新能源汽車檢測(cè)與故障診斷技術(shù) 課件 項(xiàng)目五 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的故障診斷

新能源汽車綜合故障診斷機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理情境導(dǎo)入

老張的吉利帝豪EV450汽車轉(zhuǎn)向沉重且轉(zhuǎn)向時(shí)有異響，維修技師判斷是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)械部分的故障，同學(xué)們能幫他檢修一下嗎？轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向柱轉(zhuǎn)向軸直拉桿橫拉桿轉(zhuǎn)向器萬(wàn)向節(jié)轉(zhuǎn)向節(jié)臂機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成常見(jiàn)轉(zhuǎn)向器齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器/video/BV1XY4y1q7Kh/視頻播放0----4分15秒胎壓不足轉(zhuǎn)向裝置潤(rùn)滑不良前輪定位值不正確、主銷后傾角或內(nèi)傾角過(guò)大轉(zhuǎn)向器變形磨損齒條和小齒輪嚙合間隙過(guò)小轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變形磨損轉(zhuǎn)向拉桿的球頭座連接過(guò)緊故障原因故障原因轉(zhuǎn)向節(jié)臂裝置松動(dòng)轉(zhuǎn)向器軸承過(guò)松傳動(dòng)副嚙合間隙過(guò)大橫、直拉桿球頭銷磨損嚴(yán)重轉(zhuǎn)向節(jié)主銷與襯套磨損嚴(yán)重，配合間隙過(guò)大前輪輪轂軸承松曠、前軸彎曲、輪轂軸承間隙過(guò)大車架輪輞變形、前束過(guò)大故障現(xiàn)象汽車低速直線行駛時(shí)前輪搖擺，轉(zhuǎn)向時(shí)方向一側(cè)輕，另一側(cè)重，轉(zhuǎn)彎時(shí)大幅度轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤才能控制汽車的行駛方向機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)常見(jiàn)故障故障分析轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，查看傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，若轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)幅度大而轉(zhuǎn)向臂不動(dòng)，則故障在轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向器若轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)動(dòng)幅度較大而前輪并不偏轉(zhuǎn)，則故障在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)架起前軸用手推動(dòng)車輪，檢查轉(zhuǎn)向節(jié)主銷與襯套、前輪轂軸承是否松曠，必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整或修理前軸和車架檢查前軸和車架以及輪輞是否變形，前束是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整或修理新能源汽車綜合故障診斷電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電氣部件結(jié)構(gòu)原理機(jī)械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)hps廣泛運(yùn)用于商用車電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EHPS電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS主要應(yīng)用于乘用車功耗大，且存在液壓油泄漏問(wèn)題，不符合環(huán)保要求，二者的市場(chǎng)份額逐步被EPS取代電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電氣部分結(jié)構(gòu)組成電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理/video/BV1XY4y1q7Kh/播放以上網(wǎng)址視屏，從4分18秒---7分42秒電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理1旋轉(zhuǎn)點(diǎn)2EPS小齒輪3電機(jī)4電子控制單元5轉(zhuǎn)角傳感器6轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)主動(dòng)齒輪7扭桿8轉(zhuǎn)矩傳感器9轉(zhuǎn)向盤上扭矩10助力力矩11有效力矩12電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)自動(dòng)回正原理作用測(cè)量方向盤輸出的扭矩，并將扭矩轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳遞給控制單元ECU優(yōu)點(diǎn)：精度高、反應(yīng)快、可靠性好、壽命長(zhǎng)失效失效表現(xiàn)：轉(zhuǎn)向力左右不一致、方向跑偏、自動(dòng)轉(zhuǎn)向可能失效形式：傳感器不在中位、插接件插接不牢靠、插接件接觸不良、傳感器損壞扭矩傳感器作用感知方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并將轉(zhuǎn)角信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳遞給控制單元的元件安裝與檢查安裝位置：轉(zhuǎn)向柱上的轉(zhuǎn)向開關(guān)與轉(zhuǎn)向盤之間檢查方法：轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)，檢測(cè)信號(hào)電壓，其電壓應(yīng)隨轉(zhuǎn)向角度變化而改變，否則傳感器損壞需更換轉(zhuǎn)角傳感器作用感知方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并將轉(zhuǎn)角信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳遞給控制單元的元件失效失效表現(xiàn)：轉(zhuǎn)向沉重/轉(zhuǎn)向太輕可能失效形式：連接到電池的線束短路或接地、插接件接觸不良、電機(jī)短路助力電動(dòng)機(jī)工作原理電磁閥通電時(shí)產(chǎn)生的電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開，斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉安裝與檢查安裝：和轉(zhuǎn)向機(jī)一體檢查方法：斷開電磁閥接線插座，用萬(wàn)用表檢測(cè)電阻值，應(yīng)為6--11Ω；從轉(zhuǎn)向機(jī)上拆下電磁閥，接觸蓄電池的正、負(fù)極，電磁閥應(yīng)有動(dòng)作響聲；檢查針閥間隙，應(yīng)為2mm以上，若不符合要求，應(yīng)更換電磁閥。助力電動(dòng)機(jī)車輪及定位問(wèn)題檢查前輪氣壓是否正常，胎面磨損是否均勻檢查前輪定位參數(shù)是否正確，如不正常，調(diào)整前輪定位參數(shù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)問(wèn)題檢查各傳動(dòng)部件間隙、磨損及變形情況，檢查轉(zhuǎn)向器總成，如不能修復(fù)進(jìn)行更換潤(rùn)滑不良對(duì)各機(jī)械部件進(jìn)行補(bǔ)充潤(rùn)滑機(jī)械故障電源供電和線路檢查蓄電池和電源系統(tǒng)是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換檢查接插件是否插好，線束接觸是否良好、有無(wú)破損，主保險(xiǎn)絲和線路保險(xiǎn)絲是否燒壞傳感器檢查轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器是否正常，若異常則更換控制單元助力電機(jī)檢查動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換檢查助力電動(dòng)機(jī)是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換電控故障車輪及定位問(wèn)題檢查前輪氣壓是否正常，胎面磨損是否均勻檢查前輪定位參數(shù)是否正確，如不正常，調(diào)整前輪定位參數(shù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)問(wèn)題檢查轉(zhuǎn)向軸總成是否是否發(fā)生故障，若故障則修復(fù)或更換檢查前懸架下球節(jié)是否磨損、松曠，如不能修復(fù)進(jìn)行更換轉(zhuǎn)向器故障檢查轉(zhuǎn)向器是否變形、齒輪齒條嚙合間隙是否正常，若左右間隙不一致則調(diào)整間隙機(jī)械故障傳感器檢查轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)向中心點(diǎn)（零點(diǎn)）記錄是否錯(cuò)誤，若記錄錯(cuò)誤重新進(jìn)行校正檢查轉(zhuǎn)矩傳感器是否正常，若異常則修復(fù)或更換電源供電和線路檢查蓄電池和電源系統(tǒng)是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換檢查接插件是否插好，線束接觸是否良好、有無(wú)破損，主保險(xiǎn)絲和線路保險(xiǎn)絲是否燒壞控制單元助力電機(jī)檢查動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換檢查助力電動(dòng)機(jī)是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換電控故障傳感器檢查轉(zhuǎn)速傳感器、力矩傳感器是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換CAN通信系統(tǒng)檢查CAN通信系統(tǒng)是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換控制單元助力電機(jī)檢查動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU和防滑控制ECU是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換檢查助力電動(dòng)機(jī)是否正常，若不正常進(jìn)行修復(fù)或更換電控故障1.當(dāng)鑰匙開關(guān)處于On檔，On檔繼電器吸合后EPS開始工作。2.EPS正常工作時(shí)，EPS根據(jù)接收來(lái)自VCU的車速信號(hào)、喚醒信號(hào)及來(lái)自扭矩傳感器的扭矩信號(hào)等進(jìn)行綜合判斷，以控制EPS助力電機(jī)的扭矩、轉(zhuǎn)速和方向。3.轉(zhuǎn)向控制器在上電200ms內(nèi)完成自檢，上電200ms后可以與CAN線交換信息，上電300ms后輸出470幀（轉(zhuǎn)向故障和轉(zhuǎn)向狀態(tài)上報(bào)幀）。4.檔EPS檢測(cè)到故障時(shí)，通過(guò)CAN總線或硬線向VCU發(fā)送故障信息，并采取相應(yīng)的處理措施。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作流程5.當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與轉(zhuǎn)向軸相連的轉(zhuǎn)矩傳感器不斷地測(cè)出作用于轉(zhuǎn)向軸上的力矩，并將力矩轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，車速傳感器產(chǎn)生車速信號(hào)，ECU根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)，經(jīng)過(guò)運(yùn)算處理后，向離合器和電動(dòng)機(jī)發(fā)出控制指令，即輸出一個(gè)適合的電流，在離合器結(jié)合的同時(shí)，使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)減速機(jī)構(gòu)減速增距后，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(dòng)機(jī)發(fā)出的轉(zhuǎn)矩最后通過(guò)齒輪齒條轉(zhuǎn)向器施加到汽車的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)上，使之得到一個(gè)與工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向助力。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作流程6.采用干式電磁離合器,保證EPS在預(yù)先設(shè)定的車速范圍內(nèi)閉合，當(dāng)車速超過(guò)設(shè)定車速范圍時(shí)，離合器斷開，電動(dòng)機(jī)不在提供助力，轉(zhuǎn)入手動(dòng)轉(zhuǎn)向狀態(tài)，另外當(dāng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，離合器將自動(dòng)斷開。車速超過(guò)30KM/h