北京现代伊兰特转向信号系统的故障诊断技术分析

1、 浙江工业职业技术学院毕业论文（2012届）北京现代伊兰特转向信号系统的故障诊断技术分析学生姓名 刘丽彬 学 号 090309129 院 别 机电工程分院 专 业 汽车技术服务与营销 指导教师 吴壮文 完成日期 2011年11月26 北京现代伊兰特转向信号系统的故障诊断技术分析摘 要 本文主要讨论的是北京现代伊兰特转向信号系统故障诊断技术分析的相关知识。包括对北京现代的了解、现代品牌的介绍，伊兰特的介绍，转向系统的组成及原理和检测方法以及故障分析，转向信号系统中的防抱死系（abs）和汽车转向信号灯的详细介绍。对所学内容进行了良好的总结归纳，以此进一步熟悉掌握汽车转向信号系统的各方面知识，深化巩

2、固所学知识，做到理论与实际相结合，在理论学习的前提下，用实际更好的理解所学内容。关键词 转向系统 故障诊断 电动助力目 录毕业论文1第一章 北京现代伊兰特轿车基本知识51.1 北京现代伊兰特轿车简介51.1.1 北京现代伊兰特轿车简介51.1.2 现代伊兰特的介绍7第二章 现代伊兰特转向系统简介102.1 转向系的总体概述102.1.1 转向系统组成102.1.2 转向系统类型102.1.3 转向系统功用102.1.4 转向系统原理10第三章 汽车转向信号系统故障与诊断143.1 汽车转向信号基本知识143.1.1 汽车转向信号装置143.1.2 汽车信号装置的组成153.1.3 汽车转向信号

3、系统中防抱死系统故障与诊断153.1.4 汽车转向信号系统中转向信号灯故障与诊断18结 论22致 谢23参考文献24引 言 汽车在行驶过程中，需要经常改变其行驶方向，汽车转向系是用于保持或改变汽车行驶方向的装置。而汽车转向信号系统在其中起的很关键的作用。韩国现代伊兰特汽车转向系统分为两大类：机械转向系统和动力转向系统。完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。第一章 北京现代伊兰特轿车基本知识1.1 北京现代伊兰特轿车简介1.1.1 北京现代伊兰特轿车简介图1-1 北京现代汽车图标 北京

4、现代汽车有限公司是一家位于北京市的中韩合资汽车制造商，中资母公司是北汽控股。北京奔驰、北京现代和北京福田都在“北汽控股”领导下，称为北京汽车工业三大版块。北京现代旗下有三个工厂（第三工厂在建，建立后总产能为年产90万辆）。北京现代成立于2002年10年18日，（beijing hyundai motor company,简称北京现代）。是由北京汽车投资有限公司和韩国现代自动车株式会社共同出资设立的。北京现代项目经国家对外经贸部批准，由国家工商局授权北京市工商局登记注册，注册资本为18亿元人民币，总投资24亿人民币，中韩双方各占50%，企业性质为中外合资经营企业，合资期限30年。北京现代是中国加

5、入世界贸易组织后批准的第一个汽车生产领域的合资项目，这个项目得到了中韩双方的大力支持和高度重视，并被北京市确定为振兴北京现代制造业的龙头项目。北京现代良好的经营业绩对北京汽车工业和北京市整体的经济发展起到了极大的推动作用，为扩充首都经济总量做出了不可替代的贡献，成为北京乃至全国经济增长的亮点。北京现代的企业理念：“用精细的经营创造最好的回报，让股东满意；以舒适的现场提供最好的环境，让员工满意；靠完美的汽车开辟最好的生活，让顾问满意。”北京现代全体中韩员工将牢记使命，抓住机遇，迎接挑战，不断谱写新的篇章，把北京现代建设成为一个在全国乃至全世界有较高知名度和美誉度的汽车品牌，为北京工业的繁荣兴盛，

6、为首都经济的稳步发展，为中国建设社会主义和谐社会做出贡献。北京现代的下属品牌有很多，熟悉的有现代ix35、伊兰特、伊兰特悦动、i30、雅绅特、索纳塔（已停产）、途胜、第八代索纳塔。韩国现代：新胜达、维拉克斯、雅尊、雅克仕、酷派、劳恩斯、劳恩斯-酷派。悦动和伊兰特是北京现代主力品牌，2009年在中级车市场销量两个品牌都进入全国前五名。北京现代有员工4100人，加上配套企业、4s店的就业，已经超过4万人。这4万多人工作稳定，收入有保证，他们在与北京现代一起创造效益的同时，也成为社会安定团结的一支重要力量。公司顺利地度过了“质量关”，在产品质量、服务质量的保障上获得了消费者与社会各界的认可。公司还带

7、动了一大批零部件企业的发展，并迅速拉动劳动就业和地方经济的全面发展。1.1.2 现代伊兰特的介绍electra名字的来历由法语lean（飞跃、热情）与英语transport（搬运）的词根组成的合成词，寓意今天的竭尽全力为了明天的飞跃，勇于挑战未来。伊兰特的中文名称蕴意：伊，清新、温馨，洋溢着酣畅；兰，高雅、阳光，寓意着追求和梦想；特，奇特、难得之意。伊兰特是韩国现代汽车集团旗下一款极为耀眼的先锋车型，自1990年开始生产以来，至今全球销量已超过300万台，2002年伊兰特海外销售量为178710辆。2003年4月份，现代汽车集团在韩国本土推出了最新款的第六代伊兰特，这款车融合了高科技与最新技术

8、，并取得了消费者的一致认可和好评。作为一款面向全球发售的车型，伊兰特秉承了韩国车型一贯清新雅致的风格，配合先进的欧洲设计理念，完美地将古典与现代相融合，其优良的品质和卓越的性能保证了伊兰特在任何一个国际市场上都能获得巨大成功。 北京现代在成立短短不到一年的时间里，已经取得了巨大的市场反映和令人瞩目的成就。此次推出的这款根据中国国情及道路状况改进后的第六代伊兰特，正是为了更有力的参与中国汽车市场日益激烈的竞争，不断推出新的产品细分市场，更好的满足中国消费者的需要。 下面列举的这辆依兰特为款.自动舒适型，其中主要参数为：内部配置基本性能 外部尺寸最高时速173km/h长4545mm驱动方式前轮驱动

9、高1425mm整备质量1310kg 宽1725mm最小转弯半径5.06m轴距2610mm乘员人数5人最小离地间隙160mm车身结构燃油车门数4燃油类型汽油车顶型式硬顶燃油标号93#车体结构承载式燃油箱容积55l车身型式三厢燃油供给型式多点电喷发动机底盘操纵型号g4ed转向助力液压最大功率-功率值82kw前进挡数4最大扭矩-扭矩值145nm前制动类型盘式气缸排列型式l型驻车制动器机械驻车制动进气型式自然吸气前悬挂类型麦弗逊式独立悬架特有技术cvvt轮毂材料铝合金每缸气门数4个后轮胎规格185/65 r15环保标准国4备胎位置车内排量1599ml变速器型式自动最大功率-转速6000r/min变速箱

10、变速杆位置地排最大扭矩-转速4500r/min后制动类型盘式发动机位置前置减震器类型液压凸轮轴双顶置凸轮（dohc）后悬挂类型双连杆独立悬架汽缸数4个前轮胎规格185/65 r15缸体材料铸铁备胎类型全尺寸外部配置基本配置便利功能车身颜色黑，灰，红，蓝车内电源电压12v车窗前后电动窗倒车雷达有外后视镜电动调节有遥控钥匙有前雾灯有前排杯架有侧转向灯外后视镜遮阳板化妆镜有电动窗锁止功能有车厢前阅读灯有前照灯类型卤素中控门锁有前灯照射高度调节有行李箱盖开合方式手动高位(第三)制动灯有衣物挂钩有内饰安全配置方向盘表面材料pvc塑料abs有方向盘调节方式手动电子防盗系统有燃油不足警告方式灯光驾驶位安全气

11、囊有座椅面料织物前安全带调节高度可调驾驶座座椅调节方向4车门防撞杆(防撞侧梁)有副驾驶座椅调节方向4儿童锁有后座椅头枕有可溃缩转向柱有方向盘幅数4ebd/ebv有仪表板显示型式指针发动机防盗系统有驾驶座座椅调节方式手动安全带预收紧功能有副驾驶座椅调节方式手动副驾驶位安全气囊有前座中央扶手有后排安全带有前座椅头枕调节高度安全带限力功能有影音空调其他信息收音机有保修政策两年或6万公里cd碟数1碟年款2011空调有上市日期(年)2010年cd有行李箱容积368l扬声器数量6行李箱打开方式上掀空调控制方式手动图1-2 伊兰特1.6l at配置 第二章 现代伊兰特转向系统简介2.1 转向系的总体概述2.

12、1.1 转向系统组成转向系统组成：转向操纵机构、转向器、转向传动机构2.1.2 转向系统类型汽车转向系统分为两大类： 机械转向系统和动力转向系统。 完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。 借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向和电动助力动力转向系统。2.1.3 转向系统功用 功用：汽车转向系的功用是改变和保持汽车的行驶方向。2.1.4 转向系统原理转向系统原理：就目前汽车上配置的助力转向系统和我能看到的资料，大致可以分为三类，(1)一种是 机械式液压动力转向系统；(2)一种是电子液压助力转向系统；(3)另外一种电动助力转向系统。 一、机械式液压动力

13、转向系统 1、机械式的液压动力转向系统一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、v型传动皮带、储油罐等部件构成。 2、无论车是否转向，这套系统都要工作，而且在大转向车速较低时，需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力。所以，也在一定程度上浪费了资源。可以回忆一下：开这样的车，尤其时低速转弯的时候，觉得方向比较沉，发动机也比较费力气。又由于液压泵的压力很大，也比较容易损害助力系统。 还有，机械式液压助力转向系统由液压泵及管路和油缸组成，为保持压力，不论是否需要转向助力，系统总要处于工作状态，能耗较高，这也是耗资源的一个原因所在。 一般经济型轿车使用机械液压助力系统的比较多。 二、电子液压助力转向系

14、统 1、主要构件：储油罐、助力转向控制单元、电动泵、转向机、助力转向传感器等，其中助力转向控制单元和电动泵是一个整体结构。 2、工作原理：电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。它所采用的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动，而是采用一个电动泵，它所有的工作的状态都是由电子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。简单地说，在低速大转向时，电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率，使驾驶员打方向省力；汽车在高速行驶时，液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转，在不至于影响高速打转向的需要同时，节省一部分发动机功率。 三、电动助力转向系统(eps) 1、英

15、文全称是electronic power steering，简称eps，它利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力转向。eps的构成，不同的车尽管结构部件不一样，但大体是雷同。一般是由转矩(转向)传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成。 2、主要工作原理：汽车在转向时，转矩(转向)传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向，这些信号会通过数据总线发给电子控制单元，电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号，向电动机控制器发出动作指令，从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩，从而产生了助力转向。如果不转向，则本套系统就不工作，处于standby(休眠

16、)状态等待调用。由于电动电动助力转向的工作特性，你会感觉到开这样的车，方向感更好，高速时更稳，俗话说方向不发飘。又由于它不转向时不工作，所以，也多少程度上节省了能源。一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。 四、如何保养动力转向系统 1、机械液压式的，平时的检查一定多多注意储液罐中的助力油不能缺少，此外，尽量别打死弯时间太长。此外，注意转向时是否很沉，是否有噪音等现象，如果这样的情况，请一定检查类似油泵v型带、内部压力等方面的问题。 2、电子液压式的，平时也要注意助力油的多少，当警告灯量时，一定注意检查。3、电动助力系统，这东东尽管结构相对简单，但保养起来，不是肉眼就能看透的，如果出现方向

17、沉，不听使唤的问题，办法就是拿仪器量吧。个人一直认为，车上，电子电动的东西越多，车在一定条件下就越显得骄气。出了故障，维修起来当然比机械的要麻烦，甚至要多掏钱。但先进的东西，武装你的爱车，你心里也很美的。而本车伊兰特是采用第一种机械式液压动力转向系统。机械液压式的，平时的检查一定多多注意储液罐中的助力油不能缺少，此外，尽量别打死弯时间太长。此外，注意转向时是否很沉，是否有噪音等现象，如果这样的情况，请一定检查类似油泵v型带、内部压力等方面的问题。第三章 汽车转向信号系统故障与诊断3.1 汽车转向信号基本知识3.1.1 汽车转向信号装置汽车转向信号装置：指用来指示车辆的行驶趋向，以引起交通民警、

18、行人和其它驾驶员的注意，提高车辆行驶的安全性.其主要部件是闪光器，闪光器包括电热式闪光器、电容式闪光器、电子式闪光器 电热式闪光器 电容式闪光器 电子式闪光器 图1-3 以上为常用的三种闪关器其中电热式闪光器是利用镍铬丝的热胀冷缩特性接通或断开转向灯电路，从而实现转向信号灯及转向指示灯的闪烁。而电容式闪光器使继电器的两个线圈产生的电磁吸力时相同叠加，时而相反削减，从而使继电器产生周期性开关动作。现在伊兰特就是采用这种闪光器。最后一个电子式闪光器通过晶体管电容组成的振荡电路，控制电磁线圈的通断电来改变转向灯电路的供电时间。3.1.2 汽车信号装置的组成汽车信号装置包括灯光信号装置和声音信号装置两

19、部分。主要作用是通过声、关信号向环境（如人、车辆）发出警告、示意信号，以引起有关人员注意，确保车辆行驶的安全。3.1.3 汽车转向信号系统中防抱死系统故障与诊断汽车防抱死系统式（以下有的称为abs）是汽车转向系统中很重要的一部分，所以在转向信号系统检测与诊断中，的检测与诊断是非常有必要的，具有诊断功能，内部装有故障存储器。它可以将系统不正常的工作信号用某种符号形式记录在存储器中。当人们对其检修时，只要按照一定的操作程序操作，故障码就会显示出来。自诊断的概念指对abs的电气及电子元件进行检测，即：能影响电信号的故障均可被识别。1.一般性检修 一般性检修有如下内容：1）防抱死警告灯：检查汽车上通断

20、开关和警告灯的工作情况，并起动发动机，让其保持怠速。当发动机处于怠速状态时，警告灯就会灭掉。若不是这样，就应接驾驶室的防抱死开关。若在行驶中，防抱死警告灯亮了，就说明系统出了故障2)运转检查：接通点火开关，防抱死警告灯应闪动，然后起动防抱死制动器系统，并使汽车运行6km以上，警告灯不应闪动，此时表明防抱死控制装置工作正常。 3)电磁干扰：若遇有极强电磁干扰的环境，应及时切断abs电源线，终止其工作。 4)机械故障：调节器是制动管路中一个阀类件。当其不通电时，应保证由总泵 (制动阀)至分泵(制动气室 )的管路畅通。 5)检查蓄电池的电压，看其是否在规定范围内，电压不足将引起 abs 警告灯工作异

21、常点亮；检查正负极柱电缆线连接是否清洁、牢固。 6)检查制动总泵液面高度、油液质量、制动液储液器和制动总泵有无泄漏现象以及真空助力装置的技术状况是否良好。 7)检查驻车制动是否完全解除。 8)检查abs系统熔丝、熔断器接触是否良好，电路和各插接器有无松动或损坏。 9)检查 abs各部分导线连接可靠性，与车身的搭铁处是否良好可靠。 10)检查各车轮能否转动灵活、制动器响应性程度，检查车轮轮毂轴承和车轮转动是否有颤动。对于前轮驱动的汽车，还要检查前轮等角速万向节的技术状况，看看有无松旷或无间隙。 11)检查轮胎磨损是否超过规定要求、轮胎规格与车型是否相符。 12)检查电子控制器(ecu)导线插接器

22、接触是否良好，导线是否有断路或短路，控制器(ecu)和压力调节器等的搭铁处是否连接可靠，轮速传感器连线是否良好。 13)对自卸举升汽车，应检查整个液压制动设备，包括系统的组件技术状况是否良好的检查。 14)检查电动液压泵插接器、车轮速度传感器插接器、液面高度指示开关插接器、压力警告灯开关、压力控制开关插接器和主控制阀插接器的连接是否良好。2.自我诊断 abs系统具有故障自诊断功能，它可以将系统不正常的工作信号用某种符号形式记录在存储器中。当人们对其检修时，只要按照一定的操作程序操作，故障码就会显示出来。 1)故障码及其含义：故障码通常由阿拉伯数字、英语字母或英语字母与阿拉伯数字的组合等三种形式

23、组成的。故障码的含义随车型不同而有所差异，检修人员可在随车维修手册中查到。 2)故障码的读取：一、采用指示灯读取。即按照规定电路通过仪表板上的abs故障警告灯的闪烁规定来读取。二、采用专用扫描仪读取。将专用的扫描仪和abs系统的读取接口相连接，然后按规定的程序起动和操作，扫描仪显示器即会显示出故障码。三、从车上显示器读取。有些车型带有中心计算机系统并附设有显示器，检修人员按照一定程序操作，显示器就能显示不同系统的故障码。 3)仪表快速检测：仪表快速检测是在上述自诊断基本明确故障范围后，用万用表等测试仪表在abs系统电路相应的连接点进行检测，快速找出故障产生的部位。与故障相对应的测试部位和数据可

24、从维修手册中查到。4)警告灯诊断： abs汽车仪表上设有制动警告灯(红色)和abs系统故障警告灯(黄色)。 驾驶员可通过这两个灯的$闪烁规律，大概地判断abs系统工作是否正常。有的轿车在仪表板上还设有制动蹄摩擦片磨损警告灯和防滑系统(asr)警告灯。一、点火开关接通时 (on 挡)，红色制动警告灯和黄色 abs警告灯几乎同时点亮，前者亮的时间较短，abs 灯亮得长些(约3s)。二、发动机开始起动后蓄压器要建立压力，电动液压泵工作。此时两警告灯会又亮一次，时间可达十几秒甚至几十秒钟。三、停车使用驻车制动器制动并接通点火开关时，红色制动警告灯应亮。若在上述情况下灯不亮，表明故障灯灯泡(发光二极管)

25、或其他电路有故障，应检查排除。上述3种情况为警告灯正常发亮。以下两种情况为故障性的警告灯发亮。一、红色制动警告灯常亮，表明制动液不足 (液面过低 )或蓄压器压力过低( 低于l4000kpa)。此时常制动装置和 abs系统均不能正常工作，要及时检查排除。二、黄色abs警告灯常亮，表明abs电子控制器(ecu)检测到系统有故障，要及时检查排除。检修者可根据维修手册中警告灯闪烁规律来对应地找出故障部位。 5)传感器个故障自动检测：将自动检测插座上的ts和e1端子跨接，然后路试。在20km/h 车速时制动，此后将车速依次提高到 45km/h、80km/h，使电控ecu采集故障码。停车后拔出ts 的跨接

26、线，abs警告灯由小到大依次显示各故障码。 3.1.4 汽车转向信号系统中转向信号灯故障与诊断1、汽车转向灯用以显示车辆行驶方向。前转向灯为橙色，后转向灯为橙色或红色。转向信号灯的闪光频率国际中规定60120次min，日本转向闪光灯规定（8510）次min，而且亮暗时间比（通电率）在 32 为佳。转向信号灯由转向开关控制，其闪光频率由闪光器控制。2、闪光继电器常见闪光器有电热式、电容式、电子式三类，其中电热式有直热翼片式和旁热翼片式两种；电子式有晶体低，但闪光频率不够稳定，使用寿命短，已被淘汰。而电容式闪光器闪光频率稳定，电子式闪光器具有性能稳定、可靠等优点，故被广泛应用。1）电容式闪光器 图

27、 1-4 电容器闪光器（sg112） 1触点 2弹簧片 3串联线圈 4并联线圈 5灭弧电阻 6铁心 7电解电容器 8转向灯开关 9左转向灯信号灯和指示灯 10又转向灯信号灯和指示灯11电源开关工作原理： 汽车转向时，接通转向开关，电流经蓄电池“ +” 极电源开关接线柱 b串联线圈常闭触点接线柱l转向开关转向灯及转向指示灯搭铁蓄电池“ ”极，构成回路。流经串联线圈的电流产生的吸力大于弹簧片的作用力，将触点迅速打开，由于流过转向灯灯丝电流时间很短，故灯泡处于暗的状态(未来得及亮)。触点打开后，蓄电池开始向电解电容器7充电，回路为：蓄电池“ +”极电源开关接线柱 b串联线圈并联线圈电解电容器7转向开

28、关转向灯及转向指示灯(左或右) 搭铁蓄电池“ -”极。由于线圈丝电阻较大，充电电流较小，仍不足以使转向灯亮。同时，两线圈产生的电磁吸力方向相同，使触点维持打开，随着电解电容器7两端电压升高，充电电流逐渐减小，电磁吸力也减小，在弹簧片作用下，触点闭合。随后，电源通过串联线圈、触点、转向开关、向转向灯供电，电容器经并联线圈、触点放电。由于此时两线圈磁力方向相反，产生的合成磁力不足以使触点打开，此时转向灯亮。随着电解电容器7两端电压下降，流经并联线圈的电流减少，产生的磁力减弱，串联线圈产生的电磁吸力又将触点打开，转向灯变暗。如此反复，使转向灯以一定的频率闪烁。2）电子式闪光器 图1-5 无触点电子式闪光器结构原理图1闪光器；2转向信号灯 3转向灯开关工作原理：接通转向开关，+12v 电源b接柱r2t3 发射结l 接柱转向开关转向灯搭铁电源负极。t3 饱和导通，t2、t1截止。由于 t3 的发射极电流很小，些时转向灯较暗。同时，电源通过 r3 对 c 充电，（上+下-）使得 t3 的基极电位下降，达一定值时，t3 截止。t3 截止后，t2 通过 r1 得到正向电流而饱和导通，t1 也