一、 制动踏板开关与制动信号灯开关原理
制动踏板开关是与制动信号灯开关集成在一起的电子开关,按照霍尔原理进行工作。该开关安装在制动总泵上,它采用非接触的方式用一个霍尔元件扫描安装在制动总泵活塞上的磁环(见图1)。
制动踏板开关与制动信号灯开关是一个带有4脚插头的电器元件,除了正电供给插脚(4脚)和接地线插脚(2脚)以外,还有两个向发动机电控单元传递信号的脚,1脚和3脚(见图2)。1脚将制动踏板的开关信号传递给发动机电控单元,自然状态时为高电平(电压约9V),踏下踏板后为低电平(电压约0V),当发动机电控单元识别出制动踏板踏下的信号,定速巡航装置就被关闭了;3脚将制动信号灯开关的信号传递给发动机电控单元,同时也传递给车载电网控制单元,控制制动灯开和关,这个脚自然状态时为低电平(电压约0V),踏下踏板后变成高电平(电压约9V)。制动踏板开关是常闭开关,制动信号灯开关是常开开关。这两个开关传给发动机电控单元相反的信号,电控单元会将这两个信号比较检查。制动踏板开关是涉及到安全的元件,出于安全原因使用了这种冗余设计。制动踏板开关与制动信号灯开关信号中断后,发动机会减少喷油,同时关闭定速巡航,制动信号灯也将失效。(本文以新捷达轿车为例)。
注:F47为制动踏板开关,F 为制动信号灯开关。
二、检测与维修结构
制动踏板开关与制动信号灯开关检测与维修简图见图3。
三、 带故障记忆的故障检测与维修方案
用检测仪读取发动机控制单元的故障记忆,如果存储了“制动踏板开关错误”故障记忆,则说明控制单元检查出制动信号灯开关和制动踏板开关间的不可靠信号,我们采用下列方法检测具体的故障点。
在踏下制动踏板的前提条件下,用检测仪读取制动踏板开关和制动灯开关的信号值。对于可能的结果,我们做如下分析:
(1)制动踏板开关和制动灯开关均显示已触发,说明开关和导线及发动机电控单元均无故障;
(2)制动踏板开关和制动灯开关均显示未触发,说明制动踏板开关位置不能被正确识别,考虑到两条线路同时损毁的可能性非常小,我们认为只能是开关部分存在问题。在确定插头部分无故障以后,可以考虑更换制动踏板开关;
(3)制动踏板开关被触发而制动信号灯开关未被触发,应查看制动灯是否亮。灯亮则说明电信号已经通过开关传递过来,因此故障不在开关,一定是制动灯信号脚(即开关3脚)到发动机电控单元的连接线路有断路;灯不亮说明制动灯信号脚没有得到正电,需要继续检查故障缘由。可以短接插头的3、4脚,此时直接给信号线供上正电,如果短接后灯亮,说明故障在开关,应更换开关。短接后灯不亮说明故障不在开关,应该继续在车载电网控制单元或制动灯查找故障。
(4)制动踏板未被触发而制动灯信号被触发,说明在踏下踏板后,作为长闭开关的制动踏板开关信号端子没有断开正电,我们可以在拔下制动踏板开关的条件下再次读取信号值。如果显示变成了制动踏板开关被触发,说明故障在开关,应更换制动踏板开关;如果仍然显示制动踏板开关未被触发,应该检查开关1脚到发动机电控单元的线路有无对正极断路、与其它线相互短路或线路断路。在没有查到任何线路故障的情况下,才可以考虑更换发动机电控单元。
四、 针对没有故障记忆的故障,可以按下述方法进一步检测
检查和制动灯开关相关的保险丝,更换已经烧断的保险丝。打开点火开关,用检测仪读取制动踏板开关与制动信号灯开关信号值,反复踏制动踏板以比较其变化是否正常。如果变化正常,说明所有的开关位置均被发动机电控单元识别,制动踏板开关与制动信号灯开关、线路和发动机电控单元都没有故障;如果信号值变化不正常,则可以按照上述“带故障记忆的故障检测与维修方案”方法进行检测和维修。
五、小结
制动踏板开关与制动信号灯开关是比较重要的汽车电器元件,对其故障维修的方法也多种多样。有些维修人员喜欢将开关取下测量通断,以此判断开关好坏,但从严谨的角度出发,比如说考虑到极端情况(严重的锈蚀等),我认为还是通过诊断仪读取开关状态更为准确。