汽車底盤電控系統(tǒng)檢測與修復(fù)（第3版）

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修汽車底盤電控系統(tǒng)檢測與修復(fù)學(xué)習(xí)目標

通過本項目的學(xué)習(xí)，懂得汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理，并具備從事汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)維護及檢修等工作的能力。

能夠：

熟悉液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本組成及工作原理。

熟練掌握液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢修方法。

熟悉電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理。

掌握電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理及檢修方法。

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修工作任務(wù)

某客戶抱怨其駕駛的轎車電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向沉重、助力功能失效，要求排除故障、汽車修復(fù)此轎車。

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修主要包括液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修和電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修。

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修知識點：流量控制式EPS；反力控制式EPS；閥靈敏度控制式EPS。能力點：液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修。任務(wù)情境液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

客戶反映，他所駕駛的轎車在低速行駛或發(fā)動機怠速時轉(zhuǎn)向沉重，而高速行駛時轉(zhuǎn)向過度靈敏。師傅讓維修工小王對車輛進行檢查，查找并排除故障。小王很快動手并完成這項任務(wù)。任務(wù)分析

該任務(wù)是檢修液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。完成此任務(wù)需要了解流量控制式EPS的結(jié)構(gòu)及工作原理、反力控制式EPS的結(jié)構(gòu)及工作原理、閥靈敏度控制式EPS的結(jié)構(gòu)及工作原理；液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢查。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)實施的相關(guān)專業(yè)知識

普通動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的助力特性是不變的，且與車速無關(guān)，這會導(dǎo)致轉(zhuǎn)向盤在停車及低速時操縱沉重，中速時較輕快，當(dāng)車速升高時更加輕快。如果考慮停車及低速時的操縱輕便性，則使高速時操縱力過小，路感下降，易出現(xiàn)轉(zhuǎn)向過度。反之，會使停車及低速時的操縱力過大，轉(zhuǎn)向沉重，效率下降。為了實現(xiàn)在各種行駛條件下轉(zhuǎn)向盤上所需要的力都是最佳值，必須采用更先進的電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ElectronicControlPowerSteering，EPS）。電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可分為液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等多種形式。

液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在傳統(tǒng)液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增設(shè)了電控裝置而構(gòu)成的。根據(jù)控制方式的不同，液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可分為流量控制式、反力控制式和閥靈敏度控制式三種形式。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

一、流量控制式EPS

流量控制式EPS是一種根據(jù)車速傳感器信號調(diào)節(jié)動力轉(zhuǎn)向裝置供應(yīng)的液壓油，改變液壓油的輸入、輸出流量，以控制轉(zhuǎn)向力的系統(tǒng)。

1．雷克薩斯LS400轎車的流量控制式EPS

如圖3-1所示，雷克薩斯LS400轎車的流量控制式EPS主要由車速傳感器、電磁閥、整體式動力轉(zhuǎn)向控制閥、轉(zhuǎn)向助力泵和電控單元（ECU）等組成。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-1雷克薩斯LS400轎車的流量控制式EPS動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1—轉(zhuǎn)向助力泵2—電磁閥3—整體式動力轉(zhuǎn)向控制閥

4—ECU5—車速傳感器

電磁閥安裝在通向轉(zhuǎn)向動力缸活塞兩側(cè)油室的油道之間，當(dāng)電磁閥的閥針完全開啟時，兩油道就被電磁閥旁路，使動力缸活塞兩側(cè)壓力差減小，助力減?。幌喾磩t助力增大。流量控制式EPS就是根據(jù)車速傳感器的信號，控制電磁閥閥針的開啟程度，從而控制轉(zhuǎn)向動力缸活塞兩側(cè)油室的旁路液壓油流量，來改變轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力。車速越高，流過電磁閥電磁線圈的平均電流越大，電磁閥閥針的開啟度越大，旁路液壓油流量越大，液壓助力作用越小，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤的力也隨之增加；相反，在車速較低時，助力作用加大，使轉(zhuǎn)向輕便。

圖3-2所示為流量控制式EPS電磁閥的結(jié)構(gòu)及其驅(qū)動信號。驅(qū)動電磁閥電磁線圈的脈沖電流信號頻率基本不變，但隨著車速增大，脈沖電流信號的占空比將逐漸增大，使流過電磁線圈的平均電流值隨車速的升高而增大。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-2流量控制式EPS電磁閥的結(jié)構(gòu)及其驅(qū)動信號

圖3-3所示為雷克薩斯LS400轎車流量控制式EPS的電路。動力轉(zhuǎn)向ECU是EPS的核心控制元件。它根據(jù)車速傳感器提供的車速信號，通過改變旁通電磁閥驅(qū)動信號占空比的方式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向力。其電路受點火開關(guān)控制，由電源電路、車速傳感器電路、電磁閥控制電路和搭鐵電路組成。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-3雷克薩斯LS400轎車流量控制式EPS的電路

2．藍鳥轎車的流量控制式EPS

圖3-4所示為藍鳥轎車的流量控制式EPS，它是在一般液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上增加旁通流量控制閥、車速傳感器、轉(zhuǎn)向角速度傳感器、電控單元和控制開關(guān)等組成的。在轉(zhuǎn)向肋力泵與轉(zhuǎn)向器之間設(shè)有旁通管路，在旁通管路中設(shè)有旁通流量控制閥。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-4藍鳥轎車的流量控制式EPS1—加油箱2—轉(zhuǎn)向柱3—轉(zhuǎn)向角速度傳感器4—EPS控制器5—轉(zhuǎn)向角速度傳感器插接器6—旁通流量控制閥7—EPS控制線圈8—轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)9—機油泵

圖3-5所示為流量控制式EPS的構(gòu)成。根據(jù)車速傳感器、轉(zhuǎn)向角速度傳感器和控制開關(guān)的信號，電控單元向旁通流量控制閥發(fā)出控制信號，控制旁通流量，從而調(diào)整向轉(zhuǎn)向器供油的流量。當(dāng)向轉(zhuǎn)向器供油的流量減少時，動力轉(zhuǎn)向控制閥靈敏度下降，轉(zhuǎn)向助力作用降低，轉(zhuǎn)向力增加；相反則轉(zhuǎn)向力減小。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-5流量控制式EPS的構(gòu)成

旁通流量控制閥的結(jié)構(gòu)如圖3-6所示。在閥體內(nèi)裝有主滑閥和穩(wěn)壓滑閥，主滑閥的右端與電磁線圈柱塞連接，主滑閥與電磁線圈的推力成正比移動，從而改變主滑閥左端流量主孔的開口面積。調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘可以調(diào)節(jié)旁通流量的大小。穩(wěn)壓滑閥的作用是保持流量主孔前后壓差的穩(wěn)定，以使旁通流量與流量主孔的開口面積成正比。當(dāng)因轉(zhuǎn)向負荷變化而使流量主孔前后壓差偏離設(shè)定值時，穩(wěn)壓滑閥閥芯將在其左側(cè)彈簧張力和右側(cè)高壓油壓力的作用下發(fā)生位移。如果壓差大于設(shè)定值，則閥芯左移，使節(jié)流孔開口面積減小，流入閥內(nèi)的油量減少，前后壓差減??；如果壓差小于設(shè)定值，則閥芯右移，使節(jié)流孔開口面積增大，流入到閥內(nèi)的油量增多，前后壓差增大。流量主孔前后壓差的穩(wěn)定保證了旁通流量的大小只與主滑閥控制的流量主孔的開口面積有關(guān)。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-6旁通流量控制閥的結(jié)構(gòu)1—流量主孔2—主滑閥3—電磁線圈柱塞4—調(diào)節(jié)螺釘5—電磁線圈

6—節(jié)流孔7—穩(wěn)壓滑閥

圖3-7所示為藍鳥轎車的流量控制式EPS電路。其中，電控單元的基本功能是接收車速傳感器、轉(zhuǎn)向角速度傳感器及變換開關(guān)的信號，以控制旁通流量控制閥的電流，并具有故障自診斷功能。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-7藍鳥轎車的流量控制式EPS電路

二、反力控制式EPS

1．基本組成

圖3-8所示為反力控制式EPS的組成。主要由轉(zhuǎn)向控制閥、電磁閥、分流閥、轉(zhuǎn)向動力缸、轉(zhuǎn)向助力泵、儲油罐、車速傳感器和電控單元（ECU）組成。

反力控制式EPS是按照車速的變化，由ECU控制油壓反力，調(diào)整動力轉(zhuǎn)向器，從而使汽車在各種條件下轉(zhuǎn)向盤上所需的轉(zhuǎn)向操縱力都達到最佳狀態(tài)。有時也把這種動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)稱為漸進型動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ProgressivePowerSteering，PPS）。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-8反力控制式EPS的組成1—轉(zhuǎn)向助力泵2—儲油罐3—分流閥4—電磁閥5—扭桿6—轉(zhuǎn)向盤7、10、11－銷8—轉(zhuǎn)閥閥桿9—控制閥閥體12—轉(zhuǎn)向齒輪軸13—活塞14—轉(zhuǎn)向動力缸15—轉(zhuǎn)向齒條16—轉(zhuǎn)向齒輪17—柱塞18—油壓反力室19—阻尼孔

電子控制漸近型動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3-9所示，系統(tǒng)中除了舊式動力轉(zhuǎn)向裝置中用來控制加力的主控制閥之外，增設(shè)了反力油壓控制閥和油壓反力室。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-9電子控制漸進型動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

經(jīng)反力油壓控制閥調(diào)整后的油壓加到油壓反力室內(nèi)，扭桿與轉(zhuǎn)向軸相連，當(dāng)電子控制PPS根據(jù)油壓反力的大小改變扭桿的扭曲量時，就可以控制轉(zhuǎn)向時所要加的力。動力轉(zhuǎn)向ECU根據(jù)車速傳感器的信號控制電磁閥的輸入電流；電磁閥設(shè)在反力控制閥上。

（1）車速傳感器車速傳感器的主要功用是檢測汽車行駛速度，通常安裝在變速器輸出軸上。電子控制PPS所用的車速傳感器多為磁阻元件傳感器，主要由磁阻元件和磁性轉(zhuǎn)子等組成。

（2）電磁閥電磁閥一般安裝在轉(zhuǎn)向齒輪箱體上，主要由電磁線圈、鐵心及電磁閥等組成。電磁閥的開度由ECU的輸出電流控制，而該輸出電流取決于車速的高低。電磁閥油路的阻尼面積可隨電磁線圈通電電流占空比（通斷比）變化。車速低時，通電電流大，滑閥被吸引，油路的阻尼面積增大，流向油箱的回流量增加。隨著車速的升高，通電電流減小，油液回流量也減少。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

（3）分流閥分流閥的基本結(jié)構(gòu)如圖3-10所示，主要由閥門、彈簧及進油口、出油口等構(gòu)成。分流閥的主要功用是將來自轉(zhuǎn)向助力泵的液流送到轉(zhuǎn)閥、油壓反力室和電磁閥。送到電磁閥和油壓反力室中的液流量是由轉(zhuǎn)閥中的油壓來調(diào)整的。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤時，轉(zhuǎn)閥中的油壓增大，此時，分配到電磁閥和油壓反力室中的液流量隨著轉(zhuǎn)閥中的油壓的增大而增加；當(dāng)轉(zhuǎn)閥中的油壓達到一定值后便不再升高，而分配給電磁閥和油壓反力室的液流量也將保持不變。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-10分流閥的基本結(jié)構(gòu)

（4）轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向控制閥的結(jié)構(gòu)如圖3-11和圖3-12所示。其基本結(jié)構(gòu)是在傳統(tǒng)的整體式動力轉(zhuǎn)向控制閥的基礎(chǔ)上，在內(nèi)部增加一個油壓反力室和四個小柱塞，四個小柱塞位于控制閥閥體下端的油壓反力室內(nèi)。輸入軸部分有兩個小凸起頂在柱塞上。當(dāng)油壓反力室受到高壓作用時，柱塞將推動控制閥閥桿。此時，扭桿即使受到轉(zhuǎn)矩作用，由于柱塞推力的影響，也會抑制控制閥閥桿與閥體的相對回轉(zhuǎn)。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-11轉(zhuǎn)向控制閥的結(jié)構(gòu)1—扭桿2—回轉(zhuǎn)閥3—油壓反力室4—柱塞5—控制閥軸任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-12轉(zhuǎn)向控制閥

2．工作原理

（1）汽車靜止或低速行駛時如圖3-13所示，汽車低速行駛時，ECU向電磁閥提供大電流，電磁閥開度增大，回油通道面積處于“大開”的狀態(tài)，油液經(jīng)分流閥通過電磁閥回流到儲油罐。因此，只有較低的油液壓力作用于油壓反力室，柱塞推動控制閥軸的反力非常小。

流到旋轉(zhuǎn)滑閥的油液被旋轉(zhuǎn)滑閥切換和控制，助推轉(zhuǎn)向力作用在動力轉(zhuǎn)向活塞上，駕駛?cè)酥恍枰^小的轉(zhuǎn)向力就可以扭轉(zhuǎn)扭桿，小的轉(zhuǎn)向操縱力就能產(chǎn)生大的液壓助推力，使駕駛?cè)嗽谲囕v停止或低速行駛時，能輕松自如地轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-13停車或低速行駛時的工作情況

（2）汽車中、高速行駛時的小轉(zhuǎn)向如圖3-14所示，當(dāng)車輛以中、高速直線行駛時，給轉(zhuǎn)向盤一個小的轉(zhuǎn)動量，扭桿扭動使控制閥軸轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)滑閥開度減小，旋轉(zhuǎn)閥內(nèi)的油液壓力升高，流經(jīng)電磁閥和油壓反力室的液流量增大。當(dāng)車速增加時，來自ECU的電流減小，電磁閥的開度也減小，大的油液壓力作用于油壓反力室，使柱塞產(chǎn)生一個很大的反應(yīng)力。此時，油液開始從量孔流向動力轉(zhuǎn)向液壓缸。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角增加時，便會有更大的轉(zhuǎn)向阻力，使駕駛?cè)丝梢垣@得良好的轉(zhuǎn)向手感和轉(zhuǎn)向特性。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-14中、高速行駛小轉(zhuǎn)向時的工作情況

（3）汽車中、高速行駛時的大轉(zhuǎn)向如圖3-15所示，當(dāng)汽車中、高速行駛時，如果轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)得更大，旋轉(zhuǎn)滑閥壓力會增加更多，經(jīng)量孔流到油壓反力室的油液增多。壓力在旋轉(zhuǎn)滑閥側(cè)增加，一旦達到某一水平時，油液從分配閥流到油壓反力室，并保持在設(shè)定水平。所以，油壓反力室壓力只是因流經(jīng)量孔的油液流量增加而升高，這種升高是緩慢進行的，因而油壓反力室中的反應(yīng)力也只是逐漸升高，這就確保轉(zhuǎn)向助力在轉(zhuǎn)向很大時維持在適當(dāng)水平。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-15中、高速行駛大轉(zhuǎn)向時的工作情況

三、閥靈敏度控制式EPS

閥靈敏度控制式EPS根據(jù)車速控制電磁閥，直接改變動力轉(zhuǎn)向控制閥的油壓增益（閥靈敏度）來控制油壓。這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜，而且具有較大的選擇轉(zhuǎn)向力的自由度，可以獲得較好的轉(zhuǎn)向手感和轉(zhuǎn)向特性。

閥靈敏度控制式EPS主要由轉(zhuǎn)子閥、電磁閥、車速傳感器及ECU等組成，如圖3-16所示。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-16閥靈敏度控制式EPSa）系統(tǒng)示意圖b）轉(zhuǎn)子閥

（1）轉(zhuǎn)子閥轉(zhuǎn)子閥的結(jié)構(gòu)如圖3-17所示，其圓周上有6或8條溝槽，各溝槽利用閥外體與泵、動力缸、電磁閥及油箱連接。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-17轉(zhuǎn)子閥的結(jié)構(gòu)1—轉(zhuǎn)向動力缸2—電磁閥3—油箱

4—轉(zhuǎn)向油泵

圖3-18所示為閥部的等效液壓回路。轉(zhuǎn)子閥的可變小孔分為低速專用小孔（1R、1L、2R、2L）和高速專用小孔（3L、3R）兩種，在高速專用可變小孔的下方設(shè)有旁通電磁閥回路。當(dāng)車輛靜止時，電磁閥完全關(guān)閉，如果此時向右轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，則高靈敏度低速專用小孔1R和2R在較小的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩作用下即可關(guān)閉，轉(zhuǎn)向助力泵的高壓油液經(jīng)1L流回轉(zhuǎn)向動力缸右腔室，其左腔室的油液經(jīng)3L、2L流回油箱，此時具有輕便的轉(zhuǎn)向特性。而且施加在轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力矩越大，可變小孔1L、2L的開口面積越大，節(jié)流作用越小，轉(zhuǎn)向助力作用越明顯。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-18閥部的等效液壓回路

隨著車輛行駛速度的提高，在ECU的作用下，電磁閥的開度線性增加，如果向右轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，則轉(zhuǎn)向助力泵的高壓油液經(jīng)1L、3R、旁通電磁閥流回油箱。此時，轉(zhuǎn)向動力缸右腔室的轉(zhuǎn)向助力油壓取決于旁通電磁閥和靈敏度低的高速專用從孔3R的開度。車速越高，在ECU的控制下，電磁閥的開度越大，旁路流量越大，轉(zhuǎn)向助力作用越小，高速專用小孔3R的開度逐漸減小，轉(zhuǎn)向助力作用也隨之增大。

由此可見，閥靈敏度控制式EPS可使駕駛?cè)双@得非常自然的轉(zhuǎn)向手感和良好的速度轉(zhuǎn)向特性。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

（2）電磁閥參見圖3-17，電磁閥上設(shè)有控制上、下流量的旁通油道，是一種可變的節(jié)流閥。在低速時，向電磁線圈通以最大電流，使控制孔關(guān)閉，隨著車速升高，逐漸減小通電電流，控制孔逐漸開啟；在高速時，開啟通道達到最大值。該閥在汽車左右轉(zhuǎn)向時，油液流動的方向可以逆轉(zhuǎn)。

（3）ECUECU接受車速傳感器的信號，控制電磁閥電磁線圈電流的大小。控制系統(tǒng)電路如圖3-19所示。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-19控制系統(tǒng)電路任務(wù)實施

一、任務(wù)實施的環(huán)境

1）拆裝及檢修前車輛可靠駐停。

2）正確選用拆裝與檢修工具。

3）相關(guān)車型維修手冊。

4）發(fā)動機技術(shù)狀況良好。

5）儀器操作手冊。

6）注意環(huán)保及安全操作。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

二、任務(wù)實施的步驟

本部分以皇冠30轎車液壓式ESP為例進行故障診斷，其電路及插接器如圖3-20所示。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-20皇冠30轎車的EPS電路及插接器a）皇冠30轎車EPS系統(tǒng)電路圖b）ECU插接器（正面）

1．電子控制系統(tǒng)的檢查

皇冠30轎車的EPS電子控制系統(tǒng)常見故障有低速或發(fā)動機怠速時轉(zhuǎn)向沉重和高速行駛時轉(zhuǎn)向過度靈敏。在檢查電子控制系統(tǒng)前，應(yīng)先查看胎壓、懸架和轉(zhuǎn)向桿件及球形銷的潤滑情況；檢查前輪定位、動力轉(zhuǎn)向泵油壓是否正常；各導(dǎo)線插接器是否連接牢靠，轉(zhuǎn)向機柱是否彎曲等。然后，按下面方法檢查電控系統(tǒng)。

1）接通點火開關(guān)，查看ECU－IG熔斷器是否正常。如果燒毀，并且在重新更換后又燒毀，表明熔斷器與ECU的端子B＋間短路。若熔斷器正?；蛑匦赂鼡Q后正常，則進行第2）步檢查。

2）拔下ECU插接器，將電壓表正表筆接插接器的端子B＋（從背面插入，以下同）、負表筆搭鐵，電壓應(yīng)為10～14V（蓄電池電壓）。如果無電壓，表明ECU－IG熔斷器與ECU端子B＋間有斷路。如果電壓值為蓄電池電壓，則為正常。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

3）將萬用表（歐姆檔）正表筆接插接器的端子GND、負表筆搭鐵，此時電阻值應(yīng)為零；否則，ECU的端子GND與車身搭鐵之間有斷路或接觸不良。

4）支撐起一側(cè)前輪，將電阻表的正表筆接插接器端子SPD、負表筆接插接器的端子GND。然后轉(zhuǎn)動支撐起的車輪，電阻表阻值應(yīng)在0～∞變化。否則，說明ECU的端子SPD與車速傳感器之間有斷路或短路，或車速傳感器有故障。

5）將萬用表的正表筆接插接器的端子SOL＋，負表筆接端子GND，萬用表所示的電阻值應(yīng)為∞；否則，說明ECL的端子SOL＋或SOL－與端子GND間短路，或電磁閥有故障。

6）將萬用表的正表筆接插接器的端子SOL＋、負表筆接端子SOL－，萬用表所示的電阻值應(yīng)為6.0～11Ω。否則說明這兩個端子間斷路或電磁閥有故障。如果電阻正常，則應(yīng)檢查ECU。如果ECU損壞，應(yīng)更換。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

2．電控元件的檢查

（1）電磁閥的檢查拔開插接器，用萬用表測量電磁線圈的電阻，電阻值應(yīng)為6.0～11Ω。從轉(zhuǎn)向機內(nèi)拆下電磁閥，將蓄電池正極接電磁線圈的端子SOL＋、負極接端子SOL－，如圖3-21所示。此時針閥應(yīng)縮回約2mm，否則應(yīng)更換電磁閥。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-21電磁閥的檢查

（2）EPSECU的檢查支撐起汽車，拆下ECU插接器，起動發(fā)動機，在不拔下ECU插接器、發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)的情況下，用萬用表測量ECU的端子SOL－和GND之間的電壓，電表筆從背面插入，如圖3-22所示。所測電壓應(yīng)比原來增加0.07～0.22V。如果無電壓，應(yīng)更換ECU。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-22ECU的檢查

三、技能訓(xùn)練及相關(guān)實踐知識液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修技能訓(xùn)練

【訓(xùn)練任務(wù)】客戶所駕駛的轎車要較大幅度地轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，才能控制汽車的行駛方向，而且在汽車直線行駛時感覺行駛不穩(wěn)定。維修人員需對液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行檢修，并向客戶解釋故障產(chǎn)生的原因。

【訓(xùn)練建議】以小組形式完成。制訂故障診斷與排除的基本流程，并按要求逐項填寫技能訓(xùn)練評價表。

【評價建議】可用如下技能訓(xùn)練評價表對學(xué)生的操作技能進行評價。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修歸納總結(jié)

液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增設(shè)電子控制裝置而構(gòu)成的，根據(jù)控制方式的不同，可分為流量控制式、反力控制式和閥靈敏度控制式三種。

流量控制式EPS根據(jù)車速傳感器信號調(diào)節(jié)動力轉(zhuǎn)向裝置供應(yīng)的液壓油，改變油液的輸入、輸出流量，以控制轉(zhuǎn)向力。反力控制式EPS是按照車速的變化，由電控單元控制油壓反力，調(diào)整動力轉(zhuǎn)向器，從而使汽車在各種條件下轉(zhuǎn)向盤上所需的轉(zhuǎn)向操縱力都達到最佳狀態(tài)，有時也把這種動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)稱為漸進型動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ProgressivePowerSteering，PPS）。閥靈敏度控制式EPS根據(jù)車速控制電磁閥，直接改變動力轉(zhuǎn)向控制閥的油壓增益（閥靈敏度）來控制油壓。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修思考題

1．簡述雷克薩斯LS400轎車流量控制式EPS的工作原理。

2．反力控制式EPS是如何提高高速行車時的轉(zhuǎn)向路感的？

3．按圖說明閥靈敏度控制式EPS的工作原理。任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修ThankYou!汽車底盤電控系統(tǒng)檢測與修復(fù)（第3版）

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修汽車底盤電控系統(tǒng)檢測與修復(fù)學(xué)習(xí)目標通過本項目的學(xué)習(xí)，懂得汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理，并具備從事汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)維護及檢修等工作的能力。

能夠：

熟悉液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本組成及工作原理。

熟練掌握液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢修方法。

熟悉電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理。

掌握電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理及檢修方法。

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修工作任務(wù)某客戶抱怨其駕駛的轎車電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向沉重、助力功能失效，要求排除故障、汽車修復(fù)此轎車。

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修主要包括液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修和電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修。

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)一液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

汽車電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修知識點：電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理；主要部件的結(jié)構(gòu)及工作原理；電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理。能力點：電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的自診斷。任務(wù)情境電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

客戶反映，他所駕駛的轎車儀表板上的電動機械式轉(zhuǎn)向助力器指示燈K161亮起，而且呈黃色，轉(zhuǎn)向盤發(fā)沉。師傅讓維修工小王對車輛進行檢查，查找并排除故障。小王很快動手并完成這項任務(wù)。任務(wù)分析

該任務(wù)是檢修電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。完成此任務(wù)需要了解電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理、主要部件的結(jié)構(gòu)及工作原理、電動機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理；掌握電動機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的自診斷方法。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)實施的相關(guān)專業(yè)知識

一、基本結(jié)構(gòu)和工作原理

電動式EPS的基本組成如圖3-23所示，主要由轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、車速傳感器、電動機、電磁離合器、減速機構(gòu)、電控單元（ECU）等組成。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-23電動動力轉(zhuǎn)向系的組成1—轉(zhuǎn)向盤2—輸入軸（轉(zhuǎn)向軸）3—電控單元4—電動機5—電磁離合器6—轉(zhuǎn)向齒條7—轉(zhuǎn)向橫拉桿8—輪胎9—輸出軸10—扭力桿11—轉(zhuǎn)矩傳感器12—轉(zhuǎn)向齒輪

電動式EPS的基本原理是根據(jù)汽車行駛速度（車速傳感器輸出信號）、轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)向角信號，由ECU控制電動機及減速機構(gòu)產(chǎn)生助力轉(zhuǎn)矩，使汽車在低、中和高速行駛時都能獲得最佳轉(zhuǎn)向效果。

電動機連同離合器和減速齒輪一起，通過一個橡膠底座安裝在左車架上。電動機的輸出轉(zhuǎn)矩由減速齒輪增大，并通過萬向節(jié)、轉(zhuǎn)向器中的助力小齒輪送至轉(zhuǎn)向齒條，為轉(zhuǎn)向輪提供轉(zhuǎn)矩。

ECU根據(jù)各傳感器的信號確定助力轉(zhuǎn)矩的幅值和方向，并且直接控制驅(qū)動電路驅(qū)動電動機。

轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器和車速傳感器為助力轉(zhuǎn)矩的信號源。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

根據(jù)電動機布置位置的不同，電動式可以分為轉(zhuǎn)向軸助力式、齒輪助力式和齒條助力式三種類型，如圖3-24所示。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-24電動動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類型a）轉(zhuǎn)向軸助力式b）齒輪助力式c）齒條助力式

二、主要部件的結(jié)構(gòu)及工作原理

1．轉(zhuǎn)矩傳感器

轉(zhuǎn)矩傳感器的作用是檢測駕駛?cè)俗饔迷谵D(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力矩、轉(zhuǎn)向方向等參數(shù)，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞斔徒oECU，以作為電動助力的依據(jù)之一。

轉(zhuǎn)矩傳感器的結(jié)構(gòu)、原理如圖3-25所示。在輸出軸的極靴上分別繞有A、B、C、D四個線圈，轉(zhuǎn)向盤處于中間位置（直駛）時，扭力桿的縱向?qū)ΨQ面正好處于圖3-25所示輸出軸極靴AC、BD的對稱面上。當(dāng)U、T兩端加上連續(xù)的輸入脈沖電壓信號Ui時，由于通過每個極靴的磁通量均相等，所以在V、W兩端檢測到的輸出電壓信號U0＝0V。

當(dāng)汽車右轉(zhuǎn)時，由于扭力桿和輸出軸極靴之間發(fā)生相對扭轉(zhuǎn)變形，極靴A、D之間的磁阻增加，B、C之間的磁阻減少，各個極靴的磁通量均發(fā)生變化，于是在V、W之間就出現(xiàn)了電位差，電位差與扭力桿的扭轉(zhuǎn)角和輸入電壓UI成正比。所以，通過測量V、W兩端的電位差就可以測量出轉(zhuǎn)矩值。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-25轉(zhuǎn)矩傳感器的結(jié)構(gòu)原理a）結(jié)構(gòu)圖b）原理圖

2．電動機

轉(zhuǎn)向助力電動機是一般的永磁電動機，電動機的輸出轉(zhuǎn)矩控制是通過控制其輸入電流來實現(xiàn)的，而電動機的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)則是由電控單元輸出的正、反轉(zhuǎn)觸發(fā)脈沖控制。圖3-26所示為一種比較簡單實用的正反轉(zhuǎn)控制電路。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-26電動機正、反轉(zhuǎn)控制電路a1、a2為觸發(fā)信號端。從電控單元得到的直流信號輸入到a1、a2端，用以觸發(fā)電動機產(chǎn)生正、反轉(zhuǎn)。當(dāng)a1端得到輸入信號時，晶體管T3導(dǎo)通，晶體管T2得到基極電流而導(dǎo)通，電流經(jīng)T2管的發(fā)射極和集電極、電動機M、T3管的集電極和發(fā)射極搭鐵，電動機有正向電流通過而正轉(zhuǎn)。當(dāng)a2端得到輸入信號時，晶體管T4導(dǎo)通，T1管得到基極電流而導(dǎo)通，電流經(jīng)過T1管的發(fā)射極和集電極、電動機M、T4管的集電極和發(fā)射極搭鐵，電動機有反向電流通過而反轉(zhuǎn)?？刂朴|發(fā)信號端的電流大小就可以控制電動機通過電流的大小。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

3．電磁離合器

圖3-27所示為干式單片電磁離合器的結(jié)構(gòu)。當(dāng)電流通過集電環(huán)進入離合器線圈時，主動輪產(chǎn)生電磁吸力，帶花鍵的壓板被吸引而與主動輪壓緊，電動機的動力經(jīng)過軸、主動輪、壓板、花鍵、從動軸傳給執(zhí)行機構(gòu)。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-27干式單片電磁離合器的結(jié)構(gòu)1—集電環(huán)2—線圈3—壓板4—花鍵5—從動軸

6—主動輪7—滾珠軸承

由于轉(zhuǎn)向助力的工作范圍限定在一定速度區(qū)域內(nèi)，所以離合器一般會設(shè)定一個速度范圍，如當(dāng)車速超過30km/h時，離合器便分離，電動機也停止工作，這時就沒有轉(zhuǎn)向助力的作用。當(dāng)電動機停止工作時，為了不使電動機及離合器的慣性影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作，離合器也應(yīng)及時分離，以切斷輔助動力。當(dāng)系統(tǒng)中電動機等發(fā)生故障時，離合器會自動分離，這時仍可恢復(fù)手動控制轉(zhuǎn)向。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

4．減速機構(gòu)

目前使用的減速機構(gòu)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，如圖3-28所示。為了抑制噪聲和提高耐久性，減速機構(gòu)中的齒輪有的采用特殊齒形，有的則采用樹脂材料制成。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-28兩級行星齒輪減速機構(gòu)1—電動機傳動齒輪2—傳動齒輪3—太陽輪4—齒圈5—太陽輪6—傳動齒輪7—齒圈8—傳動齒輪9—齒條

5．電控單元（ECU）

電動EPSECU的基本組成如圖3-29所示。該系統(tǒng)的核心是一個有4KBROM和256BRAM的8位微處理器。外圍電路還有10位A-D（模-數(shù)）轉(zhuǎn)換器、8位D-A（數(shù)-模）轉(zhuǎn)換器、I/F（電流/頻率）轉(zhuǎn)換器、放大電路、動力監(jiān)測電路、驅(qū)動電路等。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-29電動EPSECU的基本組成

工作時，轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)向角信號經(jīng)過A-D轉(zhuǎn)換器輸入到中央處理器（CPU），中央處理器根據(jù)這些信號和車速計算出最優(yōu)的助力轉(zhuǎn)矩。ECU把已計算出來的參數(shù)值作為電流命令信號送到D-A轉(zhuǎn)換器并轉(zhuǎn)換為模擬量，然后將其輸入到電流控制電路。電流控制電路把來自微處理器的電流命令值與電動機的實際值進行比較，產(chǎn)生一個有效值信號。該信號被送到驅(qū)動電路，該電路可驅(qū)動動力裝置并向電動機提供控制電流。即當(dāng)轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)角傳感器的信號經(jīng)A-D轉(zhuǎn)換器處理后，微處理器就在其內(nèi)存中尋找與該信號相匹配的電動機電流值，然后將此值輸送給D-A轉(zhuǎn)換器進行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換，處理后的模擬信號送給限流器，由限流器決定電動機驅(qū)動電路電流值的大小。微處理器同時向電動機驅(qū)動電路輸出另一個信號，即決定電動機（左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)）的轉(zhuǎn)動方向。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

三、三菱“米尼卡”汽車的電動式EPS

三菱“米尼卡”汽車電動式EPS的結(jié)構(gòu)如圖3-30所示，其電子控制系統(tǒng)如圖3-31所示。

由圖3-30和圖3-31可知：交流發(fā)電機的L端子可視為向電控單元輸入信號的一個傳感器，利用交流發(fā)電機的L端子電壓可以判斷發(fā)動機是否轉(zhuǎn)動。當(dāng)發(fā)動機還未起動時，該系統(tǒng)不能工作。

電動機和離合器接受電控單元輸出的控制電流，產(chǎn)生助力轉(zhuǎn)矩，經(jīng)傳動齒輪減速后，再經(jīng)過小齒輪實現(xiàn)動力轉(zhuǎn)向，電動機的動力是通過行星齒輪機構(gòu)傳遞的。離合器是由電磁鐵和彈簧等組成的電磁離合器。

當(dāng)點火開關(guān)接通時，電源施加在電控單元上，電動式EPS才能進行工作。在發(fā)動機已起動時，交流發(fā)電機的L端子的電壓施加到電控單元上。當(dāng)檢測到發(fā)動機處于起動狀態(tài)時，EPS轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-30三菱“米尼卡”汽車電動式EPS的結(jié)構(gòu)1—車速傳感器2—速度表引出電纜的部位3—傳動軸4—車速信號（主）5—車速信號（副）6—電子控制器7—前乘員腳下部位8—電動機9—扭桿10—齒條11—點火電源12—蓄電池13—發(fā)電信號14—指示燈電流15—提高怠速電流16—電動機電流17—離合器電流18—轉(zhuǎn)矩信號（主）19—轉(zhuǎn)矩信號（副）20—離合器21—電動機齒輪22—傳動齒輪23—小齒輪24—點火開關(guān)25—熔絲26—轉(zhuǎn)矩傳感器27—轉(zhuǎn)向器齒輪總成28—交流發(fā)電機（L端子）29—指示燈30—怠速提高電磁閥31—發(fā)動機電子控制器32—電動機和離合器任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-31三菱“米尼卡”車電動式EPS的電子控制系統(tǒng)

行車時，電控單元按不同車速下的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩控制電動機的電流，并完成動力轉(zhuǎn)向和普通轉(zhuǎn)向控制之間的轉(zhuǎn)換。當(dāng)車速高于30km/h時，轉(zhuǎn)換成普通轉(zhuǎn)向控制，電控單元沒有離合器信號和電動機電流輸出，離合器處于分離狀態(tài)。當(dāng)車速低于27km/h時，電控單元輸出離合器信號和電動機電流，普通轉(zhuǎn)向控制轉(zhuǎn)換為動力轉(zhuǎn)向。

電控單元還具有自我修正的控制功能。當(dāng)電動EPS出現(xiàn)故障時，可自動斷開電動機的輸出電流，恢復(fù)到普通的轉(zhuǎn)向功能；同時速度表內(nèi)的電動動力轉(zhuǎn)向警告燈發(fā)亮，以通知駕駛?cè)藙恿D(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)生故障。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

四、電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)

大眾公司的電動機械式轉(zhuǎn)向助力器與傳統(tǒng)的液壓轉(zhuǎn)向器相比具有許多優(yōu)點，它可以協(xié)助駕駛?cè)诵熊?，并減輕身體和心理負擔(dān)；同時，它僅在需要時進行工作，即只有當(dāng)駕駛?cè)诵枰D(zhuǎn)向助力時，它才會自動提供幫助。

此外，轉(zhuǎn)向助力與車速、轉(zhuǎn)向力矩和轉(zhuǎn)向角等有關(guān)。

1．系統(tǒng)組成

帶雙小齒輪的電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)如圖3-32所示。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的部件主要包括轉(zhuǎn)向盤、帶轉(zhuǎn)向角度傳感器G85的組合開關(guān)、轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269、電動機械式轉(zhuǎn)向助力器電動機V187、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500等。轉(zhuǎn)向器由一個轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269、一根扭轉(zhuǎn)棒、一個轉(zhuǎn)向小齒輪和一個驅(qū)動小齒輪、一個蝸輪傳動裝置及一個帶控制單元的電動機組成。電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的核心部件是一根齒條，它有兩個花鍵嚙合在轉(zhuǎn)向器中。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-32帶雙小齒輪的電控機械轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)

如圖3-33所示，在帶雙小齒輪的電動機械式轉(zhuǎn)向助力器上，需要的轉(zhuǎn)向力是通過轉(zhuǎn)向小齒輪和驅(qū)動小齒輪傳送到齒條上的。轉(zhuǎn)向小齒輪負責(zé)傳送駕駛?cè)耸┘拥霓D(zhuǎn)向力矩，驅(qū)動小齒輪則是通過一個蝸桿傳動裝置，傳送由電動機械式轉(zhuǎn)向助力器電動機提供的助力力矩。該電動機具有用于轉(zhuǎn)向助力的控制單元和傳感裝置，并安裝在第二個小齒輪（即驅(qū)動小齒輪）上。這種結(jié)構(gòu)可以使轉(zhuǎn)向盤和齒條之間形成機械連接。所以，當(dāng)電動機V187失靈時，可以確保車輛仍能夠進行機械轉(zhuǎn)向，但此時不具備轉(zhuǎn)向助力的功能，轉(zhuǎn)向時會感到很沉重。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-33帶雙小齒輪的電動機械轉(zhuǎn)向助力器

2．控制原理

轉(zhuǎn)向助力是通過一個控制單元永久程序存儲器中的特性曲線組來進行控制的。該存儲器所能統(tǒng)計的不同的特性曲線組多達16種。例如高爾夫2004從提供的特性曲線組中選擇了8種特性曲線組用于使用，并根據(jù)要求（例如車輛重量）在出廠前激活一種特性曲線組。另外，在售后服務(wù)特約維修站，通過VAS505X利用“匹配功能”和“通道1”指令也可以激活特性曲線組。圖3-34所示為高爾夫2004中8種特性曲線組中的一種，根據(jù)車輛載荷不同，分為輕、重兩部分特性曲線。

特性曲線組中含有5條不同的特性曲線，用于不同的車速，如0km/h、15km/h、50km/h、100km/h和250km/h。每條特性曲線說明了在相應(yīng)車速下不同轉(zhuǎn)向力矩所對應(yīng)的轉(zhuǎn)向助力轉(zhuǎn)矩。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-34高爾夫2004轉(zhuǎn)向助力特性曲線組

電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的控制原理如圖3-35所示。其工作過程如下：任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-35電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的控制原理

1）駕駛?cè)宿D(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤。

2）轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)矩使轉(zhuǎn)向器上的扭轉(zhuǎn)棒轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269探測到轉(zhuǎn)動，并將測得的轉(zhuǎn)向力矩發(fā)送給轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500。

3）轉(zhuǎn)向角度傳感器G85發(fā)送當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角信號，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)送當(dāng)前的轉(zhuǎn)向速度信號。

4）轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500根據(jù)轉(zhuǎn)向力矩、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向速度，以及控制單元中已設(shè)置的特性曲線，確定需要的助力轉(zhuǎn)矩，并控制電動機轉(zhuǎn)動。

5）轉(zhuǎn)向助力是通過驅(qū)動齒輪來完成的，驅(qū)動齒輪由電動機驅(qū)動，電動機通過蝸桿傳動并驅(qū)動小齒輪作用到齒條上，從而傳送轉(zhuǎn)向助力。

6）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩和助力轉(zhuǎn)矩的總和是轉(zhuǎn)向器上引起齒條運動的有效轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩驅(qū)動齒條實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

（1）停車時的轉(zhuǎn)向過程如圖3-36所示，其控制過程如下：

1）停車時，駕駛?cè)擞昧D(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤使扭轉(zhuǎn)棒轉(zhuǎn)動。

2）轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269探測到轉(zhuǎn)動，并通知轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500（此時在轉(zhuǎn)向盤上已經(jīng)施加了大的轉(zhuǎn)向力矩）。

3）轉(zhuǎn)向角度傳感器G85發(fā)送大的轉(zhuǎn)向角信號，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)送當(dāng)前的轉(zhuǎn)向速度信號。

4）轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500根據(jù)大的轉(zhuǎn)向力矩、車速（0km/h）、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、大的轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向速度和控制單元中已設(shè)定的車速為0km/h時的特性曲線，測定需要較大的助力轉(zhuǎn)矩，并對電動機進行控制。

5）在停車時，通過驅(qū)動齒輪提供最大的轉(zhuǎn)向助力。

6）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩和最大助力轉(zhuǎn)矩的總和是停車時轉(zhuǎn)向器上引起齒條運動的有效轉(zhuǎn)矩。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-36停車時的轉(zhuǎn)向控制過程

（2）市區(qū)行駛時的轉(zhuǎn)向過程如圖3-37所示，其控制過程如下：

1）在市區(qū)中轉(zhuǎn)彎行駛時，駕駛?cè)宿D(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤使扭轉(zhuǎn)棒轉(zhuǎn)動。

2）轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269探測到轉(zhuǎn)動，并通知轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500（此時在轉(zhuǎn)向盤上已經(jīng)施加了中等力度的轉(zhuǎn)向力矩）。

3）轉(zhuǎn)向角度傳感器G85發(fā)送中等轉(zhuǎn)向角信號，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)送當(dāng)前的轉(zhuǎn)速信號。

4）轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500根據(jù)中等力度的轉(zhuǎn)向力矩、車速（50km/h）、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、中等的轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向速度和控制單元中已設(shè)定的車速為50km/h時的特性曲線，測定需要中等程度的助力轉(zhuǎn)矩，并對電動機進行控制。

5）在轉(zhuǎn)彎時，通過驅(qū)動齒輪提供中等力度的轉(zhuǎn)向力矩。

6）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩和中等助力轉(zhuǎn)矩的總和是市區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)彎行駛時轉(zhuǎn)向器上引起齒條運動的有效轉(zhuǎn)矩。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-37市區(qū)行駛時的轉(zhuǎn)向控制過程

（3）高速公路行駛時的轉(zhuǎn)向過程如圖3-38所示，其控制過程如下：

1）變換車道時，駕駛?cè)溯p微轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤使扭轉(zhuǎn)棒轉(zhuǎn)動。

2）轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269探測到轉(zhuǎn)動，并通知轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500（此時在轉(zhuǎn)向盤上已經(jīng)施加了小的轉(zhuǎn)向力矩）。

3）轉(zhuǎn)向角度傳感器G85發(fā)送小的轉(zhuǎn)向角信號，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)送當(dāng)前轉(zhuǎn)向速度信號。

4）轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500根據(jù)小的轉(zhuǎn)向力矩、車速（100km/h）、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、小的轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向速度和控制單元中已設(shè)定的車速為100km/h時的特性曲線，測定需要較小的助力轉(zhuǎn)矩，或無需助力轉(zhuǎn)矩，并對電動機進行控制。

5）在轉(zhuǎn)彎時，通過驅(qū)動齒輪提供最小的轉(zhuǎn)向助力，或不提供轉(zhuǎn)向助力。

6）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩和最小的助力轉(zhuǎn)矩的總和是高速公路轉(zhuǎn)變行駛時轉(zhuǎn)向器上引起齒條運動的有效轉(zhuǎn)矩。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-38高速公路行駛時的轉(zhuǎn)向控制過程

（4）轉(zhuǎn)向助力的主動回位如圖3-39所示，其控制過程如下：

1）如果駕駛?cè)嗽谵D(zhuǎn)彎行駛中降低了轉(zhuǎn)向力矩，則扭轉(zhuǎn)棒會自動松開。

2）根據(jù)下降的轉(zhuǎn)向力矩和轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)向速度之間的關(guān)系，轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500計算出額定的快退速度，并將此速度與轉(zhuǎn)向角速度相比較，由此得出回位轉(zhuǎn)矩。

3）車橋的幾何結(jié)構(gòu)會在轉(zhuǎn)向的車輪上產(chǎn)生回位力，但由于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和車橋內(nèi)的摩擦力，此回位力通常太小，不能使車輪回位至正前行駛位置。

4）轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500通過分析轉(zhuǎn)向力矩、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向速度和控制單元中已設(shè)定的特性曲線，計算出回位所需要的電動機轉(zhuǎn)矩。

5）轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500控制電動機，并使車輪回位至正前行駛位置。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-39轉(zhuǎn)向助力的主動回位控制

（5）正前行駛修正正前行駛修正是由主動回位形成的一種功能，該功能可以產(chǎn)生一個助力轉(zhuǎn)矩，使車輛回到無轉(zhuǎn)矩的正前行駛位置。正前行駛修正可以分為暫時算法和長時算法。

1）長時算法的任務(wù)是補償長期存在的正前行駛誤差。例如：從夏季輪胎更換到新使用的（舊的）冬季輪胎時出現(xiàn)的誤差。

2）暫時算法可以用來修正短時的誤差，從而減輕駕駛?cè)说呢摀?dān)。例如：當(dāng)遇到持續(xù)側(cè)風(fēng)而必須進行持續(xù)的“補償轉(zhuǎn)向”時可以采用暫時算法。如圖3-40所示，其控制過程如下：①當(dāng)遇到持續(xù)側(cè)面作用力，如側(cè)風(fēng)等施加在車輛上；②駕駛?cè)宿D(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤，使車輛保持在正前行駛方向上；③轉(zhuǎn)向輔助控制單元7500通過分析轉(zhuǎn)向力矩、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向速度和控制單元中已設(shè)定的特性曲線，計算出正前行駛修正所需要的電動機轉(zhuǎn)矩，控制電動機動作；④汽車回位至正前行駛位置，駕駛?cè)瞬辉傩枰把a償轉(zhuǎn)向”。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-40正前行駛修正控制

3．主要元件

電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的主要元件如圖3-41所示。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-41電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的主要元件

（1）轉(zhuǎn)向角度傳感器G85轉(zhuǎn)向角度傳感器G85安裝在復(fù)位環(huán)的后面，與安全氣囊的集電環(huán)安裝在一起。它位于組合開關(guān)和轉(zhuǎn)向盤之間的轉(zhuǎn)向柱上。轉(zhuǎn)向角度傳感器G85通過CANBUS數(shù)據(jù)總線，向轉(zhuǎn)向柱電子裝置控制單元J527提供信號，以便測算轉(zhuǎn)向角。在轉(zhuǎn)向柱電子裝置控制單元中設(shè)有電子系統(tǒng)，用于分析轉(zhuǎn)向角度傳感器G85輸送的信號。

當(dāng)轉(zhuǎn)向角度傳感器G85失靈時，緊急運行程序立即啟動。缺損的信號被設(shè)置成一個替代值。此時，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)完全保持轉(zhuǎn)向助力，但設(shè)置在組合儀表中的帶有轉(zhuǎn)向盤符號的警告燈K161會以黃色發(fā)亮顯示。

轉(zhuǎn)向角度傳感器G85的結(jié)構(gòu)和原理如圖3-42所示。轉(zhuǎn)向角度傳感器G85的基本組成元件包括：帶有兩個密碼環(huán)的密碼盤、各有一個光源和一個光學(xué)傳感器的光柵對。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-42轉(zhuǎn)向角度傳感器G85的結(jié)構(gòu)和原理

密碼盤由兩個環(huán)組成，外面的一個環(huán)稱為絕對環(huán)，里面的一個環(huán)稱為增量環(huán)。增量環(huán)被分為5個扇區(qū)，每個扇區(qū)為72°，它由一對光柵對讀取。該環(huán)在扇區(qū)內(nèi)設(shè)有開口。同一扇區(qū)內(nèi)的開口順序是相同的，但不同的扇區(qū)之間的開口順序不同，從而實現(xiàn)了各扇區(qū)之間的設(shè)碼。絕對環(huán)用來確定角度，它由6個光柵對讀取。轉(zhuǎn)向角度傳感器G85可以識別出1044°的轉(zhuǎn)向角。它可對角度進行累加。所以，當(dāng)超出360°的標記時，轉(zhuǎn)向角度傳感器能夠識別出轉(zhuǎn)向盤完全轉(zhuǎn)動了一圈。

轉(zhuǎn)向角度的測量根據(jù)光柵原理進行。出于簡化考慮僅觀察增量環(huán)，每個扇區(qū)的一側(cè)是光源，而另一側(cè)則是光學(xué)傳感器，如圖3-43a所示。當(dāng)光線穿過縫隙照射到傳感器上時，便會產(chǎn)生信號電壓。當(dāng)光源被遮蓋時，則電壓重新被切斷，如圖3-43b所示。如果移動增量環(huán)，便會產(chǎn)生信號電壓的脈沖波形，如圖3-43c所示。在絕對環(huán)上，光柵對也同樣產(chǎn)生信號電壓的脈沖波形。所有信號電壓的脈沖波形都會在轉(zhuǎn)向柱電子裝置控制單元中進行處理。對信號進行比較后，系統(tǒng)可以計算出這兩個環(huán)移動的距離。此時，將確定絕對環(huán)的移動起始點。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-43轉(zhuǎn)向角度的測量原理a）通過b）遮避c）脈沖信號

（2）轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269的結(jié)構(gòu)如圖3-44所示。利用轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269可以直接在轉(zhuǎn)向小齒輪上計算轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩。該傳感器以磁阻的功能原理工作。它被設(shè)計成雙保險（備用），以保證獲得最高的安全性。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-44轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269的結(jié)構(gòu)

轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269的工作原理如圖3-45所示。在轉(zhuǎn)矩傳感器上，轉(zhuǎn)向柱和轉(zhuǎn)向器通過一根扭轉(zhuǎn)棒相互連接。在轉(zhuǎn)向柱連接件的外徑上，裝有一只磁性極性輪，其上面被交替劃分出24個不同的極性區(qū)。每次分析轉(zhuǎn)矩時，使用兩根磁極。輔助配合件是一個磁阻傳感元件，它被固定在轉(zhuǎn)向器的連接件上。當(dāng)操作轉(zhuǎn)向盤時，兩個連接件會根據(jù)施加的轉(zhuǎn)矩做相對轉(zhuǎn)動。由于此時磁性極性輪也相對于傳感器元件旋轉(zhuǎn)，因此可以測量施加的轉(zhuǎn)向力矩，并將其信號發(fā)送給轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500。

當(dāng)轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269發(fā)生故障時，必須更換轉(zhuǎn)向器總成。當(dāng)控制單元識別到故障時，將關(guān)閉轉(zhuǎn)向助力。關(guān)閉的過程不是突然進行的，而是“緩慢地”進行。為了實現(xiàn)“緩慢”關(guān)閉，控制單元將根據(jù)轉(zhuǎn)向角和電動機的轉(zhuǎn)子角度，計算出轉(zhuǎn)向力矩的替代信號。故障將通過設(shè)置在組合儀表中帶有轉(zhuǎn)向盤符號的警告燈K161以紅色發(fā)亮顯示。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-45轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269的工作原理

（3）轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器是電動機械轉(zhuǎn)向助力器電動機V187的一個組成元件，從外部無法接觸到它。

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速傳感器是根據(jù)磁阻功能原理進行工作的，在結(jié)構(gòu)上與轉(zhuǎn)向力矩傳感器G269相同。它探測到電動機械式轉(zhuǎn)向助力器電動機V187的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，并將轉(zhuǎn)速信號反饋給轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500，以便其精確控制電動機V187的動作。

當(dāng)該傳感器失靈時，會將轉(zhuǎn)向角速度作為替代信號。轉(zhuǎn)向助力將安全地緩慢降低。從而避免由于傳感器失靈使轉(zhuǎn)向助力突然關(guān)閉。故障將通過設(shè)置在組合儀表中帶有轉(zhuǎn)向盤符號的警告燈K161以紅色發(fā)亮顯示。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

（4）車速傳感器轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車速信號由ABS控制單元提供。當(dāng)車速信號失靈時，緊急運行程序啟動。駕駛?cè)四軌蚴褂棉D(zhuǎn)向系統(tǒng)，但是沒有電控轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)功能。故障將通過設(shè)置在組合儀表中帶有轉(zhuǎn)向盤符號的警告燈K161以黃色發(fā)亮顯示。

（5）發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器G28發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器G28是一個霍爾傳感器。它用螺栓固定在曲軸密封凸緣外殼內(nèi)。

發(fā)動機控制單元J220根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器G28的信號，探測到發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和曲軸的準確位置。然后，將該信號通過CANBUS數(shù)據(jù)總線輸送給轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500，以便其調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力的力矩大小。

當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器失靈時，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過總線端15運行，故障將不會通過設(shè)置在組合儀表中帶有轉(zhuǎn)向盤符號的警告燈K161發(fā)亮顯示。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

（6）電動機械式轉(zhuǎn)向助力器電動機V187電動機V187為無刷異步電動機，如圖3-46所示。工作時，它能夠產(chǎn)生最大41N·m轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)向助力。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-46電動機械轉(zhuǎn)向助力器電動機V187

電動機V187安裝在鋁合金的殼體內(nèi)。它通過蝸桿傳動與驅(qū)動小齒輪作用在齒條上?？刂苽?cè)的軸端部有一塊磁鐵，轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500用它來探測轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，并利用該信號計算出轉(zhuǎn)向速度。

異步電動機的優(yōu)點是可以在無電壓狀態(tài)下通過轉(zhuǎn)向器運轉(zhuǎn)。這說明，即使當(dāng)電動機出現(xiàn)故障，并因此而引起轉(zhuǎn)向助力失靈時，只需要少量用力就可以使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)運轉(zhuǎn)。甚至是在短路時，電動機也不會被鎖止。故障將通過設(shè)置在組合儀表中帶有轉(zhuǎn)向盤符號的警告燈K161以紅色發(fā)亮顯示。

（7）轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500如圖3-47所示，轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500直接固定在電動機上，因此無需鋪設(shè)連接轉(zhuǎn)向助力器部件的管路。轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500根據(jù)輸入的信號，如轉(zhuǎn)向角信號、發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號、轉(zhuǎn)向力矩和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速信號、車速信號、點火鑰匙信號等，探測到當(dāng)前的轉(zhuǎn)向助力需要。計算出激勵電流的電磁強度，并控制驅(qū)動電動機V187。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-47轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500

當(dāng)轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500損壞時，應(yīng)整套更換?？刂茊卧谰么鎯ζ髦邢嚓P(guān)的特性曲線組必須用汽車診斷、測量和信息系統(tǒng)VAS505X進行激活。在轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500中，集成了一個溫度傳感器，用來探測轉(zhuǎn)向裝置的溫度。當(dāng)溫度超過100℃時，將持續(xù)降低轉(zhuǎn)向助力。當(dāng)轉(zhuǎn)向助力低于60％時，故障將通過設(shè)置在組合儀表中帶有轉(zhuǎn)向盤符號的警告燈K161以紅色發(fā)亮顯示，并且在故障存儲器中儲存相應(yīng)的故障碼。

（8）警告燈K161警告燈K161被設(shè)置在組合儀表中的顯示單元內(nèi)，如圖3-48所示。它用于顯示電動機械轉(zhuǎn)向助力器的功能失靈或故障。警告燈在功能失靈時，可以亮起兩種顏色。黃色燈亮起表示是一種初級警告。當(dāng)紅色燈亮起時，必須立刻將車輛開到維修站查詢故障。在警告燈亮起紅色燈的同時，還會發(fā)出3聲報警音作為聲音警告信號。在接通點火開關(guān)時，警告燈亮起紅燈屬于正常情況，因為電動機械轉(zhuǎn)向助力器系統(tǒng)正在進行自檢。只有當(dāng)轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500收到系統(tǒng)工作正常的信號時，警告燈才會自動熄滅。這種自檢過程大約需要2s。發(fā)動機起動時，警告燈會立刻熄滅。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-48故障警告燈K161的位置

另外，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)會識別過低的電壓，并對此做出反應(yīng)。當(dāng)蓄電池的電壓低于9V時，會降低轉(zhuǎn)向助力，直至關(guān)閉，同時設(shè)置在組合儀表中的警告燈K161會亮起紅色燈。當(dāng)蓄電池的電壓暫時低于9V，或者在更換蓄電池之后，設(shè)置在組合儀表中的警告燈K161會亮起黃色燈。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

4．電氣工作原理

電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的電氣工作原理如圖3-49所示。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修圖3-49電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的電氣工作原理A—低速CANB—高速CANG269—轉(zhuǎn)向力矩傳感器J500—轉(zhuǎn)向輔助控制單元S—熔絲

V187—電動機械轉(zhuǎn)向助力器電機任務(wù)實施

一、任務(wù)實施的環(huán)境

1）拆裝及檢修前車輛可靠駐停。

2）正確選用拆裝與檢修工具。

3）相關(guān)車型維修手冊。

4）發(fā)動機技術(shù)狀況良好。

5）儀器操作手冊。

6）注意環(huán)保及安全操作。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

二、任務(wù)實施的步驟

1．電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的自診斷

大眾電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)具有自診斷的功能。系統(tǒng)地址碼為44，可選擇的功能碼包括：02—查詢故障存儲器、03—對執(zhí)行元件進行診斷、04—基本設(shè)定、05—清除故障存儲器、06—退出診斷程序、07—控制單元編碼、08—讀取測量數(shù)據(jù)流、10—匹配、11—登錄。

轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500可以記住轉(zhuǎn)向極限的位置。

1）為了避免劇烈打到轉(zhuǎn)向極限位置，生產(chǎn)廠家用軟件對轉(zhuǎn)向角進行了限制。當(dāng)轉(zhuǎn)向角到達機械極限位置之前5°時，會激活“軟件極限位置”和減振器。此時，將根據(jù)轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向力矩降低助力轉(zhuǎn)矩。

2）必須在“基本設(shè)定”功能中使用VAS505X才能刪除極限位置的角度位置。

3）當(dāng)記住極限位置時，無需使用測試儀。為此，需要使用最新的維修手冊和“引導(dǎo)型故障查詢”中的詳細信息。

電控機械式轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)故障碼見表3-1。任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修任務(wù)二電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修

電控機械式轉(zhuǎn)向助力電控系統(tǒng)的設(shè)定程序如下：

（1）零位置的設(shè)定程序如果更換了轉(zhuǎn)向角度傳感器G85、轉(zhuǎn)向器總成（含轉(zhuǎn)向輔助控制單元J500）、轉(zhuǎn)向柱開關(guān)總成（含轉(zhuǎn)向柱電子裝置控制單元J527），做過一次車輪定位的調(diào)整，或者出現(xiàn)故障碼“00778”時，需做轉(zhuǎn)向零位置（中間）設(shè)定。

零位置的設(shè)定方法：使前輪保持直線行駛狀態(tài)，通過VAS505X輸入地址碼“44”，將轉(zhuǎn)向盤向左轉(zhuǎn)動4°～5°（一般在10°之內(nèi)），然后回正；再將轉(zhuǎn)向盤向右轉(zhuǎn)動4°～5°（一般在10°之內(nèi)），然后回正，雙手離開轉(zhuǎn)向盤。通過VAS505X輸入功能碼“11”，再輸入編碼“31857”，此后按下返回鍵“?”，并輸入“04-60”后，按下激活鍵，退出VAS505X。關(guān)閉點火開關(guān)，6s后即可完成零位置的設(shè)定程序。

注意：在做轉(zhuǎn)向零位設(shè)定時，發(fā)動機不能運轉(zhuǎn)；在轉(zhuǎn)向盤左右轉(zhuǎn)動后再回正時，雙手必須離開轉(zhuǎn)向盤，使轉(zhuǎn)向盤靜止不動，以便讓轉(zhuǎn)向輔助控制單