检修描述:一辆2022款上汽智己L7纯电动车,搭载175 kW前驱电机和250 kW后驱电机,累计行驶里程约为3.2万km。据车主反映,在自动泊车过程中,中央显示屏会提示泊车功能暂不可用(图1),同时自动泊车退出。
故障检测:接车后首先试车,驾驶人侧显示屏上无任何故障灯点亮,车辆行驶及智能领航辅助功能(NOA)均正常。在启用自动泊车功能时,车辆可以进入自动泊车工况,泊车过程中需要调整方向进入车位,在转向盘自动快速转动时,转向盘出现了卡滞现象,同时中央显示屏提示泊车功能暂不可用,确认车主反映的故障现象属实。
用故障检测仪(VDS)检测,在电动助力转向控制模块(EPS)和冗余转向控制模块(RSM)内均存储有当前故障代码“U2003 电控单元内部故障-软件错误”。查看车辆基线版本,已为最新状态。鉴于故障代码U2003提示EPS及RSM软件存在故障,试着对这两个模块的软件进行刷新后试车,故障依旧。考虑若悬架部件(如上、下控制臂球头)的机械卡滞阻力过大,也会导致故障现象的出现。拆卸转向机左、右侧外拉杆球头,晃动左、右侧车轮,未发现异常。
查询维修手册上故障代码U2003的相关说明,得知存储该故障代码为电动助力转向控制模块自检内部故障,不涉及外部电路。尝试更换转向机总成后试车,故障依旧,且存储的故障代码与之前一样。那是否有其他输入条件不满足导致自动泊车出现异常呢?结合转向控制框图,在车辆直线行驶及转向过程中,读取转向角传感器和轮速传感器的值,并将其与同款车进行对比,未发现异常。继续对控制框图中涉及的模块进行刷新后试车,故障依旧。
重新梳理诊断思路,发现之前试车过程中忽略了一个细节,在自动泊车过程中,当需要调整方向时,转向盘会自动快速转动,而在试车过程中并没有快速、大幅度转动转向盘。试着在车辆低速行驶时快速、大幅度转动转向盘,感觉转向阻滞力确实比正常车的要大,这也从侧面说明故障的出现与自动泊车并不一定存在关联,问题还是出在转向方面。考虑到转向机总成已经更换过,转向机内部两个模块的软件也已为最新状态,且底盘悬架部件无变形卡滞现象,接下来重点检查电动助力转向控制模块的供电和搭铁线路。
查阅相关电路(图2),脱开电动助力转向控制模块导线连接器FC234及导线连接器FC254,依次测量导线连接器FC234端子1、端子3,导线连接器FC254端子2、端子8的电压,均为12.5 V;用试灯测试上述端子,试灯也能够正常点亮。
重新连接上述脱开的导线连接器,分别拔下电动助力转向控制模块的供电熔丝进行测试,当拔下熔丝FUSE-D(60 A)时,驾驶人侧显示屏上的红色电动助力转向系统警告灯点亮,用故障检测仪检测,EPS失去通信,但RSM通信正常,且RSM存储故障代码“U0073 CAN总线关闭”,转动转向盘,能感觉到转向阻滞力比正常车的要稍大一点,但并不沉重,转向过程中转向机内部会发出“呜、呜”的响声;当拔下熔丝AF2(60 A)时,显示屏上的黄色电动助力转向系统警告灯点亮,用故障检测仪检测,RSM失去通信,但EPS通信正常,且EPS存储故障代码“U0073 CAN总线关闭”,转动转向盘,也能感觉到转向阻滞力比正常车的稍大一点,但也并不沉重,转向过程中转向机内部也会发出“呜、呜”的响声;当拔下熔丝EF70(5 A)时,显示屏上的红色电动助力转向系统警告灯点亮,用故障检测仪检测,EPS及RSM同时失去通信,此时转向沉重。经过上述测试,当电动助力转向控制模块的供电出现故障时,产生的故障现象与之前的并不吻合。继续测量导线连接器FC234端子2、导线连接器FC254端子1(均为搭铁端子)与车身搭铁之间的电阻,均约为0.6 Ω,正常。重新连接上述脱开的导线连接器,原地快速、大幅度转动转向盘,用背刺法测量导线连接器FC234端子2、导线连接器FC254端子1对车身搭铁的电压降,测得导线连接器FC234端子2对车身搭铁的电压降为0.573 V,不正常;测得导线连接器FC254端子1对车身搭铁的电压降为0.18 V,正常。
故障排除:考虑到之前测得电动助力转向控制模块导线连接器侧搭铁端子与车身搭铁间的电阻无明显异常,进一步拆卸搭铁点FC226的固定螺母(图3),并对搭铁点进行打磨处理。
装复后测得导线连接器FC234端子2对车身搭铁的电压降恢复正常,进行试车,上述故障现象不再出现,至此故障排除。
维修小结:故障排除后,维修人员对整个维修过程进行了复盘,智己L7车电动助力转向控制模块内部还包括一个冗余转向控制模块,这在对转向系统的各供电熔丝进行断开测试时能验证到。
为什么搭铁不良时EPS并没有失去通信,显示屏也没有任何故障灯点亮,而是EPS及RSM存储故障代码U20 03呢?为了弄清楚原因,人为分别断开搭铁点FC226及FC304,当断开其中一个搭铁点时,转向系统的确可以正常工作,且显示屏无任何故障提示,只有在快速、大幅度转动转向盘时会略有阻滞感,在自动泊车时故障现象再次出现,且EPS和RSM存储故障代码U2003。
为什么断开其中一个搭铁点时EPS与RSM并没有失去通信,而是能正常工作呢?继续对电动助力转向控制模块上的两个搭铁端子进行测量(图4),发现其在电动助力转向控制模块内部是互相导通的。
当其中一个搭铁点接触不良或断开时,为什么自动泊车时会出现转向卡滞现象呢?为了弄清楚原因,进行了如下测试。当两条搭铁线正常连接时,用电流钳分别测量两条搭铁线的电流,在自动泊车过程中测得的电流均为29.1 A;当断开其中一个搭铁点时,在自动泊车过程中,测得另一条搭铁线的电流升高至36.6 A左右,同时转向盘出现卡滞现象,自动泊车功能退出。
结合上述电动助力转向控制模块的工作电流测量结果可知,在快速、大幅度转动转向盘时,电动助力转向控制模块所需的工作电流急剧加大,但由于搭铁点FC226接触不良,使得电动助力转向控制模块在某些特定工况下电流回路的路径不够,导致自动泊车功能出现异常。