汽车电动助力转向系统常见故障诊断分析

杜若飞 李光 李敏

摘要：主要分析研究了小齿轮电动助力转向系统和转向柱电动助力转向系统的机械和电子部分的故障诊断与维修方法，对比介绍了各种诊断方法及各自的优缺点，检测时需要根据情况选用合适的方法进行诊断，以保证维修诊断效率的最大化。

关键词：电动助力;转向系统;诊断

电动助力转向系统作为一种新型的转向系统无论是在维修方面还是制造方面都引起了人们的广泛关注，如何对其故障进行有效的诊断维修成为人们关注的热点和难点，转向系统出现故障后需要专业工程师对其进行全面检测，从而确定故障部位，进行准确的维修。主要检测方法有：人工经验法、自诊断法、电脑诊断法、仪器检测法等，对比几种方法的优缺点如表1所示。

1、电控系统故障

由前面分析可以看出转矩传感器主要故障有转矩传感器工作不良、转矩传感器左右转向角不匹配、转矩传感器结构机械结构生锈等。转矩传感器的线路图由图1所示，其中A、B、C、D四个端子分别与A8、A10、A9、A3连接[1]。

（2）转矩传感器的检修

首先，需要确定控制模块是否正常工作，具体检测方法如下：

打开点火开关，转动方向盘使车轮与汽车纵向轴线平行，用万用表电压挡检测插头M端电压是否为X伏（不同车型的电动助力转向系统中转矩传感器所设定的工作电压不同），若两者相等则M端断路或A8端接触不良，若两者不相等则断开点火开关，拔下转矩传感器插头，用万用表的电阻挡检测A、D端子之间的电阻是否为R欧姆，若是R欧姆则M线到电池断路或者转矩传感器的插头与线束插头之间接触不良，若电阻不是R欧姆，则转矩传感器有故障[2]。

检测转矩传感器A、D端子之间的电阻：将方向盘向左转动至最大转矩，用万用表的欧姆挡检测A、D端子之间的电阻，若为R1欧姆（根据具体传感器而定），再将方向盘向右转动至最大转矩，继续上述检测检测为R2欧姆。（根据具体传感器而定）

检测传感器B、D端子之间的电阻：向左打死方向盘，用万用表检测B、D端子之间的电阻，为R1欧姆（根据具体传感器而定），再向右打死方向盘，继续上述检测，检测为R2欧姆（根据具体传感器而定）。

2、机械部分故障

从上文的分析中我们可以看出，机械部分的故障主要有两点：一方面是齿轮齿条啮合间隙过大或过小，另一方面是内部齿轮轴承损坏。对于齿轮齿条啮合间隙这类故障，可以通过调节两侧的调节螺钉的方法来改变啮合间隙，若是内部轴承损坏，则可以通过更轴承来维修。

动力辅助部件即电动助力转向系统的转向装置是电动机，协助助力的原理是转向控制单元基于来自车速传感器、转向转矩、和方向传感器，并且控制电动马达以输出所需要的转向辅助。助力器部件破损时的检查方法如下：

（1）使用汽车故障诊断仪，读取转向系统的故障码，根据故障诊断儀的提示寻找故障。

（2）根据故障诊断设备的测量结果，使用对应车型维修手册电路图查找故障点，然后进行维修或更换新零件。例如，在一个插头的情况下如果连接是不充分的，它可以通过手动修复。如果线束损坏，则可以直接更换线束。

（3）发现和修复故障后，检查停放或行驶中的转向沉重故障是否消失。如果问题得到解决，可以使用诊断工具来清除故障码。如果故障仍然存在，则进一步分析原因并重复执行以上步骤，直到问题被解决。

总之，汽车动力转向系统转向严重损坏的原因大致可分为三类：驱动系统故障、转向系统机械与动力辅助组件故障。可以按照“机器优先，液压/电气”的原则进行故障诊断，而上述检查项目是“从简单到复杂”的具体实现，并且与维护相同的检测或位置类似的项目将一起进行大修，以使大修更快、更高效。有研究表明可以同时在驱动系统两个部分和转向系统的机械部分进行许多交叉项目维护。

参考文献：

[1]叶红弟.电动助力转向系统故障诊断的研究[D].江苏大学，2006.

[2]白思思.纯电动汽车用电动助力转向系统的研究[D].河北联合大学，2012.

科教创新与实践2021年40期