汽車電動助力轉向系統常見故障診斷分析

杜若飛 李光 李敏

摘要：主要分析研究了小齒輪電動助力轉向系統和轉向柱電動助力轉向系統的機械和電子部分的故障診斷與維修方法，對比介紹了各種診斷方法及各自的優缺點，檢測時需要根據情況選用合適的方法進行診斷，以保證維修診斷效率的最大化。

關鍵詞：電動助力;轉向系統;診斷

電動助力轉向系統作為一種新型的轉向系統無論是在維修方面還是制造方面都引起了人們的廣泛關注，如何對其故障進行有效的診斷維修成為人們關注的熱點和難點，轉向系統出現故障后需要專業工程師對其進行全面檢測，從而確定故障部位，進行準確的維修。主要檢測方法有：人工經驗法、自診斷法、電腦診斷法、儀器檢測法等，對比幾種方法的優缺點如表1所示。

1、電控系統故障

由前面分析可以看出轉矩傳感器主要故障有轉矩傳感器工作不良、轉矩傳感器左右轉向角不匹配、轉矩傳感器結構機械結構生銹等。轉矩傳感器的線路圖由圖1所示，其中A、B、C、D四個端子分別與A8、A10、A9、A3連接[1]。

（2）轉矩傳感器的檢修

首先，需要確定控制模塊是否正常工作，具體檢測方法如下：

打開點火開關，轉動方向盤使車輪與汽車縱向軸線平行，用萬用表電壓擋檢測插頭M端電壓是否為X伏（不同車型的電動助力轉向系統中轉矩傳感器所設定的工作電壓不同），若兩者相等則M端斷路或A8端接觸不良，若兩者不相等則斷開點火開關，拔下轉矩傳感器插頭，用萬用表的電阻擋檢測A、D端子之間的電阻是否為R歐姆，若是R歐姆則M線到電池斷路或者轉矩傳感器的插頭與線束插頭之間接觸不良，若電阻不是R歐姆，則轉矩傳感器有故障[2]。

檢測轉矩傳感器A、D端子之間的電阻：將方向盤向左轉動至最大轉矩，用萬用表的歐姆擋檢測A、D端子之間的電阻，若為R1歐姆（根據具體傳感器而定），再將方向盤向右轉動至最大轉矩，繼續上述檢測檢測為R2歐姆。（根據具體傳感器而定）

檢測傳感器B、D端子之間的電阻：向左打死方向盤，用萬用表檢測B、D端子之間的電阻，為R1歐姆（根據具體傳感器而定），再向右打死方向盤，繼續上述檢測，檢測為R2歐姆（根據具體傳感器而定）。

2、機械部分故障

從上文的分析中我們可以看出，機械部分的故障主要有兩點：一方面是齒輪齒條嚙合間隙過大或過小，另一方面是內部齒輪軸承損壞。對于齒輪齒條嚙合間隙這類故障，可以通過調節兩側的調節螺釘的方法來改變嚙合間隙，若是內部軸承損壞，則可以通過更軸承來維修。

動力輔助部件即電動助力轉向系統的轉向裝置是電動機，協助助力的原理是轉向控制單元基于來自車速傳感器、轉向轉矩、和方向傳感器，并且控制電動馬達以輸出所需要的轉向輔助。助力器部件破損時的檢查方法如下：

（1）使用汽車故障診斷儀，讀取轉向系統的故障碼，根據故障診斷儀的提示尋找故障。

（2）根據故障診斷設備的測量結果，使用對應車型維修手冊電路圖查找故障點，然后進行維修或更換新零件。例如，在一個插頭的情況下如果連接是不充分的，它可以通過手動修復。如果線束損壞，則可以直接更換線束。

（3）發現和修復故障后，檢查停放或行駛中的轉向沉重故障是否消失。如果問題得到解決，可以使用診斷工具來清除故障碼。如果故障仍然存在，則進一步分析原因并重復執行以上步驟，直到問題被解決。

總之，汽車動力轉向系統轉向嚴重損壞的原因大致可分為三類：驅動系統故障、轉向系統機械與動力輔助組件故障。可以按照“機器優先，液壓/電氣”的原則進行故障診斷，而上述檢查項目是“從簡單到復雜”的具體實現，并且與維護相同的檢測或位置類似的項目將一起進行大修，以使大修更快、更高效。有研究表明可以同時在驅動系統兩個部分和轉向系統的機械部分進行許多交叉項目維護。

參考文獻：

[1]葉紅弟.電動助力轉向系統故障診斷的研究[D].江蘇大學，2006.

[2]白思思.純電動汽車用電動助力轉向系統的研究[D].河北聯合大學，2012.