電動轉(zhuǎn)向系結(jié)構(gòu)及檢修

1、2021/8/141電動式電動式EPSEPS組成及工作原理及組成及工作原理及2021/8/142v電動機助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（發(fā)電機電動機助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（發(fā)電機）(Electric Power Steering, EPS)v液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（油泵）液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（油泵）普通液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)普通液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Hydraulic Powered Steering, HPS)(Hydraulic Powered Steering, HPS)電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Electric Hydraulic Powered Steering, (Electric Hydraulic Power

2、ed Steering, EHPS)EHPS)不設(shè)置傳感器及控制電腦，主要靠轉(zhuǎn)向控制閥進行轉(zhuǎn)向助力的控制增設(shè)控制液體流量的電磁閥、傳感器及ECU動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類型動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類型復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧2021/8/143組組成成機械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向動力缸轉(zhuǎn)向動力缸轉(zhuǎn)向油泵轉(zhuǎn)向油泵油罐和油管油罐和油管普通液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)普通液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 2021/8/144油泵閥殼閥套、閥芯空腔汽車直線行駛工況汽車直線行駛工況汽車右轉(zhuǎn)彎時油液的流動路線如下：汽車右轉(zhuǎn)彎時油液的流動路線如下：(1)儲油罐儲油罐油泵油泵轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向控制閥動力缸左腔。動力缸左腔。(2

3、)動力缸右腔動力缸右腔轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向控制閥儲油罐。儲油罐。汽車右轉(zhuǎn)彎工況汽車右轉(zhuǎn)彎工況2021/8/145轉(zhuǎn)向油泵轉(zhuǎn)向油泵儲油罐儲油罐轉(zhuǎn)向柱轉(zhuǎn)向柱轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)向角速度傳感器增幅器轉(zhuǎn)向角速度傳感器增幅器電控單元電控單元油管油管轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向器電磁閥電磁閥流量控制閥流量控制閥線束線束轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向油泵轉(zhuǎn)向油泵流量控制閥流量控制閥電磁閥電磁閥電控單元電控單元車速傳感器車速傳感器轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)速傳感器傳感器轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向控制閥結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖原理圖原理圖旁通流量式動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)旁通流量式動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 2021/8/146轉(zhuǎn)向油罐轉(zhuǎn)向油罐 分流閥

4、分流閥阻阻尼尼孔孔 扭桿扭桿轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向盤銷銷 閥芯閥芯閥體閥體 活塞活塞動力缸動力缸齒條齒條小齒輪小齒輪 小齒小齒輪軸輪軸 柱塞柱塞油壓反力室油壓反力室電磁閥電磁閥電控單元電控單元 轉(zhuǎn)向油泵轉(zhuǎn)向油泵銷銷 車速傳感器車速傳感器油孔油孔動力缸動力缸右室右室動力缸動力缸左室左室轉(zhuǎn)向齒轉(zhuǎn)向齒輪箱輪箱反力控制式動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)反力控制式動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2021/8/147轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向軸ECU車速車速電子控制單元電子控制單元車速車速轉(zhuǎn)矩傳轉(zhuǎn)矩傳感器感器轉(zhuǎn)角傳轉(zhuǎn)角傳感器感器電機電機蝸輪蝸桿傳動裝置蝸輪蝸桿傳動裝置轉(zhuǎn)向機構(gòu)主動齒輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)主動齒輪EPS小齒輪小齒輪電動式電動式EPS電子控電子控制單元制單元電動機電動機轉(zhuǎn)

5、矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器 減速減速機構(gòu)機構(gòu) 離合器離合器v電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)利用電動電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)利用電動機作為動力源，根據(jù)車速和轉(zhuǎn)機作為動力源，根據(jù)車速和轉(zhuǎn)向參數(shù)等，由電子控制單元完向參數(shù)等，由電子控制單元完成助力控制。成助力控制。2021/8/148v 根據(jù)根據(jù)電動機布置位置電動機布置位置不同，可分為不同，可分為轉(zhuǎn)向柱助力式轉(zhuǎn)向柱助力式、齒輪助齒輪助力式力式和和齒條助力式齒條助力式三種類型。三種類型。 轉(zhuǎn)向柱助力式EPS的電動機固定在轉(zhuǎn)向柱的一側(cè)，通過減速機構(gòu)與轉(zhuǎn)向軸相連，直接驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸助力轉(zhuǎn)向。 齒輪助力式EPS的電動機和減速機構(gòu)和小齒輪相連，直接驅(qū)動轉(zhuǎn)向齒輪，

6、實現(xiàn)助力轉(zhuǎn)向。 齒條助力式EPS的電動機和減速機構(gòu)直接驅(qū)動齒條提供助力。2021/8/149 電動式電動式EPS系統(tǒng)電動機的安裝位置：系統(tǒng)電動機的安裝位置： 轉(zhuǎn)向軸助力式（轉(zhuǎn)向軸助力式（C-EPS）：）：前軸負荷前軸負荷6374N 轉(zhuǎn)向齒輪助力式（轉(zhuǎn)向齒輪助力式（P-EPS）：）：前軸負荷前軸負荷6374N11768N 齒條軸助力式（齒條軸助力式（R-EPS）：）：前軸負荷前軸負荷11768N轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向軸電動機電動機轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒條轉(zhuǎn)向齒條C-EPS轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向軸電動機電動機轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒條轉(zhuǎn)向齒條P-EPS轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向軸電動機電動機轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒條轉(zhuǎn)向齒條轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向軸電動

7、機電動機轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)向齒條轉(zhuǎn)向齒條R-EPS(空心電機空心電機)R-EPS(雙小齒輪雙小齒輪)2021/8/1410直接依靠電動機提供輔助轉(zhuǎn)矩，可以根據(jù)不同的使用工況控制電動機提供不同的輔助動力。助力式電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力式電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPSEPS轉(zhuǎn)矩傳感器：轉(zhuǎn)矩傳感器：測量駕駛測量駕駛員作用在轉(zhuǎn)向盤上的力員作用在轉(zhuǎn)向盤上的力矩大小和方向，有的還矩大小和方向，有的還測量轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的大小測量轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的大小和方向。把兩段轉(zhuǎn)向軸和方向。把兩段轉(zhuǎn)向軸在在扭桿扭桿作用下產(chǎn)生的相作用下產(chǎn)生的相對轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)變成電信號傳對轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)變成電信號傳給給(ECU)(ECU)。電動機：電動機：根據(jù)電控單元指根據(jù)電控單元指

8、令輸出適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩。令輸出適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩。減速機構(gòu)：減速機構(gòu)：與電機相連與電機相連，實現(xiàn)降速，實現(xiàn)降速增矩。增矩。ECUECU：根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器和車速傳感器傳來的和車速傳感器傳來的信號進行邏輯分析計信號進行邏輯分析計算，并發(fā)出指令控制算，并發(fā)出指令控制電動機和離合器工作電動機和離合器工作。2021/8/1411 當(dāng)操縱轉(zhuǎn)向盤時，裝在轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)矩傳感器（也稱轉(zhuǎn)當(dāng)操縱轉(zhuǎn)向盤時，裝在轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)矩傳感器（也稱轉(zhuǎn)向傳感器）不斷測出轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)矩，并產(chǎn)生一個電壓信號。該信號向傳感器）不斷測出轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)矩，并產(chǎn)生一個電壓信號。該信號與車速信號同時輸入電控單元，與車速信號同時輸入電控單元，電控單元

9、的處理器根據(jù)輸入的信號進電控單元的處理器根據(jù)輸入的信號進行運算處理，確定助力轉(zhuǎn)矩的大小和轉(zhuǎn)向，也就是選定電動機的電流行運算處理，確定助力轉(zhuǎn)矩的大小和轉(zhuǎn)向，也就是選定電動機的電流和轉(zhuǎn)向，調(diào)整轉(zhuǎn)向的輔助動力。和轉(zhuǎn)向，調(diào)整轉(zhuǎn)向的輔助動力。 電動機的轉(zhuǎn)矩由電磁離合器通過減速機構(gòu)減速增扭后，加在汽車電動機的轉(zhuǎn)矩由電磁離合器通過減速機構(gòu)減速增扭后，加在汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)上，使之得到一個與工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向作用力。的轉(zhuǎn)向機構(gòu)上，使之得到一個與工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向作用力。2021/8/1412主要結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu) 由轉(zhuǎn)向傳感裝置、車速傳感器、助力機械裝置、提供轉(zhuǎn)向助力由轉(zhuǎn)向傳感裝置、車速傳感器、助力機械裝置、提供轉(zhuǎn)向助力電

10、機及微電腦控制單元組成。電機及微電腦控制單元組成。v 轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器測定轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向器之間的轉(zhuǎn)向力矩。測定轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向器之間的轉(zhuǎn)向力矩。v 直流電動機直流電動機永磁式，通過改變通入到電動機內(nèi)部的電流大小、方永磁式，通過改變通入到電動機內(nèi)部的電流大小、方向，控制電動機工作。向，控制電動機工作。v 電磁離合器電磁離合器干式片式離合器，實現(xiàn)電動機動力向減速機構(gòu)傳遞時干式片式離合器，實現(xiàn)電動機動力向減速機構(gòu)傳遞時的通、斷情況。的通、斷情況。v 減速機構(gòu)減速機構(gòu)一般采用蝸輪蝸桿與轉(zhuǎn)向軸驅(qū)動組合的方式。為抑制噪一般采用蝸輪蝸桿與轉(zhuǎn)向軸驅(qū)動組合的方式。為抑制噪聲和提高耐久性，齒輪有的采用特殊齒形，有的

11、采用樹脂材料制成。聲和提高耐久性，齒輪有的采用特殊齒形，有的采用樹脂材料制成。2021/8/1413轉(zhuǎn)角傳感器：轉(zhuǎn)角傳感器：轉(zhuǎn)角傳感器工作原理圖轉(zhuǎn)角傳感器工作原理圖a)光敏元件導(dǎo)通；光敏元件導(dǎo)通；b)光敏元件截止；光敏元件截止；c)信號盤連續(xù)轉(zhuǎn)動信號盤連續(xù)轉(zhuǎn)動a)b)c)位置：安裝在轉(zhuǎn)向柱上的轉(zhuǎn)向開關(guān)與方向盤之間位置：安裝在轉(zhuǎn)向柱上的轉(zhuǎn)向開關(guān)與方向盤之間 作用：檢測轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動速度作用：檢測轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動速度 原理：光電藕合器原理：光電藕合器失效：失效：故障指示燈常亮，啟動應(yīng)急程序，用一個替代值取代這個故障指示燈常亮，啟動應(yīng)急程序，用一個替代值取代這個信號，電子助力轉(zhuǎn)向依然起

12、作用。信號，電子助力轉(zhuǎn)向依然起作用。 2021/8/1414轉(zhuǎn)向力矩傳感器：轉(zhuǎn)向力矩傳感器：位置：安裝在轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向軸之間位置：安裝在轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向軸之間 作用：檢測轉(zhuǎn)向力矩作用：檢測轉(zhuǎn)向力矩 原理：電磁原理（還有電位計式、滑動變壓器式等）原理：電磁原理（還有電位計式、滑動變壓器式等）失效：轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)將關(guān)閉，但并不是馬上關(guān)閉，而是通過一個柔和的失效：轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)將關(guān)閉，但并不是馬上關(guān)閉，而是通過一個柔和的逐步的過程中，故障指示燈呈紅色亮起。轉(zhuǎn)向助力的大小是由控制單元通逐步的過程中，故障指示燈呈紅色亮起。轉(zhuǎn)向助力的大小是由控制單元通過電動機轉(zhuǎn)子速度和方向盤轉(zhuǎn)角等信號計算出的值所代替。過電動機轉(zhuǎn)子

13、速度和方向盤轉(zhuǎn)角等信號計算出的值所代替。 2021/8/1415轉(zhuǎn)向柱連接件轉(zhuǎn)向柱連接件磁電極感應(yīng)轉(zhuǎn)子磁電極感應(yīng)轉(zhuǎn)子磁阻感應(yīng)元件磁阻感應(yīng)元件扭桿扭桿轉(zhuǎn)向機連接件轉(zhuǎn)向機連接件扭桿扭桿復(fù)位環(huán)復(fù)位環(huán)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)軸磁環(huán)磁環(huán)傳感器傳感器小齒輪軸小齒輪軸原理：原理：磁性轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)向柱連接塊為一體，磁阻傳感元件和轉(zhuǎn)向小齒輪連接塊磁性轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)向柱連接塊為一體，磁阻傳感元件和轉(zhuǎn)向小齒輪連接塊為一體，當(dāng)轉(zhuǎn)動方向盤時，轉(zhuǎn)向柱連接塊和轉(zhuǎn)向小齒輪連接塊反向運動，為一體，當(dāng)轉(zhuǎn)動方向盤時，轉(zhuǎn)向柱連接塊和轉(zhuǎn)向小齒輪連接塊反向運動，即磁性轉(zhuǎn)子和磁阻傳感元件反向運動，因此轉(zhuǎn)向力（矩）的大小可以被測即磁性轉(zhuǎn)子和磁阻傳感元件反向運動

14、，因此轉(zhuǎn)向力（矩）的大小可以被測量出來并傳遞給控制單元。量出來并傳遞給控制單元。2021/8/1416 離合器離合器工作電壓為工作電壓為DC12VDC12V，額定轉(zhuǎn)速時的傳遞轉(zhuǎn)，額定轉(zhuǎn)速時的傳遞轉(zhuǎn)矩為矩為15Nm15Nm。線圈電阻（。線圈電阻（2020度時）為度時）為19.519.5。當(dāng)電流通過滑環(huán)進入離合器時，當(dāng)電流通過滑環(huán)進入離合器時，主動輪產(chǎn)生電磁吸力，帶花鍵的壓板被主動輪產(chǎn)生電磁吸力，帶花鍵的壓板被吸引與主動輪壓緊，電動機的動力經(jīng)過吸引與主動輪壓緊，電動機的動力經(jīng)過軸、主動輪、壓板、花鍵、從動軸傳給軸、主動輪、壓板、花鍵、從動軸傳給執(zhí)行機構(gòu)。執(zhí)行機構(gòu)。 由于轉(zhuǎn)向助力的工作范圍限定在一定

15、速度的區(qū)域內(nèi)，所以由于轉(zhuǎn)向助力的工作范圍限定在一定速度的區(qū)域內(nèi)，所以離合器一般離合器一般設(shè)定一個車速范圍，設(shè)定一個車速范圍，例如，當(dāng)車速超過例如，當(dāng)車速超過30km/h30km/h時，離合器便分離，電動機時，離合器便分離，電動機也停止工作，這時沒有輔助轉(zhuǎn)向的作用。當(dāng)電動機停止工作時，為了不使也停止工作，這時沒有輔助轉(zhuǎn)向的作用。當(dāng)電動機停止工作時，為了不使電動機和離合器的慣性影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作，離合器應(yīng)及時分離，切斷輔電動機和離合器的慣性影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作，離合器應(yīng)及時分離，切斷輔助動力。當(dāng)系統(tǒng)中電動機等發(fā)生故障時，離合器會自動分離，這時仍可以助動力。當(dāng)系統(tǒng)中電動機等發(fā)生故障時，離合器會自動分離

16、，這時仍可以恢復(fù)手動控制轉(zhuǎn)向。恢復(fù)手動控制轉(zhuǎn)向。 2021/8/1417 減速機構(gòu)減速機構(gòu) 減速機構(gòu)是電動動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不可缺少的部件，目前使用的減速減速機構(gòu)是電動動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不可缺少的部件，目前使用的減速機構(gòu)有多種組合方式，一般采用渦輪渦桿與轉(zhuǎn)向軸驅(qū)動組合式，也有機構(gòu)有多種組合方式，一般采用渦輪渦桿與轉(zhuǎn)向軸驅(qū)動組合式，也有采用兩級行星齒輪與傳動齒輪組合式采用兩級行星齒輪與傳動齒輪組合式 為了抑制噪聲和提高耐久性，減速機構(gòu)中的齒輪有的采用樹脂材為了抑制噪聲和提高耐久性，減速機構(gòu)中的齒輪有的采用樹脂材料制成、有的采用特殊齒形料制成、有的采用特殊齒形2021/8/1418 轉(zhuǎn)向電機：轉(zhuǎn)向電機： 無刷

17、異步伺服電機，內(nèi)有轉(zhuǎn)速傳感器，此傳感器出故障，指無刷異步伺服電機，內(nèi)有轉(zhuǎn)速傳感器，此傳感器出故障，指示燈紅色亮起。示燈紅色亮起。 轉(zhuǎn)向助力控制單元：轉(zhuǎn)向助力控制單元： 轉(zhuǎn)向助力控制單元與轉(zhuǎn)向電機固定連接在一起，出現(xiàn)故障轉(zhuǎn)向助力控制單元與轉(zhuǎn)向電機固定連接在一起，出現(xiàn)故障后整體更換。后整體更換。 控制單元內(nèi)集成有溫度傳感器，用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的溫度。若控制單元內(nèi)集成有溫度傳感器，用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的溫度。若溫度超過溫度超過100100，電動助力轉(zhuǎn)向功能會逐漸降低，當(dāng)降低到，電動助力轉(zhuǎn)向功能會逐漸降低，當(dāng)降低到6060，警告燈呈黃色亮起，同時有故障記憶。，警告燈呈黃色亮起，同時有故障記憶。 2021/8/141

18、9轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動速度轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動速度車速車速轉(zhuǎn)向力矩轉(zhuǎn)向力矩電動機轉(zhuǎn)動速度電動機轉(zhuǎn)動速度輸入信號輸入信號控制單元控制單元轉(zhuǎn)向助力功能轉(zhuǎn)向助力功能主動回正功能主動回正功能直線行駛功能直線行駛功能ECU助力助力外外部部信信號號內(nèi)內(nèi)部部信信號號電動式電動式EPS系統(tǒng)的工作原理系統(tǒng)的工作原理2021/8/1420轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器電機電機電子控制單元電子控制單元EPS小齒輪小齒輪轉(zhuǎn)向盤上的扭矩轉(zhuǎn)向盤上的扭矩助力力矩助力力矩有效力矩有效力矩扭桿扭桿轉(zhuǎn)向機構(gòu)主動齒輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)主動齒輪旋轉(zhuǎn)點旋轉(zhuǎn)點電動式電動式EPS轉(zhuǎn)向助力原理轉(zhuǎn)向助力原理2021/8/1421v 不轉(zhuǎn)向時不

19、轉(zhuǎn)向時，助力電動機不工作，助力電動機不工作，v 當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動時當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動時，與轉(zhuǎn)向軸相連的轉(zhuǎn)矩傳感器不斷地測出作用于轉(zhuǎn)向軸，與轉(zhuǎn)向軸相連的轉(zhuǎn)矩傳感器不斷地測出作用于轉(zhuǎn)向軸上的力矩，并將力矩轉(zhuǎn)換為電信號，車速傳感器產(chǎn)生車速信號，上的力矩，并將力矩轉(zhuǎn)換為電信號，車速傳感器產(chǎn)生車速信號，ECUECU根據(jù)根據(jù)這兩個信號，經(jīng)過運算處理后，向離合器和電動機發(fā)出控制指令，這兩個信號，經(jīng)過運算處理后，向離合器和電動機發(fā)出控制指令，即輸即輸出一個適合的電流，在離合器結(jié)合的同時，使電動機產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)出一個適合的電流，在離合器結(jié)合的同時，使電動機產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩經(jīng)過減速機構(gòu)減速增距后，矩經(jīng)過減速機構(gòu)減速增距

20、后，施加在輸出軸上，輸出軸的下端與齒輪齒施加在輸出軸上，輸出軸的下端與齒輪齒條轉(zhuǎn)向器總成中的小齒輪相連，于是由電動機發(fā)出的轉(zhuǎn)矩最后通過齒輪條轉(zhuǎn)向器總成中的小齒輪相連，于是由電動機發(fā)出的轉(zhuǎn)矩最后通過齒輪齒條轉(zhuǎn)向器施加到汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)上，使之得到一個與齒條轉(zhuǎn)向器施加到汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)上，使之得到一個與工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向助力向助力。v 采用干式電磁離合器采用干式電磁離合器, ,保證保證EPSEPS在在預(yù)先設(shè)定的車速范圍內(nèi)閉合預(yù)先設(shè)定的車速范圍內(nèi)閉合，當(dāng)，當(dāng)車速車速超過設(shè)定車速范圍時，離合器斷開超過設(shè)定車速范圍時，離合器斷開，電動機不在提供，電動機不在提供助力助力，轉(zhuǎn)入手動，轉(zhuǎn)入手動轉(zhuǎn)向狀態(tài)

21、，另外當(dāng)電動機發(fā)生故障時，離合器將自動斷開。轉(zhuǎn)向狀態(tài)，另外當(dāng)電動機發(fā)生故障時，離合器將自動斷開。車速超過車速超過30KM/h30KM/h時，時，EPSEPS不工作。不工作。2021/8/1422轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器電機電機電子控制單元電子控制單元EPS小齒輪小齒輪轉(zhuǎn)向盤上的扭矩轉(zhuǎn)向盤上的扭矩助力力矩助力力矩(=(=復(fù)位力矩復(fù)位力矩) )復(fù)位力矩復(fù)位力矩扭桿扭桿轉(zhuǎn)向機構(gòu)主動齒輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)主動齒輪旋轉(zhuǎn)點旋轉(zhuǎn)點外部復(fù)位力外部復(fù)位力電動機反向旋轉(zhuǎn)，電動機反向旋轉(zhuǎn)，拉回轉(zhuǎn)向輪。拉回轉(zhuǎn)向輪。電動式電動式EPS主動回正原理主動回正原理2021/8/1423電動式電動式EPS與傳統(tǒng)的液壓助力

22、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比較，具有以下優(yōu)點：與傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比較，具有以下優(yōu)點：(1)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油泵，在汽車不轉(zhuǎn)向時也工作，加大了能量消液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油泵，在汽車不轉(zhuǎn)向時也工作，加大了能量消耗。電動助力動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)耗。電動助力動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)只有在轉(zhuǎn)向時電動機才工作，因而減少了只有在轉(zhuǎn)向時電動機才工作，因而減少了能量消耗，并能在各種行駛工況下提供最佳的轉(zhuǎn)向助力。能量消耗，并能在各種行駛工況下提供最佳的轉(zhuǎn)向助力。(2)減小了由于路面不平對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的干擾，減輕了汽車低速行駛時的減小了由于路面不平對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的干擾，減輕了汽車低速行駛時的轉(zhuǎn)向操縱力，提高了汽車高速行駛時的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性，改善

23、了汽車的轉(zhuǎn)向性轉(zhuǎn)向操縱力，提高了汽車高速行駛時的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性，改善了汽車的轉(zhuǎn)向性能，進而提高汽車的安全性。能，進而提高汽車的安全性。(3)由于不需要加注液壓油和安裝液壓油管，所以系統(tǒng)的安裝簡便，自由于不需要加注液壓油和安裝液壓油管，所以系統(tǒng)的安裝簡便，自由度大，而且成本低，無漏油故障，具有很好的通用性。由度大，而且成本低，無漏油故障，具有很好的通用性。優(yōu)點優(yōu)點2021/8/1424v 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大特點就是能實現(xiàn)電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大特點就是能實現(xiàn)“精確轉(zhuǎn)向精確轉(zhuǎn)向”，它能夠在汽它能夠在汽車轉(zhuǎn)向過程中根據(jù)不同車速和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動的快慢，精確提供各種行駛車轉(zhuǎn)向過程中根據(jù)不同車速和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動的快

24、慢，精確提供各種行駛路況下的路況下的最佳轉(zhuǎn)向助力最佳轉(zhuǎn)向助力，減小由路面不平引起的對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的擾動。，減小由路面不平引起的對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的擾動。不但可以減輕低速行駛時的轉(zhuǎn)向操縱力，而且可大大提高高速行駛時不但可以減輕低速行駛時的轉(zhuǎn)向操縱力，而且可大大提高高速行駛時的操縱穩(wěn)定性，的操縱穩(wěn)定性，并能精確實現(xiàn)人們預(yù)先設(shè)置的在不同車速、不同轉(zhuǎn)彎并能精確實現(xiàn)人們預(yù)先設(shè)置的在不同車速、不同轉(zhuǎn)彎角度所需要的轉(zhuǎn)向助力角度所需要的轉(zhuǎn)向助力。通過控制助力電機，可降低高速行駛時的轉(zhuǎn)。通過控制助力電機，可降低高速行駛時的轉(zhuǎn)向助力，增大轉(zhuǎn)向手力，向助力，增大轉(zhuǎn)向手力，解決高速發(fā)飄問題解決高速發(fā)飄問題，成本相對較低。，成本相

25、對較低。v 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由電動助力機直接提供轉(zhuǎn)向助力，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由電動助力機直接提供轉(zhuǎn)向助力，省去了液壓動省去了液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所必需的動力轉(zhuǎn)向油泵、軟管、液壓油、傳送帶和裝于發(fā)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所必需的動力轉(zhuǎn)向油泵、軟管、液壓油、傳送帶和裝于發(fā)動機上的皮帶輪動機上的皮帶輪，既節(jié)省能量，又保護了環(huán)境。另外，還具有調(diào)整簡，既節(jié)省能量，又保護了環(huán)境。另外，還具有調(diào)整簡單、裝配靈活以及在多種狀況下都能提供轉(zhuǎn)向助力的特點。單、裝配靈活以及在多種狀況下都能提供轉(zhuǎn)向助力的特點。2021/8/1425二、電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見故障的診斷二、電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見故障的診斷 電電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見的故障有轉(zhuǎn)向困難、左右轉(zhuǎn)向

26、力矩不同或轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見的故障有轉(zhuǎn)向困難、左右轉(zhuǎn)向力矩不同或轉(zhuǎn)向力矩不均、行駛時轉(zhuǎn)向力矩不隨車速改變或轉(zhuǎn)向盤不能正確回正、向力矩不均、行駛時轉(zhuǎn)向力矩不隨車速改變或轉(zhuǎn)向盤不能正確回正、動力轉(zhuǎn)向工作轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時出現(xiàn)敲擊（或搖動）聲等。動力轉(zhuǎn)向工作轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時出現(xiàn)敲擊（或搖動）聲等。故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象1. 1. 轉(zhuǎn)向困難轉(zhuǎn)向困難汽車在轉(zhuǎn)向時，發(fā)生轉(zhuǎn)向沉重、不靈敏等轉(zhuǎn)向困難現(xiàn)象。汽車在轉(zhuǎn)向時，發(fā)生轉(zhuǎn)向沉重、不靈敏等轉(zhuǎn)向困難現(xiàn)象。2021/8/1426故障原因故障原因 前輪胎充氣不當(dāng)、磨損不均勻。前輪胎充氣不當(dāng)、磨損不均勻。 前輪定位錯誤。前輪定位錯誤。 前懸架下球節(jié)磨損、松曠等。前懸架下球節(jié)磨損、松曠

27、等。 轉(zhuǎn)向機總成發(fā)生故障。轉(zhuǎn)向機總成發(fā)生故障。 力矩傳感器（內(nèi)置于轉(zhuǎn)向柱）發(fā)生故障。力矩傳感器（內(nèi)置于轉(zhuǎn)向柱）發(fā)生故障。 動力轉(zhuǎn)向電動機發(fā)生故障。動力轉(zhuǎn)向電動機發(fā)生故障。 蓄電池和電源系統(tǒng)發(fā)生故障。蓄電池和電源系統(tǒng)發(fā)生故障。 動力轉(zhuǎn)向動力轉(zhuǎn)向ECUECU電源電壓異常和繼電器發(fā)生故障。電源電壓異常和繼電器發(fā)生故障。 動力轉(zhuǎn)向動力轉(zhuǎn)向ECUECU發(fā)生故障。發(fā)生故障。2021/8/1427 檢查前輪氣壓是否正常，胎面磨損是否均勻。檢查前輪氣壓是否正常，胎面磨損是否均勻。 檢查前懸架下球節(jié)是否磨損、松曠，如不能修復(fù)進行更換；檢查前懸架下球節(jié)是否磨損、松曠，如不能修復(fù)進行更換； 檢查前輪定位參數(shù)是否正確

28、，如不正常，調(diào)整前輪定位參數(shù)。檢查前輪定位參數(shù)是否正確，如不正常，調(diào)整前輪定位參數(shù)。 檢查轉(zhuǎn)向機總成，若不正常進行修復(fù)或更換。檢查轉(zhuǎn)向機總成，若不正常進行修復(fù)或更換。 檢查蓄電池和電源系統(tǒng)是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。檢查蓄電池和電源系統(tǒng)是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。 檢查動力轉(zhuǎn)向檢查動力轉(zhuǎn)向ECUECU是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。 檢查力矩傳感器和動力轉(zhuǎn)向電動機是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。檢查力矩傳感器和動力轉(zhuǎn)向電動機是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。診斷與排除診斷與排除2021/8/14282. 2. 左右轉(zhuǎn)向力矩不同或轉(zhuǎn)向力矩不均左右

29、轉(zhuǎn)向力矩不同或轉(zhuǎn)向力矩不均故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象故障原因故障原因汽車在轉(zhuǎn)向時，在向左和向右操縱時，明顯感覺沉重感不同。汽車在轉(zhuǎn)向時，在向左和向右操縱時，明顯感覺沉重感不同。前輪胎充氣不當(dāng)，磨損不均勻前輪胎充氣不當(dāng)，磨損不均勻前輪定位錯誤前輪定位錯誤前懸架下球節(jié)磨損、松曠等前懸架下球節(jié)磨損、松曠等轉(zhuǎn)向機總成發(fā)生故障轉(zhuǎn)向機總成發(fā)生故障轉(zhuǎn)向中心點（零點）記錄錯誤轉(zhuǎn)向中心點（零點）記錄錯誤力矩傳感器（內(nèi)置于轉(zhuǎn)向柱）發(fā)生故障力矩傳感器（內(nèi)置于轉(zhuǎn)向柱）發(fā)生故障轉(zhuǎn)向柱總成發(fā)生故障。轉(zhuǎn)向柱總成發(fā)生故障。動力轉(zhuǎn)向電動機發(fā)生故障。動力轉(zhuǎn)向電動機發(fā)生故障。動力轉(zhuǎn)向動力轉(zhuǎn)向ECUECU發(fā)生故障。發(fā)生故障。2021/8/14

30、29診斷與排除診斷與排除檢查前輪氣壓是否正常，胎面磨損是否均勻。檢查前輪氣壓是否正常，胎面磨損是否均勻。檢查前懸架下球節(jié)是否磨損、松曠，如不能修復(fù)進行更換；檢查前懸架下球節(jié)是否磨損、松曠，如不能修復(fù)進行更換；檢查前輪定位參數(shù)是否正常，如不正常，調(diào)整前輪定位參數(shù)。檢查前輪定位參數(shù)是否正常，如不正常，調(diào)整前輪定位參數(shù)。檢查轉(zhuǎn)向機總成，若不正常進行修復(fù)或更換。檢查轉(zhuǎn)向機總成，若不正常進行修復(fù)或更換。檢查轉(zhuǎn)向中心點（零點）記錄是否錯誤，若記錄錯誤重新進行校正。檢查轉(zhuǎn)向中心點（零點）記錄是否錯誤，若記錄錯誤重新進行校正。檢查動力轉(zhuǎn)向檢查動力轉(zhuǎn)向ECUECU是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。檢查力矩傳感器和動力轉(zhuǎn)向電動機是否正常，若不正常進行修復(fù)或更檢查力矩傳感器和動力轉(zhuǎn)向電動機是否正常，若不正常進行修復(fù)或更換。換。2021/8/14303. 3. 行駛時轉(zhuǎn)向力矩不隨車速改變，或轉(zhuǎn)向盤不能正確回正行駛時轉(zhuǎn)向力矩不隨車速改變，或轉(zhuǎn)向盤不能正確回正故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象故障原因故障原因汽車在行駛時，車速改變但轉(zhuǎn)向力矩不能同步變化，轉(zhuǎn)向盤不汽車在行駛時，車速改變但轉(zhuǎn)向力矩不能同步變化