2024年3月26日发(作者:牧马人越野车报价及图片)

一、故障现象

成的扭矩传感器信号,动力转向

有1辆丰田卡罗拉GL车型轿ECU决定辅助动力的方向和大小。

车,行驶里程3.5万km,在行驶过程从而在低速行驶时控制转向辅助力

中出现转向发紧、沉重,PS故障指示矩变大,在高速行驶时控制转向辅助

灯常亮,电动助力转向系统不起作用力矩适度减小。

等故障现象。

三、

EPS

系统电路及其技术参数

二、

EPS

系统结构及其工作原理

丰田卡罗拉轿车EPS系统电路

如图1所示,丰田卡罗拉轿车主要是由动力转向ECU电源电路,

EPS(电动助力转向)系统主要由EPS动力转向扭矩传感器电路,动力转向

ECU、转向盘、转向柱总成、转向器总电机电路和动力转向警告灯电路组

成和左右横拉杆等组成,其中转向柱成,如图2所示。

总成包括三相无刷电机(带转动角度1.动力转向ECU电源电路

传感器)、减速机构和霍尔IC型扭矩当点火开关置于ON(IG)挡位

传感器。置,电源经保险丝ECU-IG10A,通

卡罗拉轿车EPS系统是通过安过绿色线供电动力转向ECU总成

装在转向柱轴上的电动机和减速齿E326号端子,其电压为12V。

轮的运动,产生扭矩以增大转向力2.动力转向扭矩传感器电路

矩。根据车速信号和内置于转向柱总扭矩传感器检测转向盘转动时

1

检测仪连接状态(转向位置)规定状态

a1-5

TRQ1

-a1-8

TRQG

)中心位置

2.3~2.7V

a1-7

TRQ2

-a1-8

TRQG

)中心位置

2.3~2.7V

a1-5

TRQ1

-a1-8

TRQG

)向右转

2.5~4.7V

a1-7

TRQ2

-a1-8

TRQG

)向右转

2.5~4.7V

a1-5

TRQ1

-a1-8

TRQG

)向左转

0.3~2.5V

a1-7

TRQ2

-a1-8

TRQG

)向左转

0.3~2.5V

转向柱总成

3

减速机构

相无刷电机带转动角度传感器

霍尔

IC

型扭矩传感器

EPSECU

温度传感器

升压转换器

CANBusNo.1

仪表

ECU

防滑控制

ECU

发动机

ECU

ECM

·车速信号

·发动机速度传感器

1

丰田卡罗拉车型

EPS

系统图

技师手记

AUTOMOBILEMAINTENANCE

轿

EPS

产生的转向力矩,并将其转换为电信

号,然后通过a1-5(TRQ1)和a1-7

TRQ2)发送至动力转向ECU,再结

合来自防滑控制ECU的车速信号,

计算出转向辅助力。如图3所示,动

力转向ECU通过插接器a1-6

TRQV)向传感器提供7.5~8.5V电

源,a1-8(TRQG)负极搭铁。a1-5

TRQ1)、a1-7(TRQ2)和a1-8

TRQG)测量电压如表1所示。

3.动力转向电机电路

动力转向ECU通过电动机电路

向动力转向电动机提供电流产生辅

助转向转矩,并通过改变电动机电流

的方向实现辅助转向方向的转变。如

图4所示,蓄电池电压经60AEPS

熔丝,供电给动力转向ECU总成

A751号脚;动力转向ECUa3的1、

2号脚外接动力转向电动机。

汽车维修

2017.6

33

·

·

·

技师手记

AUTOMOBILEMAINTENANCE

2

检测仪连接状态(转向盘位置)规定状态

a3-1

M1

-A75-2

PGND

)右转低于

1V

a3-1

M1

-A75-2

PGND

)左转

11~14V

a3-2

M2

-A75-2

PGND

)右转

11~14V

a3-2

M2

-A75-2

PGND

)左转低于

1V

2EPS

系统电路图

(1)检查动力转向电路电压ECU上断开连接器,测量出其电阻

将点火开关置于ON(IG)挡位值如表3所示。

置,测量出动力转向电路电压如表2(3)检查线束和连接器

所示。将点火开关关闭,从动力转向

(2)检查动力转向电动机ECU上断开连接器,测量出其电压

将点火开关关闭,从动力转向和电阻值如表4所示。

34

汽车维修

2017.6

4.动力转向警告灯电路

如图2所示,如果动力转向ECU

检测到故障,将信号从动力转向ECU

的E321、7号端子,通过CAN-L、

CAN-H总线传输到E58连接器的3、

14号端子,再从其2、13号端子通过

CAN-L、CAN-H总线传输到组合仪表

E46的28、27号端子,组合仪表获得

信息后点亮PS故障指示灯。此时动

力转向ECU将储存相应的故障码。

四、故障原因分析

卡罗拉轿车转向系统出现转向

困难故障,一般常见原因可以归纳为

转向系统机械装置故障和转向系统

电气装置故障,其电气装置故障即为

EPS系统故障。

1.机械装置故障

1)前轮轮胎充气不足、磨损不

均匀;

2)前轮定位不正确;

3)前悬架下球节磨损;

4)转向机总成损坏。

2.电气装置故障

1)蓄电池和电源系统电压欠亏;

2)扭矩传感器及其电路故障;

3)动力转向电动机及其电路故

障;

4)动力转向ECU及其电路故

障。

根据维修手册提示,结合维修经

验,正常车辆,起动发动机后转向应

轻便灵活,但此车起动后或行驶中转

向都发紧、沉重,PS故障指示灯常

亮,电动助力转向系统不起作用,判

3

检测仪连接规定状态

a3-1

M1

-a3-2

M2

0.08~0.15Ω

a3-1

M1

-

车身搭铁

1MΩ

或更高

a3-2

M2

-

车身搭铁

1MΩ

或更高

技师手记

AUTOMOBILEMAINTENANCE

4

检测仪连接状态(转向盘位置)

点火开关置于

ON

IG

)位置

始终

规定状态

终为0V不正常。

4.检查动力转向ECU(输出)

如图5所示,关闭点火开关,拔

下动力转向ECU插接器a1。再将点

(IG)挡位置,测量动火开关置于ON

力转向ECU插接器a1-6(TRQV)和

a1-8(TRQG)电压值为8V,说明动力

转向ECU输出正常。

5.检查扭矩传感器

如图5所示,关闭点火开关,插

上动力转向ECU插接器a1。分别测

量a1-5(TRQ1)和a1-8(TRQG),

a1-7(TRQ2)和a1-8(TRQG)的电

压,对比表1,发现a1-5(TRQ1)和

a1-8(TRQG)的电压方向盘中心位置

方向盘向右转时为4V,方时为2.5V,

向盘向左转时为1.5V,说明其正常。

但a1-7(TRQ2)和a1-8(TRQG)的

电压不管在什么位置,电压都为0V。

检查a1-7(TRQ2)到转向柱总成线

A75-1

PIG

-

车身搭铁

A75-2

PGND

-

车身搭铁

11~14V

小于

3

动力转向转矩传感器电路图

说明其电路无路,测量电阻值为0Ω,

断路,而是扭矩传感器损坏。

断其主要原因是EPS系统故障,但

不排除转向系统机械故障同时产生。

五、故障诊断与排除

器电路故障,其故障码为C1512。

3.读取扭矩传感器输出:将点火

开关置于OFF位置,连接智能检测

仪到DLC3后,将点火开关置于ON

(IG)位置并接通智能检测仪,进入以

下菜单项:Chassis/EMPS/Data

List,选择数据表中的“TorqueSensor

1Output”和“TorqueSensor2

Output”项,并读取智能检测仪上的

显示值,正常值如表5所示。经检查,

发现转矩传感器2输出值的电压始

5

检测仪显示测量项目

/

范围

6.更换转向柱总成,连接好插接

器。将点火开关置于ON(IG)位置,再

读取扭矩传感器输出。不管方向盘在

什么位置,TorqueSensor1Output和

TorqueSensor2Output电压差低于

0.3V。说明转矩传感器2信号恢复了

正常。但PS故障指示灯仍然常亮。再

次读取故障码,发现故障码变为

C1515,即扭矩传感器零点调整未进

行。

7.扭矩传感器零点调整

根据故障原因分析,应先诊断电

气故障。如果诊断排除了电气故障

后,还出现转向沉重现象,再诊断排

除机械故障。

1.测量蓄电池电压

发动机起动后蓄电池电压测量

值为13~14V,发动机熄火后不低于

12V,蓄电池标准电压是11~14V,说

明其电压正常。

2.读取故障码

将点火开关置于OFF位置,连接

智能检测仪到DLC3后,将点火开关

置于ON(IG)位置并打开智能检测仪

主开关,再根据检测仪的提示读取故

障码。经读取后,发现故障为扭矩传感

正常状态诊断备注

TorqueSensor1Output

扭矩传感器

1

输出值:

最低:

0V

,最高:

5V

1.2.3~2.7V

1.

方向盘不转动(无负

载)

2.

车辆停止时向右转

动方向盘

3.

车辆停止时向左转

动方向盘

2.2.5~4.7V

扭矩传感器

2

输出值:

3.0.3~2.5V

TorqueSensor2Output

最低:

0V

,最高:

5V

汽车维修

2017.6

35

技师手记

AUTOMOBILEMAINTENANCE

a1

TRQG

-

TRQ2

+

TRQV

+

TRQ1

+

5

动力转向

ECUa1

插接器

复正常,变得轻便灵活,说明

系统故障已经排除,也不需

要再诊断转向系机械装置。

六、结束语

4

动力转向电机电路图

理及其电路特点,根据维修手册,结

合维修经验,逐步操作诊断排除。

4.进行故障诊断与排除之前,必

须认真查看检查程序的“小心”和“提

示”,按照要求操作,以免造成不良后

果或错误结果。

(作者单位:广东省国防科技技

师学院)

参考文献:

1.转向沉重,PS故障

指示灯常亮,电动助力转向系统不

起作用,一般情况都是EPS系统故

障引起,应先排除EPS系统故障。如

果故障现象还存在,再诊断转向系统

机械装置故障。

2.因为扭矩传感器是1个精密

元件,当更换了扭矩传感器后,要对

其进行零点校正,如果未对其零点校

正,即使更换了完好的扭矩传感器,

转向系统故障仍会存在。

3.通过掌握EPS系统的结构原

(1)校正前检查:将点火开关置

于OFF位置,连接智能检测仪到

DLC3后,将点火开关置于ON(IG)

位置,接通智能检测仪,进入以下菜

单项:Chassis/EMPS/DataList,检查蓄

电池电压,如果测量值为9V或更低

则不能执行校正,需对蓄电池充电或

更换蓄电池然后执行校正。

(2)执行扭矩传感器零点校正:

将点火开关置于OFF位置,连接智

能检测仪到DLC3后,将点火开关置

于ON(IG)位置,接通智能检测仪,选

择“Utility”,再选择“TorqueSensor

Adjustment”。注意:a.校正前保证开

始校正前无故障码存在,否则要先清

除故障码再校正;b.将方向盘置于中

心位置,并将前车轮对准正前方;c.

不要快速转动方向盘;d.扭矩传感器

零点校正过程中不要碰触方向盘;e.

零点校正完成后,确保没有故障码输

出,校正完成。

校正完成后打开点火开关,发现

PS故障指示灯2s熄灭,转向系统恢

[1]

冯兆凯

.

汽车底盘检修【

M

.

国劳动社会保障出版社

.

北京

.2010.10.

[2]

雷丰中

.

卡罗拉车系电路分析

与维修案例集锦【

M

.

机械工业出版

.2009.06.

[3]

丰田公司

.

卡罗拉维修手册

M

.

版权(

C

),

2007.

36

汽车维修

2017.6

更多推荐

转向,动力,故障,传感器