汽车底盘与车身电控技术模块三

模块三汽车转向系电子控制系统1.了解汽车转向系统种类及结构特点。2.了解液压动力转向电子控制系统的结构与原理。3.了解电动转向系统的结构与原理。4.掌握动力转向电子控制系统的检测与维护方法。单元1电力转向电子控制系统汽车转向系统按转向能源的不同分为机械转向系统和动力转向系统两大类，动力转向系统又分为普通的动力转向系统和电子控制的动力转向系统。一、汽车转向系统的种类及结构特点1—转向减振器2—机械转向器3—4—转向盘5—转向轮6—7—转向节臂8—转向横拉杆1—动力转向器2—转向直拉杆3—减振器4—油罐5—油泵6—转向柱7—转向节臂8—转向横拉杆按传能介质不同，普通动力转向系统有气压式和液压式两种。对于普通液压动力转向系统按系统内部的压力状态分为常压式和常流式两种。1—机械转向器2—储能器3—转向液压泵4—转向油罐5—转向动力缸6—转向控制阀1—转向油罐2—安全阀3—转向液压泵4—单向阀5—机械转向器6—转向动力缸7—转向控制阀1—旋转阀2—转向柱3—小齿轮4—活塞5—齿条液压动力转向电子控制系统由电子控制系统（ECU）、液压转向助力系统和机械转向机构三部分组成。二、液压动力转向电子控制系统结构与原理1.车速传感器2.电磁阀a)车速低：电流大，开度大b)车速高：电流小，开度小a)电磁线圈的电流与车速的关系b)阀的开度（节流面积）与电磁线圈电流的关系3.分流阀4.电子控制器（ECU）1—至电磁阀2—来自转向油泵3—至转阀4—至油压反力室5.典型液压式动力转向电子控制系统（1）反力式动力转向电子控制系统工作过程整体式动力转向器齿轮齿条式动力转向器不同车速时助力变化曲线（2）电子可变量孔转向系统1.电动式动力转向电子控制系统的特点三、电动式动力转向电子控制系统的结构与原理1—小齿轮2—中间轴3—接车速信号4—接蓄电池5—控制器6—转向传感器信号7—转向输入轴8—电动机9—电磁离合器控制信号10—电动机控制信号11—齿轮齿条2.电动式动力转向电子控制系统工作原理与基本组成（1）工作原理电动式动力转向系统(EPS)1—转向柱2—转向小齿轮3—转向力矩传感器4—电子控制单元（ECU）5—电动机6—驱动小齿轮7—纵向齿条8—转向盘转角传感器电动式动力转向系统转向器（2）执行器1—端盖2—电刷和刷架3—磁场绕组4—磁极铁心5—机壳6—电枢7—后端盖减速机构（3）电子控制器(ECU)电动式动力转向电子控制系统电子控制器（ECU）作用与液压动力转向电子控制系统电子控制器（ECU）基本相同。（4）传感器此传感器与液压动力转向电子控制系统传感器基本相同，这里不再赘述。1.转向盘转动游隙的检查（1）将前轮旋转至正前方位置。（2）保持前轮不动，测量转向盘左右转动的最大距离。1）如果游隙在极限范围内，则转向器和连杆正常。2）如果游隙超出极限范围，则调整齿条导承。四、动力转向电子控制系统的检测与维护方法转向盘转动游隙的检查图2.助力系统的检查（1）检查动力转向油的油位。（2）起动发动机，让其怠速运转。检查动力转向油的油位（3）将汽车停在干净、干燥的路面上，在转向盘上挂一个市面上可以购买到的弹簧秤，让发动机怠速运转，读出轮胎开始旋转时的数据。1）如果弹簧秤读数没有超出技术要求，则转向器和油泵正常。2）如果弹簧秤读数超出技术要求，则对转向系统进行故障检修。助力系统的检测3.电子控制系统的检查（1）接通点火开关，查看ECU—IG熔丝是否正常。（2）拔下ECU插接器，将电压表正表笔接插接器+B(从背面插入，以下同)，负表笔搭铁，电压应为10～14V(蓄电池电压)。（3）将电阻表(万用表的欧姆挡)正表笔接插接器GND端子，负表笔仍搭铁，此时电阻值应为零。（4）支撑起一侧前轮，将电阻表的正表笔接插接器SPD端子，负表笔接GND端子。（5）将电阻表的正表笔接插接器的SOL-端子，负表笔接GND端子。（6）将电阻表的正表笔接插接器的SOL+端子，负表笔接SOL-端子。4.电子控制元件的检查与维护（1）电磁阀的检查（2）ECU的检查电磁阀的检查ECU的检查1.了解汽车四轮转向系统的特点与原理。2.了解四轮转向电子控制系统的结构与原理。3.掌握四轮转向电子控制系统的检查与维护。4.了解汽车线控转向系统的原理。单元2四轮转向电子控制系统一、汽车四轮转向系统特点与原理汽车四轮转向系统后轮与前轮转向方向相反后轮与前轮转向方向相同四轮转向的汽车与两轮转向的汽车在低速转向时，所产生的转弯半径的比较。a)两轮转向b)四轮转向a)两轮转向b)四轮转向二、汽车四轮转向电子控制系统的结构与原理a)1—储油罐2—泵3—前动力缸4—分配阀5—电磁阀6—切断阀7—8—弹簧9—控制器10—车速传感器11—转角传感器b)1—车速传感器2—主前轮转角传感器3—后轮转速传感器4—副后轮转角传感器5—后轮转向执行器6—主后轮转角传感器7—四轮转向电子控制单元8—副前轮转角传感器1.电子控制单元2.传感器汽车四轮转向电子控制系统传感器的布置图1—主前轮转角传感器2—副前轮转角传感器3—车速传感器4，8—后轮转速传感器5—副后轮转角传感器6—后轮转向执行器7—主后轮转角传感器9—四轮转向电子控制单元（1）主前轮转角传感器（2）副前轮转角传感器主前轮转角传感器（3）主后轮转角传感器（4）副后轮转角传感器主后轮转角传感器副后轮转角传感器（5）后轮转速传感器（6）车速传感器后轮转速传感器3.后轮转向执行器1—转向轴螺杆2—主后轮转角传感器3—定子4—执行器壳体5—6—回位弹簧7—换向器8—电刷9—转子10—循环球螺杆电子控制的汽车四轮转向系统特性图1.系统检修前应注意的问题（1）是否改动过悬架而影响转向系的工作。（2）轮胎尺寸是否与生产厂家的规定相符合。（3）轮胎气压是否达到生产厂家的规定。（4）动力转向油泵传动带张力是否达到生产厂家的规定。（5）动力转向油泵油箱中的液面高度是否达到了生产厂家的规定。（6）发动机怠速转动是否稳定。（7）转向盘是否是原配的。三、汽车四轮转向电子控制系统的检查与维护2.失效保护功能的检查3.阻尼控制的检查4.汽车四轮转向电子控制系统检查与维护程序（1）路试。（2）一般检查。（3）读取故障码。（4）进行维修并确认维修效果。（5）消除故障码。道路试验汽车电脑解码仪5.汽车四轮转向电子控制系统的检查与调整（1）主、副转角传感器的检查1）检查准备。2）作转向记号。3）主前轮转角传感器的电子中性检查。4）副前轮转角传感器的电子中性检查。5）副后轮转角传感器的电子中性检查。6）主后轮转角传感器的电子中性检查。转角检查台（2）主前轮转角传感器的调整1）将汽车置于转角检查台上，四轮处于转角检查盘的中央，并左、右打满转向盘数次。2）当转向盘置于总转动圈数一半的中间位置时，转向盘轮辐应处于水平位置。否则，应检查、调整转向盘和主前轮转角传感器。3）拆下转向盘，查看位于转向柱上的主转角传感器的黄色标记是否处于正下方位置。（3）副前轮转角传感器的调整1）举升汽车，使四轮离地，将转向盘置于直行位置，短接好四轮转向系统（4WS）检查插座，打开点火开关，安全拉紧手制动刹，并确认手制动灯亮起，使副前轮转角传感器处于检测状态，再关断点火开关。2）松开副前轮转角传感器线束，并拆下罩盖，断开线束插接器。3）松开副前轮转角传感器锁紧螺母，接上线束插接器，并打开点火开关。4）在保持前轮处于直行位置状态的情况下，略转动转向盘使4WS指示灯亮起，并保持转向盘这一位置不变。5）沿顺时针方向慢慢转动副前轮转角传感器至4WS指示灯熄灭，记下此时传感器相对于转向器壳体的位置；慢慢沿逆时针方向转动传感器，直到4WS指示灯开始闪烁，记下传感器相对于壳体的位置。6）将副前轮转角传感器调转到4WS指示灯熄灭和开始闪烁的中间位置，并锁紧。7）关断点火开关，并接上插座，固定好线束。8）进行一次电子中性检查。（4）副后轮转角传感器的调整。1）举升汽车，使四轮离地，并短接4WS检查插座。2）松开手制动刹，并打开点火开关，确认手制动灯熄灭后关闭点火开关。3）拆下后轮转向执行器锁销孔螺盖，并装好锁销；松开副后轮转角传感器导线束，并断开插接器。4）松开副后轮转角传感器锁紧螺母。5）接上线束插接器，并将前轮置于直行位置，打开点火开关。6）将左后轮向左转到极限位置，然后再将其向右转，直到4WS指示灯亮。7）逆时针方向慢慢转动副后轮转角传感器，直到4WS指示灯熄灭时，记下传感器相对于壳体的位置。8）将副后轮转角传感器转动到4WS指示灯熄灭和闪烁的中间位置，并锁紧。9）关断点火开关。10）固定传感器插接器和线束；拆下锁销，装好锁销孔螺盖和执行器罩；进行一次电子中性检查。四、汽车线控转向系统原理1—执行电动机2—ECU3—路感电动机4—转向盘转角传感器5—转矩传感器6—转向盘7—车速传感器8—轮胎9—角位移传感器1.转向盘系统2.转向执行系统3.ECU4.故障诊断系统5.电源系统1—转向节2—转向盘转角传感器3—转向盘4—路感电动机5—转向执行电动机6—拉杆位移传感器7—齿条8—小齿轮9—转向拉杆汽车线控转向系统的工作原理框图