主持專家：汪學慧(本刊編委會委員)

汽車維修高級技師，堅持在維修一線工作20余年；

深圳市汽車維修行業(yè)特聘專家；

深圳市首屆優(yōu)秀技師；

深圳市消費者委員會特聘汽車專家；

深圳市交通電臺“愛車有道”欄目嘉賓；

一汽豐田“愛車空中大講壇”節(jié)目嘉賓；

2000年獲得全國豐田技能大賽第三名。

Q 一輛比亞迪唐，轉向沉重，車主反映扳動方向盤時感覺逐慚轉重，開始還伴有“吱吱”的響聲，之后響聲變小，但卻感到方向盤越來越沉重。我們對此轉向裝置不熟悉，不明白此轉向系統(tǒng)的結構特點，查找轉向沉重的原因時感到一時難以下手。請老師講解這種轉向裝置的特點并幫忙分析該車轉向沉重的原因。

廣西讀者：葉孫疃

A 電動助力轉向裝置，按電機與轉向器耦合裝置的位置，一般分為轉向柱助力和轉向齒條軸助力的方式，還有適用于重型車輛如公交大客車的電動-液壓助力轉向方式等。

圖1所示為比亞迪“唐”車型電動轉向機構的結構圖，內部包括助力電機、電機控制器ECU及相關傳感器、齒輪齒條式轉向機構等三大部分，它們裝置為一體。

助力電機固裝的最大特點是采取“平行軸”式的結構，電機軸與轉向齒條軸是平行放置的。按比亞迪車型的說法，稱之為“REPS”電動助力轉向。該電動轉向電機和電機控制器集成在一起，與轉向機構三者構成整體。從圖1中可見，助力電機上方有電機控制ECU，下方是轉向器齒條軸絲杠。電機齒輪通過同步帶驅動齒條軸上的大帶輪，大帶輪內部還有循環(huán)鋼珠，變滑動摩擦為滾動摩擦，幫助驅動齒條軸的左右擺動，這可以極大地減小電機的輸出力矩、功率和體積。這種轉向裝置占用前艙空間小，易于布置，可承受較大的前軸負荷。

助力電機上方的電機控制ECU，有變頻器的功能，能將直流電轉換成三相交流電供電機的電源。電機ECU接受駕駛員左右扳動方向盤的方向、力矩、轉角大小的電信號，以及車速和電機電流等信號，經過分析計算，實施為對助力電機的轉矩及轉速控制，以減輕駕駛員操縱方向盤的力，達到控制轉向助力的目的。

圖1 “平行軸”式電動轉向內部結構

圖2 電動轉向助力控制系統(tǒng)示意圖

圖2是電動轉向助力控制系統(tǒng)示意圖，駕駛員扳動方向盤轉動，通過轉向小齒輪帶動齒條左右運動的同時，還經轉矩和轉角傳感器，將信號輸送給電機控制器ECU。從圖2可見，電機控制ECU同時還接收車速、點火、助力電機的工作電流等電信號，再經電機控制器ECU的分析計算，將直流電逆變?yōu)閷娜嘟涣麟姡┲﹄姍C旋轉。

對于扳動方向盤出現(xiàn)轉向沉重的故障，應分析到轉向機構、助力電機和電機控制ECU三大塊。一般講，齒輪-齒條式轉向機構是十分成熟的裝置，內部發(fā)生故障的幾率較小。而助力電機和電機ECU密封裝置一體，本身的故障也較少。同時檢查直流供電及傳感器的電氣接插件，均沒有發(fā)現(xiàn)異常。

從維修多輛同類轉向沉重故障車輛的經驗得知，此類故障往往與上述轉向結構中的“同步帶”損壞有關。同步帶是一條較薄的內部帶齒的橡膠帶，負責助力電機向齒條軸間傳輸動力。檢修時常發(fā)現(xiàn)同步帶失去彈性，已產生較大的拉伸變形，造成同步帶的打滑，不能有效地傳輸電機的助力(圖3)。轉向機構得不到有效的助力，就會造成轉向沉重的故障。當然同步帶拉伸變形是逐步發(fā)生的，表現(xiàn)為轉向沉重也是逐慚變重的。同步帶開始輕微打滑時，還會伴有“吱吱”聲，后來彈性變形過大，甚至完全不傳輸電機的助力時，扳動方向盤就會變得十分沉重。

圖3 同步帶已磨損不能傳輸助力

更換同步帶比較麻煩，工作量較大，需要拆卸的部件較多，因此維修企業(yè)一般不修理，只采取更換總成的方法處理，但這會提高維修成本，加重車主的負擔。 這里建議車主，在駕駛中操作轉向盤時，盡少不采用極端轉向的方式，尤其是在停車入位時，車速極慢，這種操作方式會使同步帶承受過度的阻力，易使同步帶被拉伸產生變形。這里也呼吁廠家應提高同步帶的制造質量，特別是要加強同步帶的拉伸強度和耐磨性。同時還要強調一點，在更換或拆解維修電動轉向器后，還需注意，應對轉向角及轉向機構進行專門的設定。

Q 一輛2018年的威馬EX5純電動車，行駛里程20 000km。車主反映，約在三個多月前的一次行駛中，曾發(fā)生踩加速踏板車輛突然不加速的現(xiàn)象，并且儀表盤上出現(xiàn)“小烏龜”的跛行報警燈，但車輛可以勉強繼續(xù)低速行駛。后將車輛停在路邊重新啟動，此報警燈消失，車輛可正常行駛，當時沒引起特別的重視。

近20多天前的一次行駛中，再次出現(xiàn)跛行報警燈亮起的癥狀。與上次不同的是，在跛行報警燈亮起后，緊接著在儀表盤上還出現(xiàn)了黃色的電池斷開報警符號，當時車輛已經不能行駛，被迫停在路邊約10min。后重新啟動車輛時，儀表盤上的跛行報警燈再次出現(xiàn)，車輛又可勉強慢速行駛。對此跛行警告的故障，我們感到十分陌生，也是第一次遇到，不知如何檢修，特請老師指導！

廣東讀者：郴洋生

A 威馬EX5是民營廠家新推出的純電動車，是一款SUV車型，該車的綜合工況續(xù)航里程可達460km，驅動功率最大可達160kW、扭矩達315N·m，接近傳統(tǒng)汽車2.0T的水平，受到年青人的好評。

遠程指導該車維修過程如下。進廠檢修時跛行故障并不存在，在車主的陪同下試車，各種路況之下該車的故障現(xiàn)象始終沒有再現(xiàn)。后用專用的VCI檢測儀，讀取車輛故障碼，但只調出多個歷史故障碼(圖4)。

圖4 出現(xiàn)多個歷史故障碼

觀察該車出現(xiàn)的這些歷史故障碼，發(fā)現(xiàn)均涉及動力電池的管理和充電方面的內容。分析它們之間的邏輯關系，其中第一條U007300是“當前總線關閉”，第二條U029887是“與直流轉直流控制器失去通信”。分析這兩條故障涉及總線及通信的故障，會直接影響到對動力電池的管理，也會影響到對電池包的充電，才可能派生出涉及電池管理及電池充電方面的多個故障碼，看來該車的故障本質應是總線及通信方面的故障。

查找該車“維修手冊”相關內容，分析有關通信的和總線的內容，涉及到的總線是電池智能管理“EPT-CAN”網絡系統(tǒng)，具體包括有VCU整車控制、BMS動力電池管理、蓄電池管理與充電、動力電池智能溫度控制、空調控制等模塊。查找連接這些模塊的總線網絡電路及其接插件等，均沒有發(fā)現(xiàn)任何異常。EPT-CAN系統(tǒng)連接CGW網關，檢查網關的供電端、接地端，以及網絡連接端等，熔絲沒有熔斷，電壓正常，接地線對地電阻正常，各插接件針腳沒有退針情況，針腳接觸沒有異常。對EPT-CAN總線及CGW網關線路進行檢測，均沒有發(fā)現(xiàn)異常之處。

那是什么原因導致產生U029887和U007300通信類故障碼，以及出現(xiàn)跛行報警燈亮起的癥狀，還出現(xiàn)動力電池斷開的報警符號，車輛不能行駛的故障呢？

這時才想到應用示波儀來檢查EPTCAN總線網絡的波形，是最直觀有效的辦法。開始在車間靜態(tài)錄制波形，未發(fā)現(xiàn)異常波形存在。PICO示波儀是可使用電池進行動態(tài)檢測的，后將示波儀跟車檢測，一邊試車一邊查看波形。當車輛時速持續(xù)在中速約60km/h時，果然檢測到有一段異常的波形，隨即儀表盤上的跛”報警燈再次出現(xiàn)，車輛只可勉強慢速行駛(圖5)。

車輛是由電機驅動行駛的，分析跛行是由驅動系統(tǒng)故障造成的。電機當然不可能時停時轉，也不會自行變慢旋轉，顯然車輛慢速行駛或跛行，應與驅動變頻器有直接的關系。若驅動變頻器出現(xiàn)間斷性故障，才可能導致車輛的跛行。該威馬車型驅動系統(tǒng)的變頻器，與直流轉換直流的DC-DC控制器集成一體，被稱為“二合一DCC”。

圖5 EPT-CAN總線出現(xiàn)異常的波形

由于威馬4S店的條件許可，用同款的正常威馬EX5電動車，對比檢測EPT-CAN總線相應的波形，在行駛中沒有發(fā)現(xiàn)突變的異常波形。但對本車檢測波形時，時速約在50km/h左右時，EPT-CAN總線上確實出現(xiàn)異常波形。與之相伴的是，車輛會出現(xiàn)跛行故障，嚴重時還會有動力電池斷開的黃色報警燈亮起，車輛無法行駛。

由此可判斷為DCC偶然出現(xiàn)通信中斷故障，才導致車輛不能正常行駛，出現(xiàn)跛行故障的報警。由此分析該車的“二合一DCC”內部，可能有局部控制部件損壞，導致正常行駛的功能缺失，而造成該車的跛行故障。更換“二合一DCC”試車，車輛沒有再出現(xiàn)跛行故障和相關報警，再檢查EPT-CAN動態(tài)運行的波形，一直無異常。將車輛交付車主使用數(shù)月，沒有再出現(xiàn)過此故障。