引言
日产轩逸作为一款经典的家用轿车，自上市以来凭借其舒适性、经济性和可靠性赢得了广大消费者的青睐。其中，转向系统作为车辆操控的核心部件，直接关系到驾驶安全和驾驶体验。对于12款经典轩逸（通常指2012年左右生产的轩逸车型）而言，其转向系统经过多年的市场验证，积累了丰富的故障案例和维修经验。本文将深度解析12款经典轩逸的转向系统结构、工作原理，详细列举常见故障现象、原因分析，并提供系统的维修保养全攻略，帮助车主和维修技师全面了解这一关键系统。
一、12款经典轩逸转向系统结构与工作原理
1.1 转向系统整体架构
12款经典轩逸采用的是电动助力转向系统（EPS），这是当时主流的转向助力技术。与传统的液压助力转向系统相比，EPS具有能耗低、结构紧凑、维护简便等优点。整个系统主要由以下部件组成：
- 转向柱总成：包括转向盘、转向轴、转向柱管等，负责将驾驶员的转向力传递至转向器。
- 转向器总成：采用齿轮齿条式转向器，这是现代轿车最常用的转向器类型，具有传动效率高、结构简单的特点。
- 转向拉杆及球头：连接转向器与转向轮，将转向力传递至车轮。
- EPS控制单元（ECU）：系统的大脑，根据车速、转向角度和扭矩信号控制助力电机的输出。
- 助力电机：通常安装在转向柱或转向器上，提供辅助转向力矩。
- 扭矩传感器：测量驾驶员施加在转向盘上的扭矩。
- 车速传感器：提供车速信号，用于调整助力特性。
1.2 工作原理详解
EPS系统的工作流程如下：
- 信号采集：当驾驶员转动转向盘时，扭矩传感器实时检测施加的扭矩，并将信号发送给EPS控制单元。同时，车速传感器提供车辆行驶速度信号。
- 控制决策：EPS控制单元根据扭矩信号和车速信号，结合预设的助力特性曲线，计算出所需的助力大小和方向。
- 电机驱动：控制单元向助力电机发送指令，电机通过减速机构（如蜗轮蜗杆或行星齿轮）产生辅助扭矩，叠加到驾驶员的转向扭矩上。
- 力矩传递：总扭矩通过转向柱传递至转向器，转向器将旋转运动转换为直线运动，通过拉杆推动转向轮实现转向。
助力特性：在低速时（如停车、掉头），系统提供较大的助力，使转向轻便；在高速时，助力减小，以保持转向手感稳定，提高行驶安全性。
二、常见故障现象与原因分析
2.1 转向沉重
现象：转动转向盘时感觉异常费力，尤其在低速或停车时更为明显。 可能原因：
- EPS系统故障：
- 助力电机故障：电机内部线圈短路、断路或碳刷磨损，导致无法正常提供助力。
- 控制单元（ECU）故障：ECU内部电路损坏，无法正确处理传感器信号或驱动电机。
- 扭矩传感器故障：传感器信号失准，导致ECU误判驾驶员扭矩，助力不足。
- 车速传感器故障：车速信号错误，ECU无法根据车速调整助力特性。
- 机械部件问题：
- 转向器内部磨损：齿轮齿条磨损、轴承损坏，导致传动阻力增大。
- 转向拉杆球头卡滞或损坏：球头润滑不良或磨损，导致转向阻力增加。
- 转向柱轴承损坏：轴承缺油或磨损，增加转动阻力。
- 轮胎气压不足：轮胎与地面接触面积增大，滚动阻力增加，间接导致转向沉重。
- 电气线路问题：
- EPS系统供电线路故障：保险丝熔断、线路断路或接触不良，导致系统无法工作。
- 接地不良：EPS系统接地线松动或腐蚀，影响电机和控制单元工作。
诊断示例：
- 步骤1：检查轮胎气压，确保在标准范围内（通常为2.2-2.5 bar）。
- 步骤2：使用诊断仪读取EPS系统故障码。例如，若读取到“C1101”（助力电机故障）或“C1102”（扭矩传感器故障），则需进一步检查相应部件。
- 步骤3：检查EPS系统保险丝（通常位于发动机舱保险丝盒内，编号为F20或类似），若熔断，更换后需排查短路原因。
- 步骤4：若无故障码，可尝试断开助力电机插头，手动转动转向盘，若阻力明显减小，则问题可能在电机或控制单元；若阻力依旧，则问题在机械部分。
2.2 转向异响
现象：转向时发出“咯噔”、“吱吱”或“嗡嗡”等异常声音。 可能原因：
- 机械部件异响：
- 转向拉杆球头磨损：球头间隙过大，转向时产生“咯噔”声。
- 转向器内部磨损：齿轮齿条间隙过大或轴承损坏，产生“咔哒”声。
- 转向柱万向节磨损：万向节间隙过大，产生“咯吱”声。
- 底盘悬挂部件松动：如下摆臂球头、减震器顶胶等，转向时带动底盘部件产生异响。
- 电气部件异响：
- 助力电机异常：电机内部轴承磨损或碳刷接触不良，产生“嗡嗡”声。
- EPS控制单元故障：控制单元内部元件故障，可能伴随异响。
诊断示例：
- 步骤1：在安全场地（如举升机上）进行转向测试，区分异响来源。例如，若异响来自转向柱附近，可能为转向柱轴承或万向节问题；若来自车轮附近，可能为拉杆球头或转向器问题。
- 步骤2：检查转向拉杆球头间隙。使用撬棍或专用工具检查球头是否有明显间隙，若间隙过大，需更换。
- 步骤3：检查转向器内部。拆下转向器后，检查齿轮齿条磨损情况，若磨损严重，需更换转向器总成。
- 步骤4：检查助力电机。断开电机插头，手动转动转向盘，若异响消失，则问题在电机或控制单元。
2.3 转向盘抖动或跑偏
现象：车辆行驶中转向盘抖动，或车辆自动跑偏，需持续施加转向力才能保持直线行驶。 可能原因：
- 轮胎问题：
- 轮胎动平衡不良：轮胎动平衡块脱落或安装不当，导致高速行驶时转向盘抖动。
- 轮胎磨损不均：轮胎偏磨或花纹深度差异大，导致车辆跑偏。
- 轮胎气压不一致：左右轮胎气压差异大，导致车辆跑偏。
- 底盘部件问题：
- 四轮定位参数失准：前束、外倾角等参数偏差，导致车辆跑偏或转向盘不正。
- 悬挂部件变形或松动：如前减震器、下摆臂、转向节等部件变形或松动，影响车轮定位。
- 转向系统问题：
- 转向器内部间隙过大：齿轮齿条磨损导致间隙增大，转向盘抖动。
- 转向拉杆球头松动：球头间隙过大，导致车轮定位变化，引起跑偏。
诊断示例：
- 步骤1：检查轮胎气压和磨损情况，确保气压一致且磨损均匀。
- 步骤2：进行轮胎动平衡。若动平衡后抖动依旧，进行下一步。
- 步骤3：检查四轮定位参数。使用四轮定位仪测量前束、外倾角等参数，若偏差超出标准范围（如前束角偏差超过±0.1°），需调整。
- 步骤4：检查转向器和拉杆球头。若发现间隙过大，需更换相应部件。
2.4 转向盘回正不良
现象：转向后转向盘不能自动回正，或回正速度慢。 可能原因：
- EPS系统故障：
- 控制单元参数设置错误：回正力矩参数设置不当。
- 扭矩传感器信号异常：导致ECU无法正确判断回正状态。
- 机械部件问题：
- 转向器内部阻力过大：齿轮齿条润滑不良或磨损，增加回正阻力。
- 转向拉杆球头卡滞：球头润滑不良或损坏，导致回正困难。
- 车轮定位参数失准：前束角偏差过大，影响回正特性。
- 轮胎问题：
- 轮胎气压过高：轮胎与地面接触面积减小，回正力矩减小。
- 轮胎磨损严重：轮胎花纹磨损，回正力矩减小。
诊断示例：
- 步骤1：检查轮胎气压，确保在标准范围内。
- 步骤2：检查四轮定位参数，特别是前束角。
- 步骤3：检查转向器和拉杆球头，确保无卡滞。
- 步骤4：使用诊断仪检查EPS系统，读取扭矩传感器信号是否正常，必要时进行校准或更换传感器。
2.5 转向助力时有时无
现象：转向助力不稳定，有时轻有时重，或间歇性失去助力。 可能原因：
- 电气线路接触不良：
- EPS系统插头松动：助力电机、扭矩传感器或控制单元插头接触不良。
- 线路虚接：线路连接点氧化或松动，导致信号或电源间歇性中断。
- 传感器或电机间歇性故障：
- 扭矩传感器内部接触不良：传感器内部触点氧化或磨损，导致信号间歇性中断。
- 助力电机碳刷接触不良：电机碳刷磨损或弹簧压力不足，导致电机工作不稳定。
- 控制单元故障：
- ECU内部元件老化：电容、电阻等元件老化，导致工作不稳定。
诊断示例：
- 步骤1：检查所有EPS系统相关插头，确保连接牢固，无氧化或腐蚀。
- 步骤2：使用诊断仪实时监测扭矩传感器和车速传感器信号，观察信号是否稳定。
- 步骤3：若怀疑电机问题，可尝试更换助力电机或控制单元进行测试。
- 步骤4：检查线路，使用万用表测量相关线路的通断和电压，确保稳定。
三、维修保养全攻略
3.1 日常保养建议
- 定期检查轮胎：
- 气压：每月至少检查一次轮胎气压，确保在标准范围内（通常为2.2-2.5 bar，具体以车辆手册为准）。
- 磨损：检查轮胎磨损情况，确保磨损均匀，无偏磨。若发现偏磨，需检查四轮定位。
- 动平衡：每行驶1万公里或更换轮胎后，进行轮胎动平衡。
- 检查转向系统部件：
- 转向拉杆球头：每2万公里检查一次球头间隙和润滑情况，必要时添加润滑脂或更换。
- 转向器：每4万公里检查转向器是否有漏油、异响或间隙过大现象。
- 转向柱：检查转向柱轴承是否有异响或卡滞。
- 电气系统检查：
- EPS系统保险丝：定期检查保险丝是否熔断，若熔断，需排查短路原因。
- 插头和线路：检查EPS系统相关插头和线路，确保无松动、腐蚀或破损。
3.2 定期保养项目
- 每1万公里：
- 检查轮胎气压和磨损。
- 检查转向拉杆球头间隙和润滑。
- 检查EPS系统故障码。
- 每2万公里：
- 进行轮胎动平衡。
- 检查转向器是否有漏油或异响。
- 检查转向柱轴承润滑情况。
- 每4万公里：
- 更换转向助力油（仅适用于液压助力车型，12款经典轩逸为EPS，无需更换助力油）。
- 检查四轮定位参数，必要时调整。
- 检查EPS控制单元和传感器，必要时校准或更换。
3.3 故障维修指南
3.3.1 转向沉重维修
- 检查EPS系统：
- 使用诊断仪读取故障码，根据故障码定位故障部件。
- 若故障码指向助力电机，可尝试更换助力电机（通常位于转向柱或转向器上）。
- 若故障码指向扭矩传感器，需更换扭矩传感器（通常与转向柱集成）。
- 若故障码指向控制单元，需更换EPS控制单元。
- 检查机械部件：
- 拆下转向器，检查齿轮齿条磨损情况，若磨损严重，更换转向器总成。
- 检查转向拉杆球头，若间隙过大或损坏，更换球头。
- 检查转向柱轴承，若损坏，更换轴承。
- 检查电气线路：
- 使用万用表测量EPS系统供电电压（通常为12V），确保稳定。
- 检查接地线，确保接地良好。
3.3.2 转向异响维修
- 定位异响源：
- 在举升机上进行转向测试，区分异响来自转向柱、转向器还是车轮附近。
- 更换损坏部件：
- 若异响来自拉杆球头，更换球头。
- 若异响来自转向器，更换转向器总成。
- 若异响来自转向柱，更换转向柱总成或轴承。
- 若异响来自助力电机，更换助力电机。
- 润滑处理：
- 对转向拉杆球头、转向柱轴承等部件添加润滑脂，减少摩擦。
3.3.3 转向盘抖动或跑偏维修
- 轮胎和动平衡：
- 更换磨损严重的轮胎。
- 进行轮胎动平衡。
- 四轮定位：
- 使用四轮定位仪调整前束、外倾角等参数至标准范围。
- 检查底盘部件：
- 检查前减震器、下摆臂、转向节等部件，若变形或松动，更换或紧固。
3.3.4 转向盘回正不良维修
- 检查轮胎气压：调整至标准值。
- 检查四轮定位：调整前束角至标准范围。
- 检查转向器和拉杆球头：确保无卡滞，必要时更换。
- 检查EPS系统：使用诊断仪校准扭矩传感器或更换传感器。
3.3.5 转向助力时有时无维修
- 检查电气连接：
- 检查所有EPS系统插头，确保连接牢固。
- 检查线路，修复虚接或破损。
- 更换故障部件：
- 若扭矩传感器或助力电机间歇性故障，更换相应部件。
- 若控制单元故障，更换EPS控制单元。
3.4 维修工具与设备
- 诊断工具：
- 专用诊断仪（如日产专用诊断仪CONSULT-III），用于读取故障码、数据流和校准。
- 机械工具：
- 扳手、套筒、螺丝刀等常用工具。
- 举升机、四轮定位仪、轮胎动平衡机。
- 电气工具：
- 万用表、示波器（用于检测传感器信号）。
- 专用工具：
- 转向器拆卸工具、拉杆球头拆卸工具等。
3.5 维修注意事项
- 安全第一：
- 在维修前，确保车辆停稳，拉起手刹，使用千斤顶或举升机时确保安全。
- 断开电池负极，防止短路。
- 遵循维修手册：
- 严格按照车辆维修手册的步骤进行操作，避免损坏部件。
- 使用原厂或同等质量配件：
- 转向系统涉及安全，建议使用原厂或同等质量的配件。
- 校准与测试：
- 维修后，使用诊断仪进行必要的校准（如扭矩传感器校准），并进行路试，确保转向系统工作正常。
四、案例分析
案例1：转向沉重
车型：12款经典轩逸，行驶里程15万公里。 故障现象：低速转向沉重，高速时稍好，无故障码。 诊断过程：
- 检查轮胎气压，正常。
- 使用诊断仪读取EPS系统，无故障码。
- 断开助力电机插头，手动转动转向盘，阻力明显减小，判断问题在电机或控制单元。
- 检查助力电机，发现电机碳刷磨损严重，导致接触不良。 维修方案：更换助力电机总成。 结果：转向沉重问题解决。
案例2：转向异响
车型：12款经典轩逸，行驶里程10万公里。 故障现象：转向时发出“咯噔”声，尤其在颠簸路面。 诊断过程：
- 在举升机上进行转向测试，异响来自前轮附近。
- 检查转向拉杆球头，发现球头间隙过大。
- 检查转向器，无异常。 维修方案：更换左右转向拉杆球头。 结果：异响消失。
案例3：转向盘抖动
车型：12款经典轩逸，行驶里程20万公里。 故障现象：车速超过80km/h时，转向盘抖动。 诊断过程：
- 检查轮胎气压，正常。
- 进行动平衡，发现左前轮动平衡块脱落。
- 进行四轮定位，发现前束角偏差较大。 维修方案：重新进行轮胎动平衡，并调整四轮定位参数。 结果：转向盘抖动问题解决。
五、总结
12款经典轩逸的EPS转向系统以其可靠性著称，但随着车辆使用年限和里程的增加，难免会出现各种故障。通过本文的深度解析，我们了解了转向系统的结构和工作原理，详细分析了常见故障的原因，并提供了系统的维修保养全攻略。车主和维修技师应定期检查和维护转向系统，及时发现并解决问题，确保行车安全。同时，建议在维修时使用原厂或同等质量的配件，并遵循维修手册的规范操作，以保证维修质量和车辆性能。
通过本文的指导，相信您对12款经典轩逸的转向系统有了更全面的了解，能够更好地应对日常使用中的各种问题，延长车辆的使用寿命，提升驾驶体验。