汽车底盘故障诊断与修复 学习任务九 子任务2 电控动力转向系统故障诊断与修复课件.ppt

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1、子任务二电动式电控动力转向系统检修目录CONTENTS01学习目标02知识准备03操作指引04任务实施05课堂小结05任务概述任务概述电路动力转向系统故障诊断与修复车主李先生有一辆大众POLO轿车，行驶6万公里，最近出现发现打转向盘时出现转向沉重现象。经过服务顾问路试检验，发现李先生的车在车速低，大角度转动方向盘时转向沉重。大众POLO轿车采用的是液压式电控动力转向系统。液压式电控动力转向系统仍然保留了液压式动力转向系统的储液罐、转向油泵、齿轮齿条转向器等部件，同时也保留了电子液压动力转向系统的直流电动机驱动油泵。只是增加了转向盘转角传感器、分配阀、扭

2、力杆等部件，并且直流电动机的转速控制由EPSECU根据车速和转向盘转角等信号计算出最佳转向助力，从而实现了放大倍率的可变。学习目标1认识液压式电控动力转向系统的组成、结构与功用；4会运用所学知识和经验，为客户提供汽车液压式电控动力转向系统日常维护的建议；3能够根据客户描述的故障现象分析故障原因；2掌握液压式电控动力转向系统的工作原理；电路动力转向系统故障诊断与修复学习目标5具备信息查询和手册使用的基本能力；8养成自主学习、操作规范的工作作风及环保意识。7能与同学密切合作，规范安全的完成学习活动；6能够按照企业5S要求和安全生产规范进行操作；电路动力转向

3、系统故障诊断与修复知识准备一、液压式电控动力转向系统的组成电控液压动力转向系统一般由转角传感器、电控单元（EPSECU）、直流电动机、转向油泵、分配阀、扭力杆、动力缸、齿轮齿条转向器、储油罐等组成，如图9-1所示为一汽大众POLO电控液压动力转向系统结构图。其中直流电动机、转向油泵和储油罐被制成一体，称为动力油泵总成，如图9-2所示。图9-1大众POLO液压式电控动力转向系统组成图9-2电动油泵总成电路动力转向系统故障诊断与修复知识准备1.转角传感器转角传感器安装于转向盘的转轴上，用于向EPSECU输送转向盘的转动角度和角速度信号。转向盘大致可以旋转2

4、.9圈，即1044°，通过转向机构以固定的传动比带动前轮在左右40°内变化。一般转角传感器可以分为模拟式转向盘转角传感器（齿轮式）和数字式（光码盘式）两种转向盘转角传感器。（1）齿轮式转角传感器是一种接触的有源角度传感器，它采用三个齿轮的机械结构，来测量转角和转过的圈数。大齿轮随转向管一起转动，两个小齿轮齿数相差1个，与传感器外壳一起固定在车身上，不随转向盘转动而转动。两个小齿轮分别采集到随转向盘转动的角度，由于相差一个齿，不同的圈数就会相差特定的角度，ECU通过计算得到转向盘的绝对转角。如图9-3所示。图9-3齿轮式转角传感器1-齿轮2-测量齿轮3-

5、磁铁4-判断电路5各向异性磁阻（AMR）集成电路电路动力转向系统故障诊断与修复知识准备（2）光电编码器的方式采集转角称为光电式转角传感器，光电式转角传感器是一种数字脉冲式传感器。遮光盘在光耦器件的凹槽中转动，槽口进入凹槽时，发光二极管（LED）发出的光线通过凹槽，光敏晶体管管接收到脉冲信号。当发光二极管(LED)发出的光线被遮挡时，光敏晶体管接收不到信号。光敏晶体管能接收到与槽口数一样的脉冲信号。转向盘转角传感器通过光敏晶体管接收到的信号数计算出转向盘转过的角度。如图9-4所示。图9-4光电式转角传感器电路动力转向系统故障诊断与修复知识准备2.油泵油泵

6、有齿轮式和转子式两大类型，两种都是属于容积泵，其工作原理是利用容积变化来实现吸油和泵油。转子和定子之间存在齿数差，在转子和定子直接形成多个密闭腔室。当腔室容积增大时，压力下降，处于进油口的油被吸入。在直流电动机驱动下不断旋转，当腔室容积减小时，压力升高，转向助力油被压出出油口。大众POLO转向油泵采用的是转子式油泵，由直流电动机驱动。油泵壳上装有过载保护限压阀，如图9-5所示。（3）控制阀控制阀利用扭力杆及分配阀的变形位移进行反馈控制和渐进随动的需求。图9-5转子式油泵电路动力转向系统故障诊断与修复知识准备二、工作原理电控液压动力转向系统控制单元（EP

7、SECU）接收转角传感器的信号，经过分析处理后输出不同的电流，通过直流电动机控制油泵的工作。在转向时油泵提供瞬时工作油压，不转向时油泵不工作，无动力消耗。EPSECU控制油泵的供油量脉谱图如图9-6所示，EPSECU根据转角传感器传输的信号和车速传感器信号计算出油泵供油量。通过改变直流电动机通电电流来改变油泵转速，从而实现对油泵供油量的控制。EPSECU的控制电路如图9-7所示。通过30常火线给EPSECU供电，EPSECU通过CAN-H读取VSS、SP等信号，结合转角传感器信号计算给电动机供电电流，通过电动机控制电路实现对电动机转速控制，从而改变油泵

8、供油量。图9-6EPSECU控制油泵的供油量脉谱图图9-7EPSECU的控制电路图9-6EPS