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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

ABS/TCS/ESP MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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 http://training.kia.co.kr [email protected]

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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

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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

MGH-20 (Mando, con EBD) - CARENS F/L - CARNIVAL (GQ) 2002.07~ - CERATO

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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

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

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FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA

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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. 100 kgf

10 kgf

Area: 10m2

Area: 1m2

P1=10kgf/m2

Fluido Hidráulico

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

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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.

11 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 12 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

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ABS GENERALIDADES

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15 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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GENERALIDADES DEL ABS

2.

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

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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.

Superficie con bajo μ

2.3.

Superficie con alto μ



Superficie con bajo μ

Superficie con alto μ

TIPOS DE ABS 17 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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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. 2.3.2.

TIPO 4 CANALES – 3 SENSORES

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. 2.3.3.

TIPO 3 CANALES – 3 SENSORES

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 sistema

4 Sensores

Línea de freno

Línea X

4 Canales

4 Sensores

Línea H

3 Canales

3 Sensores

Control independiente de todas las ruedas Delantera: Control independiente Trasera: Selección baja Delantera: Control independiente Trasera: Selección baja

Ítem de Evaluación Control de Dirección Dirección

Estabilidad

Distancia de detención

Bueno

Regular

Buena

Bueno

Bueno

Regular

Bueno

Bueno

Regular

Línea H

Delantera: Control independiente Trasera: Selección baja

Bueno

Bueno

Regular

Línea H

Trasera: Selección baja

No

Regular

No

3 Canales

1 Sensor – 1 Canal

Control Lógico

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 18 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 19 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

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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 21 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

22 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

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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

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO ▪ 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.

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▪ 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.

CICLO TIPICO DE CONTROL DEL ABS

2.5. 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 26 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

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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.

28 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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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

FN

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

F

29 Centro deD Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

FS



ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

30 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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

Fracci? de fuerza generada en el neum?ico

Fuerza lateral

Fuerza lateral

Fuerza impulsora

2.6.4.

RELACION ENTRE FUERZAS

x’ a

x

(a: ángulo deslizamiento lateral) Fuerza lateral

Fue rza de Viraj e [kgf]

Dirección de viaje

Par de auto alineación

Fuerza de viraje

y’ Fuerza de viraje (Fy?

Fx Fuerza lateral (Fy) Resistencia al viraje (Fx?

2.6.5.

Fuerza de fricción (F)

y

0

10

30

50

70

90

Angulo deslizamiento lateral (? - neum?ico

FUERZA DE FRICCION 31 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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. Condición camino Coeficiente fuerza frenado(μB) Hormigón seco 0.8 ~ 1 Asfalto mojado 0.2 ~ 0.65 Hielo 0.05 ~ 0.1

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 Ratio deslizamiento = (VV - VW)/ VV × 100

VV: Velocidad del vehículo VW: Velocidad de la rueda

32 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

Máxima fuerza de frenado → Aproximadamente 10~30% deslizamiento Esto 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

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”.

Aspecto del neumático cuando el vehículo viaja en línea recta

Aspecto del neumático cuando el vehículo realiza un viraje

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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 Momento de sobregiro del neumático

vehículo en este punto hace Fuerza que el lateral 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 Fuerza Normal 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 Punto de aceleraci? o AWD).

Sobre-viraje Sub-viraje Punto central 2.6.9.

COEFICIENTE DE FUERZA DE FRENADO EN FUNCION DEl DESLIZAMIENTO DE FRENOS, CUANDO SE FRENA EN LINEA RECTA 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)

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

DESLIZAMIENTO DE FRENOS 34 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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a: Rango estable b: Rango inestable A: 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.

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 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.

35 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 36 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO para proporcionar mejor estabilidad.

2.8.

GENERALIDADES DEL ABS - DESCRIPCIÓN

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

2.9. SENSOR DE VELOCIDAD DE LA RUEDA

37 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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

FORMA DE ONDA 2 (Baja velocidad)

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)

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 Voltaje de operación Rango de temperatura de operación

DC 12 V DC 8 ~ 16V -30°C ~ +85°C

38 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO Rango de temperatura de almacenaje Consumo corriente

-40°C ~ +100°C 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.

39 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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2.10.4. INSTALACIÓN

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

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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 41 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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2.11. SISTEMAS ABS CARNIVAL (KV-2) CARNIVAL (GQ)

KELSEY HEYES MANDO

CLARUS

TEVES MANDO (TEVES) TEVES NISSHINBO MANDO KELSEY HEYES

EBC 430 MGH-10 MGH-20 MK IV-G MK20i MK IV-G NT20S2 MGH-10 RWAL

MANDO MANDO NISSHIMBO

EBC 325 MGH-10 MGH-20 NTY 1

MANDO MANDO (TEVES) BOSCH

MGH-10 MK20i BOSCH 5.3

SEPHIA (SD)

SPORTAGE (SG-2)

CARENS (RS F/L) CARENS RIO SPECTRA OPTIMA / MAGENTIS SORENTO (BL)

4 Canales – 4 Sensores

ABS

~ 98MY 98MY ~ 99.05 ~ 1 Canal – 1 Sensor 3 Canales – 3 Sensores 4 Canales – 4 Sensores

* RWAL (Antibloqueo de ruedas traseras)

ABS, BTCS ABS

ABS, BTCS, FTCS ABS, BTCS, FTCS ABS

~ 00.06 00.06 ~ ~ 02.08

42 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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ABS INTEGRADO

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44 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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3. 3.1

ABS INTEGRADO 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.

45 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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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.

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3.2.2

RETENCIÓN 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.

3.2.3

REDUCCION DE PRESIÓN 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.

47 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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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.

48 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 49 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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50 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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Línea de Distribución para las Ruedas Delanteras y Traseras Presión del Freno Trasero

Curva de distribución ideal

Con alta fricción Con baja fricción

Punto de Inicio del EBD Punto en corte

Presión del Freno Delantero

51 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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3.3.3

FUNCIONAMIENTO DEL EBD (RETENCIÓN DE PRESIÓN)

3.3.4

FUNCIONAMIENTO DEL EBD (REDUCCIÓN DE PRESIÓN)

52 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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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 FALLA Ninguna Un sensor de velocidad de rueda con falla Mal funcionamiento de la Bomba Voltaje bajo Falla de dos o más sensores de rueda

SISTEMA ABS EBD O O X X X X

O O O X

SRI ABS X

EBD X

O O O O

X X X O

Falla de válvula solenoide Mal funcionamiento del ABSCM Otras fallas

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 53 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

54 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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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 TIERRA

TIERRA OFF

SEÑAL

ABSCM

ⓐ

Señal de control

: 200㎲

( Pin #16 )

ⓐ ⓑ

Luz de Advertencia de ABS Luz de Advertencia de EBD

NOTAS

OFF

ON

ON

OFF

ON

OFF

ⓑ : 7㎳ 143㎐

 EBD usa un Filtro de Paso Bajo

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. IG +

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

55 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A. LPF ABSCM * LPF: Filtro de Paso Bajo

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

Luz EBD

Luz ABS

Luz EBD

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

3.4.5

FILTRO DE PASO BAJO

LPF ABSCM Si la frecuencia de conexión ON/OFF a tierra desde el ABSCM es alta, el Filtro de Paso Bajo, dentro Filtro de Paso del módulo activo, bloquea el flujo de* LPF: corriente que vaBajo 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 LPF embargo la Luz de Advertencia ABSCM del ABS permanece encendida.

* LPF: Filtro Pasofrecuencia. Bajo El Filtro de Paso Bajo sólo permite señales condebaja

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57 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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MGH-10 (Mando, con EBD) - JOICE, CARENS (00.06~) - SPECTRA (00.06~), CARNIVAL (GQ)

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4. MGH-10 (Mando, con EBD)

4.1

ESPECIFICACIONES PARTES

ITEM

SISTEMA

ESPECIFICACIÓN

TIPO

TIPO SOLENOIDE/SOLENOIDE

MODO

ABS + EBD

ABSCM

VOLTAJE DE OPERACIÓN

10V ~ 16V

ADVERTENCIA

ABS

TEMPERATURA DE OPERACIÓN VOLTAJE DE OPERACIÓN

-40℃ ~ 110℃ 12V

LUZ

EBD

CONSUMO DE CORRIENTE

80㎃

PARTES UNIDAD

ITEM PESO

VALORES 2.5㎏

HIDRAULICA

MOTOR

12V, 35A

POTENCIA DEL MOTOR

180W

CAPACIDAD DE LA BOMBA

5.0㏄/seg.

CAPACIDAD

LPA : 3.0㏄

OBSERVACIONES LPA: ACUMULADOR DE BAJA PRESION HPA: ACUMULADOR DE ALTA PRESIÓN

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)

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ABSCM

DD

TI

Válvula Solenoide

M/C PRIMARIO

Mot or

RR M/C SECUNDARIO CONECTOR

Alimentación de energía para el motor

MOTOR

4.4 MODULO DE CONTROL ABS

▼ VISTA SUPERIOR

A: 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+)

-

One unit with HCU

-

- Relé de motor, relé de válvulas de tipo integrado

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4.5

UBICACIÓN DE LA UNIDAD DEL ABS Bajo el cilindro maestro

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

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4.7

CONSTRUCCIÓN DE LA HCU MCS

NO

MCP

NO

NO

NO

NC

NC

HPA M NC

NC LPA

DI

TD

TI

DD

4.8 DIAGRAMA HIDRÁULICO

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4.9 FUNCIÓN DE LA HCU - 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)

1) CONTRUCCIÓN DE VÁLVULA SOLENOIDE NO

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.

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2) CONSTRUCCIÓN DE VÁLVULA SOLENOIDE NC

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.

3) CONTRUCCIÓN DEL ACUMULADOR DE BAJA PRESIÓN

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.

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4) CONSTRUCCIÓN DE LA BOMBA

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

5) CONSTRUCCIÓN DE MOTOR

El Motor suministra energía mecánica a las bombas de ABS.

6) CONSTRUCCIÓN DE ACUMULADOR DE ALTA PRESIÓN

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.

66 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

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ACUMULADOR DE BAJA PRESIÓN Temporalmente 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.

ACUMULADOR DE ALTA PRESIÓN El 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. Orificio HPA

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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 69 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO - 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 CÓDIGO

DESCRIPCIÓN DEL CODIGO

C1101

Sobre voltaje de batería : > 16 volt

C1102

Bajo voltaje de batería

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

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

: > 8.5 volt

: Falla en la ECU o falla de las válvulas

motor o fusible.

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4.13 DIAGRAMA DE CABLEADO (CARNIVAL)

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MGH-20 (Mando, con EBD) - CARENS F/L - CARNIVAL (GQ) 2002.07~ - CERATO

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MGH-20 (Mando, con EBD) 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

75 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

[MGH-20]

5.1.4

CONSTRUCCIÓN DE ABS

76 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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5.1.5

ABSCM

A: Válvula de Entrada DD B: Válvula de Entrada TI C: Válvula de Entrada TD D: Válvula de Entrada DI E: Válvula de Salida DD F: Válvula de Salida TI G: Válvula de Salida TD H: Válvula de Salida DI M: Motor (+) N: Motor (Tierra)

5.1.6

TCSCM A: Válvula de Entrada DD B: Válvula de Entrada TI C: Válvula de Entrada TD D: Válvula de Entrada DI E: Válvula de Salida DD F: Válvula de Salida TI G: Válvula de Salida TD H: Válvula de Salida DI J: Motor (+) K: Motor (Tierra)

5.1.7

COMPARACIÓN

MGH-20 vs. MGH10 77 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

[MGH-20]

J

K

E

F

G

H

A

B

C

D

[MGH-10]

Características Ítem

Tamaño & Peso

HCU

Circuito & Componentes hidráulicos

Descripción

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 Control Control de de ABS ABS & Diseño H/W

Más fiabilidad por aplicación Dual Micon Menor distancia de detención Mayor estabilidad durante el frenado

Control Control de de EBD EBD

Reducción de las pulsaciones del pedal -- Control de presión de ruedas traseras Control de presión de ruedas traseras Reducción de ruidos con el control de velocidad del motor Control Control de de Luz Luz de de Advertencia Advertencia 5.1.8

-- Control de de Control de luz luz de de advertencia de ABS, ABS, TCS TCS OFF, OFF, EBD EBD FUNCIÓN DE ABSCM Y advertencia TCSCM Función Función aa Prueba Prueba de de Fallas Fallas

Control Control TCS TCS

78 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

-- BTCS: BTCS BTCS: Control de de freno freno BTCS:: Control -- FTCS: : Torque motor FTCS FTCS: Control de de freno freno FTCS: Torque motor ++ Control

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

5.1.9

DIAGRAMA DE BLOQUE DEL ABSCM

5.1.10 FUNCIONAMIENTO DEL ABSCM

79 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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. 80 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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: - Durante la fase inicialización después de IGN ON (3 segundos). - 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: - Durante la fase inicialización después de IGN ON (3 segundos). - 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).

81 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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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. Delantero

Trasero

* FLUJO DE PRUEBA DEL SENSOR 0

10

20

25

30

40

50km/hr

7

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

Sensor H/W

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

Chequeo de holgura

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

Chequeo holgura del sensor (10km/hr o más) Chequeo de ABS en modo a largo plazo (Operación ABS en 36s)

82 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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

Voltaje (V)

140ms Corte a batería

4V 3V 1V

140ms

Corte a Tierra, Sensor abierto Tiempo (t)

Error Detectado

Código de falla

Error Detectado

Código de falla

- Código de Falla: C1200 (DI), C1203 (DD), C1206 (TI), C1209 (TD)

* FALLA DE HOLGURA DEL SENSOR

Velocidad de Rueda

V4

Menos de 4km/hr

V3

10 km/hr V1 o V2: Rueda con Falla

2 km/hr t 12s

* FALLA DE HOLGURA DEL SENSOR (menos de 0.4G) - Código de Falla: C1202 (DI), C1205 (DD), C1208 (TI), C12011 (TD) - Código de Falla: C1202 (DI), C1205 (DD), C1208 (TI), C12011 (TD) Velocidad de Rueda

Velocidad de Rueda

0.4 G

V4 V3

10 km/hr

V2

Menos de 4km/hr o Más de 4km/hr

0.4 G

V4 V3

10 km/h 83 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan 5sde Kia Chile S.A. ms Traducido154 y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica V1

2 km/hr * Rueda con Falla: V1

t

2 km/h

V1, V2 *Rueda con Falla: V1, V2

t

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO * FALLA DE HOLGURA DEL SENSOR (más de 0.4G) - Código de Falla: C1202 (DI), C1205 (DD), C1208 (TI), C12011 (TD)

Velocidad de Rueda

Velocidad de Rueda

V4

V4

V3

V3 0.4 G

V2 10 km/hr

10 km/hr

120s V1

2 km/hr * Rueda con Falla: V1

120s V1, V2

2 km/hr * Rueda con Falla: V1, V2

t

0.4 G

t

5.1.12 MONITOREO DEL ACTUADOR

* CHEQUEO DEL MOTOR/SOLENOIDE

0

5

10

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

15

20kph

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

5.1.13 CIRCUITO HIDRÁULICO

84 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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

85 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO CIRCUITO DE LUZ DE ADVERTENCIA DE ABS y EBD

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

IG +

Luz ABS

Luz EBD

LPF ABSCM * LPF: Filtro de Paso Bajo

2. Luz de Advertencia de ABS & EBD en “ON” 86 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

IG + Luz ABS

Luz EBD

LPF ABSCM * LPF: Filtro de Paso Bajo

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

IG + Luz ABS

Luz EBD

LPF ABSCM * LPF: Filtro de Paso Bajo

FILTRO DE BAJO PASO 87 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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)

88 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

89 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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. 90 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

91 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

92 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 Bajo-μ

μ Diferente

Bajo-μ

Bajo-μ

Fuerza Tracción

Alto-μ

Bajo-μ

Torque del Motor

Torque de frenado BTCS

ETCS

BTCS

- Mejor fuerza de tracción (ETCS)

- Mejor fuerza de tracción (BTCS)

- Control de estabilidad a alta velocidad

- Velocidad Limitada (BTCS)

- Confortable (No hay vibración ni ruido)

- No muy confortable (vibración y ruido)

5.2.7

ETCS

CIRCUITO HIDRÁULICO DE TCS 93 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 94 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

NO

OFF

NC

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

95 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

VÁLVULA

DELANTERA

SOLENOIDE TRASERA

NO

OFF

NC

OFF

NO

ON

NC

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

96 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

VÁLVULA

DELANTERA

NO

ON

NC

ON

NO

ON

NC MOTOR

OF F ON

VÁLVULA TC

ON

SOLENOIDE TRASERA

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

DELANTERA

SOLENOIDE TRASERA

NO

ON

NC

OFF

NO

ON

NC

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 97 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO permanece encendida. La luz ‘TCS’ es la luz de funcionamiento del TCS. Esta luz parpadea durante la operación del TCS.

LUZ ADVERTENCIA DEL TCS

LUZ FUNCIONAMIENTO DEL TCS

5.2.11 ENTRADAS & SALIDAS DEL SISTEMA TCS

VOLTAJE IGN

DIAGNOSTICO - K

INT. DE FRENO

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

INT. DE TCS

MODULO DE CONTROL ABS Y TCS

SENSOR DE VELOCIDAD DE RUEDA

LUZ TCS

LUZ ABS & EBD

5.2.12 CAN (Red del Área de Control)

98 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

Torque del Motor RPM del Motor Tipo de Motor Torque del Motor RPM del Motor Tipo de Motor Selector de cambios

ABS & TCS

Nº cilindros con corte de inyección Torque requerido del motor Señal de operación del TCS CAN BUS Selector de cambios

Nº cilindros con corte de inyección Torque requerido del motor Señal de operación del TCS

PCU

Señal de operación 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

99 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO NO

1

ITEMS

CAN L EN CORTE CON CAN H

CONDICION DE DETECCION

CÓDIGO DE FALLA

LUZ DE ADVERTENCIA DE ABS

LUZ DE ADVERTENCIA DE EBD

LUZ DE ADVERTENCIA DE TCS

BUS OFF por 100ms

C1616





○

Falta de comunicación con el EMS por 500ms

C1611





○

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

C1612





○

C1613





○

Falla HARDWARE CAN

C1605





○

CAN H EN CORTE A CAN TIERRA CAN L EN CORTE A CAN BAT

2

CAN L EN CORTE A ABIERTO CAN H EN CORTE A CAN TIERRA CAN L EN CORTE A CAN BAT

3

ERROR TIEMPO

4

ERROR - NO HAY CORRESPONDENCIA DE DATOS CON LA TCU

5

ERROR HARDWARE CAN

-

TCU

FUERA

DE

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)

100 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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)

101 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

* DIAGRAMA EXTERNO (BTCS) 102 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

* DIAGRAMA EXTERNO (FTCS) 103 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

104 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

105 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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MK-20 (TEVES) - OPTIMA

106 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

107 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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 1) UNIDAD HIDRAULICA Y MODULO DE CONTROL RANGO DE VOLTAJE DE OPERACIÓN 10 ~ 16V - Peso: 3.0Kg - Motor: 12V, 35A FUSIBLE DE CONTROL - Potencia Motor: 180W - Capacidad de la Bomba: 5.5cc/seg. RANGO DE TEMPERATURA DE OPERACION - Capacidad LPA: 3.0cc

10A -40°C ~ 110°C

2) VALVULA 4) INDICADOR RECORDATORIO DE SERVICIO (SRI) - NO: Apertura Normal - NC: Cierre Normal VOLTAJE DE Control OPERACIÓN 12V - TC: Tracción Voltaje de Operación: 12V - HS: Carrete Hidráulico CONSUMO DE CORRIENTE Corriente de Operación:80mA 25A FUSIBLE SRI

10A

5) UNIDAD DE CONTROL HIDRÁULICO RELACIÓN DE VOLTAJE

12V

CONSUMO DE CORRIENTE POTENCIA DEL MOTOR

MOTOR: 35A, VALVULAS: 25A 180W

108 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 OPTIMA

6.1.5.

HOLGURA

RESISTENCIA

DIENTES

VOLTPP

DELANTERO

0.2~1.1mm

1275~1495 Ω

47

150mV

TRASERO

0.2~1.3mm

1000~1200 Ω

44

UBICACIÓN SENSOR DE VELOCIDAD DE RUEDAS

109 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

SENSOR DELANTERO

SENSOR TRASERO

6.1.6. CIRCUITO HIDRAULICO DE ABS

9 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

3

4 7 5

6

8

1

6.1.7.

MODULO DE CONTROL (ABS & TCS)

110 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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6.1.8. FUNCION DEL MODULO DE CONTROL

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

6.1.9. CIRCUITO HIDRAULICO ABS 111 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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 112 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 113 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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114 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

6.2.5.

UNIDAD HIDRÁULICA

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.

6.2.6. 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

115 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO •

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.

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

116 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

 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.

VALVULA SOLENOIDE

NO

OFF

NC

OFF

MOTOR

ON

VALVULA TC

ON

 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

ON

NC

ON

MOTOR

ON

VALVULA TC

ON

117 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

 MODO DE RETENCIÓN

VALVULA SOLENOIDE

6.2.8.

NO

ON

NC

OFF

MOTOR

ON

VALVULA TC

ON

INTERRUPTOR DE SELECCIÓN TCS

118 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

1. Conducción Deportiva 2. Selección Manual 3. Cancelación del control TCS 4. Luz TCS ON

6.2.9.

BTCS - ENTRADA & SALIDA (OPTIMA)

Voltaje de Encendido

Válvula Solenoide

Motor Sensor de velocidad de rueda

Luz de Función TCS Interruptor TCS OFF

ABSCM TCS OFF y SRI

Entrada DLC

Salida DLC

6.2.10. Voltaje FTCSde- Encendido ENTRADA & SALIDA (OPTIMA)

Válvula solenoide

Motor Sensor velocidad de rueda

Luz de function TCS

TCS OFF y SRI Interruptor TCS OFF

ABSCM CAN - Bajo CAN - Alto Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan

119 Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A. Entrada DLC

Salida DLC

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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

120 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

121 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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).

15

6.2.14. MÓDULO DE LA LUZ DE ADVERTENCIA

Luz de Advertencia TCS o TCS OFF en “OFF”

IG +

Luz TCS o Luz TCS OFF

TCSCM

Luz de Advertencia del TCS o TCS OFF en “ON” 122 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

IG +

Luz TCS o Luz OFF TCS

TCSCM

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

123 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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. 124 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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. 125 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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° 1

ASIGNACION DEL PIN Sensor Delantero Izquierdo

PIN N° 13

ASIGNACION DEL PIN Interruptor TCS OFF

126 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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. 127 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 C1610

Luz de Advertencia ABS

Luz Advertencia EBD

Luz Advertencia TCS

1

CAN L en corte con CAN H

BUS OFF por 100ms







Falta de mensajes del EMS por 500ms

C1611







Falta de comunicación del TCU por 500ms

C1612







C1613







C1605







CAN H en corte a Tierra CAN L en corte a Batería 2

CAN L o CAN H abierto CAN L en corte a Tierra CAN H en corte a Batería

3

Error TCU fuera de tiempo

(EMS=AUTO T/M)

4

Error de desajuste de datos del TCU

Comunicación del TCU por 500ms (EMS=MANUAL T/M)

5

Error de HARDWARE CAN

Falla de Hardware CAN

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.

128 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

129 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

BOSCH 5.3 ABS/TCS (con EBD) - SORENTO - OPTIMA (2002 ~)

130 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

7.

7.1

BOSCH 5.3 (con EBD)

ABS 5.3 (OPTIMA F/L) 7.1.1. BOSCH ABS 5.3 1) HECU

2) Construcción del ASCM

131 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 3) Sección de la Unidad Hidráulica V?vula de Entrada (Normalmente abierta)

Bomba V?vula de Salida (Normalmente cerrada)

Amortiguador

Acumulador

4) Componentes Hidráulicos del ABS

132 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

HECU (HU+ECU)

Válvula solenoide

Motor de Retorno de la Bomba

Voltaje de operación

8 ~ 16V

Temperatura de operación

-40ºC ~ 120ºC

Voltaje inverso Peso

-13.5V 2.7 Kg

Capacidad de la Bomba

4.8 cc/seg

Potencia Resistencia

230W Válvula de Entrada (EV): 8.54Ω ± 0.5Ω Válvula de Salida (AV) :4.29Ω±0.25Ω 45A o menos (10.5V ± 0.5V, 23°C ± 5°C)

Corriente de operación

Corriente máxima

145A o menos (16V ± 0.1V, 23°C ± 5°C) Bomba

Sensor de velocidad de rueda

Resistencia de la bobina

1600Ω ± 10%

Resistencia de Aislación

1MΩ

Delantera: 0.3~1.2 mm

Rueda dentada

48 EA

Trasera : 0.3~1.2 mm

Motor

-Holgura

133 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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)

134 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 9) Modulación del EBD * Ejemplo de control de EBD

10) Matriz de Fallas para EBD Rev. 4

VR atascado

Int. G

MR falla

falla del sensor

PM falla

interrupción

BLS BLS-Falla

2 WSS-failures

bajo voltahe 9,4V > Uz > 6,9V *1)X X X WSS Sensor de rueda ohm no - ohm (FDFP) falla de 2 WSS reversible -> frecuencia alta BLS Int. luz de freno PM motor de bomba falla MR rele del motor falla 135 VR rele ventilador atascado Traducido y Adaptado al Español por el Int. G falla del sensor

WSS-falla no-ohm (FDFP)

umbral hardware

WSS-falla ohm

falla secundaria

*1) depende del

im pos ible

sobre-voltaje >17,4 V

X

Energía *1)

ABS y EBD perm itidos

bajo voltaje 6,9V

ABS res tringido,EBD perm itido (Func ión M antener A c tivo)

X X X X X

Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan X X Depto. de Asistencia Técnica X de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

VR atascado

Int. G

MR falla

falla del sensor

PM falla

interrupción

BLS BLS-Falla

2 WSS-failures

bajo voltahe 9,4V > Uz > 6,9V *1)X X X WSS Sensor de rueda ohm no - ohm (FDFP) falla de 2 WSS reversible -> frecuencia alta BLS Int. luz de freno PM motor de bomba falla MR rele del motor falla VR rele ventilador atascado Int. G falla del sensor

WSS-falla no-ohm (FDFP)

*1) depende del

falla secundaria

im pos ible

sobre-voltaje >17,4 V

X

Energía *1)

ABS y EBD perm itidos

bajo voltaje 6,9V

ABS res tringido,EBD perm itido (Func ión M antener A c tivo)

X X X X X X X X

11) LISTA DE DTC DTC C1103

Falla 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

C1204

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

C1206

Sensor de Rueda TI: Abierto o en corte a tierra

C1207

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

C1209

Sensor de Rueda TD: Abierto o en corte a tierra

C1210

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

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

136 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

7.1.2.

DIAGRAMA DEL CIRCUITO DE ABS 5.3

137 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

138 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 7.2 7.2.1

ABD 5.3 (BTCS – OPTIMA F/L) ABD 5.3 DE BOSCH 1) Sección de la Unidad Hidráulica de ABD

Válvula de Salida Válvula de Entrada

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 139 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 140 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

141 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 7) Concepto de Luces

Luz ABS Info. ABD

Encendido ON 3s en ON para chequeo de la Luz 3s en ON para chequeo de la Luz

Funcionamiento ABS OFF

Funcionamiento ABD OFF

OFF

Parpadeo

Luz EBD

3s en ON para chequeo de la Luz

OFF

OFF

Luz ABS ON Info. ABD Luz EBD

Luz ABS Info. ABD Luz EBD

Luz ABS Info. ABD Luz EBD

Falla EBD ON

Falla del Sistema ABS/ABD ON

ABD pasiva debido al modelo de temperatura OFF

ON

ON

ON

ON

ON/OFF OFF (OFF; si 1 ó 2 sensores de velocidad de rueda fallan)

Funcionamiento EBD OFF

Luz Advertencia de Falla de ABS ON

Luz Advertencia de Falla de ABS/EBD OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

Asistencia de Freno ECU ON

Falla de Válvula EV y/o AV ON

Falla de Válvula ASV y/o USV ON

OFF

ON

ON

ON

ON

ON

142 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 8) LISTA 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

C1204

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

C1206

Sensor de Rueda TI: Abierto o en corte a tierra

C1207

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

C1209

Sensor de Rueda TD: Abierto o en corte a tierra

C1210

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

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 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 143 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

144 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

7.3 7.3.1

ASR 5.3 (FTCS - OPTIMA F/L)

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) 145 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

Luz ABS Luz TCS Luz EBD

Luz ABS Luz TCS Luz EBD

Luz ABS Luz TCS Luz EBD

Luz ABS Info. TCS Luz EBD

Encendido ON 3s en ON para chequeo de la Luz 3s en ON para chequeo de la Luz 3s en ON para chequeo de la Luz

Funcionamiento ABS OFF

Funcionamiento TCS OFF

OFF

Parpadeo

OFF

OFF

Falla EBD ON

Falla sistema ABS/TCS ON

Funcionamiento EBD OFF

ON

ON

OFF

ON

ON/OFF OFF (OFF; si 1 ó 2 sensores de velocidad de rueda fallan)

Falla Luz ABS ON

Falla Luz ABD/EBD OFF

Energía ECU de Frenos ON

OFF

OFF

OFF

OFF

OFF

ON

Falla de la válvula EV y/o AV ON

Falla de la válvula ASV y/o USV ON

ON

ON

ON

ON

146 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

7.3.2

7.3.3

DIAGRAMA DE CIRCUITO ASR 5.3 DE BOSCH

ASR 5.3 DE BOSCH DTC

Falla

C1103

Voltaje 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

C1204

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

C1206

Sensor de Rueda TI: Abierto o en corte a tierra

C1207

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

147 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO C1209

Sensor de Rueda DD: Abierto o en corte a tierra

C1210

Rango/Eficiencia: Excitador o error de salto de velocidad

C1604

Hardware

C2112

Relé principal, fusible

C2114

Perturbación (Incluye falla de válvulas)

C2402

Eléctrico (motor de la bomba)

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

148 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

149 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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BAS (Sistema de Asistencia de Frenado) - CERATO con ABS

150 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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151 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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8. BAS (Sistema de Asistencia de Frenado)

El efecto del ABS en la prueba de accidentes del vehículo es inútil según la investigación de NHTSA.

En los 80 la relación de efectividad del ABS: 2%

No opera el ABS Operación Insuficiente del Pedal

1994, relación de efectividad del ABS: 56%

TOYOTA

NISSAN

BENZ

208 conductores de entre 18 ~ 70 años, En el 47% de los casos, el ABS no funciono en situación de pánico

Encuesta TOYOTA revelo similares resultados

90% de los conductores con ABS indican que hay insuficiencia en el frenado

Necesitan un Sistema de Asistencia de Frenado

8.1 SERVOFRENO

[Servofreno Convencional]

[Servofreno de Dos Etapas]

152 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

8.2 SERVOFRENO DE DOS ETAPAS

* 1. Componentes del Servofreno de dos etapas: Resorte de Control, Embolo, Retenedor de Resorte, Pasador

153 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

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1) ENSAMBLE DEL EMBOLO RETENEDOR DEL RESORTE EMBOLO

CONTROL S/P

PASADOR

Holgura

2) COMPONENTES

COMPONENTES RESORTE DE CONTROL

FUNCIONES Transmite la fuerza de entrada al embolo El resorte se deforma cuando la fuerza de entrada está sobre el valor de ajuste

RETENEDOR DEL RESORTE

La función doble puede estar disponible Soporte del resorte de control

EMBOLO

Transmite la fuerza de entrada al resorte de control Transmite la fuerza de entrada al disco de reacción

PASADOR

Mantiene el retenedor del resorte y embolo

154 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

3) PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

D C Servofreno de dos etapas

Fuerza de salida

B Servofreno de dos etapas

40kgf

Servofreno convencional

A

6.5kgf

Fuerza de entrada Servofreno convencional

- La etapa de salto continúa hasta que el disco de reacción llena la holgura

D

C

2ª etapa Sobre 0.3G 10.5 ~ 11:1

Fuerza de Salida

7 ~ 7.5:1 B

A

Servofreno de dos etapas

B: Relación de la 1ª etapa del servofreno

C: Relación de la 2ª etapa del servofreno

Servofreno convencional

Servofreno de dos etapas Fuerza de entrada

- 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 Servofreno convencional 155 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO



D Servofreno de dos etapas

C

Fuerza de Salida

1:1 B

Servofreno de dos etapas Servofreno Convencional

A

Fuerza de Entrada Servofreno convencional

- El resorte de control resorte se adhiere al retenedor, relación 1:1

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

Salida

durante el frenado de emergencia (10~15%) -

Genera mayor presión de frenado con menos

Fsalida

esfuerzo sobre el pedal de frenos cuando se acciona en situación de pánico * DESVENTAJA - Menor punto de quiebre

Fentrada’ < Fentrada

Entrada

156 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO COMPARACIÓN DE CONSTRUCCIÓN ITEM

CONVENCIONAL

DOS ETAPAS

77m m2

102 m 2m (sobre 32%)

EMBOLO V/V AIRE

AREA DELA VÁLVULA DE AIRE CARACTERÍSTICAS

1. Área de la Válvula de Aire (32% de Aumento) 2. Ensamble de compuerta para control 3. Función de dos etapas

157 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

ESP (Programa de Estabilidad Electrónica, TEVES MK25)

158 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

159 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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”

160 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

[Construcción del Sistema de Frenos Antibloqueo]

Sistema de Control de Tracción (BTCS/FTCS) 161 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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: Control de Derrape Activo) ESP ABS + TCS + AYC (C

9.2 FÍSICA BÁSICA DE LA DINÁMICA DE CONDUCCIÓN 162 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 163 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

164 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 165 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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).

[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 "Subviraje", o dentro del círculo original debido al "Sobre-viraje"

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 166 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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.

167 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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

[Servofreno Tandem + Cilindro maestro con sensores de presión]

[Unidad hidráulica ESP]

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.

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

Aumenta la presión de frenado hasta que ocurre el deslizamiento de la rueda

Detecta la emergencia (Sensor presión M/C)

Ejecuta una decisión lógica de emergencia (ECU)

Ejecuta un control lógico de ABS

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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.

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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.

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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 caso de Sub-viraje]

[En caso de Sobre-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.

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 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.

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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 173 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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.

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

[Circuito Hidráulico ESP MK25]

[Circuito Hidráulico TCS MK25]

Diferencias entre el Circuito Hidráulico ESP y TCS 175 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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)

Válvula de carrete eléctrica

[Circuito Hidráulico ESP MK25]

[Circuito Hidráulico TCS MK20i de Optima]

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: 176 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO • 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 Succión

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.

Descargaum p

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.

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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 .

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

9.7 UBICACIÓN DE LOS COMPONENTES DE ESP

9.8 ENTRADAS Y SALIDAS

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

9.9 ENTRADAS Sensor de Velocidad de Rueda (sensor Magneto-Resistivo) Diseño del sensor de rueda activo 1. 4 resistencias que pueden variar magnéticamente 2. Evaluación electrónica 3. Suministro de voltaje 4. Servo/comparador

V

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.

13.6V 12V

[Cuando el encendido esta en ON]

13.3V

[Durante la conducción]

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.

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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

Soporte Magnético

d. Elementos Activos del Sensor del consta Sensor del elemento del actual El elementoElemento del sensor

sensor y un pequeño soporte magnético.

e. Ubicación

[Sensor de Velocidad de Rueda Delantera]

[Sensor de Velocidad de Rueda Trasera]

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO f. Comparación entre el sensor pasivo de rueda y el sensor activo de rueda Ítem Tamaño del Sensor Un Chip Producción en masa Velocidad Cero

Sensor Pasivo Grande Imposible Medio No puede detectar a baja velocidad

Sensor Activo Pequeño (Disminución de tamaño en 40 ~ 50%) Bien Bien Alrededor de 0km/hr (Tipo Inteligente)

Temperatura Sensitivo a

(3km/hr o menos) -40 ~+125ºC Sensitivo (Vout α 1/(holgura)2)

-40 ~ +150ºC No (Cambio de frecuencia)

la Holgura Silencioso

Máx.: 1.3mm Pobre

Máx.: 3.0mm Bien

Sensor en el Tablero (Sensor de Derrape YAW + Sensor de Aceleración Lateral)

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.

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

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO • 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 183 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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]

[Relación de derrape mientras gira a la izquierda]

[Señal de Comunicación CAN]

[Relación de derrape mientras gira a la derecha]

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[Aceleración lateral G a la izquierda]

[Aceleración lateral G a la derecha]

[Cuando el sensor está abierto]

[DTC cuando el sensor está abierto]

Sensor de Angulo de la Dirección 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

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO Especificaciones - Tipo de sensor: Foto celda con interrupción

STN

- 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

Datos del Hi-can

ST1

ST1

ST2

STN

[Salida del sensor de dirección, ST1/ST2]

[Cuando el sensor está abierto]

[Salida del sensor de dirección, ST1/STN]

[Datos actuales cuando el sensor está abierto]

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ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

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) Función

s

•

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

s1

- Posición cero: 0.5V - Operación: 23mV/bar

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Sensor 1 Sensor 2

Sensor 1

Sensor 2

[Señal de salida sensor de presión] [Características sensor de presión]

Interruptor ESP • 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.

• 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 188 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

Control de la Luz de Advertencia

a)

d)

c)

b)

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

a) Control de la Luz de Advertencia EBD

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)

b) Control de Luz de Advertencia del ABS 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

c) Control de Luz de Advertencia TCS/ESP OFF 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/ESP189 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan - Durante el diagnóstico. Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

d) Control de Luz de Funcionamiento de TCS/ESP 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

• 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 190 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO Diagrama de Bloque

[Controlador electrónico para ABS, TCS y ESP] 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. 191 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO 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.

192 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO Lista de DTC DTC C1604 C1700 C1200 C1201 C1202 C1203 C1204 C1205 C1206 C1207 C1208 C1209 C1210 C1211 C2112 C1235 C1236 C1237 C1259 C1260 C1282 C1283 C1101 C1102 C1513 C2402 C1616 C1611 C1612 C1503 C2227

Ubicación de la Falla Hardware ECU No hay código variante Sensor de velocidad de rueda delantera izquierda – eléctrico Sensor de velocidad de rueda delantera izquierda – extrapolado Sensor de velocidad de rueda delantera izquierda – otro Sensor de velocidad de rueda delantera derecha – eléctrico Sensor de velocidad de rueda delantera derecha – extrapolado Sensor de velocidad de rueda delantera derecha – otro Sensor de velocidad de rueda trasera izquierda – eléctrico Sensor de velocidad de rueda trasera izquierda – extrapolado Sensor de velocidad de rueda trasera izquierda – otro Sensor de velocidad de rueda trasera derecha – eléctrico Sensor de velocidad de rueda trasera derecha – extrapolado Sensor de velocidad de rueda trasera derecha – otro Relé de válvulas Sensor de presión (primario) – eléctrico Sensor de presión (secundario) – eléctrico Sensor de presión – otro Sensor de ángulo de la dirección – eléctrico Sensor de ángulo de la dirección – señal / otro Sensor de relación de derrape & Sensor G lateral – eléctrico Sensor de relación de derrape & Sensor G lateral – señal / otro Sobre voltaje de batería Bajo voltaje de batería Interruptor de luz de freno Motor CAN Bus OFF CAN EMS fuera de tiempo CAN TCU fuera de tiempo Interruptor TCS/ESP Exceso de temperatura del disco de freno

193 Centro de Entrenamiento Técnico de Chonan Traducido y Adaptado al Español por el Depto. de Asistencia Técnica de Kia Chile S.A.

ABS/TCS/ESP - MANUAL DE ENTRENAMIENTO

Diagrama de Cableado ESP

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