《中国司法鉴定》
主持专家:熊荣华(本刊编委会委员)
多所大学汽车专业客座教授,五一连锁汽修技术支持,汽车性能司法鉴定与汽车仲裁专家,调频92.7交通广播与107.8私家车广播、亿连驾驶助手、喜马拉雅FM熊工大讲堂等节目特约专家,将汽车故障诊断与维修作为一生的爱好与职业,被业界誉为“汽车华佗”。
Q熊老师您好,我是一名汽车维修技师,平时工作中接触液压助力转向系统多一些,对电动助力转向系统和电液助力转向系统不是很了解,请熊老师帮助讲解,谢谢!
A电控助力转向系统分为流量控制、反力控制和电动机控制三种。流量控制和反力控制是在液压助力转向系统的基础上增加电控调节,其本质还是液压助力转向系统,只是增加了旁通流量控制阀、控制电路、车速传感器、转向角速度传感器及控制开关。流量控制方式是通过车速传感器信号来调节改变压力油输入、输出流量,控制转向助力的大小。反力控制式同样是利用车速传感器信号调节助力大小,不同的是还要利用反力控制室油压来改变压力油输入、输出的增益幅度,从而控制转向助力的大小。
电动机控制式,即电动助力(EPS),可能是你需要了解的。电动助力转向系统通常由扭矩传感器、车速传感器、电子控制单元(ECU)、电动机和电磁离合器等组成。电动助力转向系统利用电动机作为助力源,根据车速和转向参数等,由电子控制单元完成助力控制,控制原理见图1。
图1 电控助力转向系统控制原理图
当操纵转向盘时,装在转向盘轴上的扭矩传感器不断地测出转向轴上的扭矩信号,该信号与车速信号同时输入到电子控制单元。电子控制单元根据这些信号,确定助力扭矩的大小和方向,即选定电动机的电流和转向,以调整转向辅助动力的大小。电动机的扭矩由电磁离合器通过减速机构减速增扭后,加在汽车的转向机构上,产生一个与汽车工况相适应的转向作用力。
电动助力转向系统将电动机、离合器、减速装置、转向杆等各部件装配成一个整体或分置(图2),这使其结构紧凑、质量减轻。通常,电动助力转向系统的质量比液压动力转向系统的质量轻25%左右,而且没有液压助力转向系统所必须的常运转转向油泵,电动机只是在需要转向时才接通电源,所以动力消耗和燃油消耗均可降到最低。由于省去了油压系统,所以不需要给转向油泵补充油,也不必担心漏油。同时可以比较容易地按照汽车性能的需要设置、修改转向助力特性。
图2 电动助力转向系统示意图
电动助力转向系统还具有车速控制功能,当车速高于43~52km/h时,系统在停止对电动机供电的同时,使电动机内的电磁离合器分离,按普通转向控制方式工作,以确保中高速行车安全。
电动助力转向系统还有临界控制功能。这是为了保护系统中的电动机以及控制组件而设置的控制项目。在转向器偏转至最大(即临界状态)时,由于此时电动机不能转动,所以流入电动机的电流达最大值,为了避免持续大电流使电动机及控制组件发热损坏,所以每当较大电流连续通过30s后,系统就会控制电流使之逐渐减小。当临界控制状态解除后,控制系统会再逐渐增大电流,直到达到正常的工作电流值为止。
和所有电控系统一样,电控助力转向系统具备自诊断和安全控制功能。当电子控制单元检测出系统存在故障时都可显示出相应的故障码,指出应该在什么范围内进行检修。当检测出系统的基本部件,如扭矩传感器、电动机、车速传感器等出现故障而导致系统处于严重故障的情况下,系统就会使电磁离合器断开,停止转向助力控制,方向盘就会变为纯机械控制,虽然沉重,但一样可以操控方向,且能够确保系统安全、可靠。
Q熊老师您好!我接修的一辆大众速腾轿车,无法启动,由保险公司将车牵引来厂 ,检查发现发动机电脑不工作,电脑不工作的原因是没有15号供电,检查熔丝和继电器,均没有发现问题,请问该如何继续检修?
A首先要确认是否是转向柱没有解锁,如果CAN上有解锁信号,分析可能需要更换转向柱总成,因为有的车型将转向柱模块集成在与转向柱一体。最少也应该更换转向柱控制单元才能解决15号线的供电问题。
Q熊老师您好!我检修的一辆3.0排量的路虎柴油车,加速不良,排气管都烧红了,更换前面的三元催化器后车辆仍然加速不良,更换后面的三元催化器后故障现象消失。积炭胶质为什么不堵塞前面的三元催化器,而堵塞后面的三元催化器呢?听说柴油三元催化器能够自动清理,是这样吗?请您赐教!