宝马主动转向系统结构与维修

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题目＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿关键词＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿工作单位＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿撰写人＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

教导教师＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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宝马主动转向系统的结构与维修

姓名：姚树成

（浙江吉利技师学院10秋汽机4年2班浙江台州XXXXXX）

【摘要】本论文讲述的是主动转向系的故障给发动机带来的故障以及宝马5系列车型的故障以及排除。

【关键词】主动转向系故障诊断仪故障诊断故障排除

前言

新款宝马5系车型配备了一种先进的电控转向系统(SFA,Active Front Steering）。该系统不仅能够在转向时为驾驶员提供助力，而且能够以主动方式在转向系统中累加一个附加转向角，从而优先转向性能。

装备了AFS系统的车辆，停车时只需要略微转动方向盘，即可获得较大的车轮转向角。当车辆高速行驶时，实际的转向助力需求变小，主动转向系统能够增大转向转动比，甚至超过常规转向系统的水平，这样就可以提高车辆的转向稳定性，并使驾驶员获得良好的手感。在提高转向力矩的同时，主动转向系统能够消除转向漂移现象，是车辆沿着预定的轨迹行驶，驾驶员不必频繁地修正方向。

一、主动转向的任务

（1）用伺服助力转向辅助转向力

（2）通过伺服单元实现盛加转向

（3）通过主动转向控制系统对驾驶进行动态干预

二、主动转向的优点

由驾驶员规定的转向角被主动转向控制的伺服单元益加此时车轮转向的调节力是由助力转向系统产生的,由伺服转向助力系统《阴动产生助力转向使转向力与驾驶状态有最佳匹配。优点是可以在车辆转向时为驾驶员提供助力,并根据行驶动力学参数主动在转向系统中累加一个附加转向角驻车时只摇要较小的转向盘旋转角度就可以使车轮有较大的转向角度转向盘从一侧极限位置到另一侧极限位,只需要转动两圈,传统的要三圈左右。速度较高时,转向传动比会越来越大直至达到常规转向系统的水平,甚至比其传动比更大,同时提高的转向力矩可防止出现不希望的转向移动《比如侧风、超车等情况,驾驶员感觉车辆比较稳定,当出现转向过度俗称甩尾的时候,为了让车辆沿着所濡要的轨迹行驶驾驶员不必修正转向主动转向系统即可对不希望的车辆移动进行补偿。

三、元件

机械机构组件如图1所示。

散热器装在水箱上,转向机和执行单元在维修过程中只能整体更换,液压泵上的ECU电控节流阀在完全通电时适用于转向、停车或调头状态,断电时适用于高速或低速且无转向器要状态和停车且无转向需求状态，优点是低油耗和低二氧化碳排放。

图一

输入和输出电路如图2所示。

AFS主动转向系统控制模块安装在右侧脚部空间内,通过PT一CAN和F一CAN连接在车载网络中,根据不同的输入信号计算出用于控制主动转向系统执行单元的信号,与主动转向系统的执行单元有直接的导线连接。

SGM控制模块安装在手套箱后面的支架上.作用是AFS从主动转向系统控制模块中获得标准流规定值,以便控制电子转向助力系统阀门和ECO阀,用脉冲调制方式控制电子转向助力阀门和ECO。

1-车轮转速传感器2-制动摩擦片磨损传感器3-制动灯开关4-制动液位开关5-DSC按钮6-DSC传感器1 7-DSC传感器2 8-总转向角传感器9-转向角传感器10-电动机位置传感器11-组合仪表12-动态未定控制模块（DSC 模块）13-主动转向控制模块14-安全和网关模块15-发动机控制模块16-执行单元的锁止件17-执行单元18-转向助力电磁阀19-诊断仪20-转向助力泵

案例一：一辆宝马530i轿车，因交通事故进行了修理，修理后出现车辆行驶时转向沉重的故障现象，且组合仪表上的主动转向警告灯一直点亮。

使用诊断仪进行自诊断，选择“E60地盘车型”，查询主动转向系统的故障信息，结果有多个故障码，内容分别为：“613-系统电压过低”：“613E-锁止件机械故障”：“6140-方向盘转交沉余数据比较错误”：“6141-发动机监控功能被激活”：“CE93-方向盘转交信号异常”。清除故障码，起动发动机，主动转向警告灯依然点亮。重新查询故障信息，只剩下故障码“CE93”。

经查阅相关资料，得知方向盘转向角传感器集成在转向柱开关中心内，转向柱开关中心通过F-CAN总线将方向盘转角信号传送至主动转向控制模块，如果在使用过程中曾经断开过蓄电池电缆或蓄电池供电电压过低，此后若故障任然出现，则应更换转向柱开关中心。这说明该车故障有可能是在前期维修中断电造成的，因此需要对主动转向系统进行匹配。

在“服务功能”菜单中选择“转向匹配”项目，进入转向匹配操作界面，按照提示信息进行一下操作：

1.车轴调整。出于该车没有修理过车轴，因此直接点击”确认“键，进入下一级操作界面。

2.发动机角度复位和方向盘转角传感器匹配。执行发动机角度复位和方向盘转角传感器匹配功能，完成后关闭点火开关，然后启动发动机。

3.总转向角传感器初始化设定。总转向角传感器安装在转向器上。先将方向平盘摆正，然后点击诊断仪的“起动”按钮，同时轻微转动方向盘（诊断仪显示的数值不要超过-10°~10°），当诊断仪显

示完成信息时，关闭发动机，退出诊断仪。

上述操作完成后进行路试，故障彻底排除。

总结：主动转向系统是一个控制精度很高的系统，相关的传感器需要经过匹配之后才能正常工作。另外，在进行机械修理或更换部件之后，需要进行系统匹配及控制模块编程。