Drive) /4WD están conectadas por el diferencial

central, de manera que el freno de motor actúa en todas las ruedas. Debido a esto, en caso que

cualquier neumático del vehículo AWD comience a bloquearse, el par de control del neumático, es

decir, el inicio del bloqueo es distribuido a las otras ruedas, haciendo virtualmente idéntica la velocidad

de rotación de todos los neumáticos. Debido a que la señal esta siendo enviada al ABSCM desde los

cuatro sensores ABS, en este momento son casi similares, la velocidad de referencia del vehículo

calculada por el ABSCM es menor que la velocidad real del vehículo. Usando este calculo como la

base para el control del ABS resultaría en un error aumentando el peligro de bloqueo de la rueda.

Para superar el problema descrito anteriormente, el vehículo AWD está equipado con un sensor G,

que es usado para determinar la fricción entre los neumáticos y la superficie del camino. Por ejemplo,

si un conductor golpea el pedal de freno sobre el hielo haciendo que las ruedas se bloqueen, el

vehículo comienza a deslizarse, siendo bajo el valor G (desaceleración). Debido a que todas las

ruedas pierden su adherencia sobre el hielo, no pueden producir fuerza de fricción con el aumento del

valor G. Por lo tanto el ABSCM puede reconocer la tendencia al bloqueo refiriéndose al bajo valor G.

En otro caso, aún si la velocidad de la rueda es reducida porque una o dos ruedas se bloquean, si el

valor del sensor G permanece alto, el ABSCM corrige la referencia de velocidad de la rueda que

proviene de la información de una sola rueda. Con lo que el control de ABS puede ser más exacto.

2.10.3. FUNCIÓN DE SENSOR G PARA VEHICULOS 4WD

Cuando se conduce en 4WD, todas las ruedas están mecánicamente bloqueadas, de modo que la

velocidad de todas las ruedas disminuye en casi la misma proporción en muchos casos. Este

fenómeno es más notorio cuando se conduce en camino con bajo μ (fricción), de modo que el control

puede ser inestable. Para evitar que esto suceda, se instala el sensor G, con esta señal, el ABSCM

reconoce que el vehículo se está deteniendo en camino con bajo o alto

μ, modificando la operación del ABS (algoritmo). Es decir: Poca (o Gran) frenada G → Valor G bajo (o

alto) → Camino con bajo (o alto) μ detectado → ABSCM se adelanta (o se retrasa) para disminuir la

presión hidráulica → Cuando el bloqueo de ruedas es retrasado (o adelantado) → aumenta (o

disminuye) la distancia de detención.



2.10.4. INSTALACIÓN

Instalar el sensor G con la marca de la flecha indicando hacia adelante.


Marca de flecha cara adelanteMarca de flecha cara adelante


2.10.5. INSPECCIÓN DE SENSOR

1. Conectar el conector T al sensor G y chequear el

voltaje

2. Poner el encendido en ON y chequear el voltaje

de salida del sensor G en una superficie plana

Valor estándar: 2.5 V

3. Medir el voltaje de salida mientras se mueve el

sensor hacia adelante o hacia atrás. Asegurarse

de que el valor de salida varía normalmente.

2.10.6. CURVAS CARACTERÍSTICAS

2.11. Alineación de Sistemas



2.11. SISTEMAS ABS

CARNIVAL (KV-2) KELSEY HEYES EBC 430 4 Canales –

4 Sensores

ABS

CARNIVAL (GQ) MANDO MGH-10

MGH-20

CLARUS TEVES MK IV-G ~ 98MY

MANDO (TEVES) MK20i 98MY ~

SEPHIA (SD) TEVES MK IV-G

NISSHINBO NT20S2 99.05 ~

MANDO MGH-10

SPORTAGE (SG-2) KELSEY HEYES RWAL 1 Canal – 1

Sensor

* RWAL

(Antibloqueo de

ruedas traseras)

EBC 325 3 Canales –

3 SensoresMANDO MGH-10

CARENS (RS F/L) MANDO MGH-20 4 Canales –

4 Sensores

ABS, BTCS

CARENS NISSHIMBO NTY 1 ABS

RIO

SPECTRA ~ 00.06

MANDO MGH-10 00.06 ~

OPTIMA / MAGENTIS MANDO (TEVES) MK20i ABS, BTCS, FTCS ~ 02.08

BOSCH BOSCH 5.3 ABS, BTCS, FTCS

SORENTO (BL) ABS



ABS INTEGRADO



3. ABS INTEGRADO

3.1 UNIDAD DE CONTROL HIDRÁULICA (HCU)

3.1.1 CIRCUITO DE LA HCU

3.1.2 VALVULA UNIDIRECCIONAL

La válvula unidireccional permite que el líquido de frenos fluya en una sola dirección. Cuando se

acciona el pedal de freno, el líquido de frenos fluye a través de las válvulas solenoides hacia los

cilindros de rueda. En este momento la válvula unidireccional se cierra. Cuando el pedal de freno se

libera, el líquido de frenos del cilindro de la rueda abre la válvula unidireccional, haciendo que el

líquido en el cilindro de rueda regrese al cilindro maestro a través de la válvula unidireccional y

válvulas solenoides. La operación de la válvula unidireccional permite que el líquido del cilindro de

rueda se desvíe del paso reducido de las válvulas solenoides y regrese más rápidamente al cilindro

maestro.



3.2 FUNCIONAMIENTO DE LA HCU

3.2.1 FRENADO NORMAL


Como bien se sabe en el sistema de freno convencional, la fuerza del pedal aplicada por el conductor es asistida por el servofreno. El accionamiento del pedal es transformado en los circuitos de freno.Fuera del rango de control del ABS, no fluye corriente desde el ABSCM hacia las válvulas solenoides de entrada y salida. La presión de frenos desde el cilindro maestro es proporcionada a cada cilindro de rueda a través de la válvula solenoide de entrada.


3.2.2 RETENCIÓN DE PRESIÓN

3.2.3 REDUCCION DE PRESIÓN


Cuando se inicia el bloqueo de la rueda, el ABSCM envía la corriente eléctrica hacia la válvula solenoide de entrada. Esto permite a la válvula sobrepasar la fuerza del resorte que cierra el puerto de entrada e interrumpir el paso entre el cilindro maestro y el cilindro de la rueda.En este caso la válvula de salida no es activada y permanece cerrada. Por lo tanto la presión de fluido de frenos permanece en el cilindro de rueda y mantiene la presión de frenado.

La velocidad de la rueda disminuye cada vez más mientras se mantiene la presión de frenado, el ABSCM envía la corriente eléctrica hacia la válvula solenoide de salida y a la válvula solenoide de entrada. El puerto de salida permanece abierto y el líquido fluye desde el cilindro de rueda hacia el acumulador de baja presión, reduciendo la presión de frenado en el cilindro de la rueda. El fluido en el acumulador de baja presión se descarga hacia el cilindro maestro por acción de la bomba de pistones.


3.2.4 AUMENTO DE PRESIÓN


La velocidad de la rueda comienza a aumentar durante la retención de presión del líquido de freno o después de la disminución de presión, el ABSCM asume que no existe ninguna posibilidad de bloqueo de rueda, desactivando la corriente que va hacia el solenoide de entrada y de salida. Esto hace que ambas válvulas retornen, por efecto de sus resortes, a su posición inicial, abriendo el puerto de entrada y cerrando el puerto de salida. Debido a que el puerto de entrada se abre y el de salida se cierra, la presión del líquido de frenos desde el cilindro maestro alcanza el cilindro de la rueda sólo como un frenado normal, por lo que la presión del líquido de freno en el cilindro de rueda aumenta.


3.3 FUNCIONAMIENTO DEL EBD

3.3.1 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA EBD

El sistema EBD (Distribución electrónica de fuerza de frenado), es un sub-sistema del sistema ABS y

produce un mayor control en la efectividad del frenado de las ruedas traseras.

Utiliza la eficiencia del equipamiento del ABS, altamente desarrollado, controlando el deslizamiento de

las ruedas traseras en el rango de frenado parcial. La fuerza de freno se mantiene más cerca de lo

óptimo y es controlada electrónicamente, compensando así a la válvula proporcional de frenado.

La válvula proporcional, es un dispositivo mecánico, por lo que tiene limitaciones para alcanzar la

distribución ideal de fuerza de freno en las ruedas traseras, como también para proporcionar una

distribución variable de acuerdo a la carga de vehículo o con el aumento de peso. En el caso de mal

funcionamiento, el conductor no puede notar si esta tiene problemas o fallas. El EBD controlado por el

Módulo de Control de ABS, calcula la proporción de deslizamiento de cada rueda permanentemente y

controla que la presión de frenado de las ruedas traseras no exceda a la de las ruedas delanteras. Si

el EBD falla, se enciende la luz de advertencia EBD (luz del freno de estacionamiento).

VENTAJAS DEL EBD

- La válvula proporcional de frenado puede ser omitida (Carga sensitiva)

- Incremento de la fuerza de frenado en el eje trasero

- Distribución de fuerza de frenado cercana al ideal (Conducción en línea recta y en curvas)

- Adaptabilidad a diferentes condiciones de carga

- Distribución constante de la fuerza de frenado durante la vida útil del vehículo

- Monitoreo electrónico de la función EBD

CONCEPTO

- Utilización de componentes existentes en el ABS

- Función obtenida por extensión del software

CONCEPTO DE SEGURIDAD

- Reconocimiento de falla con la luz de advertencia

- Diagrama en base al sistema de freno

DESVENTAJAS

- Sin dispositivo de respaldo en caso de falla de sistema EBD

3.3.2 CURVA DE DISTRIBUCIÓN IDEAL DE FUERZA DE FRENO




Presión del Freno Delantero

Curva de distribución idealLínea de Distribución para las Ruedas Delanteras y Traseras

Presión del Freno Trasero

Punto de Inicio del EBD

Punto en corte

Con alta fricción

Con baja fricción


3.3.3 FUNCIONAMIENTO DEL EBD (RETENCIÓN DE PRESIÓN)

3.3.4 FUNCIONAMIENTO DEL EBD (REDUCCIÓN DE PRESIÓN)



3.3.5 EFECTOS DEL EBD

- Mejoramiento en la Distancia de Detención

- Reducción de la Temperatura y Desgaste de Pastillas de Freno Delanteras

- Aumento de la Estabilidad del Vehículo Mientras se Frena en Curvas

- Reducción de Costos con la Eliminación de la Válvula Proporcional

3.3.6 CONCEPTO DE FUNCIÓN A PRUEBA DE FALLAS

CAUSA DE FALLACAUSA DE FALLA SISTEMASISTEMA SRISRI

ABSABS EBDEBD ABSABS EBDEBD

Ninguna O O X X

Un sensor de velocidad de rueda con falla X O O X

Mal funcionamiento de la Bomba X O O X

Voltaje bajo X O O X

Falla de dos o más sensores de rueda

Falla de válvula solenoide

Mal funcionamiento del ABSCM

Otras fallas

X X O O

3.4 CIRCUITO ACTIVO Y CIRCUITO PASIVO

- CIRCUITO ACTIVO

: Se enciende la luz de advertencia debido a la activación del transistor, el que es energizado por el



ABSCM, en el tablero. Cuando el conector ABSCM es desconectado, la luz de advertencia se

puede encender a ON debido al circuito en el tablero.

- CIRCUITO PASIVO

: El ABSCM controla directamente la luz de advertencia en el tablero y la luz de advertencia se

apaga a OFF cuando se desconecta el conector ABSCM.

3.4.1 REQUERIMIENTO DEL CIRCUITO ACTIVO

Para el tipo de sistema de ABS integrado, se requiere un circuito de luz de advertencia en caso que el

ABSCM se desconecte. El substituto es un circuito activo.

- La luz ABS & EBD es controlada a través de una línea (filtro de paso bajo)

- El circuito está inserto detrás del tablero, en el circuito del grupo de instrumentos

3.4.2 FUNCIÓN DE MODULO ACTIVO

- Control de las luces de advertencia ABS, EBD y TCS OFF

- Cuando el circuito de luz de advertencia es desconectado, la SRI es puesta en “ON”

- Las luces de advertencia ABS & EBD son controladas a través de una línea

3.4.3 CIRCUITO DE LUZ DE ADVERTENCIA DEL ABS & EBD



Las luces de advertencia ABS y EBD son controladas por el ABSCM a través de un cable.

3.4.4 SEÑAL DE CONTROL DE LA LUZ DE ADVERTENCIA DEL ABS & EBD

TIERRATIERRA TIERRATIERRA OFF OFF SSEÑALEÑAL NOTASNOTAS

ABSCM

Señal de control

( Pin #16 )

: 200

: 7

143

Luz de Advertencia de

ABS

OFF ON ON EBD usa un

Filtro de Paso

BajoLuz de Advertencia de

EBD

OFF ON OFF

Hay tres casos de control de luz de advertencia realizadas por el ABSCM

1. Ambas luces ABS & EBD permanecen apagadas.

Cuando el terminal #16 del ABSCM se conecta a tierra, la corriente desde el interruptor de

encendido fluye directamente al terminal #16. Los transistores de ambas luces de advertencia no

pueden ser activados. Por lo tanto, ambas luces se apagan.

2. Ambas luces ABS & EBD permanecen encendidas.

Cuando el terminal #16 es desconectado de tierra, la corriente desde el interruptor de encendido

activa los transistores de ambas luces, de modo que ambas luces se encienden.

3. Sólo la luz ABS se enciende.

El control ON/OFF de la conexión a tierra del terminal #16 es ejecutado con alta frecuencia. Luego

la luz de advertencia del ABS parece que esta encendida, pero la luz de advertencia EBD se apaga

porque el Filtro de Paso Bajo bloquea el flujo de corriente que proviene del interruptor de encendido.

1. Luz de advertencia ABS & EBD en “OFF”


IG +Luz ABS Luz EBD

ABSCMLPF

* LPF: Filtro de Paso Bajo


2. Luz de advertencia ABS & EBD en “ON”

3. Luz de advertencia ABS en “ON”, Luz de advertencia de EBD en “OFF”

3.4.5 FILTRO DE PASO BAJO

Si la frecuencia de conexión ON/OFF a tierra desde el ABSCM es alta, el Filtro de Paso Bajo, dentro

del módulo activo, bloquea el flujo de corriente que va del interruptor de encendido hacia el TR para el

control de la Luz de Advertencia EBD. Por lo que la Luz de Advertencia del EBD se apaga, sin

embargo la Luz de Advertencia del ABS permanece encendida.

El Filtro de Paso Bajo sólo permite señales con baja frecuencia.


IG +Luz ABS Luz EBD

ABSCMLPF


IG +Luz ABS Luz EBD

ABSCMLPF



MGH-10

(Mando, con EBD)

- JOICE, CARENS (00.06~)

- SPECTRA (00.06~), CARNIVAL (GQ)



4. MGH-10 (Mando, con EBD)

4.1 ESPECIFICACIONES

PARTES ITEM ESPECIFICACIÓN

SISTEMA TIPO TIPO SOLENOIDE/SOLENOIDE

MODO ABS + EBD

ABSCM VOLTAJE DE OPERACIÓN 10V ~ 16V

TEMPERATURA DE OPERACIÓN -40 ~ 110ADVERTENCIA ABS VOLTAJE DE OPERACIÓN 12V

LUZ EBD CONSUMO DE CORRIENTE 80

PARTES ITEM VALORES OBSERVACIONES

UNIDAD

HIDRAULICA

PESO 2.5 LPA: ACUMULADOR DE BAJA

PRESION MOTOR 12V, 35A

POTENCIA DEL MOTOR 180W

CAPACIDAD DE LA BOMBA 5.0/seg. HPA: ACUMULADOR DE ALTA

PRESIÓNCAPACIDAD LPA : 3.0

HPA : 6.0

SOLENOIDE NO, NC 12V NO : NORMALMENTE ABIERTO

25A NC : NORMALMENTE CERRADO

4.2 COMPONENTES

- HCU (Unidad de Control Hidráulica)

- Módulo de Control ABS

- Sensor de Velocidad de la Rueda: 4EA

- Relé de luz de advertencia: 2EA (Uno para luz de advertencia de ABS y el otro para EBD)

- Luz de advertencia ABS

- Luz de advertencia EBD

4.3 HCU (Unidad de Control de Hidráulica)



4.4 MODULO DE CONTROL ABS

- One unit with HCU

-

- Relé de motor, relé de válvulas de tipo integrado


M/C SECUNDARIO

M/C PRIMARIO

CONECTOR

ABSCM TI DD

RR

MOTOR

Motor

Válvula Solenoide

Alimentación de energía

para el motor

VISTA SUPERIORA: VALVULA DE ENTRADA (DD)B: VALVULA DE ENTRADA (TI)C: VALVULA DE ENTRADA (TD)D: VALVULA DE ENTRADA (DI)E: VALVULA DE SALIDA (DD)F: VALVULA DE SALIDA (TI)G: VALVULA DE SALIDA (TD)H: VALVULA DE SALIDA (DI)J: MOTOR (TIERRA)K: MOTOR (M+)


4.5 UBICACIÓN DE LA UNIDAD DEL ABS

4.6 COMPONENTES DE LA HCU (Unidad de Control Hidráulica)

COMPONENTES CANTIDAD

VÁLVULA SOLENOIDE NO 4EA

VÁLVULA SOLENOIDE NC 4EA

MOTOR DC 1EA

BOMBA DE PISTONES 2EA

LPA (Acumulador de baja presión) 2EA

HPA (Acumulador de alta presión) 2EA


Bajo el cilindro maestro


4.7 CONSTRUCCIÓN DE LA HCU

4.8 DIAGRAMA HIDRÁULICO


M

MCPMCS

TI DDDI TD

NO NO

NC NC

NO NO

NC NC

HPA

LPA


4.9 FUNCIÓN DE LA HCU

1) CONTRUCCIÓN DE VÁLVULA SOLENOIDE NO


- Control de presión de la rueda (Válvula solenoide NO, Válvula solenoide NC)- Bombeo de líquido de freno hacia el cilindro maestro (Motor & Bomba)- Mejoramiento de la sensación de funcionamiento del ABS y disminución de ruido (HPA & Orificio HPA)- Depósito temporal de líquido de freno (LPA)

La válvula solenoide Normalmente Abierta (NO) controla el aumento en la presión de frenado, mediante el control de la cantidad de entrada de líquido de freno al cáliper del cilindro.


2) CONSTRUCCIÓN DE VÁLVULA SOLENOIDE NC

3) CONTRUCCIÓN DEL ACUMULADOR DE BAJA PRESIÓN


La válvula solenoide NC controla la disminución de la presión del líquido de freno, controlando la cantidad de salida de presión desde el cilindro de la rueda.

El acumulador de baja presión (LPA) mantiene temporalmente el líquido de freno que es descargado desde el cilindro de rueda cuando se activa una válvula solenoide NC.


4) CONSTRUCCIÓN DE LA BOMBA

5) CONSTRUCCIÓN DE MOTOR

6) CONSTRUCCIÓN DE ACUMULADOR DE ALTA PRESIÓN


La bomba altamente presurizada succiona líquido de freno desde el LPA y lo suministra al cilindro maestro y a las válvulas solenoides NO.

El Motor suministra energía mecánica a las bombas de ABS.

Mientras la bomba esta en funcionamiento, la presión del liquido de freno descargado cambia abruptamente, produciendo ruido. El HPA tiene por finalidad reducir este ruido.


4.10 FUNCIÓN DE LOS COMPONENTES


VALVULA SOLENOIDE DE ENTRADA (VÁLVULA NO)

Esta válvula conecta o desconecta el paso hidráulico entre el cilindro maestro y los cilindros de rueda.

Permanece normalmente abierta y se cierra cuando se activa el modo de retención o reducción de presión durante el funcionamiento del ABS.

La válvula unidireccional permite que el líquido de freno regrese desde el cilindro de rueda hacia el cilindro maestro cuando se libera el pedal de freno.

VALVULA SOLENOIDE DE SALIDA (VALVULA NC )

Esta válvula esta normalmente cerrada y se abre para reducir la presión del cilindro de rueda cuando comienza el modo de reducción de presión.



ACUMULADOR DE BAJA PRESIÓNTemporalmente acumula el líquido de freno que sale desde el cilindro de rueda, cuando la válvula NC se abre durante el modo de reducción de presión.

BOMBA La bomba descarga el líquido de freno en el LPA cuando el ABS ejecuta el modo reducción de presión y suministra el líquido al HPA.

OrificioHPA

ACUMULADOR DE ALTA PRESIÓNEl líquido de freno que sale desde la bomba es acumulado en el HPA. Este funciona también como cámara de amortiguación, reduciendo las pulsaciones del pedal de freno y el ruido producido por el funcionamiento de la bomba.


4.11 DIAGNÓSTICO

1) Sobre voltaje

- 16V o superior por más de 49ms

- Relé de válvulas en OFF, caída del sistema

(Ambas luces de advertencia se encienden, se inhiben las funciones de ABS y EBD)

- El sistema se normaliza después de haberse inicializado, sólo si el voltaje se normaliza.

2) Bajo voltaje

- 9.5V o menos por más de 500ms.

- El sistema ABS se inhibe (Luz de advertencia se activa a ON), la función EBD está disponible

3) Luz de advertencia de ABS encendida

- Por 3 segundos después de que el interruptor de encendido esta en ON

- En caso de mal funcionamiento de ABS (Sólo se inhibe el sistema ABS)

- Modo en corte del sistema (Se inhiben el sistema ABS y EBD)

- Mientras se comunica con una herramienta scan

4) Luz de advertencia de EBD (Luz de freno de estacionamiento) activada a ON

- Durante 3 segundos después que el interruptor de encendido es puesto en ON

- Modo en corte de sistema (Se inhiben el sistema ABS y EBD)

- El interruptor del freno de estacionamiento está en ON

- El nivel del depósito de líquido de freno esta bajo.

5) Auto diagnóstico del motor de bomba

- La primera vez que la velocidad del vehículo alcanza 20 km/hr



- Ejecuta la prueba de motor activando a ON el relé del motor mediante el IC del módulo de control

6) Interfase de Diagnóstico

- Detecta las fallas en el sistema.

- Los Códigos de falla detectados son almacenados en la memoria del EEPROM.

- Los códigos memorizados pueden ser mostrados y borrados por la herramienta scan.

4.12 LISTA DE DTC

CÓDIGOCÓDIGO DESCRIPCIÓN DEL CODIGODESCRIPCIÓN DEL CODIGO

C1101 Sobre voltaje de batería : > 16 volt

C1102 Bajo voltaje de batería : > 8.5 volt

C1200 Sensor de rueda DI : Abierto o en corte a Tierra

C1201 Sensor de rueda DI : Salto de velocidad o bobina dañado

C1202 Sensor de rueda DI : Holgura errónea o bobina en mal estado

C1203 Sensor de rueda DD : Abierto o en corte a Tierra

C1204 Sensor rueda DD : Salto de velocidad o bobina dañado

C1205 Sensor rueda DD : Holgura errónea o bobina en mal estado

C1206 Sensor rueda TI : Abierto o en corte a Tierra

C1207 Sensor rueda TI : Salto de velocidad o bobina dañado

C1208 Sensor rueda TI : Holgura errónea o bobina en mal estado

C1209 Sensor rueda TD : Abierto o en corte a Tierra

C1210 Sensor rueda TD : Salto de velocidad o bobina dañado

C1211 Sensor rueda TD : Holgura errónea o bobina en mal estado

C1604 Hardware de la ECU : Falla en la ECU o falla de las válvulas

C2112 Relé de Válvulas : Falla del relé de las válvula o falla del fusible

C2402 Motor - Eléctrico : Abierto o en corte a batería, relé motor, falla del

motor o fusible.



4.13 DIAGRAMA DE CABLEADO (CARNIVAL)



MGH-20

(Mando, con EBD)

- CARENS F/L

- CARNIVAL (GQ) 2002.07~

- CERATO




4.14 ABS

El Modelo MGH-20 fabricado por MANDO, esta incorporado en CERATO, CARENS F/L y CARNIVAL F/L (SEDONA). Comparado con el MGH-10 aplicado en CARENS y SPECTRA, este es más pequeño y liviano. En el aspecto funcional, los ruidos de operación y las pulsaciones se han reducido mientras opera el ABS.

El sistema ABS es especificación estándar para Europa, sin embargo en otras áreas, es un ítem optativo.

5.1.1 CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE FRENO



5.1.2 DISPOSICIÓN DEL ABS : Unidad de ABS + Sensores de Velocidad de Rueda

5.1.3 ESPECIFICACIÓN DEL MGH-20

ABS 1.8 / 1.6

Ancho:118 Alto:81 Largo:127

TCS 2.1

Ancho:118 Alto:96 Largo:127

Motor 250W / 180W,120W

5.1.4 CONSTRUCCIÓN DE ABS


[MGH-20]

- - Control de presión de ruedas traserasControl de presión de ruedas traseras - - Control de presión de ruedas traserasControl de presión de ruedas traseras

- Control de luz de advertencia de ABS, TCS OFF, EBD- Control de luz de advertencia de ABS, TCS OFF, EBD - Control de luz de advertencia de ABS, TCS OFF, EBD- Control de luz de advertencia de ABS, TCS OFF, EBD


5.1.5 ABSCM

5.1.6 TCSCM

5.1.7 COMPARACIÓN

MGH-20 vs. MGH10


A: Válvula de Entrada DDB: Válvula de Entrada TIC: Válvula de Entrada TDD: Válvula de Entrada DIE: Válvula de Salida DDF: Válvula de Salida TIG: Válvula de Salida TDH: Válvula de Salida DIM: Motor (+)N: Motor (Tierra)

A: Válvula de Entrada DDB: Válvula de Entrada TIC: Válvula de Entrada TDD: Válvula de Entrada DIE: Válvula de Salida DDF: Válvula de Salida TIG: Válvula de Salida TDH: Válvula de Salida DIJ: Motor (+)K: Motor (Tierra)

- - BTCSBTCS: Control de freno: Control de freno - - FTCSFTCS: Torque motor + Control de freno: Torque motor + Control de freno - - BTCSBTCS: Control de freno: Control de freno - - FTCSFTCS: Torque motor + Control de freno: Torque motor + Control de freno




A

E

B

F

C

G

D

H

J K

[MGH-20] [MGH-10]

Características Descripción

Ítem Tamaño & Peso

HCU Circuito & Componentes hidráulicos

Tamaño con 35% menor e instalación más eficiente

Válvula solenoide de tamaño pequeño

Componentes de tamaño pequeño con mayor eficiencia

Proceso de instalación del conector del motor mejorado

ECU Componentes de la ECU & Diseño H/W

Más fiabilidad por aplicación Dual Micon

Menor distancia de detención

Mayor estabilidad durante el frenado

Reducción de las pulsaciones del pedal

Reducción de ruidos con el control de velocidad del motor

5.1.8 FUNCIÓN DE ABSCM Y TCSCM


Control de ABSControl de ABSControl de ABSControl de ABS

Control TCSControl TCSControl TCSControl TCS

- - BTCSBTCS: Control de freno: Control de freno - - FTCSFTCS: Torque motor + Control de freno: Torque motor + Control de freno - - BTCSBTCS: Control de freno: Control de freno - - FTCSFTCS: Torque motor + Control de freno: Torque motor + Control de freno

Control de EBDControl de EBDControl de EBDControl de EBD


Control de Luz de AdvertenciaControl de Luz de AdvertenciaControl de Luz de AdvertenciaControl de Luz de Advertencia

Función a Prueba de FallasFunción a Prueba de FallasFunción a Prueba de FallasFunción a Prueba de Fallas



5.1.9 DIAGRAMA DE BLOQUE DEL ABSCM

5.1.10 FUNCIONAMIENTO DEL ABSCM



1) Interruptor en proceso ON

El módulo de control será puesto en operación activando a ON el voltaje de operación (IGN). Al

completar la fase de inicialización, el módulo de control estará listo para la operación.

2) Modo de Operación

En condición de operación el módulo de control estará listo, dentro de los límites especificados (voltaje

y temperatura), para procesar las señales de varios sensores e interruptores de acuerdo al algoritmo

de control definido por el software y para controlar los actuadores eléctricos e hidráulicos.

3) Control de la Válvula Solenoide

Cuando un lado de la bobina de válvula es conectada al voltaje positivo, es decir suministrado a través

del relé de las válvulas y el otro lado conectado a tierra a través del MOSFET, la válvula entra en

funcionamiento.

4) Revisión de la Válvula Solenoide

La función eléctrica de las válvulas solenoides es monitoreada siempre por la prueba de pulso de la

válvula bajo condiciones de funcionamiento normal.

5) Revisión del Motor de la Bomba

Una vez que el encendido es activado a ON, el módulo de control ejecuta una prueba del motor de la

bomba cuando la velocidad alcanza los 20km/hr una vez que el encendido en activado.

6) Límites de Voltaje

① Sobre voltaje

Cuando se detecta sobre voltaje (superior a 16V), el módulo de control desactiva el relé de las

válvulas y desconecta el sistema. Cuando el voltaje retorna al rango de operación, el sistema retorna

a la condición normal, después de la fase de inicialización.

② Bajo voltaje

En el caso de bajo voltaje (inferior a 10V), el control de ABS se inhibe y la Luz de Advertencia se

enciende. Cuando el voltaje retorna al rango de operación, la Luz de Advertencia se apaga y el

módulo de control regresa a modo de funcionamiento normal.

7) Módulo de la Luz de Advertencia del ABS

El módulo activo de la Luz de Advertencia del ABS indica la condición de operación del ABS.


Velocidad de operación mínima del ABS (7km/hr)


La Luz de Advertencia del ABS se encenderá:

- Durante la fase inicialización después de IGN ON (3 segundos).

- En caso de inhibición de la función ABS producto de una falla.

- Cuando el sistema ECU esta en corte, aunque la energía IGN este aplicada.

- Durante el modo de diagnóstico.

8) Módulo de Luz de Advertencia del EBD

El módulo activo de la Luz de Advertencia del EBD indica la condición de operación del EBD. Sin

embargo, en caso que el Interruptor de Freno de Estacionamiento este en ON, la Luz de Advertencia

del EBD permanecerá en ON sin considerar las funciones de EBD.

La Luz de Advertencia de EBD se encenderá:


- Cuando el sistema ECU esta en corte, aunque la energía IGN este aplicada.

- Cuando el interruptor del freno de estacionamiento este ON o el nivel de líquido de freno este bajo.

9) Módulo de Luz FTCS

El módulo pasivo de advertencia FTCS indica la condición de operación del FTCS

La Luz de Advertencia FTCS se enciende en las siguientes condiciones:


- En caso de inhibición de las funciones del BTCS producto de fallas.

La Luz de Advertencia del FTCS parpadea bajo las siguientes condiciones:

- Cuando las funciones del FTCS están operando (Parpadeo con 2Hz de frecuencia)

10) Procesamiento de la Señal del Sensor de Rueda

El módulo de control recibirá la señal de velocidad de rueda desde los sensores inductivos de las 4

ruedas. Las señales de las ruedas son convertidas en forma de onda cuadrada por el circuito de

rectificación de la señal y la entrega como señal de entrada al procesador μ. Las conexiones del

sensor serán monitoreadas en caso de corto circuito o interrupción y en caso de falla de 2 sensores, el

módulo de control desactivará el sistema.

11) Interfase de Diagnóstico

El mal funcionamiento o fallas son codificados en el módulo de control de almacenamiento en una

EEPROM y leídos por el equipo de diagnóstico cuando el interruptor de encendido es activado a ON.

La interfase de diagnóstico puede ser usada para probar el módulo de control y para activar la HCU en

la prueba de la línea de producción de la fábrica (Purga de aire de la línea o prueba de la línea de

freno).



Menos de 4km/hr oMás de 4km/hr


5.1.11 SENSOR DE VELOCIDAD DE RUEDA

El sensor de velocidad de rueda es de tipo inductivo. Hay 4 sensores de velocidad de rueda uno instalado en cada rueda.

* FLUJO DE PRUEBA DEL SENSOR


0 10 20 30 40 50km/hr

Sensor H/W

Chequeo de holgura Chequeo holgura del sensor (10km/hr o más)

Chequeo de salto de velocidad(100g, 25km/h for 7ms)

Control del excitador dañado

Chequeo de ABS en modo a largo plazo (Operación ABS en 36s)

7


25

Chequeo de salto de velocidad (40g, 10km/hr por 7ms)

Prueba de bloqueo del Motor: Prueba de voltaje del motor durante 84ms después de la operación PWM del motorMotor corte a batería: Error después 49msRelé del motor abierto: Error después 49ms

Delantero Trasero



* CHEQUEO DEL SENSOR EN CORTE/ABIERTO (menos de 7km/hr)

* FALLA DE HOLGURA DEL SENSOR

* FALLA DE HOLGURA DEL SENSOR (menos de 0.4G)

- Código de Falla: C1202 (DI), C1205 (DD), C1208 (TI), C12011 (TD)


4V

1V

3V

Voltaje (V) 140ms

140ms

Corte a batería

Tiempo (t)

Corte a Tierra,Sensor abierto

Error Detectado

Código de falla

Error Detectado

Código de falla



10 km/hr

2 km/hr

V4

V3

V2

V1


154 ms

t

Velocidad de Rueda

0.4 G

* Rueda con Falla: V1

10 km/h

2 km/h

V3

V4

V1, V2

5s

t

Velocidad de Rueda

0.4 G

*Rueda con Falla: V1, V2

V4

V3

V1 o V2: Rueda con Falla

12st

Menos de 4km/hr

10 km/hr

2 km/hr

Velocidad de Rueda



* FALLA DE HOLGURA DEL SENSOR (más de 0.4G)


5.1.12 MONITOREO DEL ACTUADOR

* CHEQUEO DEL MOTOR/SOLENOIDE

5.1.13 CIRCUITO HIDRÁULICO


0 5 10 15 20kph

Prueba Inicial (3seg)Bobina del solenoide abierto/en corte a tierra, corte a batería, fusible abierto: Error después de 56msFusible abierto, motor en corte a tierra, motor abierto: Error después de 200ms


V3

V4

V1, V2

120s

t

V4

V3

V2

V1

120s

t

0.4 G

10 km/hr

2 km/hr

Velocidad de Rueda

10 km/hr

2 km/hr

Velocidad de Rueda

0.4 G

* Rueda con Falla: V1 * Rueda con Falla: V1, V2


5.1.14 MÓDULO DE ACTIVACIÓN DE LUZ DE ADVERTENCIA

CIRCUITO ACTIVO (Luz de Advertencia de ABS/EBD)

La Luz de Advertencia se enciende debido a la activación del transistor que es energizado por el

ABSCM. Aún cuando se desconecta el conector del ABSCM, la Luz de Advertencia se enciende

debido al circuito del tablero de instrumentos.

Luz de advertencia de ABS & EBD


Luz de Advertencia de ABS

Luz de Advertencia de EBD


CIRCUITO DE LUZ DE ADVERTENCIA DE ABS y EBD

1. Luz de Advertencia de ABS & EBD en “OFF”

2. Luz de Advertencia de ABS & EBD en “ON”


IG +

Luz ABS Luz EBD

ABSCM

LPF



3. Luz de Advertencia de ABS en “ON”, Luz de Advertencia de EBD en “OFF”

FILTRO DE BAJO PASO


IG +

Luz ABS Luz EBD

ABSCM

LPF


IG +

Luz ABS Luz EBD

ABSCM

LPF



El filtro de bajo paso está ubicado en el circuito de Luz de Advertencia del EBD. Si la frecuencia de

las señales desde el ABSCM es alta, el ABSCM puede encender solamente la Luz de Advertencia de

ABS, mientras que la luz de EBD esta apagada. Debido a que sólo las señales de baja frecuencia

pueden pasar por el Filtro de Paso Bajo, la Luz de Advertencia de ABS se enciende continuamente

porque esta en OFF sólo por 300 ± 100μs.

CASO 1)

El ABSCM (terminal #16) está conectado a tierra, ambas luces se apagan.

: Cuando el terminal #16 del ABSCM esta conectado a tierra, la corriente fluye desde el interruptor de

encendido hasta el terminal #16, por lo que, el voltaje para operar el transistor de cada Luz de

Advertencia esta en 0volt. Por lo tanto ambas luces se apagan.

CASO 2)

El ABSCM (terminal #16) envía las señales a ambas luces, la Luz de Advertencia de ABS se enciende,

pero la luz de EBD se apaga.

CASO 3)

El ABSCM (terminal #16) no esta conectado a tierra, ambas luces se encienden.

(En caso que el terminal #16 no se conecte a tierra, el voltaje desde el interruptor de encendido

controla el transistor y ambas luces se encienden)



5.2 SISTEMA DE CONTROL DE TRACCIÓN (BTCS/FTCS)

MGH-20 TCS tiene dos tipos aplicados al CERATO de acuerdo al motor. El motor 1.6 Alpha y el motor Diesel 2.0 tienen instalados el modelo con BTCS (Sistema de Control de Tracción), el motor Beta 2.0 que utiliza comunicación CAN incorpora el modelo con FTCS (Sistema de Control de Tracción Total) opcionalmente. Para el Carens F/L, solo esta disponible el modelo con BTCS.

5.2.1 PRINCIPIO DEL TCS

La aceleración del vehículo en caminos con baja fricción, tal como nieve o hielo, depende de la fuerza de fricción entre la superficie del camino y los neumáticos. Una porción del torque de motor es utilizado para la tracción y el torque restante produce un deslizamiento innecesario de las ruedas motrices.

Como se muestra en la ilustración inferior, el deslizamiento excesivo de las ruedas motrices resulta en una disminución del coeficiente de la fuerza de tracción y empeora la fuerza conductora y la estabilidad del vehículo producida por la disminución del coeficiente de fuerza lateral.

Por lo tanto, para obtener mayor tracción y estabilidad, el TCS controla la relación de deslizamiento de las ruedas motrices.

Relación de Deslizamiento:

(Vw – Vv) / Vw × 100 (%), (Vw: Velocidad de la rueda, Vv: Velocidad del vehículo)

Si durante la aceleración una de las ruedas motrices tiene tendencia a girar debido a excesivo torque, la presión en el cilindro de la rueda aumenta para evitar el giro. La tendencia es detectada por los sensores de velocidad de las ruedas.

Para aumentar la presión, la válvula solenoide TC se cierra y la bomba comienza a funcionar.



Succiona el líquido desde el acumulador y lo bombea a través de la válvula solenoide hacia el cáliper. Presurizando el cáliper de la rueda que esta deslizando.

Con el concepto de modulación de presión del ABS, la presión del cáliper es controlada para evitar el giro de las ruedas, logrando máxima tracción y estabilidad en la conducción del vehículo.

5.2.2 CONCEPTO DE SEGURIDAD

El módulo de Control monitorea continuamente los componentes del TCS y los componentes del ABS.

El concepto de seguridad tiene siempre la prioridad para la función de los frenos. Las válvulas TCS son incorporadas en el circuito hidráulico de tal forma que el frenado de las ruedas conducidas este siempre disponible.

Para evitar la temperatura excesiva de frenos debido a la función TCS, la temperatura de los frenos se calcula en todo momento mientras el vehículo se está conduciendo. La función TCS se desactiva si la temperatura de los frenos exceda un cierto límite.

5.2.3 DIAGRAMA DE BLOQUE DEL TCSCM



5.2.4 CONSTRUCCIÓN DEL TCS: Unidad TCS + Sensores de Velocidad de Rueda + CAN

5.2.5 TIPO DE CONTROL TCS

Para reducir el deslizamiento excesivo cuando un vehículo inicia el movimiento y acelera en camino

de baja fricción, está disponible el ETCS, que controla el torque de motor y el BTCS, que controla la

presión de frenado. Actualmente se esta incrementando el uso del sistema FTCS, el que combina el

ETCS y BTCS.

1) Control de torque del motor: ETCS

Control de tipo directo: Control de válvula de mariposa

Control de tipo indirecto: Control del tiempo de encendido e inyección de combustible

: Incorporado en la mayoría de los vehículos debido a la reducción de costo

2) BTCS - Control de presión de frenado BTCS:

: Control independiente de cada rueda motriz

3) FTCS: ETCS + BTCS



5.2.6 COMPARACIÓN

El BTCS disminuye la fuerza motriz con la aplicación del freno. Esta disponible el control de deslizamiento independiente para cada rueda. El control BTCS esta disponible para velocidades hasta alrededor de 50km/hr.

El FTCS ejecuta el control del frenado y el control de torque del motor a través de la comunicación CAN. Una vez que el deslizamiento de una o ambas ruedas es detectado, el módulo de control ejecuta la reducción de torque para ambas ruedas motrices.

BTCS vs. ETCS

Igual - μ μ Diferente

- Mejor fuerza de tracción (ETCS)

- Control de estabilidad a alta velocidad

- Confortable (No hay vibración ni ruido)

- Mejor fuerza de tracción (BTCS)

- Velocidad Limitada (BTCS)

- No muy confortable (vibración y ruido)

5.2.7 CIRCUITO HIDRÁULICO DE TCS


BTCS ETCS

Bajo-μ Bajo-μ

Fuerza Tracción

BTCS ETCS

Bajo-μ Bajo-μAlto-μ

Torque del Motor

Torque de frenado


Incluye la función de ABS y esta formado ocho solenoides para controlar el ABS, además incluye dos válvulas solenoides para TCS y dos válvulas solenoides de corte hidráulico (HSV).

5.2.8 UNIDAD HIDRÁULICA TCS

1) Válvula HS (Carrete Hidráulico)

Cuando el TCS opera, el líquido de freno es suministrado a la bomba

de motor desde el cilindro maestro a través del HSV.

Esta válvula se cierra y bloquea el paso cuando se aplica el pedal de

freno.

2) Válvula TC (Control de Tracción)

La válvula TC es sólo para las ruedas delanteras. Un lado de esta válvula esta

conectada con el cilindro maestro y el otro se conecta al HPA.

En condición normal, esta válvula permanece abierta y la presión de frenado

desde el cilindro maestro puede ser aplicada a las ruedas delanteras a través de la

válvula TC.

Cuando se produce el giro de una rueda delantera, la válvula TC se cierra y la

presión de frenado es aplicada a la rueda delantera por efecto del motor.

La válvula TC incluye una válvula de alivio y una válvula unidireccional. Cuando hay exceso de



presión desde el motor, la válvula de alivio se abre y se reduce la presión.

5.2.9 FUNCIONAMIENTO DEL TCS

MODO NORMAL

VÁLVULA SOLENOIDE

N O OFF

N C OFF

MOTOR OFF

VALVULA TC OFF

En condiciones de conducción normal, la válvula TC (normalmente abierta) es el pasaje entre el

cilindro maestro y el cilindro de cada rueda.

Cuando se acciona el pedal de frenos, la presión de frenado se conecta con los cilindros de rueda a

través de la válvula NO-TC y todas las válvulas solenoides dentro de la unidad hidráulica son

desactivadas.

En caso de mal funcionamiento del TCS, esto no afecta el funcionamiento de los frenos.

MODO DE AUMENTO DE PRESIÓN



VÁLVULA

SOLENOIDE

DELANTERA N O OFF

N C OFF

TRASERA N O ON

N C OFF

MOTOR ON

VALVULA TC ON

Si detecta el giro de una rueda, el TCS inicia el control de frenado para disminuir el giro de la rueda.

El HSV se abre.

El líquido de freno es suministrado desde el cilindro maestro por la operación del motor a la rueda que

esta girando, a través de la HSV.

La válvula TC se cierra (ON)

La presión de freno desde la bomba de motor es proporcionada sólo a la rueda delantera.

La válvula de entrada permanece abierta para suministrar la presión de frenado desde la bomba de

motor hacia las ruedas que están deslizando.

MODO DE DISMINUCIÓN DE PRESIÓN



VÁLVULA

SOLENOIDE

DELANTERA N O ON

N C ON

TRASERA N O ON

N C OFF

MOTOR ON

VÁLVULA TC ON

Cuando la desaceleración de la rueda está bajo el umbral y el giro de la rueda es reducido bajo umbral de deslizamiento, la presión de frenado que esta aplicada se reduce para obtener una fuerza de tracción óptima. La válvula de salida se abre para liberar la presión de frenado y la válvula de entrada se cierra para bloquear el aumento de presión desde la bomba de motor. La HSV permanece abierta y la válvula TC está en ON. El motor está energizado para verter el líquido de frenos que viene desde la rueda bloqueada.

MODO DE RETENCIÓN DE PRESIÓN

VÁLVULA

SOLENOIDE

DELANTERA N O ON

N C OFF

TRASERA N O ON

N C OFF

MOTOR ON

VÁLVULA TC ON

5.2.10 LUZ DE ADVERTENCIA DEL TCS

La luz ‘TCS OFF’ es la Luz de Advertencia del TCS. Cuando el sistema TCS falla, la luz TCS OFF


Señal de operación del TCS

Selector de cambios


permanece encendida. La luz ‘TCS’ es la luz de funcionamiento del TCS. Esta luz parpadea durante la operación del TCS.

5.2.11 ENTRADAS & SALIDAS DEL SISTEMA TCS

5.2.12 CAN (Red del Área de Control)


MODULO DE MODULO DE CONTROL ABS Y CONTROL ABS Y

TCSTCS

INT. DE FRENO

SENSOR DE VELOCIDAD DE

RUEDA

DIAGNOSTICO - KVOLTAJE IGN

LUZ ABS & EBD

INT. DE TCSLUZ TCS

CAN- Bajo (FTCS) CAN- Alto (FTCS)


Selector de cambios

LUZ ADVERTENCIA DEL TCS

LUZ FUNCIONAMIENTO DEL TCS


5.2.13 LOCALIZACIÓN DE FALLAS

1) LISTA DE DTC (FTCS)

C1101 SOBRE VOLTAJE C1211 SENSOR TD – ERROR DE HOLGURA

C1102 BAJO VOLTAJE C1604 ERROR SOFTWARE ECU

C1200 SENSOR DI – ABIERTO O EN CORTE C2112 RELÉ DE VÁLVULAS O FALLA DE FUSIBLE

C1201 SENSOR DI – SALTO DE VELOCIDAD C2380 FALLA DE VÁLVULA SOLENOIDE

C1202 SENSOR DI – ERROR DE HOLGURA C2402 BOMBA - MOTOR

C1203 SENSOR DD – ABIERTO O EN CORTE C2227 SOBRECALENTAMIENTO DEL DISCO

C1204 SENSOR DD – SALTO DE VELOCIDAD C1503 ERROR DEL INTERRUPTOR TCS

C1205 SENSOR DD – ERROR DE HOLGURA C1604 ERROR SOFTWARE ECU

C1206 SENSOR TI - ABIERTO O EN CORTE C1605 ERROR HARDWARE CAN

C1207 SENSOR TI – SALTO VELOCIDAD C1616 ERROR CAN BUS OFF

C1208 SENSOR TI – ERROR DE HOLGURA C1611 CAN FUERA DE TIEMPO CON EMS

C1209 SENSOR TD – ABIERTO O EN CORTE C1612 CAN FUERA DE TIEMPO CON TCM

C1210 SENSOR TD – SALTO DE VELOCIDAD C1613 NO HAY CORRESPONDENCIA CON LA TRANSMISIÓN CAN

2) ERROR DE COMUNICACIÓN CAN


CANBUS

ABS&

TCS PCU


Selector de cambios

Torque del MotorRPM del MotorTipo de MotorSelector de cambios

Nº cilindros con corte de inyecciónTorque requerido del motorSeñal de operación del TCS

Torque del MotorRPM del MotorTipo de Motor

Nº cilindros con corte de inyecciónTorque requerido del motor Señal de operación del TCS


NO ITEMS CONDICION DE DETECCION

CÓDIGO DE

FALLA

LUZ DE ADVER-TENCIA DE ABS

LUZ DE ADVER-TENCIA DE EBD

LUZ DE ADVER-TENCIA DE TCS

1 CAN L EN CORTE CON CAN H BUS OFF por 100ms C1616

CAN H EN CORTE A CAN TIERRA

CAN L EN CORTE A CAN BAT

2 CAN L EN CORTE A ABIERTO Falta de comunicación con el EMS por 500ms

C1611

CAN H EN CORTE A CAN TIERRA

CAN L EN CORTE A CAN BAT

3 ERROR - TCU FUERA DE TIEMPO

Falta de comunicación con la TCU por 500ms(EMS=AUTO T/M)

C1612

4 ERROR - NO HAY CORRESPONDENCIA DE DATOS CON LA TCU

Transmisión de mensajes a la TCU por 500ms(EMS=MANUAL T/M)

C1613

5 ERROR HARDWARE CAN Falla HARDWARE CAN

C1605

C1605 ERROR HARDWARE CAN

: Cuando CAN IC en el TCSCM tiene mal funcionamiento.

C1616 ERROR CAN BUS OFF

: Cuando la línea de comunicación CAN está abierta.

C1611 EMS FUERA DE TIEMPO CAN

C1612 TCM FUERA DE TIEMPO CAN

: TCSCM, ECM, TCM envían sus parámetros a través de la línea de bus CAN.

Si la señal desde el ECM o TCM no es recibida durante 500ms, el código de falla

correspondiente es leído y la Luz de Advertencia se enciende.

C1613 DESAJUSTE DE LA TRANSMISIÓN CAN

: El TCSCM es informado sobre el tipo de transmisión desde el ECM.

Si el TCSCM recibe la información de la transmisión manual desde el ECM y al mismo tiempo

obtiene los datos del TCM a través de la línea CAN, se lee el código de falla indicado en la

tabla.

3) LISTA DTC (BTCS)



C1101 SOBRE VOLTAJE C1211 SENSOR TD – ERROR DE HOLGURA

C1102 BAJO VOLTAJE C1604 ERROR SOFTWARE ECU

C1200 SENSOR DI - ABIERTO O EN CORTE C2112 RELE DE VALVULAS O FALLA DEL FUSIBLE

C1201 SENSOR DI – SALTO DE VELOCIDAD C2402 BOMBA - MOTOR

C1202 SENSOR DI – ERROR DE HOLGURA C2227 SOBRECALENTAMIENTO DEL DISCO

C1203 SENSOR DD - ABIERTO O EN CORTE

C1204 SENSOR DD – SALTO DE VELOCIDAD

C1205 SENSOR DD – ERROR DE HOLGURA

C1206 SENSOR TI – ABIERTO O EN CORTE

C1207 SENSOR TI – SALTO DE VELOCIDAD

C1208 SENSOR TI – ERROR DE HOLGURA

C1209 SENSOR TD – ABIERTO O EN CORTE

C1210 SENSOR TD – SALTO DE VELOCIDAD

5.2.14 DIAGRAMA EXTERNO (ABS)



* DIAGRAMA EXTERNO (BTCS)



* DIAGRAMA EXTERNO (FTCS)



MK-20 (TEVES)- OPTIMA


1) UNIDAD HIDRAULICA Y MODULO DE CONTROL - Peso: 3.0Kg - Motor: 12V, 35A - Potencia Motor: 180W - Capacidad de la Bomba: 5.5cc/seg. - Capacidad LPA: 3.0cc

2) VALVULA- NO: Apertura Normal- NC: Cierre Normal- TC: Control Tracción- HS: Carrete Hidráulico




2) VALVULA- NO: Apertura Normal- NC: Cierre Normal- TC: Control Tracción- HS: Carrete Hidráulico


MK-20 (TEVES)

6.1 ABS (OPTIMA)

6.1.1. DESCRIPCIÓN

El ABS del OPTIMA es una unidad de control integrada, que está compuesto de la HCU y el ABSCM.

La HCU modula la presión de la rueda controlando las válvulas solenoides de entrada/salida de acuerdo al control del ABSCM, monitoreando los sensores de velocidad de la rueda. La HCU consta de un bloque de aluminio que incorpora la bomba del ABS, las válvulas reguladoras y los acumuladores de baja y alta presión. Además contiene un motor eléctrico está ubicado justo por sobre el bloque.

El ABSCM está conectado directamente en la parte inferior de la unidad de control hidráulica, el relé para el motor y el relé de los solenoides, están en el interior del ABSCM, por lo tanto, el módulo de la Luz de Advertencia está incorporado, para que el SRI del ABS y el SRI del EBD parpadeen en caso de que el ABSCM se desconecte del circuito de la Luz de Advertencia.

6.1.2. ESPECIFICACIONES

3) MODULO DE CONTROL DEL ABS

RANGO DE VOLTAJE DE OPERACIÓN 10 ~ 16V

FUSIBLE DE CONTROL 10A

RANGO DE TEMPERATURA DE OPERACION -40°C ~ 110°C

4) INDICADOR RECORDATORIO DE SERVICIO (SRI)

VOLTAJE DE OPERACIÓN 12V

CONSUMO DE CORRIENTE 80mA

FUSIBLE SRI 10A

5) UNIDAD DE CONTROL HIDRÁULICO

RELACIÓN DE VOLTAJE 12V

CONSUMO DE CORRIENTE MOTOR: 35A, VALVULAS: 25A

POTENCIA DEL MOTOR 180W


8


2) VALVULA- NO: Apertura Normal- NC: Cierre Normal- TC: Control Tracción- HS: Carrete Hidráulico Voltaje de Operación: 12V

Corriente de Operación: 25A


FUSIBLE MOTOR/SOLENOIDE 30A

RANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIÓN - 40 ~ 120

6.1.3. HCU & ABSCM

6.1.4. ESPECIFICACIONES DEL SENSOR DE VELOCIDAD DE RUEDAS

MODELO HOLGURA RESISTENCIA DIENTES VOLTPP

OPTIMA DELANTERO 0.2~1.1mm 1275~1495 Ω 47 150mV

TRASERO 0.2~1.3mm 1000~1200 Ω 44

6.1.5. UBICACIÓN SENSOR DE VELOCIDAD DE RUEDAS


8


6.1.6. CIRCUITO HIDRAULICO DE ABS

6.1.7. MODULO DE CONTROL (ABS & TCS)


SENSOR DELANTEROSENSOR DELANTERO SENSOR TRASEROSENSOR TRASERO

3

5 6

1

7 8

9

4

2

1. ABSCM 2. NO (frontal) 3. NC (frontal) 4. NC (trasero) 5. NO (trasero) 6. LPA 7. Bomba Motor 8. HPA 9. Cilindro maestro y servofreno


6.1.8. FUNCION DEL MODULO DE CONTROL

6.1.9. CIRCUITO HIDRAULICO ABS


1) Control ABS

2) Control TCS

CONTROL DE DESLIZAMIENTO

2.0 & 2.4 DOHC: BTCS (Control de frenado)

2.5 V6 DOHC: FTCS (Freno + Motor + Control A/T)

3) Control EBD: Reemplaza la válvula mecánica de tipo proporcional

4) Comunicación CAN

5) Control de la LUZ DE ADVERTENCIA: ABS, EBD, TCS, luz TCS OFF

6) Función a prueba de fallas


6.2. FTCS (OPTIMA)

6.2.1. CONTROL

Para reducir el deslizamiento excesivo, cuando el vehículo inicia el movimiento y acelera sobre un

camino de con baja fricción, el TCS controla el torque del motor y el BTCS controla la presión

disponible de los frenos. El FTCS es la combinación de ETCS y BTCS, y se ha incrementado su

producción recientemente.

1) ETCS: Control de torque del motor

Tipo de control directo: Control de la válvula de mariposa

Tipo de control Indirecto: Control de tiempo de encendido e inyección de combustible

: Incorporado en la mayoría de vehículos debido a la reducción de costo.

2) BTCS: Control de presión de los frenos

: Control Independiente de cada rueda

3) FTCS: ETCS + BTCS

* OPTIMA 2.0 & 2.4 DOHC: BTCS,

2.5 V6 DOHC: FTCS

6.2.2. TIPOS DE TCS DE OPTIMA



a) BTCS (Sistema de Control de Tracción con Intervención de los Frenos)

- 2.0 & 2.4 DOHC

- Control de Freno

b) FTCS (Sistema de Control de Tracción Total)

- 2.5 V6 DOHC

- Freno + Motor + Transmisión Automática

- Comunicación CAN

- Control de Frenos

6.2.3. FUNCIONAMIENTO DEL TCS

El TCS regula la presión de frenado de cada rueda conductora activando la bomba de motor. El

ABSCM calcula la velocidad del vehículo y la cantidad de aceleración/desaceleración de las cuatro

ruedas monitoreando la señal de onda que proviene de cada sensor de rueda. Si el deslizamiento de

la rueda delantera es excesivo comparado con la velocidad del vehículo, comienza el modo TCS. El

ABSCM conmuta la válvula TC (normalmente abierta), esta válvula se cierra cortando el paso entre el

M/C y el cilindro de rueda delantero. El líquido de freno desde el cilindro maestro circula hacia el

cilindro de la rueda delantera a través de la HSV (válvula de corte hidráulico) mediante la activación de

la bomba del motor.

Además de eso, el ABSCM envía una señal para reducción de torque al ECM a través de la línea CAN

BUS y el ATCM mantiene la posición de cambio actual.

Después de activar el encendido, el ABSCM diagnostica si hay fallas en el sistema.

Si se detecta una falla en el sistema, el ABSCM informa al conductor sobre esta falla a través de la

Luz de Advertencia del TCS.

6.2.4. CIRCUITO HIDRÁULICO



6.2.5. UNIDAD HIDRÁULICA

6.2.6. FUNCIONAMIENTO

1) Frecuencia de Control: 7ms

2) Pasos de control del BTCS

- Fase 0: BTCS Inoperativo

- Fase 1: aumento de presión

- Fase 2: mantención de presión

- Fase 3: descarga de presión

- Fase 4: mantención de presión

- Fase 5: aumento de presión

3) Factores de Control

: Velocidad de la rueda, aceleración y desaceleración, deslizamiento

4) Control del básico de TCS

: El ejemplo del control básico se muestra en la próxima página


1) Válvula HS (Corte hidráulico) Cuando el TCS opera, el líquido de freno es suministrado hacia la bomba del motor desde el M/C a través de la HSV.Esta válvula se cierra y bloquea el paso cuando se acciona el pedal de frenos.

2) Válvula TC (Control de Tracción)La válvula TC es sólo para las ruedas delanteras. Un lado de esta válvula esta conectada con el cilindro maestro y el otro lado esta conectado con el HPA.En condición normal, esta válvula permanece abierta y la presión de freno desde el M/C puede ser aplicada hacia la rueda delantera a través de la válvula TC.Cuando se produce un giro de la rueda delantera, la válvula TC se cierra y la presión de los frenos es aplicada hacia la rueda delantera por la activación del motor.La válvula TC incluye una válvula de alivio y una válvula check. Cuando se suministra exceso de presión desde el motor, la válvula de alivio se abre liberando presión.


6.2.7. OPERACIÓN DEL TCS

MODO NORMAL

Durante el frenado, el líquido de frenos desde el cilindro

maestro es suministrado hacia la rueda trasera

directamente y hacia la rueda delantera a través de la

válvula TC.

La HSV es movida contra de la fuerza del resorte por la

presión del líquido de freno desde el cilindro maestro.


VALVULA

SOLENOIDE

NO OFF

NC OFF

MOTOR OFF

VALVULA TC OFF

• Fase 0 – Fase 1: Cuando se detecta la tendencia al deslizamiento de la rueda.• Fase 1 – Fase 2: Cuando se reduce la tendencia al deslizamiento de la rueda.• Fase 2 – Fase 3: Cuando la desaceleración de la rueda está bajo el umbral y se reduce el deslizamiento de la rueda bajo el umbral.• Fase 3 – Fase 4: Cuando la velocidad de la rueda está dentro del umbral de deslizamiento.• Fase 4 – Fase 5: Cuando la aceleración de la rueda está sobre el umbral y el deslizamiento de la rueda está sobre el umbral.

El procedimiento anterior es repetido para controlar la rueda y el umbral de deslizamiento es modificado de acuerdo al nivel de bajo-μ para obtener la máxima aceleración.


MODO DE AUMENTO DE PRESION

Si el deslizamiento de la rueda delantera es detectado, el

TCS comienza el control de los frenos para disminuir un

deslizamiento de la rueda. La HSV se abre. El líquido de

freno es suministrado desde el cilindro maestro, con la

activación del motor, hacia la rueda con deslizamiento a

través de la HSV. La presión de freno generada desde la

bomba del motor es proporcionada solamente a la rueda delantera.

MODO DE DESCARGA

Si se detecta el bloqueo de la rueda delantera, el modo de

descarga es activado. La válvula de entrada se cierra para

liberar la presión de freno de la rueda. El motor es

activado para descargar el líquido de frenos que está

siendo liberado desde la rueda bloqueada. La HSV

permanece abierta, la válvula TC está encendida.


VALVULA

SOLENOIDE

NO OFF

NC OFF

MOTOR ON

VALVULA TC ON

VALVULA

SOLENOIDE

NO ON

NC ON

MOTOR ON

VALVULA TC ON

3. Cancelación del control TCS

4. Luz TCS ON

1. Conducción Deportiva

2. Selección Manual

Válvula Solenoide


MODO DE RETENCIÓN

6.2.8. INTERRUPTOR DE SELECCIÓN TCS


VALVULA

SOLENOIDE

NO ON

NC OFF

MOTOR ON

VALVULA TC ON


4. Luz TCS ON



Válvula Solenoide


6.2.9. BTCS - ENTRADA & SALIDA (OPTIMA)

6.2.10. FTCS - ENTRADA & SALIDA (OPTIMA)



4. Luz TCS ON



ABSCM

Sensor de velocidad de rueda

Salida DLC

Voltaje de Encendido

Entrada DLC

Válvula Solenoide

Motor

Interruptor TCS OFF

Luz de Función TCS

TCS OFF y SRI

ABSCM

Sensor velocidad de rueda

Salida DLC

Voltaje de Encendido

Entrada DLC

Válvula solenoide

Motor

Interruptor TCS OFF

Luz de function TCS

TCS OFF y SRI

CAN - BajoCAN - Alto


6.2.11. COMUNICACIÓN CAN (Control Área Network)

6.2.12. LUZ DE ADVERTENCIA

1) Luz de advertencia del ABS

♠ Luz de ABS encendida durante 2 segundos después del encendido en ON

♠ Falla del sistema

♠ Durante la comunicación con el Hi-scan

♠ Conector del ABSCM abierto



2) Luz EBD (Freno /Estacionamiento)

♠ Durante 3 segundos después del encendido en ON

♠ Interruptor de freno de estacionamiento activado

♠ Corte en el sensor de nivel de líquido de frenos

♠ Conector del módulo de Control abierto

♠ Falla del EBD

3) Luz de advertencia TCS OFF

♠ Modo TCS OFF seleccionado

♠ TCS con desperfectos

♠ Módulo de control desconectado

4) Luz de operación del TCS

♠ Durante la operación del TCS

5) Luz de operación del TCS (función de Luz de Advertencia)

♠ Normalmente OFF

♠ Interruptor TCS seleccionado

♠ Durante el control TCS

♠ Conector del módulo de control abierto

♠ Falla del TCS

6.2.13. LUZ DE ADVERTENCIA TCS



6.2.14. MÓDULO DE LA LUZ DE ADVERTENCIA

Luz de Advertencia TCS o TCS OFF en “OFF”

Luz de Advertencia del TCS o TCS OFF en “ON”


15

Luz TCS o Luz TCS OFF

TCSCM

IG +

La luz de advertencia TCS se enciende cuando el # 15 está desconectado de tierra.La luz de advertencia se enciende si el circuito es abierto o el conector principal está desconectado.Además cuando una falla de sistema es detectada o el interruptor TCS OFF está activado, la luz de advertencia del TCS OFF se enciende y el TCS permanece desactivado.Durante la operación del TCS, la luz de advertencia TCS se activa a ON y OFF (3Hz).


6.2.15. LOCALIZACIÓN DE FALLAS

1) FALLA ESPORÁDICA

En los sistemas de control electrónico, los problemas momentáneos pueden producirse en los

circuitos electrónicos y en las señales de entrada y salida. Esto puede resultar en síntomas de falla

temporal o un código de diagnóstico registrado mediante el auto diagnóstico del ABSCM.

Si la causa del problema es permanente, la ubicación de la anormalidad puede ser localizada

realizando el seguimiento de acuerdo a la tabla de localización de fallas, basándose en los síntomas

del problema.

Sin embargo, los síntomas de los problemas temporales pueden retornar a lo normal por sí mismos,

de modo que existe la posibilidad de que la causa del problema no esté clara. La causa de los

problemas en vehículos que están funcionando mal “temporalmente” (cuando los síntomas de los

problemas no se producen nuevamente) son principalmente la vibración, calor/frío y el exceso de

resistencia eléctrica.

Al realizar la inspección de acuerdo al método de simulación mostrado en la página siguiente, el

síntoma del problema puede volver a ocurrir.

2) MÉTODO DE SIMULACIÓN


TCSCM

IG +

Luz TCS o Luz OFF TCS


Realizar el siguiente método para chequear si el problema vuelve a producirse.

a. Cuando la causa principal es probablemente la vibración

- Mover cuidadosamente el conector hacia arriba, abajo y a la izquierda y derecha.

- Mover cuidadosamente el arnés de cableado hacia arriba, abajo y a la izquierda y derecha.

- Mover cuidadosamente otras piezas móviles (cojinetes de rueda etc.)

Si los cables están doblados o son tirados demasiado fuertes, la re-conexión se debe hacer con

componentes nuevos. Los sensores de velocidad del vehículo están propensos a circuito

abierto/corte debido al movimiento de la suspensión mientras se conduce, y por lo tanto es

aconsejable realizar una prueba de conducción mientras se monitorean las señales del sensor.

b. Cuando la causa principal es probablemente el exceso de resistencia

Activar todos los interruptores eléctricos, incluyendo los interruptores de faros delanteros y

desempañador traseros.

Si el síntoma del problema no vuelve a producirse después de ejecutar las inspecciones anteriores,

el problema se debe dejar de lado por un momento, hasta que se vuelva a producir naturalmente

(los problemas intermitentes siempre empeorarán con el tiempo, no mejorarán)

3) INSPECCIÓN CON EL HI-SCAN

a. Conectar el Hi-scan con el conector de enlace de datos y con la alimentación de la batería, activar

el encendido y seleccionar el modo de diagnóstico del vehículo (La Luz de Advertencia ABS se

ilumina, durante el modo de diagnóstico). Si no conecta el modo de diagnóstico, revisar el circuito

de alimentación del ABSCM y el arnés del ABSCM y chequear los terminales de diagnóstico.

b. Leer los códigos de diagnóstico de falla.

c. Si la memoria no puede ser borrada, la función está siendo detenida por un problema que se está

desplegando actualmente por un código de falla. Si la memoria puede ser borrada, entonces el

problema era solamente temporal, o es un problema que sólo se puede detectar mientras se

conduce.

d. Si el código de diagnóstico de falla no se borra, o si la función del ABS se desactiva en forma

repetitiva durante la conducción y si se produce el código de falla, inspeccionar de acuerdo a las

tablas de DTC.

Cuando finaliza la reparación, la memoria del código de diagnóstico debe ser borrada. Cuando la

función del ABSCM no esta operativa, la memoria del código de falla no puede ser borrada.

4) MÉTODO DE DESPLIEGUE DEL DTC

Los códigos son desplegados como sigue dependiendo del problema del sistema.



a. En caso de problemas no actuales sino que anteriores:

- Código de falla temporal almacenado

b. En caso de problema actual pero sin problema anterior:

- Se despliega el código de falla actual.

c. En caso de problema actual y problema anterior:

- Se despliegan el código de falla actual y el código de falla temporal.

5) TABLA DE INSPECCIÓN POR SÍNTOMAS DE FALLA

① Cuando la llave de encendido es activada a ON, el SRI del ABS no se ilumina

La causa por lo que la luz no se encienda se debe probablemente a un circuito abierto en la

alimentación de la lámpara, una ampolleta quemada o un circuito abierto entre el circuito de la Luz de

Advertencia del ABS y ABSCM.

Causa probable

- Fusible quemado

- Ampolleta de advertencia del ABS fundida

- Cable cortado, conector desconectado

- Mal funcionamiento del circuito de la Luz de Advertencia del ABS

② Operación Anormal del ABS

Esto varía dependiendo de las condiciones de conducción y las condiciones de la superficie del

camino, de modo que la localización de falla es difícil. Sin embargo, si no hay código de falla

memorizado, ejecutar la siguiente inspección.

Causa Probable

- Instalación inadecuada del sensor de velocidad de la rueda

- Mal contacto del conector de arnés del sensor de velocidad de la rueda

- Mal funcionamiento del sensor de velocidad de la rueda

- Mal funcionamiento de la rueda dentada

- Material extraño adherido al sensor de velocidad de la rueda

- Mal funcionamiento de cojinete de la rueda

- Mal funcionamiento de la HCU o ABSCM

③ Recorrido excesivo del pedal de freno

La fuga externa y los defectos mecánicos deben ser inspeccionados visualmente. El aire en el

sistema de freno puede ser solo confirmado por el purgado. La fuga de la válvula de salida puede ser

confirmada sólo con la función de prueba de actuadores del Hi-scan.



Causa probable

- Fuga externa Inspeccionar todos los conectores hidráulicos y apretar.

- Fuga de válvula de salida Reemplazar la unidad del ABS

- Aire en el sistema de freno

- Desviación del disco Reemplazar disco de freno

④ Pedal de freno duro

Chequear el ajuste correcto del tapiz y alfombra. El movimiento del pedal de freno y el servo freno

deben ser chequeados al igual que en un sistema convencional de frenos. La operación incorrecta de

la válvula de entrada puede ser sólo confirmada por la prueba de actuadores del Hi-scan.

Causa Probable

- Problema del servo freno Chequear movimiento del pedal de freno y servo freno

- Operación incorrecta de la válvula de entrada Ejecutar la prueba de actuadores y reemplazar el

ABS si es necesario

⑤ No hay salida de diagnóstico (La Comunicación con el Hi-scan no es posible)

Cuando la comunicación con el Hi-scan no es posible, la causa es probablemente un circuito abierto

en el circuito de alimentación del ABSCM o un circuito abierto en el circuito de salida de diagnóstico.

Causa Probable

- Fusible quemado

- Cable cortado, conector de datos desconectado o conector del ABSCM

- Mal funcionamiento del ABSCM

- Mal funcionamiento del Hi- scan o tarjeta con software del HI scan no actualizada

6) ASIGNACIÓN DE PINES DEL CONECTOR (OPTIMA)

PIN N° ASIGNACION DEL PIN PIN N° ASIGNACION DEL PIN

1 Sensor Delantero Izquierdo 13 Interruptor TCS OFF



2 Tierra del Sensor Delantero Izquierdo 14 Luz Operación TCS

3 Salida del Sensor Delantero Izquierdo 16 Luz Advertencia de ABS & EBD

4 Encendido (+) 17 Luz TCS OFF

5 Sensor Trasero Izquierdo 18 Interruptor de Luz de Freno

6 Tierra del Sensor Trasero Izquierdo 19 Sensor Delantero Derecho

7 Entrada/Salida DLC (Línea K) 20 Tierra del Sensor Delantero Derecho

8 Tierra 22 Tierra del Sensor Trasero Derecho

9 Batería – Solenoide 23 Sensor Trasero Derecho

10 CAN - L (Para TCS) 24 Tierra - Motor

11 CAN - H (Para TCS) 25 Batería - Motor

7) LISTA DTC

PIN N° ASIGNACION DE PINES PIN N° ASIGNACION DE PINES

C1103 Rango Voltaje - Bajo/Alto C1503 Error del Interruptor TCS

C1200 Sensor Del. Izq. – Abierto o en Corte C1604 Error de Software ECU

C1201 Sensor Del. Izq. – Salto Velocidad C1605 Error de CAN Hardware ABSCM

C1202 Sensor Del. Izq. – Error de Holgura C1610 Error CAN BUS OFF

C1203 Sensor Del. Der. – Abierto o en Corte C1611 CAN EMS Fuera de Tiempo

C1204 Sensor Del. Der. – Salto Velocidad C1612 CAN TCM Fuera de Tiempo

C1205 Sensor Del. Der. – Error de Holgura C1613 Desajuste de Transmisión CAN

C1206 Sensor Tras. Izq. – Abierto o en Corte C1700 Error de Parámetros

C1207 Sensor Tras. Izq. – Salto Velocidad C2112 Relé de Válvulas o Falla de Fusible

C1208 Sensor Tras. Izq. – Error de Holgura C2114 Perturbación – Falla Válvulas

C1209 Sensor Tras. Der. – Abierto O En Corte C2402 Bomba - Motor

C1210 Sensor Tras. Der. – Salto Velocidad

C1211 Sensor Tras. Der. – Error de Holgura

8) ERROR DE COMUNICACIÓN CAN

C1605 TCSCM ERROR DE HARDWARE CAN

: Cuando CAN IC en el TCSCM tiene mal funcionamiento.

C1610 ERROR CAN BUS OFF

: Cuando la línea de comunicación del CAN está abierta.



C1611 CAN TIME OUT EMS

C1612 CAN TIME OUT TCM

: TCSCM, ECM, TCM envían sus condiciones de funcionamiento a través de la línea CAN

BUS. Si la señal desde el ECM o TCM no es recibida durante 500ms, el código de falla

correspondiente es leído y la Luz de Advertencia del TCS se enciende.

C1613 DESAJUSTE DE LA TRANSMISIÓN CAN

: el TCSCM es informado del tipo de transmisión desde el ECM.

Si el TCSCM recibe la información de la transmisión manual desde el ECM y al mismo tiempo obtiene

los datos del TCM a través de la línea del CAN, el código indicado arriba es leído.

N° ITEM CONDICION DE

DETECCION

CÓDIGO

DE

ERROR

Luz de

Advertencia

ABS

Luz

Advertencia

EBD

Luz

Advertencia

TCS

1 CAN L en corte con CAN H BUS OFF por 100ms C1610

CAN H en corte a Tierra

CAN L en corte a Batería

2 CAN L o CAN H abierto Falta de mensajes del

EMS por 500msC1611

CAN L en corte a Tierra

CAN H en corte a Batería

3 Error TCU fuera de tiempo Falta de comunicación

del TCU por 500ms

(EMS=AUTO T/M)

C1612

4 Error de desajuste de datos

del TCU

Comunicación del

TCU por 500ms

(EMS=MANUAL T/M)

C1613

5 Error de HARDWARE CAN Falla de Hardware

CANC1605

9) PRECAUCIONES ANTES DEL DIAGNÓSTICO

Fenómeno Explicación de fenómeno

Sonido durante el chequeo de

sistema

Cuando se enciende el motor, un sonido fuerte desde el sistema de ABS,

se puede oír dentro del habitáculo de pasajeros, esto corresponde al

control de operación del sistema y no es una anormalidad.



Sonido de operación ABS a. Sonido de operación de motor

b. Pulsación de pedal de freno durante operación ABS

c. Cuando ABS funciona, el sonido es generado desde el chasis del

vehículo debido a la aplicación y liberación repetitiva del freno (Sonido

de golpeteo de la suspensión, chillido de los neumáticos)

Operación ABS (Distancia

larga de frenado)

De acuerdo a la superficie, como en caminos cubiertos de nieve y

caminos de grava, la distancia de frenado para el vehículo equipado con

ABS puede ser a veces más larga que en otros vehículos.

10) DIAGRAMA DEL CABLEADO EXTERNO



BOSCH 5.3 ABS/TCS

(con EBD)

- SORENTO

- OPTIMA (2002 ~)



7. BOSCH 5.3 (con EBD)

7.1 ABS 5.3 (OPTIMA F/L)

7.1.1. BOSCH ABS 5.3

1) HECU

2) Construcción del ASCM



3) Sección de la Unidad Hidráulica

4) Componentes Hidráulicos del ABS


V vula de Salida?(Normalmente cerrada)

Acumulador

Bomba

V vula de Entrada ?(Normalmente abierta)

Amortiguador


5) Especificaciones

a. Sistema

- BOSCH ABS 5.3

- 4 Sensores 4 Canales

- Línea de FRENO: Distribución en X

- ABS con control EBD

b. Unidad de Control Electro-Hidráulica (HECU)

- Modulador Hidráulico: Tamaño (84 X 118 X 170mm), Peso (2.6Kg)

- Motor: Tamaño Grande (180W)

- Válvula Solenoide: Tipo Sol-Sol (Entrada / Salida)

- ECU: ECU incorporada

c. Sensor de Velocidad de la Rueda

- Sensor Inductivo (Tipo Pasivo)

- Voltaje P-P mínimo: 120mV (2,75km/hr)

ECU Voltaje de operación 8 ~ 16V

Temperatura de operación -40ºC ~ 120ºC

Voltaje inverso -13.5V

HECU

(HU+ECU)

Peso 2.7 Kg

Capacidad de la Bomba 4.8 cc/seg

Potencia 230W

Válvula

solenoide

Resistencia Válvula de Entrada (EV):

8.54Ω ± 0.5Ω

Válvula de Salida (AV)

:4.29Ω±0.25Ω

Motor de

Retorno de

la Bomba

Corriente de operación 45A o menos

(10.5V ± 0.5V, 23°C ± 5°C)

Corriente máxima 145A o menos

(16V ± 0.1V, 23°C ± 5°C)

Sensor de

velocidad

de rueda

Resistencia de la bobina 1600Ω ± 10% -Holgura

Delantera: 0.3~1.2 mm

Trasera : 0.3~1.2 mm

Resistencia de Aislación 1MΩ

Rueda dentada 48 EA


MotorBomba


6) HECU

7) Apariencia de la HECU

8) Cuerpo del ABSCM

Nunca desarmar la HECU


Conjunto de bobinas de las válvulas

a Válvula de entrada (TD)

b Válvula de entrada (DI)

c Válvula de entrada (DD)

d Válvula de entrada (TI)

e Válvula de salida (TD)

f Válvula de salida (DI)

g Válvula de salida (DD)

h Válvula de salida (TI)


9) Modulación del EBD

* Ejemplo de control de EBD

10) Matriz de Fallas para EBD Rev. 4


falla secundaria En

erg

ía *

1)

*1) d

epen

de d

el

umbr

al h

ardw

are

WS

S

<- re

vers

ible

BL

S

PM

MR

VR

Int.

G

falla primaria esto siempre mantine la función activa . ba

jo v

olta

je 9

,4V

> U

z >

6,9V

bajo

vol

taje

<6,

9 V

<- r

ever

sibl

e

sobr

e-vo

ltaje

>17

,4 V

WS

S-fa

lla o

hm

WS

S-fa

lla n

o-oh

m (F

DF

P)

WS

S-fa

lla a

lta-fr

ecue

ncia

WS

S-fa

ilure

low

-freq

uenc

y (F

FZ

)

2 W

SS

-failu

res

BLS

-Fal

la

falla

falla

atas

cado

inte

rrup

ción

falla

del

sen

sor

Energía reversible -> bajo voltahe 9,4V > Uz > 6,9V *1)X X XWSS Sensor de rueda ohm

no - ohm (FDFP)falla de 2 WSS

reversible -> frecuencia altaBLS Int. luz de freno X

PM motor de bomba falla X XMR rele del motor falla X XVR rele ventilador atascado X X

Int. G falla del sensor X

ABS res tringido, EBD perm itido (Func ión M antener A ctivo)

ABS y EBD res tringido

ABS y EBD perm itidos

X im pos ible


11) LISTA DE DTC

DTC Falla

C1103 Voltaje de batería fuera de rango

C1200 Sensor de Rueda DI: Abierto o en corte a tierra

C1201 Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

C1203 Sensor de Rueda DD: Abierto o en corte a tierra


C1206 Sensor de Rueda TI: Abierto o en corte a tierra


C1209 Sensor de Rueda TD: Abierto o en corte a tierra


C1604 Hardware

C2112 Relé principal, fusible

C2114 Perturbación (Incluyendo falla de válvulas)

C2402 Eléctrico (motor de la bomba)

C1245 Error de frecuencia en la velocidad rueda

C1161 Interruptor de luz de freno


falla secundaria En

erg

ía *

1)

*1) d

epen

de d

el

umbr

al h

ardw

are

WS

S

<- re

vers

ible

BL

S

PM

MR

VR

Int.

G

falla primaria esto siempre mantine la función activa . ba

jo v

olta

je 9

,4V

> U

z >

6,9V

bajo

vol

taje

<6,

9 V

<- r

ever

sibl

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sobr

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>17

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WS

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low

-freq

uenc

y (F

FZ

)

2 W

SS

-failu

res

BLS

-Fal

la

falla

falla

atas

cado

inte

rrup

ción

falla

del

sen

sor

Energía reversible -> bajo voltahe 9,4V > Uz > 6,9V *1)X X XWSS Sensor de rueda ohm

no - ohm (FDFP)falla de 2 WSS

reversible -> frecuencia altaBLS Int. luz de freno X

PM motor de bomba falla X XMR rele del motor falla X XVR rele ventilador atascado X X

Int. G falla del sensor X

ABS res tringido, EBD perm itido (Func ión M antener A ctivo)

ABS y EBD res tringido

ABS y EBD perm itidos

X im pos ible


7.1.2. DIAGRAMA DEL CIRCUITO DE ABS 5.3



7.2 ABD 5.3 (BTCS – OPTIMA F/L)

7.2.1 ABD 5.3 DE BOSCH

1) Sección de la Unidad Hidráulica de ABD

2) Generalidades del ABD

El vehículo provee al conductor un manejo seguro y calidad estable de conducción, este podrá

mantener el control total del vehículo de acuerdo a las exigencias de conducción.

Sin embargo en situaciones de aceleración crítica, como en superficies con bajo coeficiente de roce

(bajo-µ) y caminos con alto deslizamiento (-µ), el deslizamiento excesivo se producirá entre el

neumático y superficie del camino y producirá pérdida de estabilidad y tracción en el vehículo. El

Diferencial de Freno Automático (ABD) del sistema de freno contribuirá adicionalmente a la calidad y

seguridad en la conducción.

En condiciones de alto deslizamiento (-µ), el ABD mejora la tracción frenando la rueda que está

girando excesivamente y transfiriendo el torque a la rueda con µ alto.

En caso que el deslizamiento de ambas ruedas sea con µ bajo y homogéneo, será necesaria la

intervención del freno en ambas ruedas, para que el vehículo se mantenga estable. No obstante, para

lograr una óptima tracción en caso de deslizamiento de ambas ruedas y mejorar la estabilidad

direccional del vehículo, la función del ABD debe ser extendida a una función de control total TCS con

la intervención del motor y del freno.

3) Algoritmo de Control


Válvula de Entrada

Válvula de Salida


La señal de velocidad de entrada para el control ABD, corresponde a la señal de velocidad filtrada

desde el sensor de velocidad de rueda del ABS. De acuerdo a las diferencias en las señales de

velocidad de cada rueda, el sistema ABD puede reconocer la situación de deslizamiento (-µ) ó µ homogéneo.

El ABD usa el umbral de deslizamiento para decidir cuando actuar. El umbral de deslizamiento

depende de la velocidad del vehículo, la que va desde baja velocidad, velocidad constante y alta

velocidad. Luego el ABD calcula la diferencia de deslizamiento de la rueda conducida, lo que recibe el

nombre de desviación de control (RA) y la compara con el umbral de deslizamiento. Cuando RA es

mayor que el umbral de deslizamiento (RA > 0), la velocidad del vehículo menor que la velocidad de

inicio de ABD (en Sonata/Optima es de 35 km/hr) y el calculo de la temperatura del disco de freno es

menor que el establecido (en Sonata/Optima es de 250°C), se inicia el control ABD. En el momento

que la diferencia de velocidad entre las dos ruedas conducidas es menor que el umbral de

deslizamiento y mayor que la velocidad de referencia del ABD, esto significa que el vehículo esta en

situación de µ homogéneo, por lo que actúa el control individual y la presión sincrónica que aumenta

en ambas ruedas conducidas también es posible.

El Control finalizará en caso de que se cumplan las siguientes condiciones:

a. Finalización Normal del Control

Respuesta del sistema: Después del último pulso de reducción, la extensión del USV se inicia

por un cierto tiempo (en Sonata/Optima es de 2500ms)

La válvula solenoide permanece en “Retención de Presión”.

b. Velocidad del vehículo mayor que la velocidad de control del ABD (en Sonata/Optima 40 km/hr)

Respuesta del sistema: Disminución de las pulsaciones de presión después de la reducción del

último ciclo de pulsos.

c. Cálculo de temperatura del freno sobre 400°C

Respuesta del sistema: El termino del control ABD a la rueda con temperatura de freno mayor

que 400°C y permite que el ABD actúe nuevamente cuando la

temperatura de esta rueda sea inferior a 250 °C.

d. Finaliza por la acción del interruptor de luz de freno (BLS)

Respuesta del sistema: Cuando el BLS es aplicado, el relé del motor es desactivado y las

válvulas solenoides son puestas en “Activación de Freno”.

e. Termina si una falla es detectada, tal como válvula, la falla de la ECU

Respuesta del sistema: Al final del control y después de ejecutar el último pulso de reducción,

USV y ASV son conmutadas a la posición “Retención de Presión”.

4) Modulación de Presión

La modulación de presión en las ruedas conducidas es realizada por las válvulas ASV (la válvula



solenoide ABD al lado de salida de la bomba).

El control del ABD se inicia con un continuo pulso de llenado para cubrir el tiempo muerto inducido por

el sistema, por ejemplo el llenado de la bomba y los cáliper de freno normalmente necesitan un gran

volumen. Este pulso de llenado es ejecutado al inicio del control con al menos 250ms, en el caso del

Sonata/Optima, en la rueda con RA>0. Después del pulso de llenado, hay una fase de retención.

Otro aumento de presión puede ser modulado por el incremento continuo de presión o mediante un

pulso de aumento de presión. Después de eso, hay retención de presión o otro aumento de presión

en la situación de conducción. Cuando RA es mayor que la velocidad específica, la reducción de

presión se iniciará mediante el ciclo de reducción de pulso. En una situación de alto deslizamiento, si

se produce alta inestabilidad en la rueda, un pulso de reducción es inmediatamente realizado en la

rueda con bajo µ . Adicionalmente, se produce un incremento de la presión y se inicia la modulación

de la presión en la rueda que gira con alto µ.

Normalmente, durante el control de BTCS con ASV y válvula USV, la válvula EV y AV de esta rueda no

actúan. La EV para las otras ruedas mientras de produce el control ABD están cerradas para evitar el

aumento de presión. La presión en ambas ruedas es calculada/estimada por un modelo matemático y

controla la presión óptima para ambas ruedas conducidas, considerando tracción y comodidad.

5) Detección de Temperatura de Sobrecalentamiento

La lógica de la temperatura de los frenos se aplica para evitar el sobrecalentamiento del freno de la

rueda conducida durante el control del ABD. La temperatura del disco de freno es calculada por un

modelo matemático para cada rueda conducida en forma individual. Después de activar a ON el

encendido, el cálculo comienza con 30°C y luego se calcula la temperatura del disco en forma

separada.

Si la temperatura calculada es mayor a 400°C, el ABD se desactivará temporalmente para esta rueda.

Funciona nuevamente si la temperatura baja de 250°C. Durante este período, la luz de información

del ABD se encenderá y el mensaje de la falla “Sobrecalentamiento de Frenos” se almacenará en la

ECU.

Durante el funcionamiento, la temperatura calculada del disco de freno y la gradiente de aumento y

disminución de temperatura se ajustan tan precisamente como sea posible, para obtener la

temperatura real del disco de freno durante la operación del ABD, freno y fase de enfriamiento.

6) Interruptor TCS OFF & Luz de Información TCS

El interruptor TCS OFF permite al conductor desactivar la operación del ABD. Se aplica en todos los

rangos de velocidad. Después de activar a ON el encendido, el interruptor TCS OFF esta disponible.

Al presionar el interruptor, el ABD queda en estado pasivo y la luz información del ABD se enciende.

Si se presiona nuevamente la función ABD se activa y la luz de información TCS se apaga.

El sistema ABS/ABD 5.3 tiene tres luces: Luz de Advertencia ABS, Luz EBD y Luz de Información

ABD. La Luz de Información ABD parpadea durante la operación del ABD y permanece encendida en

caso de falla del sistema, sobrecalentamiento de frenos, falla del EBD.



7) Concepto de Luces

Encendido Funcionamiento Funcionamiento ON ABS ABD

Luz 3s en ON para OFF OFF ABS chequeo de la Luz

Info. 3s en ON para OFF Parpadeo ABD chequeo de la Luz

Luz 3s en ON para OFF OFF EBD chequeo de la Luz

Falla Falla del Sistema ABD pasiva EBD ABS/ABD debido al modelo de temperatura

Luz ON ON OFF ABS ON Info. ON ON ON ABD Luz ON ON/OFF OFF EBD (OFF; si 1 ó 2 sensores de velocidad de rueda fallan)

Funcionamiento Luz Advertencia Luz Advertencia EBD de Falla de ABS de Falla de ABS/EBD

Luz OFF ON OFF ABS

Info. OFF OFF OFF ABD Luz OFF OFF OFF EBD

Asistencia de Falla de Válvula Falla de Válvula Freno ECU EV y/o AV ASV y/o USV

Luz ON ON ON ABS

Info. OFF ON ON ABD Luz ON ON ON EBD



8) LISTA DTC

DTC Falla

C1103 Voltaje de batería fuera de rango







C1209 Sensor de Rueda TD: Abierto o en corte a tierra


C1604 Hardware


C2114 Perturbación (Incluyendo falla de válvulas)


C1245 Error de frecuencia en la velocidad de la rueda

C1161 Interruptor luz de freno

C0931 Falla en la etapa de sobrecalentamiento

7.2.2 DIAGRAMA DEL CIRCUITO ABD 5.3 DE BOSCH



7.3 ASR 5.3 (FTCS - OPTIMA F/L)

7.3.1 ASR 5.3 DE BOSCH

1) Generalidades del TCS

El Sistema de Control de Tracción (TCS) incorpora dos algoritmos de control independiente, control de

momento de conducción (AMR) y control de momento de freno (BMR), los que pueden ser aplicados

simultáneamente para mejorar la tracción y mantener la estabilidad del vehículo, actúan en todo tipo

de caminos y en un amplio rango de velocidad. El TCS está desarrollando sobre la base del ABS para

asegurar que las ruedas no se bloqueen durante el frenado, ni giren cuando dejan de traccionar.

2) Interfase CAN

Durante la operación del TCS, este necesita comunicarse con las unidades de control de diversos

sistemas, tales como, EMS (Sistema de Control del Motor) y TCU (Unidad de Control de Transmisión)

para compartir información importante, como lo indicado a continuación, para asegurar el rendimiento

y comodidad del TCS.

3) Algoritmo de Control

El control TCS tiene dos algoritmos de control independientes, control de momento de conducción

(AMR) y control de momento de freno (BMR).

El TCS evalúa la señal filtrada de velocidad de la rueda desde el módulo del ABS para reconocer el

instante en que se inicia el patinamiento de una rueda.

Tan pronto como el giro de la(s) rueda(s) se detecta, el BMR activará automáticamente en el sistema

de frenos con la finalidad de aumentar la tracción y el AMR interviene en el control del motor para

reducir el torque y mantener el vehículo estable a través de la señal con el EMS ECU por medio de los

datos de CAN bus.

4) Control del Momento de Frenos (BMR)

El BMR aumenta la presión activamente en los frenos para generar un efecto de diferencia de frenado

por medio del aumento de presión en la rueda en la situación de patinamiento (-µ) o deslizamiento (µ)

homogéneo, esto reduce rápidamente el giro de la rueda y estabiliza el auto con el aumento de

presión en ambas ruedas traseras simultáneamente.

Para compensar la holgura de los frenos, el control BMR inicia el pulso de llenado. El siguiente

algoritmo de control está definido sobre la base de comparación entre el umbral de patinaje y la

desviación del control (RA), la diferencia de deslizamiento de las ruedas conducidas. El umbral de

patinaje es calculado dependiendo de la velocidad del vehículo, aceleración, condición de conducción,

tal como, conducción recta o en curvas, superficie del camino resbaladizo u homogéneo.

La presión de modulación será aplicada para incrementar o reducir la pulsación de presión para

satisfacer las diferentes condiciones de control, las que dependen de las desviaciones de control,

aceleración de la rueda y condiciones de conducción.

5) Control de Momento de Conducción (AMR)



El AMR controla el torque del motor por medio del retraso de la chispa y corte del encendido.

El concepto de control y el cálculo de umbral de deslizamiento del AMR son similares al de BMR. Sin

embargo, los valores de umbral del AMR y BMR son diferentes entre ellos.

Siempre que el patinaje de la rueda es mayor que el valor de umbral de patinaje, el AMR calcula el

valor de reducción óptimo de torque del motor y lo transmite mediante comunicación CAN bus al EMS.

Luego el EMS responderá para reducir el torque del motor retrasando el salto de la chispa y/o

cortando el encendido. El AMR solicitará al EMS el incremento del torque del motor cuando el patinaje

sea menor que el umbral de patinaje.

6) Concepto de luz del TCS

Encendido Funcionamiento Funcionamiento ON ABS TCS

Luz 3s en ON para OFF OFF ABS chequeo de la Luz

Luz 3s en ON para OFF Parpadeo TCS chequeo de la Luz Luz 3s en ON para OFF OFF EBD chequeo de la Luz

Falla Falla sistema Funcionamiento EBD ABS/TCS EBD

Luz ON ON OFF ABS

Luz ON ON OFF TCS Luz ON ON/OFF OFF EBD (OFF; si 1 ó 2 sensores de velocidad de rueda fallan)

Falla Luz Falla Luz Energía ECU de ABS ABD/EBD Frenos

Luz ON OFF ON ABS

Luz OFF OFF OFF TCS Luz OFF OFF ON EBD

Falla de la válvula Falla de la válvula EV y/o AV ASV y/o USV

Luz ON ON ABS

Info. ON ON TCS Luz ON ON EBD



7.3.2 DIAGRAMA DE CIRCUITO ASR 5.3 DE BOSCH

7.3.3 ASR 5.3 DE BOSCH

DTC Falla

C1103 Voltaje batería fuera de rango











C1604 Hardware


C2114 Perturbación (Incluye falla de válvulas)


C1245 Error de frecuencia de velocidad de la rueda

C1161 Interruptor de luz de freno

C1605 Error Hardware CAN

C1236 EMS indica la velocidad de motor inválida

C1611 EMS fuera de tiempo CAN

C1256 EMS indica falla en intervención de torque del motor CAN

C1241 EMS indica falla de plausibilidad CAN en intervención torque motor



BAS(Sistema de Asistencia de

Frenado)

- CERATO con ABS


Encuesta TOYOTA revelo Encuesta TOYOTA revelo similares resultadossimilares resultados

BENZBENZ




BENZBENZ


8. BAS (Sistema de Asistencia de Frenado)

8.1 SERVOFRENO

[Servofreno Convencional] [Servofreno de Dos Etapas]


Necesitan un Sistema de Asistencia de FrenadoNecesitan un Sistema de Asistencia de Frenado

El efecto del ABS en la prueba de accidentes del El efecto del ABS en la prueba de accidentes del vehículo es inútil según la investigación de NHTSA.vehículo es inútil según la investigación de NHTSA.

208 conductores de entre208 conductores de entre18 ~ 70 años, 18 ~ 70 años,

En el 47% de los casos, el ABS no En el 47% de los casos, el ABS no funciono en situación de pánicofunciono en situación de pánico

TOYOTATOYOTA


NISSANNISSAN

90% de los conductores90% de los conductorescon ABS indican que hay con ABS indican que hay insuficiencia en el frenadoinsuficiencia en el frenado

BENZBENZ

No opera el ABSNo opera el ABSOperación Insuficiente Operación Insuficiente

del Pedaldel Pedal

En los 80 la relación de En los 80 la relación de

efectividad del ABSefectividad del ABS: 2%: 2%1994, relación de 1994, relación de

efectividad del ABS: 56%efectividad del ABS: 56%


8.2 SERVOFRENO DE DOS ETAPAS


* 1. Componentes del Servofreno de dos etapas: Resorte de Control, Embolo, Retenedor de Resorte, Pasador


1) ENSAMBLE DEL EMBOLO

2) COMPONENTES

COMPONENTES FUNCIONES

RESORTE DE CONTROL

Transmite la fuerza de entrada al embolo

El resorte se deforma cuando la fuerza de entrada está sobre el valor

de ajuste

La función doble puede estar disponibleRETENEDOR DEL RESORTE

Soporte del resorte de control

Transmite la fuerza de entrada al resorte de control

EMBOLO Transmite la fuerza de entrada al disco de reacción

PASADOR Mantiene el retenedor del resorte y embolo


EMBOLO

CONTROL S/P PASADOR

RETENEDOR DEL RESORTE

Holgura


3) PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO


- La etapa de salto continúa hasta que el disco de reacción llena la holgura

<Etapa de Salto: 40kgf>

Servofreno convencional

Servofreno de dos etapas

A

B

C

D

Fuerza de entrada

Fuerza de sal ida



6.5kgf

40kgf

A

B

C

D

Fuerza de entrada

<Etapas del Servo>

B: Relación de la 1ª etapa del servofreno

C: Relación de la 2ª etapa del servofreno



7 ~ 7.5:1

2ª etapaSobre 0.3G10.5 ~ 11:1


- El resorte de control no se comprime y los movimientos están en el Rango Normal (B)- Incremento de la fuerza del pedal El resorte de control es comprimido La válvula de aire se abre aún más La relación del servo se incrementa


Fuerza de S

a lida


4) PROPÓSITO DEL SERVOFRENO DE DOS ETAPAS

- Reduce la fuerza de entrada en el rango de alta presión con el incremento de la relación del

servo

- Aumenta la respuesta del freno cuando se frena repentinamente

* VENTAJAS

- Reducción de la distancia de detención

durante el frenado de emergencia (10~15%)

- Genera mayor presión de frenado con menos

esfuerzo sobre el pedal de frenos cuando se

acciona en situación de pánico

* DESVENTAJA

- Menor punto de quiebre


- El resorte de control resorte se adhiere al retenedor, relación 1:1

A

B

C

D

Fuerza de Entrada

Fuerza de S

a lida


Servofreno Convencional

<Etapa después del punto de quiebre>



1:1

Fsalida

Fentrada

’ < Fentrada Entrada

Salida


COMPARACIÓN DE CONSTRUCCIÓN

ITEM CONVENCIONAL DOS ETAPAS

EMBOLO

AREA DELA VÁLVULA DE AIRE

77m m2 102 m m2 (sobre 32%)

CARACTERÍSTICAS1. Área de la Válvula de Aire (32% de Aumento)2. Ensamble de compuerta para control3. Función de dos etapas


V/V

AIR

E


ESP

(Programa de Estabilidad

Electrónica,

TEVES MK25)



9. ESP (Programa de Estabilidad Electrónica)

9.1 GENERALIDADES

El ESP está basado en el Sistema Hidráulico ABS MK25 de Continental Teves. El ESP reconoce las condiciones críticas de conducción, tales como las reacciones de pánico en situaciones de peligro y estabiliza el vehículo mediante el frenado independiente de cada rueda y la intervención en el control del motor, sin necesidad de accionar el pedal de freno o acelerador.

El ESP incorpora una función adicional conocida como Control de Derrape Activo (AYC) a las funciones del ABS, TCS, EBD y EDC. Donde la función del ABS/TCS controla el patinaje de la rueda durante el frenado y aceleración, con esto controla principalmente la dinámica longitudinal del vehículo, el Control de Derrape Activo estabiliza el vehículo alrededor de su eje vertical. Esto se logra por la activación individual de frenado en cada rueda y la adaptación momentánea del torque de motor sin la necesidad de acciones ejecutadas por el conductor.

El ESP esencialmente consta de tres conjuntos de elementos: Sensores, Actuadores y Unidad de Control Electrónico.

Los sensores detectan la posición del volante de dirección, la presión en el cilindro maestro, la velocidad de derrape de la rueda (Relación YAW) y la aceleración transversal del vehículo (Aceleración Lateral). Esto hace posible comparar la intención del conductor con la conducta momentánea del vehículo, de modo que en caso de desviaciones que interfieran en forma adversa en la seguridad de conducción, la unidad de control electrónico puede iniciar una acción correctiva.

La unidad de control electrónico incorpora la experiencia tecnológica acumulada en conexión con el sistema MK20, pero ha sido expandida sustancialmente en términos de capacidad y concepto de monitoreo para permitir que las señales adicionales de los sensores y las operaciones aritméticas puedan ser procesadas y convertidas en control de las válvulas, bomba y comandos de control del motor. Los procesadores de 16 bits y 8 bits se monitorean entre sí, cooperando para un mejor control de los requerimientos del sistema.

Por supuesto, la característica de control de estabilidad funciona en todas las condiciones de operación y conducción. Bajo ciertas condiciones de conducción, la función ABS/TCS puede ser activada simultáneamente con la función ESP en respuesta al comando ejecutado por el conductor. En caso de una falla de la función de control de estabilidad, la función de seguridad básica, el ABS se mantiene operativo.

Aplicación

Área & Nivel de Equipamiento

General M/Este Europa Canadá USA

L GL L GL L GL GL L GL

ESP O S O S #O S S O S

BAS O S O S #O S S O S


* O: Opcional, S: Estándar, #O: Sólo Alemania “S”


ABS “incorporado en el diseño” (Tipo Integrado)

En estos sistemas, la unidad de control hidráulica de ABS es incorporada en el sistema de frenos hidráulicos entre el cilindro maestro en tandem y los frenos de rueda. Se incorporan además los sensores de rueda, rueda dentada y una unidad de control de ABS, el sistema es convertido en un sistema electrónico de frenos antibloqueo.

El sistema esta formado por los siguientes componentes convencionales:

- Servofreno

- Cilindro maestro en tandem

- Frenos de rueda (disco o tambor)

- Unidad de Control de Hidráulica de ABS

- Unidad de Control Electrónica de ABS

- Sensores de rueda con rueda dentada

Sistema de Control de Tracción (BTCS/FTCS)


[Construcción del Sistema de Frenos Antibloqueo]


Este sistema es una extensión muy conocida de la función del ABS que incorpora el BTCS (Sistema de Control de Tracción con Intervención de los Frenos) y el FTCS (Sistema de Control de Tracción Total) que controla el torque del motor.

ESP (Programa de Estabilidad Electrónica)

Combina los componentes del ABS y TCS con sensores adicionales que monitorean el derrape, la aceleración lateral y la intención del conductor (sensor de ángulo de dirección).

* ESP* ESP: ABS + TCS + AYC AYC (CControl de DDerrape AActivo)

9.2 FÍSICA BÁSICA DE LA DINÁMICA DE CONDUCCIÓN



Distancia de detención

La distancia de detención depende del peso del vehículo y la velocidad con la que el vehículo se desplaza en el momento en que se aplican por primera vez los frenos.

Esto también se aplica a los vehículos equipados con ABS. Aunque el ABS intenta ajustar la fuerza de frenada óptima en cada rueda, las fuerzas que se producen entre los neumáticos y la superficie del camino son tan altas que aún las ruedas equipadas con ABS pueden chillar y dejar goma sobre el camino. La marca de patinaje producida por una aplicación de freno ABS puede mostrar claramente el patrón de la banda de rodadura.

Sin embargo, en el caso de un accidente, la velocidad de desplazamiento del vehículo no puede ser determinada por la marca de patinaje de un vehículo con ABS porque la marca será claramente visible sólo en el inicio de la aplicación de los frenos.

Fuerza de Frenado

Accionando el pedal de frenos se eleva la fuerza de frenado hasta un rango máximo, después del cual cae hasta que la rueda se bloquea.

Fuerza de freno en la rueda

La fuerza de freno máxima que se puede alcanzar en cualquier rueda depende de la carga sobre la rueda y la adherencia entre el neumático y la superficie del camino, lo que se expresa como “coeficiente de adherencia”. Si el coeficiente de adherencia es bajo, la fuerza de frenado que se puede alcanzar es muy baja. Usted probablemente estará familiarizado con esta situación cuando conduce en época invernal. Con alto coeficiente de adherencia en camino seco, la fuerza de frenado que se puede alcanzar es sustancialmente más alta. La fuerza de freno máxima que puede ser lograda también puede ser calculada.

Fuerza Máxima de Frenado

FBmáx = Carga en la rueda Frueda x coeficiente de adherencia μ

Sin embargo, el cálculo de la fuerza de frenado no proporciona una descripción exacta de lo que sucede durante el frenado.

Los valores calculados son sólo validos si la rueda no se bloquea. Si una rueda se bloquea, la adherencia cambia a deslizamiento lo que produce menos desaceleración. En literatura técnica, esta pérdida de fricción se describe como “patinamiento”.

Fuerza de Viraje



La fuerza de viraje es más alta cuando la rueda está rodando libremente sin deslizamiento. El frenado produce que la fuerza de viraje disminuya a cero cuando la rueda se bloquea (deslizamiento=100%).

Deslizamiento

El deslizamiento durante el frenado es la diferencia entre la velocidad del vehículo y la velocidad circunferencial de la rueda. El deslizamiento es más alto (100%) cuando la rueda se bloquea y más bajo (0%) cuando la rueda gira sin estar frenada.

Durante la conducción o frenado, la fuerza física compleja se produce en el área de contacto con el camino. Los elementos de la goma del neumático pueden distorsionarse y son expuestos a movimientos de deslizamiento parcial, aún si la rueda no ha sido bloqueada.

El patinamiento puede ser calculado a partir de la velocidad del vehículo (Vvehículo) y la velocidad de la

rueda (Vrueda), usando la siguiente ecuación:

S = (Vvehículo – Vrueda) / Vvehículo x 100%

Curvas de Deslizamiento Típicas

La figura muestra los coeficientes de adherencia para varios tipos de superficie. La forma típica de la curva es siempre la misma, con la única excepción de la curva para nieve fresca, cuando el patinamiento alcanza el 100%.

En un vehículo sin ABS, la rueda se bloquea cuando se frena, formando una cuña con el material suelto de la superficie o nieve fresca que se acumula delante de la rueda, resultando en una resistencia mayor y por lo tanto menor distancia de detención.

Si el vehículo esta equipado con ABS, la distancia de detención no puede ser reducida por que la rueda no se bloquea. Sobre una superficie con material suelto o nieve fresca, la distancia de detención del vehículo con ABS es mayor que en un vehículo sin ABS. Esto es un fenómeno fisico por lo que no se puede culpar al sistema de frenos antibloqueo. Por lo antes mencionado, al ABS no influye en la distancia de frenado, pero proporciona estabilidad y maniobrabilidad, permitiendo evadir los obstáculos. Un vehículo sin ABS no es maniobrable cuando las ruedas están bloqueadas.



Rango de operación del ABS

El rango de operación comienza justo antes de que la fuerza de frenado alcance el valor máximo y termine cuando el máximo es alcanzado, porque este es el punto donde se inicia el rango de inestabilidad, en el cual el control ya no es posible. El ABS controla la modulación de la presión de tal forma que la fuerza de frenado siempre permanezca bajo el límite donde una proporción suficientemente alta está aún disponible para el viraje. Con el ABS, sólo la conducción verdaderamente temeraria nos puede mover fuera del círculo de Kamm.

Círculo de Kamm

Antes de discutir el círculo de Kamm, debemos saber que un neumático no puede transmitir más del 100% de las fuerzas a las cuales está sujeto. Para el neumático todo es lo mismo, ya sea si se necesita el 100% en la dirección de frenado o en la dirección efectiva de la fuerza lateral durante el viraje, por ejemplo: Si usted ingresa a una curva demasiado rápido y el neumático necesita el 100% para utilizarlo como fuerza de viraje, entonces no podrá transmitir fuerza frenado. El auto se desviará



del camino a pesar del ABS.

El círculo de Kamm nos ayuda a visualizar la relación entre la fuerza de frenado (B) y la fuerza de viraje (C). Para demostrar esto, colocamos una rueda en el interior del círculo:

Tan pronto como las fuerzas actúan, la fuerza resultante (F) queda dentro del círculo, el vehículo es estable direccionalmente. Si una fuerza deja el círculo, el vehículo abandona el camino.

Sobre-viraje

Cuando los neumáticos traseros pierden tracción antes que los neumáticos delanteros, el auto está

sobrevirando. La recuperación de una situación de sobre-viraje debe ser rápida ya que el control

direccional puede perderse.

El sobre-viraje hace que el extremo trasero del vehículo vire hacia el lado exterior de la curva

(condición típica de los vehículos con tracción en las ruedas traseras).

Sub-viraje

Cuando los neumáticos delanteros pierden tracción antes que los neumáticos traseros, un auto está

sub-virando. Instintivamente, un conductor compensará el sub-viraje simplemente girando aún más el

volante en la misma dirección del giro.

El sub-viraje empuja las ruedas delanteras hacia el borde exterior de la curva (condición típica de los

vehículos con tracción en las ruedas delanteras).

Ángulo de patinaje

El ángulo de patinaje es la desviación de la rueda entre la deflexión de la rueda (ángulo de dirección) y

el curso actual.

Ángulo de deslizamiento lateral

El ángulo de deslizamiento lateral es la desviación del vehículo desde el eje longitudinal hacia la

dirección del viaje.

Relación de Derrape

La relación de derrape es una medida de la velocidad con la que el vehículo gira alrededor de su eje


[Sobre-viraje & Sub-viraje]

El aumento en la velocidad del vehículo en este punto hace que el vehículo se mueva fuera del círculo original debido al "Sub-viraje", o dentro del círculo original debido al "Sobre-viraje"


vertical (desvío).

Aceleración Lateral

La aceleración lateral actúa en ángulos rectos a la dirección de recorrido y se produce durante el

viraje. Corresponde a la medida de la velocidad del viraje .

Ángulo de Dirección

El ángulo de dirección equivale a la deflexión y representa el curso deseado por el conductor.



9.3 SISTEMA DE ASISTENCIA DE FRENOS HIDRÁULICOS

Finalidad

La finalidad del HBAS (Sistema de asistencia de frenos hidráulicos) es asistir al conductor en situaciones de frenado de emergencia con la presión activa del sistema de frenos. El control del ABS debería obtenerse tan rápido y seguro como sea posible.

Construcción

Diseño

El HBAS tiene la función de generar la presión de frenado usando la unidad ESP sin componentes adicionales. El sistema de asistencia de frenos hidráulicos está basado en los componentes del ESP MK25.

Los componentes utilizados por el HBAS son:

- Válvula de entrada

- Válvula de salida

- Válvula de corte eléctrico

- Válvula TCS

- 2 sensores de presión en el cilindro maestro

- Interruptor de luz de freno

- Velocidad del vehículo

La función del HABS está integrada en el software de la unidad de control del ESP.


[Servofreno Tandem + Cilindro maestro con sensores de presión]

[Unidad hidráulica ESP]


Condición de operación

El módulo de control del ESP monitorea la velocidad aplicada al pedal de freno calculando la relación de aumento de presión de los sensores en el cilindro maestro.

Durante la operación del BAS, el módulo de control del ESP opera el motor y aumenta rápidamente la presión de frenado para obtener la fuerza máxima en los frenos.

Para operar el BAS, se deben cumplir simultáneamente las 3 condiciones siguientes:

La presión de frenado debe exceder los 20 bar, la relación de aumento de presión debe ser mayor a 1100 bar por segundo y la velocidad del vehículo sobre 7 km/hr.

Flujo de Control Lógico


Se produce la condición de emergencia

Detecta la emergencia (Sensor presión M/C)

Ejecuta una decisión lógica de emergencia (ECU)

Aumenta la presión de frenado hasta que ocurre el deslizamiento de la rueda

Ejecuta un control lógico de ABS


Operación Hidráulica

Cuando el control lógico HBAS reconoce que hay una situación de frenado de emergencia, la válvula de bloqueo se abre y la válvula TCS se cierra. La bomba ESP se activa y aumenta la presión de frenado en una división de segundo hasta el nivel de presión de bloqueo, por sobre el nivel de presión ejecutada por conductor. Luego, el ABS evita que las ruedas en forma individual tengan sobre presión de frenado.

En la imagen se muestran solamente dos ruedas, pero el HBAS funciona en las 4 ruedas.



9.4 MODULO DE CONTROL ESP

El módulo de control ESP realiza las siguientes funciones:

• Controla las funciones ESP, ABS, TCS y EBD

• Monitoreo continuo de todos los componentes eléctricos

• Permite el diagnóstico durante el servicio en el taller

En la unidad de control integrada, las bobinas de las válvulas solenoide están integradas en el cuerpo.

Los relés necesarios (relé principal y relé del motor eléctrico) están montados sobre el panel de la unidad de control electrónica como relés de estado sólido.

Aplicaciones de la Unidad de Control ESP

La señal producida por los sensores es evaluada en la Unidad de Control Electrónica. Con la información recibida, la unidad de control debe procesar en primer lugar las siguientes variables:

*Relación de Derrape, *Aceleración Longitudinal, *Aceleración Lateral, *Presión del Sistema Hidráulico, *Velocidad de Rueda, *Velocidad de Referencia, *Diferencia de Velocidad, * Patinamiento

Velocidad de Referencia

La velocidad de referencia es la principal, es decir, la velocidad promedio de todas las velocidades de ruedas determinada por simple aproximación.

Control simplificado del ABS

Si durante el frenado, la velocidad de una rueda se desvía desde la velocidad de referencia, la unidad de control del ABS intenta corregir la velocidad de esa rueda modulando la presión de los frenos hasta que se ajuste a la velocidad de referencia. Cuando todas las ruedas tienden a bloquearse, todas se desvían repentinamente de la velocidad de referencia previamente determinada. En este caso, el ciclo de control se inicia nuevamente para obtener la velocidad de rueda correcta modulando la presión de los frenos.



9.5 FUNCIONES BÁSICAS DEL ESP

¿Por qué se produce una intervención del ESP?

El criterio para la intervención del ESP existe cuando el sensor de derrape detecta una tendencia al sobre-viraje o sub-viraje de al menos 4°/s (el umbral depende de la velocidad). Si el análisis de plausibilidad muestra la misma situación, la acción es ejecutada para estabilizar la condición de conducción.

En el caso de Sobre-viraje

La intervención de los frenos se realiza a las ruedas en el lado externo de la curva. La mayor parte de la fuerza de frenado es introducida a la rueda delantera, la que es producida hasta un 50% del deslizamiento, de modo que la fuerza centrifuga que se genera contribuye a estabilizar al vehículo. En este, la lógica de ABS es reemplazada por la función ESP para el control de las ruedas.

Si el sobre-viraje se produce mientras se gira, el vehículo se mueve hacia el interior de la curva. Luego, el control de sobre-viraje se activa. Cuando la fuerza de frenado se aplica a las ruedas externas, se genera un momento de derrape en dirección opuesta, para compensar el sobre-viraje. Por lo tanto, el vehículo se mueve de acuerdo a la intención del conductor.


[En caso de Sub-viraje]

Si el auto esta sub-virando, las ruedas delanteras son empujadas hacia afuera, se produce una compensación del momento de derrape, el que retorna el cuerpo del auto al curso deseado frenando la rueda trasera interior de la curva.

[En caso de Sobre-viraje]

Si el extremo posterior del auto tiene tendencia al sobre-viraje, la rueda delantera externa de la curva es frenada. La compensación del momento de derrape, actúa en sentido horario, retornando el auto a la dirección deseada.


En caso de Sub-viraje

La intervención del frenado toma lugar en las ruedas interiores de la curva. En este caso, la fuerza mayor es introducida a rueda trasera de modo que la fuerza lateral es selectivamente reducida en forma exacta para estabilizar al vehículo. La lógica ABS es reemplazada nuevamente por el ESP para el control de frenado de las ruedas.

Cuando el sub-viraje comienza mientras el vehículo vira, éste se desliza hacia afuera sin considerar la intención del conductor. Iniciándose el control del sub-viraje. El módulo de control genera la fuerza de frenado en la rueda interna del vehículo y genera el momento de derrape, este produce el giro del vehículo hacia el lado interno del camino. Con esto el vehículo se mueve de acuerdo con la intención del conductor.

9.6 UNIDAD DE CONTROL HIDRÁULICO



En la unidad de control hidráulico del sistema MK25, la bomba y

el bloque de válvulas están agrupadas juntas en un solo cuerpo,

formando una unidad compacta con el motor eléctrico.

Los conceptos de bomba y de válvula son principalmente idénticos con el probado sistema de producción MK20 de ABS.

La bomba en sí es silenciosa, posee dos circuitos y es accionada por un motor eléctrico. Las válvulas solenoides que modulan la presión durante el control del ESP también están integradas en este conjunto.

Las cosas peculiares del sistema hidráulico MK25 ESP son que la válvula de carrete hidráulica se cambia por una de tipo solenoide y la válvula TC es reposicionada. Esto se realiza porque el sistema ESP controla la presión de frenado de las 4 ruedas respectivamente mientras se conduce, lo que es distinto al TCS que controla la presión de los frenos de las dos ruedas motrices durante el funcionamiento.

Para proporcionar una división (K) diagonal de circuito de frenos, los 4 pares de válvulas (4 válvulas de entrada y 4 válvulas de salida) son proporcionadas para modular la presión en las ruedas, las dos válvulas aisladas y las dos válvulas eléctricas de carrete.

El cuerpo común además incorpora un acumulador de baja presión y una cámara anti ruido para el circuito de cada freno.

Circuito hidráulico

Válvula Solenoide de Entrada (Normalmente Abierta)

Está válvula conecta o desconecta el paso hidráulico entre el cilindro maestro y los cilindros de rueda. Permanece abierta pero se cierra cuando comienza el modo de descarga y retención de presión que se produce durante la operación del ABS.

La válvula unidireccional es para incrementar el retorno del líquido de frenos desde el cilindro de rueda al cilindro maestro, cuando se libera el pedal de freno.

Válvula Solenoide de Salida (Normalmente Cerrada)

Esta válvula permanece cerrada pero se abre para liberar la presión del cilindro de la rueda cuando empieza el modo de descarga.



Válvula de Carrete

El tipo de válvula se reemplaza por una válvula solenoide en el modelo MK25, el modelo TCS MK20i del Óptima utiliza una válvula hidráulica.

Cuando el ESP está en operación, el líquido de freno debe ser suministrado hacia la bomba del motor desde el cilindro maestro a través de la válvula de carrete para generar la presión de frenado.

Esta válvula solenoide se cierra y bloquea el paso cuando se aplica el pedal de frenos.

Válvula de Control de Tracción (válvula TC)

En condición de freno normal, esta válvula permanece abierta y la presión de frenado desde el cilindro maestro puede ser aplicada a la rueda delantera a través de la válvula TC.

Mientras el TCS o ESP está en operación, la válvula TC se cierra y la presión generada por el motor se suministra a los cilindros de rueda sin regresar al cilindro maestro.

La válvula TC incluye una válvula de alivio y una válvula unidireccional. Cuando se produce un exceso de presión desde el motor, la válvula de alivio se abre y la presión es liberada.

Diferencias entre el Circuito Hidráulico ESP y TCS


[Circuito Hidráulico ESP MK25] [Circuito Hidráulico TCS MK25]


El sistema ESP controla la presión de frenado de las 4 ruedas durante la conducción, lo que es distinto al TCS que controla la presión de frenado sólo de las 2 ruedas motrices.

Válvula de Hidráulica de Carrete y Válvula Eléctrica de Carrete (Válvula Solenoide)

a. Diferencias entre la válvula de carrete hidráulico Utilizada por ABS/TCS y la válvula de carrete eléctrico usada por ESP:

• Al igual que la válvula de carrete hidráulico del sistema TCS de Optima, la válvula de carrete eléctrica está ubicada entre el lado de succión de la bomba y el cilindro maestro.

• Con el sistema de frenos despresurizado, la válvula de carrete hidráulica se abre y se cierra cuando la presión en el sistema de frenos esta entre 1.5 y 2.5bar. La válvula de carrete hidráulico se abre automáticamente cuando la presión cae bajo 1.5 bar.

• La válvula de carrete eléctrica se cierra siempre, sin considerar la presión aplicada. Sólo puede ser abierta por la unidad de control electrónica.

b. Por que se reemplazo la válvula de hidráulico por una eléctrica:


Válvula de carrete eléctrica

[Circuito Hidráulico ESP MK25] [Circuito Hidráulico TCS MK20i de Optima]


• Cuando se requiere la intervención del ESP, la bomba presuriza el líquido de freno hacia

cáliper de freno, el que contribuye a estabilizar la condición de conducción. La válvula de

carrete eléctrico se requiere cuando la intervención del ESP es necesaria durante la

perdida de control del vehículo que esta frenando.

En el caso de la operación del TCS la válvula de carrete hidráulico es suficiente, debido a

que se abre durante la operación del TCS y se cierra, por efecto de la presión del cilindro

maestro, durante el frenado.

Sin embargo la intervención del ESP puede iniciarse aún mientras se frena. Si se

incorpora una válvula de carrete hidráulica en el sistema ESP, la presión del cilindro

maestro hace que la válvula de carrete se cierre restringiendo el suministro de líquido

desde el cilindro maestro al motor. Por esto se incorpora una válvula de carrete eléctrica.

Bomba de Motor

Purga de aire en el taller de servicio

Cuando la unidad hidráulica del ESP es reemplazada, no se requiere ninguna acción especial porque las piezas de reemplazo son siempre entregadas pre llenas de modo que el circuito de la bomba no necesita ser purgada. La Luz de Advertencia ESP puede encenderse debido a la diferencia de presión entre los sensores de presión ubicados en el cilindro maestro primario y secundario durante el purgado de aire del sistema de frenos. Por lo tanto, elimine el código de falla después del purgado de aire.


Succión

Descargaump

Succión (lado derecho de la bomba)El pistón de la bomba se mueve hacia la izquierda y la válvula de succión se abre y se succiona el líquido de frenos.

Aumento de presión (lado izquierdo de la bomba)El pistón izquierdo se mueve hacia la izquierda, generando presión y abriendo la válvula de presión.


Flujo hidráulico


En posición de frenado

En esta posición, la válvula de entrada y la válvula TC se abren, la válvula de salida y la válvula de carrete operada eléctricamente permanecen cerradas.

Durante el control ESP (aumento de presión)

El servo ON/OFF acumula líquido de freno con presión aproximada de 10bar para que la bomba ESP tenga disponible durante la succión a baja temperatura. En esta posición, la válvula de entrada es controlada por un ciclo de pulsaciones. La válvula TCS se cierra, la válvula de salida permanece cerrada y la válvula de carrete eléctrica se abre. La presión hidráulica es llevada hacia los cilindros de rueda los que son aplicados por un breve período de tiempo

.


9.7 UBICACIÓN DE LOS COMPONENTES DE ESP

9.8 ENTRADAS Y SALIDAS



9.9 ENTRADAS

Sensor de Velocidad de Rueda (sensor Magneto-Resistivo)

a. Función del sistema del sensor activo

Cuando se mueve, el engranaje del sensor toca los dos resistores, interrumpiendo el puente de medición, generándose una señal sinusoidal. La evaluación electrónica convierte la señal sinusoidal en señal de onda cuadrada. La señal puede ser procesada directamente por la unidad de control del ABS.

La corriente de salida generada desde el sensor es de 7 ó 14mA. Entonces para chequear el funcionamiento del sensor, la corriente de salida necesita ser revisada. Si la medición de corriente no está disponible, puede revisarse la forma de onda del voltaje de salida.

b. Chequeo del Sensor Activo de Rueda

La parte eléctrica de los sensores de la rueda es revisada constantemente por la unidad de control. Además la señal del sensor es revisada mientras el vehículo está funcionando. Si hay un mal funcionamiento o una señal físicamente no plausible, el ABS se desactiva y la Luz de Advertencia del ABS se enciende.


[Cuando el encendido esta en ON] [Durante la conducción]

13.3V

13.6V

12V

Diseño del sensor de rueda activo

1. 4 resistencias que pueden variar magnéticamente

2. Evaluación electrónica

3. Suministro de voltaje

4. Servo/comparadorV


c. Especificación

• Tipo: MR (Resistencia Magnética)

• Suministro de energía: DC 12V

• Corriente de salida: IL = 7mA, IH = 14mA

• Holgura: No puede ser medido ni ajustado:

Delantero: 0.0945~1.245 mm, Trasero: 0.045~0.9545 mm

• Dientes de la rueda dentada: 49

d. Elementos Activos del Sensor

El elemento del sensor consta del elemento del actual

sensor y un pequeño soporte magnético.

e. Ubicación


Soporte Magnético

Elemento del Sensor

[Sensor de Velocidad de Rueda Delantera] [Sensor de Velocidad de Rueda Trasera]


f. Comparación entre el sensor pasivo de rueda y el sensor activo de rueda

Ítem Sensor Pasivo Sensor ActivoTamaño

del Sensor

Grande Pequeño

(Disminución de tamaño en 40 ~ 50%)Un Chip Imposible Bien

Producción en masa Medio BienVelocidad Cero No puede detectar a baja

velocidad

(3km/hr o menos)

Alrededor de 0km/hr

(Tipo Inteligente)

Temperatura -40 ~+125ºC -40 ~ +150ºCSensitivo a

la Holgura

Sensitivo (Vout α 1/(holgura)2)

Máx.: 1.3mm

No (Cambio de frecuencia)

Máx.: 3.0mmSilencioso Pobre Bien

Sensor en el Tablero (Sensor de Derrape YAW + Sensor de Aceleración Lateral)

a. Función del Sensor de Relación de Derrape

- Aplicación:

Detecta el movimiento de derrape del vehículo, produce la intervención de control del sistema ESP, si la velocidad de derrape alcanza alrededor de 4°/s (= círculo completo en 90s)

- Posición de la instalación:

• Diapasón vertical


El sensor de aceleración lateral y el sensor de relación de derrape son componentes importantes del ESP.

El grupo de instrumentos conecta estos sensores a un computador y a una interfase CAN, encapsulada en un cuerpo robusto, que está montada en el chasis. Su concepto modular permite la integración de nuevas funciones.


• Exactitud requerida de posición: Tolerancia máx. ±3º para mantener el control total.

• Una falla en la posición específica de instalación resultará en un control asimétrico

- Diseño y función

El sensor de relación de derrape depende de la acción microscópica del diapasón. El plano en el cual el diapasón vibra cambia cuando el auto gira alrededor de su eje vertical. Este cambio es evaluado electrónicamente.

- Función a Prueba de Fallas

El sensor de derrape con falla produce 0V como señal de salida.

- Especificaciones

• Suministro de voltaje: 4.75 ~ 5.25V

• Posición cero: 2.5V

• Funcionamiento: 27mV (°/s)

b. Función del Sensor de Aceleración Lateral

- Aplicación

Detecta la aceleración lateral del vehículo

- Diseño

En el interior del sensor, una pequeña masa está

conectada a un brazo de palanca móvil el que se flecta

por la aceleración lateral.

- Función

• Entre las dos placas estacionarias cargadas eléctricamente con la misma polaridad se instala un elemento de silicio cargado eléctricamente con polaridad opuesta y conectado al extremo del brazo voladizo.

• Entre estas tres placas, se generan dos campos magnéticos por efecto de los condensadores C1 y C2.

• La capacitancia de C1 y C2 cambia en respuesta a la aceleración lateral. Este cambio puede ser usado para calcular la dirección y cantidad de la aceleración



lateral que actúa en el vehículo.

• El mismo sensor puede también ser usado como sensor de aceleración longitudinal si es instalado en la dirección del desplazamiento del vehículo.

• Para 0g de aceleración lateral, el sensor produce 2.5V como señal de salida de voltaje.

- Otros

• La señal del sensor de aceleración lateral por si sola no puede gatillar una intervención del ESP. El sensor es utilizado principalmente para estimar el coeficiente de fricción.

• La ubicación en la instalación del sensor de aceleración lateral es más crítico que el sensor de relación de derrape (brazo de la palanca).

• La ubicación en la instalación no puede ser cambiado después de una reparación.

c. Datos del Hi-scan


[Datos Actuales] [Señal de Comunicación CAN]

[Relación de derrape mientras gira a la izquierda]

[Relación de derrape mientras gira a la derecha]


Sensor de Angulo de la Dirección


[Aceleración lateral G a la izquierda] [Aceleración lateral G a la derecha]

[Cuando el sensor está abierto] [DTC cuando el sensor está abierto]

Aplicación

- Ubicación: En el interior del volante

- Calcula la cantidad e intensidad del giro

- 3 Señales de Entrada (ST1, ST2, STN)

- STN detecta la posición neutra del volante


Datos del Hi-can


STN

Especificaciones

- Tipo de sensor: Foto celda con interrupción

- Tipo de salida de sensor: Tipo de Colector abierto

- Cantidad de pulso de salida: 45 pulsos (Ciclo por Pulso 8°)

- Rango de rendimiento: 50 ± 10 %

- Diferencia de fase de salidas: 2.0 ± 0.6º

- Voltaje suministrado: IGN1 (8 ~ 16V)

- Voltaje de salida: 1.3 ≤ VOL ≤ 2.0V,

3.3 ≤ VOH ≤ 4.0V

- Velocidad de rotación máxima: 1,500°/s

ST1

ST2

ST1

STN

[Salida del sensor de dirección, ST1/ST2] [Salida del sensor de dirección, ST1/STN]

[Cuando el sensor está abierto] [Datos actuales cuando el sensor está abierto]


Sensor de presión


Aplicación

• Sensa la intención de frenado del conductor (frenado mientras la función ESP está en el progreso)

• Control de presión de precarga

Diseño

El sensor consiste en dos discos de cerámica, uno de los cuales esta fijo y el otro es móvil. La distancia entre estos discos cambia cuando se aplica presión

Función a prueba de fallas

Garantizado por instalación redundante

Instalación

Los sensores son montados en el TMC (Circuito primario y secundario)

ss

s1s1

Función

• Los sensores de presión operan el principio de cambio de capacitancia.

• La variación en distancia entre los discos produce cambios de capacitancia cuando se aplica presión al disco móvil por efecto del frenado.

• La característica del sensor es la linealidad.

• El desplazamiento de fluido en el sensor es insignificante.

• Máxima presión: 170 bar

Especificaciones

- Suministro de voltaje: 4.75 ~ 5.25V

- Posición cero: 0.5V

- Operación: 23mV/bar


Interruptor ESP

• Esta función es necesaria en los siguientes casos:

- Cuando el vehículo se desplaza en superficies con material suelto o nieve profunda - Cuando se conduce con cadenas para nieve - Cuando el vehículo es testeado en el banco de prueba de frenos

• La función ABS permanece activa.

• El sistema es reactivado accionando el interruptor ESP por un segundo.

• El sistema ESP puede solo ser desactivado, con el interruptor ESP, cuando el vehículo esta detenido o se desplaza a baja velocidad. El sistema no puede ser desactivado mientras la intervención del ESP está en progreso.

9.10 SALIDAS


[Características sensor de presión][Señal de salida sensor de presión]

Sensor 1

Sensor 2

• El interruptor ESP desactiva el sistema ESP y las funciones del TCS.

• El interruptor ESP está ubicado en la consola central del vehículo. El sistema esta activo después de cada arranque del motor y sólo se desactiva con el interruptor ESP.

Sensor 1

Sensor 2


Control de la Luz de Advertencia

a) Control de la Luz de Advertencia EBD

b) Control de Luz de Advertencia del ABS

c) Control de Luz de Advertencia TCS/ESP OFF


a) Control de Luz de Advertencia EBD b) Control de Luz de Advertencia ABS

c) Control de Luz de Advertencia TCS/ESP OFF d) Control de Luz de funcionamiento TCS/ESP

La luz de advertencia de EBD se activa a ON: - Durante la fase de inicialización (3segundos) - Cuando se inhiben las funciones EBD - Dependiendo del módulo de luz de advertencia, cuando el controlador es puesto en OFF en la

medida que el voltaje se aplica al terminal de encendido (IG1)

La luz de advertencia ABS se activa a ON: - Durante la fase de inicialización (3segundos) - Cuando se inhiben las funciones del ABS (incluye el modo ECE-ABS) - Dependiendo del módulo de luz de advertencia, cuando el controlador es puesto en OFF en la

medida que el voltaje se aplica al terminal de encendido (IG1) - Durante el diagnóstico

La luz de advertencia TCS/ESP OFF se activa a ON: - Durante la fase de inicialización (3segundos) - En caso de desactivar las funciones del TCS/ESP - Durante el diagnóstico.

a)

b) c) d)


d) Control de Luz de Funcionamiento de TCS/ESP

• La Luz de Advertencia de ESP se enciende brevemente cuando el encendido es activado a ON y se

apaga tan pronto como los periféricos han sido chequeados.

• Durante el ciclo de control del ESP/TCS, la luz de funcionamiento ESP parpadea para indicar al

conductor que el sistema está activado y que el vehículo está al límite de las capacidades físicas.

• La detección de una falla en el sistema ESP hace que la Luz de Advertencia del ESP se encienda y

permanezca en ON. En este caso el sistema ESP permanece inactivo, manteniendo totalmente

activa la función del ABS.

9.11 FUNCIÓN A PRUEBA DE FALLAS


La luz de funcionamiento del TCS/ESP se activa a ON:- Durante la fase de inicialización (3segundos)

La Luz de Funcionamiento del TCS/ESP parpadea: - Durante el control del TCS/ESP - En el modo de ESP OFF, dependiendo del interruptor ESP OFF, el control del ESP está disponible

y la luz de funcionamiento del ESP parpadea solo cuando el freno es accionado por el conductor


Diagrama de Bloque

Concepto de seguridad de la unidad de control del ESP

En una emergencia, es vital que todos los componentes funcionen con absoluta confiabilidad. Por esta razón, las distintas opciones de seguridad deben estar disponibles garantizando el funcionamiento del sistema. Lo más importante de estas opciones de seguridad es :

• Auto diagnóstico de la unidad de control electrónico

• Prueba de los ensambles periféricos conectados

Seguridad y sistema de monitoreo

Activando el encendido se activa el auto diagnóstico de la unidad de control electrónico. Después de arrancar el motor, todas las conexiones son continuamente monitoreadas.

Durante el viaje, las válvulas solenoides son chequeadas con intervalos regulares por medio de pulsos pasivos de prueba. Además, todos las señales de los sensores son monitoreados continuamente. El circuito de frenos separado permite que el sistema ABS funcione si un circuito de freno falla.

Esto permite mantener la estabilidad de la conducción durante las maniobras de frenado crítico.


[Controlador electrónico para ABS, TCS y ESP]


Para el diagnóstico en taller, todas las fallas detectadas son almacenadas en una memoria no volátil en la unidad de control del ESP.

Monitoreo del sistema

a. Los siguientes ítems son controlados por la ECU:

• 12 válvulas

• Servo (válvula solenoide)

• Bomba de ABS

• Luz de advertencia ABS/ESP

b. Los siguientes ítems son monitoreados por la ECU:

• Unidad de control electrónica (incluida bomba y válvulas)

• Sensores de velocidad de rueda

• Sensor de relación de derrape

• Sensor lateral de aceleración

• Sensor de aceleración longitudinal (sólo en vehículos 4WD)

• Sensor de presión

• Voltaje a bordo

• Comunicación CAN bus

El sensor de ángulo de volante de dirección se monitorea a sí mismo y envía su estado a la unidad de control electrónico mediante CAN bus.

Las luces de advertencia, el interruptor de la luz de freno y el interruptor ESP OFF no son monitoreados.



Lista de DTC


DTC Ubicación de la Falla

C1604 Hardware ECUC1700 No hay código varianteC1200 Sensor de velocidad de rueda delantera izquierda – eléctricoC1201 Sensor de velocidad de rueda delantera izquierda – extrapoladoC1202 Sensor de velocidad de rueda delantera izquierda – otroC1203 Sensor de velocidad de rueda delantera derecha – eléctricoC1204 Sensor de velocidad de rueda delantera derecha – extrapoladoC1205 Sensor de velocidad de rueda delantera derecha – otroC1206 Sensor de velocidad de rueda trasera izquierda – eléctricoC1207 Sensor de velocidad de rueda trasera izquierda – extrapoladoC1208 Sensor de velocidad de rueda trasera izquierda – otroC1209 Sensor de velocidad de rueda trasera derecha – eléctricoC1210 Sensor de velocidad de rueda trasera derecha – extrapoladoC1211 Sensor de velocidad de rueda trasera derecha – otroC2112 Relé de válvulasC1235 Sensor de presión (primario) – eléctrico C1236 Sensor de presión (secundario) – eléctrico C1237 Sensor de presión – otroC1259 Sensor de ángulo de la dirección – eléctrico C1260 Sensor de ángulo de la dirección – señal / otroC1282 Sensor de relación de derrape & Sensor G lateral – eléctricoC1283 Sensor de relación de derrape & Sensor G lateral – señal / otroC1101 Sobre voltaje de bateríaC1102 Bajo voltaje de bateríaC1513 Interruptor de luz de frenoC2402 MotorC1616 CAN Bus OFFC1611 CAN EMS fuera de tiempoC1612 CAN TCU fuera de tiempoC1503 Interruptor TCS/ESPC2227 Exceso de temperatura del disco de freno


Diagrama de Cableado ESP


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