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汽修技术
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CAQC10 2016年12月13日 14:02
图解汽车电子控制助力转向系统原理（四）(2)液压泵 采用齿轮式液压泵(图6)或叶片式液压泵(图7)。液压泵体内布置有共鸣室和限压阀，共鸣室的作用是降低液压泵的工作噪声，限压阀可以将液压控制在规定的范围内。当电动机转动时，带动机械液压泵驱动液压油流动。在更换液压油或更换助力转向系统部件导致空气进入液压管路时，电控液压助力转向系统需要执行排气程序，否则会导致转向时产生噪声或振动。图 7 叶片式液压泵 (3)转向角速度传感器 通常是霍尔式传感器，内置于转向盘内或转向机内，持续监控转动角速度，以作为转向控制单元控制助力的参考依据。例如，当车辆高速行驶时，在车速感应式转向功能的作用下，助力转向系统提供的助力作用会减小，但是行驶中有可能出现需要紧急转向的突发情况。当驾驶者猛打转向盘时，转向角速度传感器会感知这一变化并会向转向控制单元发出信号，转向控制单元控制电动机的转速迅速提高，助力作用会瞬间增大，以便车辆顺利完成转向动作。在拆卸和安装转向角速度传感器时，应注意将转向盘置于正中间位置。 -
图解汽车电子控制助力转向系统原理（三）工作过程 虽然电子控制助力转向系统分为2种，但是其工作过程大致是相同的。转向控制单元根据车辆的行驶速度和转向角度等输入信号计算出理想的输出信号，然后控制电动机输出适当的功率。电控液压助力转向系统(图5)中的电动液压泵工作，通过液压油为转向机提供助力电动助力转向系统中的电动机通过减速机构为转向机提供助力。当汽车低速行驶时，转向控制单元控制电动机输出较大的功率，使驾驶者可以轻松地转动转向盘；当汽车高速行驶时，转向控制单元控制电动机输出较小的功率，这样驾驶者在操纵转向盘时就比较稳定，也就实现了车速感应式转向。图 5 电控液压助力转向系统的工作过程 系统组成 电控液压助力转向系统简称为EHPAS(Electro-Hydraulic Power Assist Steering)，系统部件主要包括电动机、液压泵、转向机、转向角速度传感器、转向控制单元、EHPAS警告灯以及助力油储液罐等，其中转向控制单元和电动机及液压泵通常安装在一起。电动助力转向系统部件包括电动机、转向机、转向角速度传感器、转向控制单元以及EPAS警告灯等。 (1)电动机 通常采用免维护无碳刷式电动机。这种电动机利用电子方式实现整流，而且没有碳刷的磨损，因此具有很好的可靠性和较长的使用寿命。当不需要提供转向助力时，电动机在很小的电流驱动下转动，这样当需要较大的转向助力时，电动机就可以立即提高转速以提供所需要的助力。图 5 齿轮式液压泵
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图解汽车电子控制助力转向系统原理（二）(1)电控液压助力转向系统 从广泛意义上讲，电控液压助力转向系统分为2种。一种是为了实现车速感应式转向功能，而在机械液压助力转向系统的基础上增加了控制液体流量的电磁阀、车速传感器以及转向控制单元等，转向控制单元根据车速信号控制电磁阀，从而通过控制液体流量实现了助力作用随车速的变化。另一种助力转向系统是用由电动机驱动的液压泵(图2)代替了机械液压助力转向系统中的机械液压泵，而且增加了车速传感器、转向角速度传感器(图3)以及转向控制单元等部件。从性能上讲，采用电动液压泵的电控液压助力转向系统具有更好的性能。(2)电动助力转向系统 电动助力转向系统是一种直接依靠电动机(图4)提供助力的转向系统，这种转向系统省去了复杂的液压管路和储液罐等液压部件，不采用发动机的动力作为动力源，而是依靠蓄电池作为动力源。电动助力转向系统不需要复杂的控制机构，只要根据需要改变电动机的电流大小和方向，就能实现助力转向系统的自动控制。图 4 电动机（电动助力转向机）
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图解汽车电子控制助力转向系统原理（一）目前，汽车上常见的助力转向系统根据动力源可以分为2类，即机械助力转向系统和电子控制助力转向系统。机械助力转向系统中以机械液压助力转向系统最为常见，电子控制助力转向系统可以分为电控液压助力转向系统和电动助力转向系统。机械液压助力转向系统在汽车上的应用最为广泛，系统的核心部件是机械液压泵(图1)，液压泵通过传动胶带由发动机驱动。大家已经对机械液压助力转向系统比较熟悉，下面重点对电子控制助力转向系统进行介绍。图1 机械液压泵电子控制助力转向系统 由于助力转向系统具有转向轻便和响应性好等优点，已经在汽车上广泛使用。但是，固定助力效果的助力转向系统具有明显的缺点，虽然这种转向系统的助力效果在车速较低时能够起到很好的作用，但是当车速不断升高时，固定的助力效果会使转向盘过于灵敏，不利于驾驶者对方向进行控制。基于这种原因，设计人员通过电子控制技术在助力转向系统上增加了车速感应式转向功能，以实现车辆低速行驶时助力力矩大和高速行驶时助力力矩小的效果，这就出现了电子控制助力转向系统。在此需要说明的是，有些车型配置的助力转向系统不是通过感应车速来改变助力力矩的大小，而是通过感应发动机转速来改变助力力矩的大小，但是这种助力转向系统应用得比较少。随着人们对车辆舒适性和安全性要求的不断提高，目前的电动助力转向系统已经不仅仅具有车速感应式转向功能，例如有些车型还具有“一般转向模式”和“运动转向模式”，并可以在2种转向模式之间自由切换
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途胜2.0 索纳塔2.0 悦动1.8发动机正时皮带偏磨维修方案（二）维修方案 1、拆下正时皮带和涨紧轮2、用砂纸将图示红色部分打磨0.2mm左右厚度打磨后要注意整体平面的光洁和平面度 3、打磨后要确认涨紧轮与缸盖的接触度4、接触度合格, 装配正时皮带和涨紧轮 5、着车后,在5,000 rpm 空转5分钟,再确认正时皮带的位置正时皮带位于距正时皮带轮外侧1.0-1.5㎜以上，合格。
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途胜2.0 索纳塔2.0 悦动1.8发动机正时皮带偏磨维修方案（一）故障现象 2008年11－12月份生产的少部分途胜2.0、索纳塔2.0、悦动1.8发动机正时皮带向外跑偏，与外壳摩擦造成异响，严重时造成正时皮带外侧撕裂。故障原因 发动机缸盖固定正时皮带涨紧轮的平面加工不良，如图，接触面不完整，造成平面度误差，涨紧轮倾斜，从而使皮带向外跑偏。
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电子手刹EPB和自动驻车AUTO HOLD原理解析（二）动态紧急制动功能：如果在行车过程中发生极端情况，操作电子手刹按键，可以对车辆进行制动，这个情况有些复杂。首先我们要分析一下这个极端情况，假如驾驶员无法控制刹车（刹车踏板故障、新手没有刹车意识、驾驶员睡着了等情况），通过拉起手刹按键，车辆会紧急制动注意：此时车辆的刹车并非机械的驻车手刹，高速情况下，紧急制动是通过ESP控制单元以略小于全力刹车的力道对全部四个车轮进行液压制动，而当车辆接近静止状态时，才能直接用电子手刹来降速或驻车。例如大众的电子手刹在7km/h以上的速度是就是如此，而只有当速度在7km/h以下时，才是直接施以驻车手刹制动。即便是车辆意外熄火（电路仍然接通），该功能依然有效，当然，刹车管线和电路不能被破坏。而根据这种情况，我们还可以得出一个结论：想通过拉手刹玩儿花样的朋友注意了，电子手刹是无法做出甩尾这个动作的。我们在上下坡或者红绿灯前停车时，会使用手刹来驻车，而此时如果使用电子手刹在这个状态下会显得有点窘迫。电子手刹响应速度比较慢。我们用手来拉放手刹的时间大概不超过0.3秒，而且人控比电控更灵活一些，而启动电子手刹需要有一个踩刹车的前提动作，和按键的响应时间（避免误操作），而且电机运行的时间也偏长，约0.5秒即便是踩油门时，电子手刹自动解除，这个动作也未免有些突兀，所以AUTO HOLD的功能是另外一种工况。 AUTO HOLD是ESP的一种扩展功能，由ESP部件控制，刹车管理系统通过ESP 的扩展功能来实现的对四轮刹车的控制
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电子手刹EPB和自动驻车AUTO HOLD原理解析（一）电子手刹EPB学名为电控机械式驻车制动器（为简化文字，下文继续沿用电子手刹的名称）。这个名称显得很高科技，但一个上提（脚踩）手刹的动作能有多么复杂？确实，常规手刹基本就是用一个杠杆拽一根刹车拉线，来牵动后轮刹车，而电子手刹基本上就是用按钮代替手刹杆，用电机来完成拉起放下的动作并不十分复杂。有些电子手刹就是用一个开关控制一个电机带动卷线器，或者是电机驱动螺杆，使滑块移动，带动拉线，控制后轮的刹车系统。这种方式和传统手刹差异不大，对原平台车型是碟刹还是附加的驻车鼓刹并不在意，布局改动也不大。而另一种行驶的电子手刹则复杂了一些，是通过装置与刹车壳体上的电机，来压紧刹车片完成操作的，其中异类之处就在于中间的偏心齿盘。使用这种齿轮减速比非常之大，随后驱动中央的螺旋推杆对刹车片施压，动作完成。与卡钳一体式的电子手刹，天合出品。宝马、大众等品牌在用 以大众电子手刹模块为例，以电机驱动齿轮通过齿形皮带带动一个大齿轮，减速比为3:1，大齿轮驱动斜盘齿轮（红）再带动从动齿轮（绿），减速比为50:1，再通过螺杆将力矩转向，推动卡钳，实现对刹车盘的制动。电子手刹相对于普通的拉杆手刹，附加的控制功能： 动态起动辅助功能：当车辆从静止起步，车轮扭矩达到一定程度时，电子手刹自动释放，将操作简化。
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【每日一例】大众途锐气囊灯常亮（三）要确定是不是因为安全带开关阻值不对而造成故障码清不掉其实也很方便。因为驾驶员侧的安全带开关工作正常，所以只要测量此开关的电阻，然后与乘员侧安全带开关的阻值一对比，就能发现故障是不是因为开关阻值不对而造成的。经过测量驾驶员侧安全带开关的电阻，当未插安全带时，电阻为400Ω。当插好安全带后，测量安全带开关的电阻为99Ω。通过驾驶员侧安全带开关与乘员侧安全带开关电阻值的对比，现在可以肯定，换下来的原车安全带开关的故障码清不掉，是因为其工作电阻值不对造成的。并且通过电路图可以发现故障可能是因为开关内部触点接触不良造成的。查阅维修资料（电路如图6所示），发现同一种车型会因为配置不同而使用两种工作原理不相同的安全带开关。 故障排除： 更换相同型号的安全带开关之后故障解决。
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【每日一例】大众途锐气囊灯常亮（二）通过测量，感觉安全带开关工作正常，质量应该没有问题。质量虽然没有问题，但并不代表能与本车匹配。新的安全带开关与原车的工作原理是否一致？还得继续测量，并与原车的对比。继续测量原车换下来的安全带开关,当未插安全带时，测量安全带开关的电阻为400Ω。当插好安全带后，测量安全带开关的电阻为300Ω。 通过两次测量，可以判断出原车安全带开关的工作电路，如图5所示。 通过对新更换的安全带开关和原车换下来的安全带开关的电阻测量，发现这两种开关的工作电路应该是不一样的。也就是说，新更换的安全带开关虽然没有质量问题，但可能与本车不匹配。如果新换的安全带开关与本车不匹配，那么它的零件号肯定与原车的不一样，带着这个疑问对比了新安全带开关与原车的安全带开关上面的零件编号，发现前面的数字编号是一样的，但数字编号后面的尾缀字母不一样。新换的安全带开关上面的编号：{{716857778:0}}E；原车的安全带开关上面的编号：{{716857778:0}}B。现在可以肯定换新的安全带开关之后故障码还清不掉，是因为新换的件与原车的编号不一样，两个件不能通用造成的。既然新换的安全带开关与本车不匹配造成故障码清不掉，那原车换下来的安全带开关又是什么原因造成有故障码的呢？之前测量过原车换下来的安全带开关的电阻，未插安全带时电阻是400Ω，插好安全带后电阻是300Ω，难道是这个阻值有问题？
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【每日一例】大众途锐气囊灯常亮（二）通过测量，感觉安全带开关工作正常，质量应该没有问题。质量虽然没有问题，但并不代表能与本车匹配。新的安全带开关与原车的工作原理是否一致？还得继续测量，并与原车的对比。继续测量原车换下来的安全带开关,当未插安全带时，测量安全带开关的电阻为400Ω。当插好安全带后，测量安全带开关的电阻为300Ω。 通过两次测量，可以判断出原车安全带开关的工作电路，如图5所示。 通过对新更换的安全带开关和原车换下来的安全带开关的电阻测量，发现这两种开关的工作电路应该是不一样的。也就是说，新更换的安全带开关虽然没有质量问题，但可能与本车不匹配。如果新换的安全带开关与本车不匹配，那么它的零件号肯定与原车的不一样，带着这个疑问对比了新安全带开关与原车的安全带开关上面的零件编号，发现前面的数字编号是一样的，但数字编号后面的尾缀字母不一样。新换的安全带开关上面的编号：{{716857778:0}}E；原车的安全带开关上面的编号：{{716857778:0}}B。现在可以肯定换新的安全带开关之后故障码还清不掉，是因为新换的件与原车的编号不一样，两个件不能通用造成的。既然新换的安全带开关与本车不匹配造成故障码清不掉，更换相同型号的安全带开关之后故障解决。
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【每日一例】大众途锐气囊灯常亮（一）故障现象： 大众途锐气囊灯常亮。此车为其他维修厂转过来的车，来本厂之前已经做过检测。用诊断仪读故障码为乘客侧安全带开关E25。然后更换乘客侧安全带开关，并且保证此件绝对原厂。检查线路也没有发现异常，但故障码还是清除不掉，最后向我厂求援。故障诊断： 接车后用诊断仪读取故障码：00529，乘客侧安全带开关E25（如图1所示）。因为不是专用诊断仪，所以可能有误报的情况。新更换的安全带开关虽然是全新并且是原厂的，但也可能有问题。安全带开关线束或气囊ECU可能有故障。接下来检查重点就是怎样排除以上的可能性。要想知道诊断仪的报告是否有误，可以拔掉相应气囊的插头，然后再用仪器读取故障码，如果仪器读取的故障码与所拔掉的气囊插头不符，说明诊断仪的报告是错误的。如果仪器读取的故障码与所拔掉的气囊插头相符，说明诊断仪读取的故障码是正确的。通过试验，拔下乘客侧气囊点火器插头和安全带开关插头（位置如图2所示）后，诊断仪里面显示的故障码与所拔插头相符（如图3所示）。说明诊断仪显示的故障码是准确的。新更换的安全带开关是否有问题，可以通过测量电阻来判断。当没有插安全带时，测量安全带开关的电阻为无穷大。当插好安全带后，测量安全带开关的电阻为0。QQ994762836通过两次测量数据，可以判断出新安全带开关的工作电路，如图4所示。
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新车烧发动机油，问题竟然出在......（七）应用在大众迈腾等畅销车型上的EA888 发动机带废气涡轮增压的PCV 系统( 图8)，结构更加复杂，相对故障率较高，同时维修保养频率也更高。该设计极为先进，各个方面考虑周详，但实践证明，机油消耗量依旧明显高于曲轴箱强制通风口处在节气门前方的设计。由此看来，设计在后方的危害更大，使发动机变成即烧汽油又烧机油的机械。解决方法也变成了看似简单的定时间、定里程添加机油，让本来不是问题的烧机油故障，变成了谬论，使人们认为新车发动机烧机油是正常情况。同时也增加了对环境的污染、发动机内部积炭的积累，在用车成本提高的同时，故障率随之攀升。至此，新车烧机油的神秘面纱已被揭开，世界各汽车制造厂如何重新设计布局曲轴箱强制通风抽吸废气口的位置，防止新车出现烧机油故障，应该均有了明确的方法
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新车烧发动机油，问题竟然出在......（六）四、发动机烧机油的对策 笔者曾经调查过武汉市一万多辆富康988 出租车，曲轴箱强制通风就是简单地从节气门前方抽吸废气，新车旧车罕见出现烧机油故障。但是，由于车辆一个月要行驶2 ～ 3万公里，曲轴箱强制抽吸的废气对节气门造成污染，每个月甚至每半个月都需要清洗节气门和怠速阀，否则会引起怠速不稳定、加速不良、油耗高等故障。因此，出租车司机发明了曲轴箱自然通风(图6)。经过改动后废气不再污染节气门和怠速阀了，就极大地延长了节气门和怠速阀的清洗养护时间或里程。但是曲轴箱产生的废气将全部排放到大气中去，会污染环境。现在有的新型车辆改为从节气门后方抽吸废气，或在节气门前方添加呼吸管，如图7所示。添加的呼吸管虽然并不能减小节气门后方的真空度，但对曲轴箱的真空度会产生一定影响，相对减少了机油的消耗量及异响声的产生。但要从根本上解决曲轴箱强制通风管引起的烧机油故障，只能还原为从节气门前方抽吸废气。通过对出现严重烧机油的新款车辆仅将废气管改至节气门前方抽吸废气，烧机油故障便能得到彻底解决。实践证明了新车PCV 阀从节气门后方抽吸废气是引起烧机油的病根所在。要想辨别新、旧款车型的PCV阀抽吸口位置设计只要在发动机怠速工作时将机油盖打开，如果发动机怠速性能没有任何变化，说明是老款设计，即曲轴箱强制通风为节气门前方抽吸废气；如果将机油盖打开，发动机出现抖动甚至熄火，说明是新款设计，即曲轴箱强制通风口是从节气门后方抽吸废气。这种设计的好处是可以避免曲轴箱里的废气对节气门造成污染，延长节气门清洗的间隔时间和里程数，缺点是引起机油消耗量过大，甚至产生稀奇古怪的异响声。抽吸口位置的简单前后变化，带来了一系列问题，烧机油、噪音污染、PCV阀结构越来越复杂以及维修保养成本越来越高。由此看来，过去的设计师将曲轴箱强制通风口设计在节气门的前方，虽然对节气门有一定的污染，却可以使曲轴箱强制通风系统结构简单实用，不会轻易造成发动机烧机油的故障。
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新车烧发动机油，问题竟然出在......（五）平时保养检查PCV阀性能好坏时，可以找一节软管连接到出气口，用嘴通过软管向阀内吹气，空气应很难通过，如果很容易通过，应更换PCV 阀。也可以在发动机怠速运转时，用手指感受PCV阀有无吸力，无吸力即说明有堵塞。或拆下PCV 阀，放耳朵旁晃动，应能听到锥阀芯在阀内活动的“咔嗒”声。现在很多车型将PCV阀与气门室盖集成一体，更换阀体就必须更换气门室盖。通过日常的检查发现，老款车型只要PCV 阀没有堵塞，不漏机油也不烧机油。但新款车即使PCV阀正常，其机油消耗量却可能比PCV 阀堵塞时消耗量更大，因为新款车PCV 阀从节气门后方抽吸废气。换句话讲，新款车无论PCV 阀是正常的还是非正常的，都不可避免地出现出现烧机油故障。研究发现，车辆怠速时新款车对曲轴箱是过度抽吸，老款车PCV阀从节气门前方抽吸废气，不会出现过度抽吸，如图5 所示。例如大家熟悉的桑塔纳2000车型，就是从节气门前方抽吸废气，发动机怠速时，由于节气门关闭，怠速时对曲轴箱不能产生有影响的真空吸力，所以怠速时将发动机机油盖打开，对发动机性能没有影响，怠速依旧平顺工作。而桑塔纳3000车型，将曲轴箱强制通风改为从节气门后方抽吸废气，怠速时将加机油盖打开，会抽吸大量的空气进入汽缸，由于这些空气的进入没有经过空气流量计计量，电脑不会按比例配油，使混合汽变稀从而引起怠速抖动甚至熄火。不仅使曲轴箱产生的废气被强制抽光，高温产生的机油蒸汽也被全部抽吸到发动机里烧掉，这也就是新款发动机烧机油的根本原因。
