纯电动汽车制动能量回收系统异常导致制动踏板抖动案例分享

一、故障背景

近日，我站接修一辆2024款主流纯电SUV车型（前置前驱，续航约500公里以上），车主反映车辆在日常驾驶中出现异常现象：当松开加速踏板进行滑行或轻踩制动踏板时，制动能量回收系统介入过程中，制动踏板伴随明显“咯噔、咯噔”的间歇性弹脚感和轻微抖动，同时仪表盘偶发提示“制动系统故障”或“能量回收受限”。该现象在城市拥堵路况下尤为明显，严重影响驾驶平顺性与舒适性，车主担忧存在安全隐患，故进店检修。

值得注意的是，车辆制动性能经测试正常，ABS系统无故障码，常规制动（如紧急制动）功能完好，故障仅出现在能量回收制动工况下。

二、排查步骤

根据故障现象，初步判断问题与制动能量回收系统的协调控制逻辑或执行部件相关。我们按以下流程进行排查：

1. 基础检查与路试复现：

   • 首先检查制动液液位、四轮制动卡钳、刹车片及刹车盘，均无拖滞、磨损异常或异物卡滞。
   • 使用诊断仪读取整车故障码，发现制动系统（ESC/ESP模块）存在历史故障码：“C1397 - 再生制动协调控制信号异常” 及 “U0423 - 从VCU接收的信息不可信”。
   • 进行路试，使用诊断仪实时监控制动主缸压力、真空助力器状态、电机回馈扭矩、ESC液压调节压力等关键数据流。复现故障时，发现当能量回收启动瞬间，ESC模块会短暂输出一个异常的“建压-泄压”脉冲信号，导致制动卡钳产生微动作，从而引起踏板抖动。

2. 分析控制逻辑：

   • 该车型采用“电液耦合”式制动能量回收系统。车辆滑行或轻制动时，优先由电机进行能量回收（电制动），当所需制动力超过电机极限或驾驶员深踩刹车时，ESC模块介入液压制动，实现无缝衔接。
   • VCU（整车控制器）根据加速踏板开度、车速、电池SOC等信息计算所需电制动力，并发送指令至电机控制器（MCU）和ESC模块。ESC需根据指令精确调节液压压力，避免与电制动产生冲突。

3. 重点排查信号与执行器：

   • 检查VCU与ESC之间的CAN通信总线波形，通信正常，无干扰或丢帧。
   • 检查制动踏板位置传感器（BPP）和制动压力传感器信号，数据稳定，无跳变。
   • 将排查重点转向ESC模块内部的“再生制动协调控制阀”。该阀负责在电制动与液压制动间进行压力平衡。通过ESC模块的主动测试功能，发现其中一个用于调节能量回收液压补偿的电磁阀动作迟缓，响应时间超出标准范围。

4. 最终确认：

   • 更换ESC模块中故障的再生制动协调电磁阀（部分车型支持单独更换阀体），或整体更换ESC控制单元（视维修策略而定）。
   • 更换后清除故障码，进行路试并监控数据流。能量回收过程平顺，ESC液压调节平稳，制动踏板抖动现象消失，故障彻底排除。

三、解决方案

1. 更换故障部件： 确认为ESC模块内部用于能量回收协调的电磁阀性能衰减或卡滞，导致液压调节不精准。根据厂家维修手册，更换故障电磁阀或整体更换ESC控制单元。
2. 系统标定与匹配： 更换后，使用诊断仪对ESC系统进行初始化、传感器标定及与VCU的通信匹配，确保各系统协同工作。
3. 软件升级（可选）： 检查VCU、ESC、MCU是否存在相关控制逻辑的软件更新，必要时进行升级，优化能量回收平顺性。
4. 全面验证： 进行多工况路试（包括滑行、轻刹、紧急制动、坡道启停等），确认制动踏板感觉正常，能量回收功能恢复，无任何异常提示。

四、案例总结

本案例的核心故障点在于ESC模块中负责能量回收协调的电磁阀性能劣化，导致电制动与液压制动切换时产生压力波动，引发制动踏板抖动。此故障具有以下启示：

• 能量回收系统的复杂性： 现代纯电动车的制动系统已非传统概念，而是集成了电机、电池、VCU、ESC、传感器等多系统的高度集成化智能系统，任何一环异常都可能影响整体体验。
• “软硬结合”故障特征： 故障表现为机械抖动，但根源可能是电子控制单元或执行器的性能下降。维修人员需具备跨系统诊断能力，不能仅凭感官判断。
• 数据流是诊断关键： 仅靠故障码不足以定位问题，必须结合动态数据流分析控制逻辑的执行过程，才能发现异常的“压力脉冲”等隐性故障。
• 厂家技术支持的重要性： 对于ESC内部阀体等精密部件的故障，需依赖厂家技术通报（TSB）或维修指导，避免盲目拆解或更换。
• 驾驶体验即安全： 制动踏板的异常反馈不仅影响舒适性，更可能引发驾驶员误判，属于必须及时排除的潜在安全风险。

随着纯电动汽车能量回收技术的普及，此类“电液协调”类故障将日益增多。维修人员应深入理解其控制原理，善用诊断工具，提升对复杂电控系统的综合诊断能力，为车主提供安全、可靠的维修服务。