2010年产保时捷车身倾斜 仪表显示悬架系统故障
故障现象: 一辆2010年产保时捷panamera 4S轿车,行驶里程1万 km。用户反映,该车车身向左侧严重倾斜,仪表显示悬架系统故障。
故障分析:维修人员赶到现场,观察到了故障车的原始状态。分别测量4个车轮中心位置到其上方翼子板的距离,左前为370 mm,偏低;右前为410 mm,正常;左后为 380 mm,偏低;右后为415 mm,正常。将点火钥匙置于2挡,能够听到悬架气泵在工作的声音。
车辆进厂后,维修人员检测悬架系统控制单元,未发现任何故障记忆。查阅悬架系统的构成,得知车身姿态是由气动弹簧的气压来决定的。检查所有气动元件的接头,未发现异常。放出一部分气动弹簧的空气,使车身高度降低后,悬架气泵开始运转。车身升到一定高度后,悬架气泵自动停机。这说明气动悬架系统中的各元件工作正常,也不存在气体泄漏等问题。
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图1 悬架管理系统构成图
悬架系统控制单元没有故障码这一事实,使维修人员想到应在与其相关的其他系统上找答案。气动弹簧的气压与什么因素有关呢?与车身姿态有何联系呢?显然悬架系统控制单元要接收从传感器或其他控制单元传来的数据,来决定气动弹簧的气压。维修人员首先想到的是车身水平高度传感器及气动弹簧压力传感器。如果它们的数据是错误的,那么车身姿态必然会出现问题。查阅悬架管理系统构成图(图1),得知悬架系统控制单元本身便带有车身水平高度传感器及气动弹簧压力传感器。通过故障诊断仪查看车身水平高度传感器及气动弹簧压力传感器的数据,发现水平高度传感器数据与车身实际高度相符;气动弹簧压力传感器的数据为左侧略低于右侧,也与实际情况相符。那么这部分的问题便排除了。
维修人员试图对车身侧倾找到一个合理的解释。车辆在行驶中导致车身侧倾的主要因素是转弯时车身产生的离心力,这提醒维修人员检查转向系统送给悬架系统控制单元的数据是否正确。检测转向控制单元,发现有转向角度传感器故障的提示。对转向角度传感器进行初始化,失败。进而执行转向角度传感器误差消除的操作,同样失败。

图2 光学转向角度传感器
拆卸转向角度传感器进行检查,发现该传感器为光学码盘式传感器(图2)。由于传感器的质量缺陷,码盘出现偏心,与转向轴接触磨损,码盘的某些部位已不能透光。那么转向角度传感器失效是否与车身姿态错误有着必然的联系呢?仔细检查传感器发现,光学码盘距中心点左侧的部分磨损严重,已完全不能透光。分析这一发现与故障现象的联系,问题得到了合理的解释。由于转向控制单元在一定的范围内收不到转向角度传感器的信号,为安全起见,转向控制单元默认以能够收到信号的角度为转向机的实际转向角度。那么这时转向控制单元送给悬架系统控制单元的数据为车辆向左转弯。悬架系统控制单元按照这一数据的指示,为平衡车辆“左转”时向右侧横向侧倾的离心力,将车身预先向左侧侧倾,这样便出现了上述的故障现象。
故障排除:更换转向角度传感器,并对其进行初始化,试车故障排除。
回顾总结:这个故障案例的维修成功依靠了很好的理论知识和实践经验。在了解控制系统工作原理的前提下,靠逻辑推理及合理的判断,先对诊断的方向作出正确的选择。维修开始时,悬架系统控制单元没有任何故障记忆,这给故障诊断带来了一些迷茫。但这时及时调整了思路,在相关系统上找原因,这样才有了进一步的发现。所以在故障诊断工作中思维要灵活,对已经排除的问题不要在它们上面耽误过多的时间。(马龙)