Vozidla GM používají systémy elektrického posilovače řízení (EPS) již téměř deset let, takže je pravděpodobné, že jste již pracovali na vozidle používajícím tento systém. Zajímavé je, že EPS nepoužívají jen drahé nebo luxusní modely.
Poznámka editora: Tento článek byl aktualizován z původní verze z roku 2011.
Vozidla GM používají systémy elektrického posilovače řízení (EPS) již více než deset let, takže je pravděpodobné, že jste již pracovali na vozidle používajícím tento systém. Zajímavé je, že EPS nepoužívají jen drahé nebo luxusní modely. Protože systém šetří palivo a také snižuje emise, objevil se u většiny vozidel na silnici. A to znamená, že potřebujete vědět, jak systém funguje, co se pokazí a jak to opravit – rychle, bezpečně a se ziskem.
Myšlenka EPS je stejná jako myšlenka hydraulických posilovačů řízení: snížení množství síly potřebné k otáčení volantem. EPS jednoduše používá k poskytování pomoci elektrický motor, nikoli hydraulický tlakový systém. Systém EPS je účinnější než hydraulické systémy, protože potřebuje pouze poskytovat asistenci, když řidič skutečně řídí (spíše než obírat energii z motoru vozidla, aby neustále otáčelo hydraulické čerpadlo), a udržuje ekology spokojené, protože neobsahuje žádné škodlivé kapaliny. které je třeba propláchnout nebo vypustit.
EPS je poměrně jednoduchý systém
Snímač točivého momentu na hřídeli řízení (umístěný v části torzní tyče mezi vstupním a výstupním hřídelem řízení) je hlavním vstupem řídicího modulu posilovače řízení (PSCM) pro určení směru řízení a množství potřebné asistence. Velmi technické je to, že signály točivého momentu jsou určeny relativní polohou mezi horním a spodním rotorem snímače. Tento snímač je pětivoltové zařízení s duálním analogovým inverzním signálem; pracující mezi 0.25 V a 4.75 V (jako mnoho pětivoltových referenčních snímačů – napětí mimo tento rozsah obvykle indikuje problém s obvodem a nastaví kód DTC).
Zní to složitě, ale ve skutečnosti není.
Otočení volantu doprava zvyšuje napětí signálu 1 a snižuje napětí signálu 2. Otočením doleva se sníží napětí signálu 1 a zvýší se napětí signálu 2. PSCM interpretuje změnu signálového napětí jako „směr řízení“ a „aplikovaný točivý moment“ hřídele sloupku řízení. Jednoduché, opravdu.
Snímač polohy volantu je pětivoltové, duální analogové signální zařízení, ale toto funguje mezi 0V a 5V. Napětí Signal 1 a Signal 2 se zvyšují a snižují, přičemž při otáčení volantem zůstávají navzájem v rozmezí 2.5 až 2.8 voltů.
Jedna věc, kterou je třeba si uvědomit, je, že PSCM používá snímač polohy volantu k „lokaci“ středové polohy a ve skutečnosti poskytne malé množství elektrického proudu k „návratu“ do středové polohy (i když ne za středovou polohu ).
Samotný motor řízení je typicky stejnosměrný, reverzibilní motor, který poskytuje pomoc prostřednictvím šnekového převodu a redukčního převodu. PSCM kombinuje vstupy, jako je snímač točivého momentu na hřídeli volantu, rychlost vozidla (prostřednictvím sériových dat), vypočítanou teplotu systému a nastavení vyladění řízení, aby určil míru požadované podpory – například při pomalém parkování by byla poskytována větší pomoc než během změna jízdního pruhu při vysoké rychlosti – a přikazuje správné množství proudu (nebo podpory) motoru posilovače řízení.
Je třeba si uvědomit jednu důležitou věc: Protože motor není navržen tak, aby zvládal extrémně vysoký výkon po dlouhou dobu (například opakované otáčení ze zámku na zámek, když vozidlo stojí), systém EPS se ochrání omezením množství proudu, který má snížit teplotu systému – a bohužel omezující pomoc v procesu.
Oprava toho, co se pokazilo
Jako vždy je pro úspěšnou opravu vozidla důležitý dobrý diagnostický nástroj, servisní informace, TSB a aktualizace kalibrace. Existuje však několik tipů, které skutečně mohou pomoci urychlit diagnostický proces. Problémy v systému EPS obvykle spočívají v jedné ze tří věcí: mechanické problémy, elektrické problémy nebo záludné problémy, které vás oklamou, abyste si mysleli, že souvisejí s řízením, když jsou ve skutečnosti způsobeny jiným systémem nebo komponentem. A je poměrně jednoduché zjistit, který z těchto tří je příčinou problému.
mechanický
Mechanické problémy s EPS se projevují jako hluk, vibrace nebo jiné fyzické závady systému řízení. Pohybují se od mírně otravných až po přímo děsivé, takže je důležité rychle najít příčinu problému.
Pokud je problém mechanický, diagnostický proces je velmi podobný procesu hydraulického systému. V tomto případě byste oddělili asistenční část systému od skutečných mechanických součástí a zjistili, zda se problém změní nebo zmizí. To se provádí odstraněním elektrického asistenta z komponent řízení a sledováním, zda hluk zmizí nebo se změní.
Pomalé zatáčení (10 mph) a široké zatáčení na štěrkovém parkovišti, poté uvolnění volantu při zatáčení zatěžuje a poté odlehčuje součásti řízení (sloupek řízení, mezihřídel a převodku řízení), aniž by vyžadoval pomoc od motoru řízení, přičemž tyto součásti vydávaly zvuky snadněji najít.
Alternativně odstranění 60 A pojistky EPS v pojistkové skříňce pod kapotou také odstraní pomoc z mechanických součástí. Pokud je problém přítomen, když je asistence deaktivována, problém je pravděpodobně mechanický.
Pokud je problém skutečně v sestavě sloupku řízení a modul, motor nebo modul a motor jsou vyměněny, bude ke kalibraci snímačů a správnému nastavení systému zapotřebí diagnostický nástroj.
Také si uvědomte, že postupy kalibrace snímače polohy volantu a snímače točivého momentu by měly být provedeny po vyrovnání. Stížnosti, jako je špatný nebo nerovnoměrný „pocit“ středu nebo návrat do středu, lze také napravit provedením těchto postupů.
Poslední poznámka o mechanických problémech. Ze zkušenosti se zdá, že většina mechanických problémů u systémů EPS vzniká tak, že zákazník narazí na obrubník a něco rozbije v koloně. Bohužel se na tento problém většinou přijde až po seřízení, kdy technik zatočí zatáčkou a volant prudce škubne na jednu stranu. Jeden technik, který řídil auto s tímto problémem, řekl, že měl po první zatáčce pocit, jako by mu vytrhli volant z rukou – a je rád, že neprostrčil ruku skutečným volantem, protože by to bolelo! Pokud máte podezření, že tomu tak může být, je dobré být při silničním testování vozidla s EPS opatrní.
Elektrický
Elektrické problémy na vozidlech EPS se projevují nejen jako kódy DTC a varovné zprávy, ale mohou také způsobit, že se řízení obtížně otáčí nebo vůbec nefunguje (například když se sloupek řízení přehřál v důsledku nadměrného otáčení mezi dvěma zámky). toto však nastavuje DTC).
U problémů s elektrickým EPS (stejně jako u všech problémů s elektřinou) je nejlepší začít se základy a jít od toho. Problém je často něco jednoduchého a je mnohem snazší na to přijít dříve než později. Ale i když kontrolujete základy a používáte trochu strategie místo pouhého pohledu na zemnící šrouby, vrtící se kabelové svazky vám mohou pomoci najít špatná spojení a/nebo elektrické zkraty k zemi, což usnadňuje a zefektivňuje diagnostiku.
Nejzákladnější kontrolou ze všech je napětí baterie. Pokud do systému nepřichází dostatečné napětí, neexistuje způsob, jak zajistit dostatečnou podporu řízení a/nebo umožnit fungování PSCM. Zkontrolujte signál napětí baterie na diagnostickém přístroji a také skutečné dostupné napětí a zdroj uzemnění na PSCM. Samozřejmě by měla být předběžně vyhodnocena samotná 12V baterie vozidla.
A v tomto smyslu zahrňte 60ampérovou pojistku EPS do předběžné diagnostické kontroly, zejména pokud bylo vozidlo odtaženo a zvláště pokud nejsou uloženy žádné kódy DTC. U některých vozidel může tato pojistka spálit, pokud je baterie vozidla nesprávně nabitá (jako při nouzovém startu).
Většina problémů s elektrickým EPS však nastaví a uloží kódy (DTC), takže je dobré zkontrolovat DTC (aktuální a historii) na začátku diagnostiky. Pokud jsou uloženy kódy DTC, pečlivě zkontrolujte připojení, zejména mezi motorem EPS a PSCM, a ujistěte se, že konektor není pouze měkce nastaven, ale připojen a skutečně správně spojen. A stejně jako u jiných problémů s elektřinou zkontrolujte, zda se kolíky konektoru netahají, zvláště pokud byly konektory několikrát odpojeny.
Připojení a kabeláž jsou obzvláště dobrým místem pro kontrolu, zda jsou uloženy nějaké kódy historie komunikace (U-kódy). Diagnostika U-kódů může být složitá, protože mohou být důsledkem komunikačních problémů z jiných modulů, spíše než v modulu ukládajícím kód. TSB mohou být skutečnou pomocí pro U-kódy. TSB 07-02-32-007B: Diagnostické tipy pro nefunkční posilovač řízení/volant se těžko otáčí, zpráva posilovače řízení zobrazená na DIC, DTC C0176, C0475, C0476, C0550, U2105, U2107 sada — 6. srpna, 2009 poskytuje dobrou diagnostiku tipy pro diagnostiku kódů DTC souvisejících s EPS (a je to také krátké!).
Nezapomeňte také zkontrolovat aktualizace kalibrace pro problémy s EPS. Někdy je jediným způsobem, jak problém vyřešit, přeprogramování modulu, takže je nejlepší to zjistit včas.
Pokud však vaše diagnostika ukazuje na řídicí modul, uvědomte si, že před tím, než bude vozidlo správně fungovat, bude možná nutné správně nakonfigurovat PSCM s údaji o hnacím ústrojí, stylu karoserie, pneumatikách a rozměrech kol.
A poslední poznámka k elektrické diagnostice EPS, pokud potřebujete odpojit 12V baterii, počkejte alespoň 25 sekund po vypnutí zapalování, než tak učiníte, abyste předešli ztrátě paměti modulu. Tento tip lze vlastně aplikovat na všechny systémy, nejen na EPS. Je to dobře strávených 25 sekund!
Záludné problémy
Podle TSB 04-03-08-006E: Obavy z hluku řízení a předního odpružení – klepání, bušení, chrastění, klepání, praskání, chvění, vibrace 1. listopadu 2010, některé systémy, které znějí, jako by pocházely z řízení sloupec – ale ve skutečnosti nejsou – zahrnují:
- Nárazník se dotýká horního sedla pružiny (u kobaltu a HHR).
- Znečištěné kulové čepy hřídele stabilizátoru.
- PCM a TCM se staví proti sobě.
- Vyrovnávací nádrž chladicí kapaliny není správně usazena na svém místě.
- Kontakt mezi hřídelí předního stabilizátoru a jeho pouzdry.
- Zadní spodní příčné rameno se dotýká karoserie, protože pryžové pouzdro vychází z ocelového pouzdra – zejména v oblastech, kde se v zimě používá silniční sůl.
A to jen z jednoho TSB! Je snadné si myslet, že jakýkoli problém se systémem EPS (nebo jakýmkoliv elektrickým systémem v tomto případě) bude způsoben komplikovanou a drahou součástí, ale často tomu tak vůbec není.
Hluky odpružení a komponentů u vozidel s EPS lze lokalizovat stejným způsobem jako u vozidel bez EPS: odskočte systém odpružení vozidla v servisním stanovišti pomocí nájezdového kladkostroje, vyhledejte kontaktní značky na pouzdrech (nebo pouzdrech, které jsou chybí nebo je poškozen), hledejte opotřebované, zlomené, poškozené nebo chybějící díly a hledejte nové práce na karoserii nebo nedávno vyměněné součásti.
EPS může být novější technologií, ale komponenty zavěšení jsou stále staré známé, které způsobují známé obavy. Pamatování si základů diagnostiky zavěšení může ušetřit diagnostický čas při diagnostice systému.
Proč investovat do čističky vzduchu?
EPS je jen jiný způsob poskytování pomoci při otáčení volantem. Problémy se systémem jsou obvykle mechanické problémy, elektrické problémy nebo něco jiného, co zní jako problém s řízením, ale ve skutečnosti není (nebo je to normální provozní charakteristika EPS). S trochou praxe budete schopni rychle rozpoznat, co problém způsobuje, a problém úspěšně opravit. A protože většina výrobců používá systémy EPS, zjistíte, že mezi různými výrobci je více podobností než rozdílů, což výrazně usnadní práci na systémech EPS všech výrobců.
Díky novým technologiím je EPS snadno srozumitelný a snadno se obsluhuje. Doufejme, že příští technologické změny budou stejně snadné přizpůsobit se!
Vanessa Attwell je hlavní technik pro dva velké výrobce a také pracovala na lavičce nezávislého obchodu. Vyvinula a poskytla školení pro výrobce vozidel i nezávislé osoby a pomohla vyvinout vládní školení a normy předpisů.
