2.5-双边驱动的执行器控制原理与检修

2.汽车电子控制系统故障诊断与修复2.5双边驱动的执行器控制原理与检修的供油脉动和噪声，但供油压力大任务引入

某路虎卫士车辆，客户反映该车辆驾驶员侧后视镜上下不能调节。打开点火开关，在反复验证故障时发现，操作驾驶员侧后视镜左右调节时正常；向上调节时，后视镜向上的同时向外折叠；向下调节时，后视镜向下无动作，但是向右调节；向内折叠时，后视镜无动作；向外折叠时，后视镜向外折叠的同时向上调节和向右调节。副驾驶员侧后视镜调节正常。用TCD诊断，故障码为B1974-86“后视镜模块-信号无效”，数据流显示后视镜调节开关信号正常。进一步检查驾驶员侧后视镜模块与调节电机在操作开关时的电压，与标准数值对比混乱。请依据必要信息分析故障原因，诊断故障部位。知识目录CATALOG1执行器双边驱动概述2双边驱动电路控制方式3双边驱动的执行器故障诊断执行器双边驱动概述1一、执行器双边驱动概述

双边驱动的执行器，是指执行器的两端均通过电子控制单元内部的功率开关来连接电路。ECU不仅控制执行器的电源端，同时也控制执行器的接地端，而执行器要工作，两边的电子开关需同时接通。1.定义2.应用

双边驱动方式的应用可以实现更加灵活和复杂的控制逻辑，同时，有两个电子开关控制负载，也相当于提高了执行器的安全系数，因此能够应用在安全性能苛刻的场合。其典型应用场景有安全气囊引爆装置、喷油电磁阀和电机的正反转。一、执行器双边驱动概述双边驱动电路控制方式2间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式1.安全气囊双边驱动电路

气囊控制单元负责持续监测碰撞传感器信号，并做出点火判断。两个独立的、由气囊控制单元控制的功率开关器件控制引爆器的电源端和接地端。当控制单元根据传感器信号判断达到引爆条件时，会同时（微秒级内）向两个开关发出触发信号，使其由断开转为导通。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式1.安全气囊双边驱动电路间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式1.安全气囊双边驱动电路

相对于单边驱动，双边驱动的安全气囊具有极高的防误爆安全性，能有效防止因线束磨损、浸水、装配失误等导致的单线短路事故；控制单元能精确区分“加热丝开路”、“对电源短路”、“对地短路”等不同故障类型，为维修提供准确信息；双开关构成冗余安全环节，极大提升了系统在生命周期内的可靠性。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式2.电机转动双边驱动电路（1）继电器双边驱动电机

当操纵乘客侧车窗玻璃上升时，A90逻辑芯片内部电路中上升电子开关闭合，B+电源电压经过F24保险丝到达左侧继电器线圈，经过线圈后在A90逻辑芯片内部接地，左侧继电器的触点会由常闭侧吸合至常开侧，此时乘客侧车窗电机M74P正向通电，电机正转，乘客侧车窗玻璃上升。反之同理，电机反转，乘客侧车窗玻璃下降。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式2.电机转动双边驱动电路（2）H桥双边驱动电机

全桥驱动电路也称为H桥驱动电路，电路中包含四个独立控制的电子开关元器件，中间“桥”的位置是可以正反向通电的直流电机，D1、D2、D3、D4为MOSFET的续流二极管。图中电机要运转必须导通对角线上的一对电子开关，根据电子开关导通的情况及平均导通时间，电流可以从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向及转速。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式2.电机转动双边驱动电路（2）H桥双边驱动电机

电机正转：当Q1和Q4导通时，关闭Q2和Q3，假设电机相电流为正，电机输出正转矩，电流依次经过Q1、电机、Q4。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式2.电机转动双边驱动电路（2）H桥双边驱动电机

电机反转：当Q2和Q3导通时，关闭Q1和Q4，此时电机流入反向电流，电机输出反向转矩，电流依次经过Q3、电机、Q2。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式2.电机转动双边驱动电路（2）H桥双边驱动电机

电机调速：正转调速时，关闭Q2和Q3，导通Q1，在Q4上输入50%占空比的控制波形，这样就能达到降低转速的效果，如果需要增加转速，则增大输入占空比，通过调整Q4输入占空比最终达到调速的目的。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式2.电机转动双边驱动电路（2）H桥双边驱动电机

电机从正转切换至停止状态时：关闭Q1和Q4，电流会通过续流二极管流动，此时短暂打开Q1、Q3可以达到快速衰减电流的目的。准备停止时，关闭Q1，打开Q2，此时电流并不会衰减的很快，电流将从电机→Q4→电源地→Q2→电机。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式

现代汽车燃油喷射技术为了实现比传统单边驱动更快速、更精确、更强劲的电流控制，采用了高低双电压双边驱动。3.喷油电磁阀双边驱动电路间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大二、双边驱动电路控制方式3.喷油电磁阀双边驱动电路

路虎INGENIUMI42.0升汽油发动机中的喷油器，图示为该发动机处于最大节气门开度的情况下测量得出的波形。双边驱动的执行器故障诊断3间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大诊断实例现象：某路虎卫士车辆驾驶员侧后视镜上下不能调节。打开点火开关，在反复验证故障过程中发现，操作驾驶员侧后视镜左右调节时正常；向上调节时，后视镜向上的同时向外折叠；向下调节时，后视镜向下无动作，但是向右调节；向内折叠时，后视镜无动作；向外折叠时，后视镜向外折叠的同时向上调节和向右调节。副驾驶员侧后视镜调节正常。三、双边驱动的执行器故障诊断间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大诊断实例用路虎专用诊断系统TCD诊断，故障码为B1974-86“后视镜模块-信号无效”，数据流显示后视镜调节开关信号正常。三、双边驱动的执行器故障诊断电路分析：依据维修手册分析，该车辆后视镜的驱动为一个复合型H桥驱动电路。间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大诊断实例三、双边驱动的执行器故障诊断CAPW02AD-10CAPW02AD-5CAPW02AD-3CAPW02AD-4间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大诊断实例故障车辆上用万用表测量相应端子电压值同款无故障车辆上测量相应端子电压值三、双边驱动的执行器故障诊断间歇性供油，会产生较大的供油脉动和噪声，但供油压力大诊断实例数值对比分析：CAPW02AD-10(CAPM26A-4)端子和CAPW02AD-3(CAPM26A-2)端子电压在未操作开关时和向左调节时都是电源电压，其他方向调节均为0V结论：CAPW02AD-10(CAPM26A-4)和CAPW02AD-3(CAPM26A-2)两根导线之间发生短路故障。依据维修手册拆下驾驶员侧车门内饰板，找到该线束，发现线束外绝缘层已磨损，内部导线绝缘胶皮破损，造成两根导线之间相互短路。三、双边驱动的执行器故障诊断的供油脉动和噪声，但供油压力大知识拓展-双极步进电机的驱动控制

双极步进电机结构与单级步进电机基本相同，都是由定子和转子组成。不同的是双极步进电机通常有两个线圈，称为A线圈和B线圈，每个线圈可以正向或反向通电，产生不同的磁场方向。在双极步进电机中，每个线圈只有两条引线，而且为了控制方向，必须使用H桥。的供油脉动和噪声，但供油压力大知识拓展-双极步进电机的驱动控制

在单相整步驱动方式中，每次只有一个线圈被激活（通电），且每个步进动作都涉及到线圈极性的改变。

步骤1：A相线圈正向通电（A+），产生一个磁场，吸引转子的N极并排斥S极，使得转子的N极与A相的正极对齐，B相此时不通电。的供油脉动和噪声，但供油压力大知识拓展-双极步进电机的驱动控制

步骤2：B相线圈正向通电（B+），吸引转子的N极并排斥S极,使得转子的N极与B相的正极对齐，A相此时不通电。的供油脉动和噪声，但供油压力大知识拓展-双极步进电机的驱动控制

步骤3：A相线圈反向通电（A-），磁场方向改变，使得转子的N极与A相的负极对齐，B相不通电。的供油脉动和噪声，但供油压力大知识拓展-双极步进电机的驱动控制

步骤4：B相线圈反向通电（B-），磁场方向改变，使得转子的N极与B相的负极对齐，A相不通电。的供油脉动和噪声，但供油压力大