任務(wù)12電動轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護——汽車底盤構(gòu)造與拆裝中高職一體化課程改革成果教材知識模塊01技能模塊02評價模塊03目錄CONTENTS拓展模塊04任務(wù)12電動轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護01知識模塊01知識模塊情境導(dǎo)入車主描述：上汽通用別克威朗2017款15S自動進取型轎車，車輛購置時間為2017年8月，行駛里程為38000km。并且在35000km時來店做過常規(guī)保養(yǎng)，但最近發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎時或駐車原地打方向時有轉(zhuǎn)向盤有點沉重現(xiàn)象，并且在汽車行駛過程中，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時，車輛會發(fā)出異響。請你們4S店仔細(xì)幫我檢查一下，恢復(fù)車輛技術(shù)狀況。轉(zhuǎn)向系故障學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講故障案例，根據(jù)案例情境，記錄故障現(xiàn)象，并思考故障原因。任務(wù)分析：根據(jù)車主提供的信息，我們基本可以判斷問題出在車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上，打轉(zhuǎn)向盤時有些沉重，那有可能是電動轉(zhuǎn)向助力器出現(xiàn)問題，也可能是電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)零部件異常磨損或轉(zhuǎn)向管路泄漏造成車輛轉(zhuǎn)向能力下降、轉(zhuǎn)向異響等故障原因。因此，要解決這個問題，首先需要啟動車輛看故障指示燈，并對相關(guān)核心零部件進行必要的檢測作業(yè)。01知識模塊任務(wù)分析學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講故障案例，根據(jù)案例情境，記錄故障現(xiàn)象，并思考故障原因。電動轉(zhuǎn)向系學(xué)生活動：請根據(jù)汽車故障現(xiàn)象，分小組討論，分析可能存在故障的系統(tǒng)及故障可能原因

，填寫表格并分組上臺發(fā)言。01知識模塊任務(wù)分析故障現(xiàn)象可能存在的系統(tǒng)故障可能原因需進行的拆檢作業(yè)轉(zhuǎn)向有點沉重轉(zhuǎn)向時有異響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1.電動轉(zhuǎn)向助力器2.電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)零部件異常磨損3.轉(zhuǎn)向管路泄漏電動轉(zhuǎn)向系檢查01知識模塊明確任務(wù)序號任務(wù)內(nèi)容任務(wù)類型1檢查轉(zhuǎn)向盤檢查2檢查轉(zhuǎn)向系統(tǒng)漏油情況檢查、維修3檢查并調(diào)整核心部件緊固螺栓檢查、調(diào)整4電動轉(zhuǎn)向位置學(xué)習(xí)調(diào)整學(xué)生活動：請結(jié)合教材及老師的要求，確定本次課的任務(wù)內(nèi)容，并圈出你認(rèn)為的本課任務(wù)重難點。01知識模塊理論強化1.電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(簡稱EPS)，利用電動機產(chǎn)生的動力協(xié)助駕駛員進行轉(zhuǎn)向。此系統(tǒng)一般由轉(zhuǎn)矩傳感器、電動機、電磁離合器、減速器、車速傳感器和電子控制單元等組成，如圖12-1所示。圖12-1電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，做好課堂筆記。01知識模塊理論強化

2.電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要作用可以通過軟件進行調(diào)整，車輛在低速駕駛的過程中轉(zhuǎn)向相當(dāng)輕便，在高速駕駛的過程中車輛的操控性能相當(dāng)好，駕駛?cè)四軌蚋惺艿角宄穆犯?，轉(zhuǎn)向盤的回正性能好，提高了汽車的穩(wěn)定性。電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還可以施加必需的附加回正力矩或阻尼力矩，車輛在低速駕駛的狀態(tài)下能夠精準(zhǔn)的將轉(zhuǎn)向盤回到中間位置，在高速駕駛的過程中可以抑制轉(zhuǎn)向盤發(fā)抖震動，兼顧了汽車高、低速時的回正性能，提高了安全駕駛性。學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，做好課堂筆記。01知識模塊理論強化

3.EPS主要部件的結(jié)構(gòu)

1）轉(zhuǎn)矩傳感器

該傳感器被封閉在轉(zhuǎn)向柱上，轉(zhuǎn)矩傳感器檢測到扭桿的扭轉(zhuǎn)情況后，計算出作用到扭桿上的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩?fù)Q算成電信號和車速傳感器信號傳送到ECU。ECU根據(jù)這兩個信號控制輔助動力大小，同時檢測傳感器故障。

2）電磁離合器

當(dāng)電流通過滑環(huán)進入電磁離合器線圈時，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，于是電動機的動力經(jīng)過軸、主動輪、壓板、花鍵和從動軸傳遞給執(zhí)行機構(gòu)。學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，做好課堂筆記。01知識模塊理論強化

3.EPS主要部件的結(jié)構(gòu)

3）減速器

減速器是EPS不可缺少的部件。

目前，實用的減速器有多種組合方式，一般采用蝸輪蝸桿與轉(zhuǎn)向軸驅(qū)動組合式，也有的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，減速器中的齒輪有的采用特殊齒形，有的采用樹脂材料制成。學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，做好課堂筆記。01知識模塊理論強化

4.電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理當(dāng)操縱轉(zhuǎn)向盤時，裝在轉(zhuǎn)向盤軸上的轉(zhuǎn)矩傳感器不斷地測出轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)矩信號，該信號與車速信號同時輸入到電子控制單元。電子控制單元根據(jù)這些輸入信號，確定助力轉(zhuǎn)矩的大小和方向，即選定電動機的電流和轉(zhuǎn)向，調(diào)整轉(zhuǎn)向輔助動力的大小。電動機的轉(zhuǎn)矩由電磁離合器通過減速器減速增扭后，加在汽車轉(zhuǎn)向器上，使之得到一個與汽車工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向作用力。學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，做好課堂筆記。01知識模塊理論強化

5.轎車四輪轉(zhuǎn)向的原理隨著高速、高架公路的出現(xiàn)以及轎車行駛的高速化，許多轎車采用四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。四輪轉(zhuǎn)向(4WS)即前后輪均能轉(zhuǎn)向，它可以使轎車在低速行駛時，依靠逆向轉(zhuǎn)向(前后輪的轉(zhuǎn)角方向相反)，改善汽車的操縱性，獲得較小的轉(zhuǎn)彎半徑；在中、高速行駛時，依靠同向轉(zhuǎn)向(前后輪的轉(zhuǎn)角方向相同)，減小車身的橫擺角速度和側(cè)傾角，提高車道變更和曲線行駛的操縱穩(wěn)定性。因此，對于高速車輛，發(fā)展四輪轉(zhuǎn)向是一種趨勢。學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，做好課堂筆記。01知識模塊理論強化

5.轎車四輪轉(zhuǎn)向的原理轎車四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)按控制后輪轉(zhuǎn)向器工作的方式不同分為全液壓控制式、

機—電控制式、

液—電聯(lián)合控制式和機—液—電聯(lián)合控制式等。無論采用什么控制形式，這類四輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)有一個共同的特點，就是汽車轉(zhuǎn)向時后輪偏轉(zhuǎn)的方向和轉(zhuǎn)角的大小受車速高低的控制，并隨汽車車速高低而變化。學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，做好課堂筆記。02技能模塊02技能模塊操作講解電動式轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護

步驟講解02技能模塊操作講解電動式轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護

步驟講解02技能模塊操作講解電動式轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護

步驟講解02技能模塊操作講解電動式轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護

步驟講解02技能模塊操作講解電動式轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護

重點步驟講解步驟名稱6.檢查轉(zhuǎn)向軸伸縮7.檢查轉(zhuǎn)向柱的傾斜及其鎖止情況技術(shù)要點視頻演示學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，及時做好課堂記錄。02技能模塊操作講解電動式轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護

重點步驟講解步驟名稱28.轉(zhuǎn)向盤角度傳感器學(xué)習(xí)技術(shù)要點視頻演示學(xué)生活動：請認(rèn)真聽講，及時做好課堂記錄。02技能模塊操作講解學(xué)生活動：請使用移動智訓(xùn)助手，分小組輪流完成電動轉(zhuǎn)向系的認(rèn)識與維護，做好操作、評價、記錄不同角色的不同作業(yè)內(nèi)容。記錄員評價員操作員移動智訓(xùn)助手03評價模塊03評價模塊多維評價情意面評價03評價模塊多維評價技能面評價03評價模塊多維評價信息面、工具集設(shè)備使用以及診斷面評價03評價模塊增值評價增值評價04拓展模塊04拓展模塊制動器相關(guān)新技術(shù)1.主動式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主動式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在轉(zhuǎn)向盤系統(tǒng)中裝置了一套根據(jù)車速調(diào)整轉(zhuǎn)向傳動的變速器(圖12-2)。這個系統(tǒng)包含了一個拳頭般大小的行星齒輪，以及兩根輸入軸。其中一根輸入軸連接到轉(zhuǎn)向盤，另一根則通過螺旋齒輪，由電動機進行控制。當(dāng)車速較低時，控制電動機與轉(zhuǎn)向管柱同向轉(zhuǎn)動，以增加轉(zhuǎn)向角度；而當(dāng)高速行駛時，控制電動機反向轉(zhuǎn)動，從而減少轉(zhuǎn)向角度。圖12-2主動式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)示意圖新知拓展04拓展模塊制動器相關(guān)新技術(shù)2.動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是奧迪所使用的轉(zhuǎn)向技術(shù)，從原理上講，動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)依然是運用了疊加的原理，相比行星齒輪系統(tǒng)，奧迪的動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用的諧波齒輪傳動結(jié)構(gòu)有諸多優(yōu)點，首先是結(jié)構(gòu)相對簡單，沒有過多復(fù)雜的齒輪結(jié)構(gòu)，零件數(shù)少便于維修。其次是這種結(jié)構(gòu)承載能力高、傳動比大；同時，它的運轉(zhuǎn)平順，噪聲較低，這點對于看重靜音的豪華車型來說非常適合；另外，這種結(jié)構(gòu)傳動效率且響應(yīng)速度快，運轉(zhuǎn)精度高。新知拓展04拓展模塊自2015年以來，助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進口總額不斷走低，國產(chǎn)替代趨勢出現(xiàn)。國內(nèi)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)廠商基于多年的技術(shù)積累，產(chǎn)品性能逐步提升，同時受益于原材料采購