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互聯(lián)網(wǎng) 俠名 汽車構造維修 2016年11月03
故障現(xiàn)象一輛寶馬X5車,搭載型號為N55的發(fā)動機,行駛里程約為3萬km,因主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障燈點亮而進廠檢修。 故障診斷接車后,試車驗證故障,故障現(xiàn)象確實存在。接通點火開關至ON位置,儀表盤上的主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障燈點亮,中央信息顯示屏提示“主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失靈!轉(zhuǎn)向時請注意”;嘗試轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤,轉(zhuǎn)向沉重。 連接ISTA,調(diào)取故障代碼,得到故障代碼006137,含義為主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)伺服電動機位置傳感器故障。該故障代碼為當前故障且無法清除。根據(jù)故障代碼的提示,決定先檢查主動轉(zhuǎn)向(AL)控制單元和轉(zhuǎn)向器之間的線路。目測檢查AL控制單元與轉(zhuǎn)向器之間的線束,沒有發(fā)現(xiàn)問題;檢查轉(zhuǎn)向器上伺服電動機位置(AFS)傳感器的導線連接器X13772,插接牢固,且沒有進水腐蝕的痕跡。 對照電路圖(圖1),分別測量AL控制單元導線連接器X13718的端子27、端子26和端子25與導線連接器X13772的端子2、端子5和端子6之間的電阻,均為0.6 Ω,正常。用適配器連接導線連接器X14036,在線測量導線連接器X14036的端子1和端子2之間的電壓,為7.5 V,正常;測量端子1和端子4之間的電壓,為7.38 V(不正常,正常電壓的參考值為6.8 V,端子4傳輸?shù)男盘栆悦}寬調(diào)制方式發(fā)送,準確數(shù)值需要用示波器檢測)。斷開導線連接器X14036,測量AFS傳感器的電阻,測得端子1和端子2之間的電阻為164 kΩ(正常),端子1和端子4之間的電阻為∞(不正常,參考值為200 kΩ),端子2和端子4之間的電阻為∞(正常),端子1與搭鐵之間的電阻為1 Ω(正常)。 圖1 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制電路 用適配器連接X14036導線連接器,用示波器查看導線連接器X14036端子1和端子4的波形,示波器只有電壓顯示,沒有波形輸出(圖2,波形為一條直線),與正常車的波形(圖3)進行對比,可知故障確實存在。 圖3 正常車的波形(截屏) 查閱相關資料可知,AFS傳感器的波形,不只在車輛起動后才有,只要車輛被喚醒,就應該有波形。根據(jù)上述檢查結(jié)果分析可知,AFS傳感器有電壓輸入,且搭鐵正常,卻沒有信號輸出,因此判斷AFS傳感器有問題。 故障排除 由于AFS傳感器(圖4)沒有獨立的配件可供更換,于是只能更換轉(zhuǎn)向器總成,清除故障代碼,并對AL控制單元進行匹配后試車,故障徹底排除。 圖4 AFS傳感器 友情連接 主動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)工作原理 主動轉(zhuǎn)向(AL)控制單元的執(zhí)行元件為無碳刷式直流同步電動機(伺服電動機),該電動機與蝸桿傳動機構固定連接在一起并以無間隙的方式嵌入渦輪內(nèi),電動機轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)速和持續(xù)運行時間由AFS傳感器進行監(jiān)控,以便計算冗余轉(zhuǎn)向角。AFS傳感器位于伺服電動機的背面,由一個傳感器芯片(磁阻元件)和一個磁鐵組成。AFS傳感器根據(jù)磁阻效應,判斷電動機轉(zhuǎn)子的位置,傳感器芯片從水平和垂直方向的磁場測量結(jié)果得到信號,傳感器芯片將這個角度信息處理為數(shù)字信號,并以脈寬調(diào)制的方式傳遞給AL控制單元。AL控制單元為AFS傳感器提供7.5 V的供電電壓,其測量范圍為0°~180°(每半圈提供一個方波信號)。半圈數(shù)由AL控制單元進行計數(shù),并在點火開關斷開時存儲計數(shù)值。 |
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