一辆行驶里程约4.1万km、配置R18ZA发动机的2017年东风本田XR-V。该车行驶或者静止时,向右侧转向较左侧沉重。启动车辆着火,仪表无故障灯点亮,左右来回转动方向盘,确实向左侧转向时较轻,向右转向时较沉。路试车辆行驶时也是如此,但车辆在行驶时无跑偏现象。询问该车的车辆状况得知,车辆曾发生过左前侧事故,在其他厂维修,更换过支臂、减震器、转向管柱等配件。事故维修后车辆一直是上述故障状态。
故障诊断:举升车辆,观察车辆底盘件安装及变形情况,未见明显异常变形情况。
车辆采用电动助力
转向系统,助力电机安装在转向管柱中通过驱动转向管柱通过轴连接驱动机械方向机,如图1所示。在低速时,电动助力
转向系统可以提供较大的转向助力,提供车辆的转向轻便。随着车速的提高,电动助力
转向系统提供的转向助力可以逐渐减小,转向时驾驶员所需提供的转向力将逐渐增大,这样驾驶员就感受到明显的路感,提高了车辆稳定性。
连接诊断仪,
EPS电动助力控制单元中未存储相关故障码。打开点火开关,此时车辆不助力,原地左右转动方向盘,左右轻重相同。为了再次验证,将车辆举起使车轮离地,左右转动方向盘,左右轻重相同,可以排除机械方面引起的故障。
通过上述验证可知车辆的故障在着火时即电动助力
转向系统工作时车辆出现故障,将故障范围缩小到电动助力系统。电动助力系统是通过方向盘角度、防侧滑数据、转向扭矩、车速等信号进行转向助力大小的控制。故障可能的原因有:
·车辆的转向角数据错误
·扭矩传感器数据错误
·电动助力系统电机故障
·电动助力控制单元故障
启动车辆着火,读取车辆相关
数据流,从
ABS系统中找到车辆
转向角传感器数据为00,
转向系统的诊断为正常,侧滑率传感器为。,纵向加速度传感器为-0.2m/s2,如图2所示。
从
EPS控制单元中读取电机的实际电流为1A,扭矩为1.3N·m,主扭矩传感器的电压约为2.321V,副扭矩传感器的电压为2.373V,如图3所示,随着左右转动方向扭矩及电机的电流都会随之变化。轻微使方向盘向右转动少量,发现车辆的扭矩变为ON·m,电机的电流也随之降为0A,松开方向盘后
数据流随之恢复图2情况。
查询该车的
转向系统维修资料得知,车辆采用霍耳芯片检测方向盘的转向力矩,当转动转向柱时通过霍耳芯片的磁场方向及磁通量发生改变。方向盘静止时霍耳芯片没有磁场通过霍耳芯片,方向盘右转时霍耳芯片有正向的磁场通过,方向盘右转时霍耳芯片有反向的磁场通过。霍耳芯片转换为电压信号输出给
EPS控制单元。
为确保扭矩传感器的输出信号的可靠性,存在主副两个扭矩传感器信号。当没有转向力矩施加到方向盘时,主副扭矩传感器两个输出值均为2.5V。当方向盘转动到右侧时主输出值升高2.5V以上;当方向盘转至左侧时,降至2.5V以下。当方向盘转至右侧时,副输出值降至2.5V以下;当方向盘转至左侧时,升高至2.5V以上。其输出特性线如图4所示。