驾驶时动力转向失灵或方向盘锁死¶
很少有方向盘后面的机械紧急情况比试图将方向盘转入弯道或高速公路出口坡道并感觉车轮突然像坚固的混凝土一样阻力更能引发驾驶员恐慌。无论突然的僵硬是由电动助力转向 (EPS) 电机故障、液压助力转向带或软管破裂、运动中发动机失速还是机械转向柱防盗锁销接合引起,驾驶员只有几秒钟的时间来区分重型无辅助手动转向(如果用双臂拉得足够用力,前轮仍然转动)和真正的机械转向锁或卡住的转向连杆(车轮无法旋转超过固定物理方向)。停止)。
了解汽车转向架构可以消除谜团并防止碰撞。当今道路上几乎所有乘用车、SUV 和轻型卡车(除了一小部分纯线控转向车辆,它们带有三重冗余备用电机),实心钢制转向柱轴和机械齿条齿轮始终将您的手与前轮物理连接。即使您的液压油或电力在 110 公里/小时(70 英里/小时)时 100% 消失,您的转向也不会损坏:它只是恢复为无辅助手动转向。了解如何利用机械优势滚动轮胎动量、双手上半身扭矩和紧急制动使车辆每次都安全地停在路肩上。
现在就这样做¶
- 在 1 秒内确定方向盘是重型(助力丧失)还是刚性锁定(机械柱锁):双手在 9 点钟和 3 点钟位置牢牢握住方向盘,并使用肩部和背部肌肉用力拉动。
- 如果车轮在沉重的橡胶阻力下缓慢转动:您的动力转向辅助出现故障,或者您的发动机已熄火,但您仍然拥有完整的机械转向控制。 不要猛踩刹车,在平稳转向路肩时保持车辆滚动。
- 如果车轮撞到固体金属碰撞声并且甚至无法旋转 1 厘米(0.4 英寸):转向柱防盗锁销或损坏的悬架球接头/横拉杆机械卡住了转向装置。 立即转向空档(
N)并应用坚定、持续的制动,在离开道路之前停在当前车道轨迹内。 - 在转向路肩时保持车辆滚动(转弯前切勿完全停止):当前轮胎以 15 至 40 公里/小时(10 至 25 英里/小时)的速度滚动时,无辅助手动转向力比车辆完全停止时(“干转向”)轻 5 至 8 倍。将脚从油门上松开,启动四向危险警示灯,然后利用汽车的向前滚动动力在路肩上或停车场上划出一条宽阔的渐进弧线。
- 查看转速表(RPM 仪表)和红色仪表板图标,检查发动机是否失速或蛇形皮带断裂:
- 如果转速表降至
0 RPM:您的发动机在移动时熄火,关闭动力转向系统和动力制动助力器的真空供应。 请勿踩下制动踏板(真空罐中仅剩 1 至 2 次助力制动); 用力、连续地踩下制动踏板,同时转向路肩。 - 如果红色电池图标 (
+ -)和冷却液温度计在重型转向时同时亮起:您的蛇形传动皮带断裂,同时禁用水泵、交流发电机和液压动力转向泵。在 60 秒内停车并在气缸盖变形之前关闭发动机。 - 切勿将点火钥匙完全转回至
LOCK或OFF当车辆仍在行驶时:如果您需要在行驶时切断发动机功率,请将变速箱换至空档(N) 而不是转动钥匙。对于点火汽缸磨损或换档联锁故障的钥匙点火车辆,逆时针旋转钥匙到底LOCK(0)滚动时,弹簧钢制防盗销可卡入转向轴套环并将方向盘牢固锁定。 - 如果停车时方向盘被锁定并且点火钥匙无法转动:请勿**用钳子用力拧钥匙(这会将锁芯内的黄铜钥匙片折断)。相反,用左手牢牢抓住方向盘轮圈,克服前轮胎的弹簧张力向左或向右用力拉方向盘并保持在那里,然后轻轻向前摆动点火钥匙
ACC/ON用右手卸下锁销上的侧向负载。
转向故障和锁轮应急决策树¶
flowchart TD
Crisis["行驶或停车时方向盘突然无法转动"] --> MovingCheck{"1. 车辆当前是否在道路上行驶?"}
MovingCheck -->|"是:在交通中移动"| FeelCheck{"2、双手用力拉9、3点钟位置:轮子转动吗?"}
FeelCheck -->|"是:用力肌肉缓慢转动"| AssistLoss["动力转向辅助故障(机械齿条和小齿轮仍然完好无损)"]
AssistLoss --> TachCheck{"检查转速表 (RPM) 和红色电池/温度灯"}
TachCheck -->|"RPM = 0(发动机熄火)"| StallAct["继续滚动以转向路肩并施加连续制动压力"]
TachCheck -->|"电池灯和温度上升"| BeltAct["蛇形皮带破损:转向路肩并在 60 秒内关闭发动机"]
TachCheck -->|"仅黄色/红色转向图标"| EPSAct["EPS 或液压故障:继续以 15 至 30 km/h 的速度行驶,平稳转向安全停车场"]
FeelCheck -->|"否:金属锁/零旋转"| MechLock["机械柱锁或横拉杆卡住:换至空档 (N) 并用力制动直行"]
MovingCheck -->|"否:车辆已停放且钥匙无法转动"| ParkedLock["转向锁销固定在前轮胎张力上:转动钥匙时向左/向右用力拉轮"]
场景 1:驾驶时失去动力转向辅助(液压与电动 EPS)¶
要理解为什么动力转向系统出现故障的汽车感觉方向盘被“锁定”(即使实际上并未“锁定”),请考虑现代汽车内部的机械机械优势。现代乘用车和 SUV 使用宽幅子午线前轮胎、重型前轮驱动变速驱动桥、正后倾角和快速转向比(锁定到锁定时为 2.5 至 3.0 转)。当动力转向正常工作时,液压活塞或电动机提供转动前轮所需的 80% 到 90% 的物理扭矩,仅需要在方向盘轮缘上施加 2 到 4 公斤(5 到 9 磅)的切向手力。
即时动力转向辅助消失,100% 的轮胎与沥青摩擦力直接传递到您的手上。现在,在高速公路上转动方向盘需要 10 至 18 公斤(22 至 40 磅)的拉力,以停车场低速(<10 公里/小时/6 英里/小时)转动方向盘需要 25 至 45 公斤(55 至 100 磅)的双手上身力量。由于驾驶员习惯用两根手指转向,转向重量增加 10 倍会欺骗人脑,让其认为方向盘已被机械锁定。
比较 3 种汽车动力转向故障¶
| 动力转向架构 | 系统如何运作 | 突发故障的常见原因 | 故障前或故障期间的警告信号 | 紧急驾驶和路边救援 |
|---|---|---|---|---|
| 1.液压动力转向系统 (HPS) (皮带驱动泵 + 高压流体软管) | 由发动机曲轴驱动的橡胶蛇形皮带以 7,000 至 10,000 kPa(1,000 至 1,500 PSI)的压力旋转液压叶片泵,将油推向转向齿条活塞的两侧。 | 1. 蛇形皮带断裂或打滑(或雨水溅到深水坑中松散的皮带上)。 2. 高压动力转向软管爆裂或齿条密封泄漏。 3. 在滑下山坡或出口坡道时发动机失速。 |
转动方向盘时发出巨大的呜呜声、呻吟声或尖叫声;转向力不平稳或脉动;如果红色/琥珀色液体喷到热排气歧管上,会发出烧焦的油味并冒白烟;前保险杠下方有一滩红色/粉色液体。 | 首先检查发动机温度和电池指示灯(如果皮带断裂,请立即停车以挽救发动机)。如果只有动力转向泵/软管在单独的皮带上发生故障,您可以安全地将汽车以中等速度送往维修店,尽管完全干运转泵会卡住泵皮带轮。 |
| 2.电动助力转向系统 (EPS) (安装在立柱或机架上的 12V 无刷电机;用于 90% 以上的 2012 年后汽车) | 计算机模块读取轴上的转向角和扭矩传感器,并命令高电流(40A 至 80A)12 伏电动机来帮助您的双手。使用零流体和零传动带。 | 1. 交流发电机故障或 12V 电池电量不足使系统电压降至 10.5 伏以下。 2. EPS 控制模块过热(长时间平行停车后)。 3. 扭矩传感器故障或 60A 至 80A EPS 巨型保险丝熔断。 |
带感叹号的黄色或红色方向盘图标在仪表板上亮起;转向在转弯过程中突然变重(或感觉“不顺畅”)。没有液体泄漏或呜呜声。 | 等待并重新启动重置(安全停车后):如果 EPS 扭矩传感器故障或热过载使 EPS 计算机跳闸,请停车,完全关闭点火装置 OFF 2 到 3 分钟,并且频繁重新启动发动机会重置 EPS 模块并恢复全动力转向。 |
| 3.电液动力转向系统 (EHPS) (用于重型 SUV、卡车、Mini Cooper、马自达、沃尔沃、福特) | 使用由电动液压泵而不是皮带驱动泵加压的液压转向齿条。 | EHPS 液位低、交流发电机/电池电压下降或电动泵电机过热。 | 引擎盖下发出高亢的电动呜呜声;黄/红转向灯;手动转向费力。 | 停车后检查 12V 充电系统和引擎盖下的 EHPS 储液罐。 |
通过无动力转向系统来驾驶汽车的分步物理技术¶
如果您在高速公路或城市速度行驶时动力转向系统停止运转,请立即执行以下四种物理驾驶技巧:
- 切换到宽的、对称的 9 和 3(或 8 和 4)双手握力:切勿尝试用手掌握住方向盘或将单个拇指钩入辐条内。将双手的所有手指缠绕在 9 点钟和 3 点钟位置的外缘上。要右转,用左肩向上推,同时用右背/背阔肌用力下拉,以协调的推拉动作。
- 在对准最终停车位之前,切勿让车辆完全停止:因为滚动的轮胎会不断向路面提供新的胎面花纹块,并允许轮胎侧壁以较低的滑移角横向滑动,即使以 8 至 15 公里/小时(5 至 10 英里/小时)的速度滚动,与以 0 公里/小时的速度转动车轮相比,也可减少 70% 的手动转向力。在没有动力转向的情况下驶入公路路肩或转入小巷时,请规划宽阔的轨迹并保持车轮缓慢滚动,直到汽车走直。
- 在慢速、急转弯时,在前轮驱动汽车中使用轻油门(如果安全):在停车场速度较慢的前轮驱动汽车中,在拉动方向盘时应用非常轻的油门,使旋转的前胎面块接合,以帮助前端在转弯时行走。
- 检查深水坑是否导致皮带临时打滑:如果在您驶过道路上深雨坑的那一刻,液压动力转向系统突然变得坚如磐石,水已溅到蛇形皮带上,导致橡胶皮带在钢制动力转向泵皮带轮上打滑。保持直线缓慢行驶 10 至 20 秒;摩擦热量会使皮带上的水蒸发,全动力转向系统会突然恢复正常(保持车轮笔直,这样当辅助返回时汽车就不会向侧面飞奔)。
场景 2:行驶时发动机失速(同时失去动力转向和动力制动)¶
驾驶员在沿着高速公路出口坡道滑行、转弯或因红灯减速时突然遇到方向盘“锁定”的最常见原因之一是发动机悄然熄火。由于现代发动机的隔音效果很好,而且当发动机在低转速下熄火时,自动变速箱也不会猛烈地震动,因此驾驶员很少听到发动机关闭的声音,他们只会注意到方向盘突然转动得像混凝土一样沉重。
Danger
发动机熄火时的两压制动真空极限: 当汽油发动机在行驶时熄火时,您会同时失去两个动力辅助系统: 1. 动力转向辅助立即消失(需要双手用力才能转向)。 2. 动力制动助力器的发动机进气真空停止产生。防火墙上黑色圆形制动助力器罐内的单向止回阀可保持足够的储备真空仅适用于 1 到 2 次正常的动力辅助制动应用。
- 当发动机熄火时,切勿踩下和踩下制动踏板。将踏板通风口在 2 秒内将所有储存的真空抽入大气中,导致制动踏板变得坚硬,并且需要高达 70 至 100 公斤(150 至 220 磅)的两脚腿部力量才能停止汽车。
- 正确操作:用力、连续地踩下制动踏板,不要抬起脚,直到车辆完全停在路肩上。
如何执行滚动空挡重新启动(如果您处于没有路肩的快速高速公路交通中)¶
如果您的发动机在繁忙的多车道高速公路的中心车道上以 80 至 110 公里/小时(50 至 70 英里/小时)的速度熄火,立即停车很危险,您可以在滑行时尝试滚动空挡重新启动:
- 保持双手操纵汽车,并且暂时不要触摸制动踏板(保留真空制动储备)。
- 将选档杆从驱动档移一档(
D) 变为中性 (N):自动变速箱启动器抑制开关仅允许启动电机转动Park(P)或Neutral(N)。切勿转变为Park或Reverse移动时。 - 在空档滚动时重新启动发动机(
N): - 钥匙点火:将钥匙向前转到
START位置(绝不后退至LOCK,锁定方向盘)。 - 按钮启动:按住
ENGINE START/STOP按下按钮 1 至 2 秒Neutral(N)(大多数现代车辆允许滚动重启N无需踩下制动踏板,或轻按制动开关)。 - 如果发动机重新点火:动力转向和制动真空在 1 秒内恢复;将变速杆平稳拉回驱动器(
D) 并在下一个坡道退出。 如果发动机在 3 秒内没有重新启动:停止转动曲柄,将车转向路肩上的空档(N)(这消除了发动机压缩阻力,因此您可以滑行两倍的距离),然后连续踩下制动踏板即可停止。
场景 3:驾驶时真正的机械转向锁(点火缸卡住或悬架故障)¶
与动力转向辅助损失不同,车轮仍然需要大量肌肉力量才能转动,真正的机械转向锁意味着方向盘撞到坚硬的钢制障碍物,根本无法旋转。虽然联邦安全标准(美国 FMVSS 第 114 号和欧洲 UNECE 第 116 号法规)强制要求采用机械联锁装置,以防止防盗转向柱锁销在车辆挂档或行驶时接合,但现实世界中的三种机械故障仍可能导致物理转向卡住:
- 意外点火钥匙旋转或点火锁芯磨损(召回式钥匙滑动):
- 在老式机械钥匙车辆上(最臭名昭著的是通用汽车点火开关召回和磨损的福特/克莱斯勒/进口锁芯),每当汽车撞上坑洼或驾驶员的膝盖擦过钥匙链时,从点火钥匙上悬挂一个重型钥匙链(装有数十把房屋钥匙、钥匙扣和装饰品)就会产生向下旋转扭矩。
- 如果磨损的制动柱塞使钥匙从
RUN(II)进入ACCESSORY(I)或LOCK(0),发动机关闭,安全气囊禁用,并且如果钥匙到达LOCK(或者在行驶时钥匙从磨损的锁芯中掉出),当车轮经过死点时,弹簧加载的硬化钢锁紧螺栓会射入转向柱轴上的凹口中。 - 异物卡入转向柱 U 型接头或地板踏板区域:
- 滚动的玻璃水瓶、掉落的手电筒、成束的售后脚垫或松动的仪表板下塑料装饰板可能会直接楔入驾驶员鞋子上方裸露的下转向柱万向节(U 形接头),从而在转向过程中卡住轴。
- 灾难性前悬架/转向连杆故障(球头卡住、拉杆端断裂或CV轴损坏):
- 如果转弯时外拉杆端从转向节上折断、下球窝接头分离或前等速 (CV) 轴接头在轮毂内部破碎,则车轮会向侧面倾斜,撞到内挡泥板并卡住转向齿条。
如果方向盘在移动时被机械锁定,则紧急协议¶
- 立即换至空档(
N)并释放油门:断开发动机驱动扭矩可阻止卡住的 CV 轴或不对称前轮将车辆拉入迎面驶来的车辆。 - 在直线上坚定且渐进地制动(使用您拥有的轨迹):如果方向盘被锁定在正前方,则在车道内直线用力制动(打开危险闪光灯)比尝试猛拉锁定的立柱直至其折断要安全得多。
- 如果点火钥匙向后滑到
LOCK:将钥匙向前转动至ON/RUN摇动方向盘时:如果您的膝盖撞到了钥匙链,或者在滑行时意外关闭了钥匙,请向下伸出右手并向前转动点火钥匙ON(II) 同时用左手左右摇动方向盘 2 厘米以释放弹簧柱锁销。 - 检查脚下是否有卡住的水瓶或地垫:如果车轮在低速转弯时卡住,请将右脚跟扫过刹车/油门踏板上方的转向柱轴底部,以清除任何楔入的水瓶或地垫。
场景四:停车时方向盘被锁钥匙打不转(如何10秒解锁)¶
最常见的不动转向紧急情况发生在停车场和车道:您爬进车内,将金属钥匙插入点火开关(或按 START 按钮),并且点火钥匙完全冻结且无法转动,或者仪表板闪烁 "Steering Wheel Locked: Turn Wheel to Start"。
绑定转向柱锁销的机械物理特性¶
为什么点火钥匙无法转动? 1. 当你把车停好(通常停在山上、有角度的车道上,或者一个前轮胎接触混凝土停车路缘)并拔出钥匙时,当你离开座位时,你会轻微地撞到方向盘。 2. 这种轻微的移动使得转向柱外壳内的弹簧钢制防盗销卡入钢制转向轴上切出的方形槽中。 3. 紧接着,沉重的橡胶前轮胎试图扭转回到静止位置,以超过 50 公斤(110+ 磅)的剪切力将钢转向轴槽的边缘压在锁定销的侧面。 4. 因为您的黄铜点火钥匙只有 2 毫米厚,仅扭转钥匙无法克服 50 公斤的轮胎摩擦力挤压钢制锁销。
Warning
切勿使用钳子强行卡住的点火钥匙,也切勿将 WD-40 喷入点火缸中: - 用钳子或过度的拇指力量扭转绑定的点火钥匙将将黄铜钥匙片折断到锁芯内或剪断内部压铸锌致动器杆,将 5 秒的修复变成 600 美元的锁匠拖车。 - 切勿将油腻的家用 WD-40 喷入粘性汽车点火锁芯中;石油会将黄铜灰尘和棉绒困在微小的威化杯内,从而永久地粘住锁。 (如果晶片磨损,仅使用干 PTFE/Teflon 锁紧润滑剂或干粉石墨)。
解锁绑定方向盘和点火钥匙的分步过程¶
- 将右脚牢牢踩在制动踏板上并确认变速箱档位选择器已完全向前推入停车档(
P)(如果变速杆离变速箱 2 毫米P门,换档联锁装置也会锁住钥匙)。 - 测试方向盘在两个方向上的游隙(左与右):用左手抓住方向盘的顶部,尝试向左拉,然后向右拉。您会感觉到,在一个方向,车轮立即碰到金属死点(即压在锁销上的一侧),而在另一个方向,车轮克服前轮胎的弹性橡胶阻力移动约 1 到 2 厘米(0.5 英寸)。
- 朝有弹性运动的方向用力拉方向盘,然后保持住:不要只是快速地来回晃动方向盘。朝稍微屈服的方向用力拉动方向盘(将钢槽从锁销侧面提起)并用左手保持稳定的压力。
- 将方向盘拉至一侧的同时,轻轻向前转动点火钥匙
ACC/ON用右手:当轮胎压力从销上解除时,钥匙将用两根手指毫不费力地向前滑动。 (在带有 电子转向柱锁 [ESCL] 的按钮启动车辆上,将方向盘稍微拉离限位挡块,同时按下START按钮允许电锁电机缩回销)。
如果方向盘可以自由移动,没有被锁销固定,并且钥匙仍然无法转动怎么办?¶
如果方向盘没有压在锁销上(或完全解锁)并且您的机械点火钥匙仍然拒绝从 LOCK (0) 到 ACC (I),点火筒内的黄铜圆片转筒磨损(或者钥匙片本身磨损成圆形)。尝试这三种锁匠技巧,让钥匙最后一次转动,这样您就可以开车回家或去维修店:
- 尝试使用未磨损的备用钥匙:大多数点火锁卡住是由磨损的主钥匙片引起的,其峰值不再将内部黄铜片提升到与气缸剪切线齐平。一把清脆的备用钥匙通常会立即转动。
- 钥匙摇动和向上倾斜技术:将钥匙完全插入,将其拉回 1 毫米(0.04 英寸),然后垂直向上和向下(朝向屋顶和地板)快速摇动钥匙,同时施加非常轻微的顺时针旋转压力,以使卡住的晶圆滚筒弹过剪切线。
- 螺丝刀手柄振动敲击(锁匠敲击技巧):用左手拇指和食指在钥匙上轻轻地顺时针旋转压力,同时用螺丝刀的塑料手柄(或小木块)快速轻轻地敲击钥匙的金属头,以振动卡住的黄铜晶片使其对齐。 一旦钥匙最终转向
ON,不要将其转回LOCK直到您到达机械师或锁匠(更换点火锁芯需要 10 分钟,而钥匙仍然可以转动)ACC,相比之下,如果再次锁定,则需要在硬化钢上钻孔 2 小时)。
Tip
有关电动助力转向系统关闭前红色电池指示灯亮起时的分步指导,请阅读 行驶时电池警告灯和交流发电机故障,如果您的蛇形皮带断裂并导致水泵和动力转向系统失效,请参阅 蛇形皮带断裂:冷却、充电和动力转向同时失效。考虑通过您的国家汽车协会(AAA、CAA、AA、RAC 或 ADAC)参加紧急防御性驾驶课程。
常见问题¶
如果我的动力转向系统在 110 公里/小时(70 英里/小时)时完全失效,我还能驾驶汽车吗?¶
是的,100%。几乎在所有乘用车、SUV 和皮卡车中,实心钢转向轴和机械齿条齿轮将方向盘永久连接到前轮。当液压或电动助力转向辅助装置出现故障时,转向装置不会断开或锁定,它只是恢复为重型手动转向装置。在高速公路上行驶时,汽车实际上很容易沿着平缓的弯道行驶。只有当您减速至低于 25 公里/小时(15 英里/小时)以转入出口坡道或进入停车场时,它才会变得非常重。双手紧握9点钟和3点钟方向的车轮,并在转弯时保持车辆缓慢滚动。
为什么我的方向盘突然变得无法转动,同时刹车踏板也变得坚硬?¶
同时失去动力转向辅助和动力制动助力几乎总是意味着您的发动机在汽车行驶时熄火(或者蛇形传动带在带有皮带驱动液压泵的汽车上折断)。当汽油发动机停止旋转时,动力转向泵/电机关闭,发动机停止为动力制动助力器产生进气真空。不要踩动制动踏板(这会浪费剩余的 1 到 2 次真空辅助压力机);保持车辆滚动以转向路肩,然后用力、连续地踩下制动踏板直至停止。
为什么我的方向盘锁住了,停车时我的钥匙无法转动点火开关?¶
当您停车并拔下钥匙时,转向柱内的防盗钢锁销接合,同时您的前轮胎稍微扭曲在人行道或路缘上。轮胎的重量现在将转向轴用力压在锁定销的侧面,将其夹紧得如此之紧,以至于小点火钥匙无法将其缩回。要立即释放它,请用左手抓住方向盘,朝有一点弹性的方向用力拉动方向盘,将其拉向该侧,然后用右手轻轻转动钥匙。
滑行下坡时关闭点火钥匙会锁住方向盘并导致撞车吗?¶
是的。车辆行驶时,切勿将机械点火钥匙转回 LOCK (0) 位置,即使是在车道上滑行或被平拖在另一辆车后面时也是如此。将钥匙旋转至“锁定”位置,安全气囊就会脱离,关闭动力转向和制动真空助力,并装备机械转向柱锁紧螺栓,当您将车轮转动过中心时,该螺栓将卡入转向轴,从而牢固地锁定前轮。如果您需要在行驶中切断发动机功率(例如在油门失控期间),请换至空档 (N)。
来源已检查¶
- 美国国家公路交通安全管理局(NHTSA,美国):联邦机动车辆安全标准 (FMVSS) 第 114 号(防盗和防滚翻:转向柱锁联锁)和缺陷调查办公室 (ODI) 关于电动助力转向 (EPS) 失去辅助的技术报告。
- 汽车工程师学会(SAE 国际):SAE J2670 和 ISO 26262 电动助力转向 (EPS) 故障安全手动转向作用力限制的功能安全标准。
- 美国汽车协会(AAA,美国和加拿大)和皇家汽车俱乐部(RAC,英国):针对动力转向故障、发动机熄火和点火锁缸卡住的紧急驾驶员程序。
- Allgemeiner Deutscher Automobil-Club(ADAC,德国):液压转向系统与机电转向系统和电子转向柱锁 (ESCL) 的技术故障分析。