本學(xué)習(xí)任務(wù)的目標(biāo)【思政目標(biāo)】引導(dǎo)學(xué)生在人生的岔路口，做好選擇，把握好正確的人生方向；培養(yǎng)學(xué)生知難而進(jìn)，勇于探索及對技術(shù)精益求精的良好職業(yè)品質(zhì)?！救蝿?wù)目標(biāo)】能正確講述電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作用和分類；能正確描述可變助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電子液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成與工作原理；能正確識(shí)讀和分析液壓式電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電路圖及對系統(tǒng)進(jìn)行檢測?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】液壓式電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理，及故障診斷；識(shí)讀和分析液壓式電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電路圖。知識(shí)準(zhǔn)備一、上汽通用汽車可變助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1．系統(tǒng)組成2．可變助力轉(zhuǎn)向電磁閥二、大眾汽車電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1．系統(tǒng)組成2．系統(tǒng)部件3．系統(tǒng)工作原理什么是電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)按照轉(zhuǎn)向的能源不同分為機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)兩類。理想的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)該能夠在汽車低速時(shí)使轉(zhuǎn)向輕便，減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度；而在汽車高速時(shí)則應(yīng)具有一定的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤的力，給駕駛員一定的路感，防止轉(zhuǎn)向發(fā)飄。什么是電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳統(tǒng)的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)向操縱靈活、輕便等優(yōu)點(diǎn)，但由于其放大倍率固定，因此具有以下缺點(diǎn)：如果按汽車在停車或低速行駛狀態(tài)下行駛來設(shè)計(jì)放大倍率，則當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤的力顯得太小，不利于對高速行駛的汽車進(jìn)行方向控制；如果按汽車高速行駛時(shí)來設(shè)計(jì)放大倍率，則當(dāng)汽車停駛或低速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤就會(huì)顯得非常吃力。傳統(tǒng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)難以滿足理想的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)要求，于是現(xiàn)代汽車多采用電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ElectronicPowerSteering，簡稱EPS）是根據(jù)車速、轉(zhuǎn)向情況等對轉(zhuǎn)向助力實(shí)施控制，使動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在不同的行駛條件下都有最佳的放大倍率。電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分類根據(jù)轉(zhuǎn)向動(dòng)力源不同可分為液壓式電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（簡稱液壓式EPS）和電動(dòng)式電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（簡稱電動(dòng)式EPS）。電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分類根據(jù)轉(zhuǎn)向液壓泵的控制方式不同，液壓式EPS系統(tǒng)分為兩種：一種是保留了原有的轉(zhuǎn)向泵，在傳統(tǒng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了控制液體流量的電磁閥、車速傳感器和控制單元等，控制單元根據(jù)車速信號(hào)控制電磁閥，從而通過控制液體流量實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向助力隨車速的變化而變化。電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分類根據(jù)轉(zhuǎn)向液壓泵的控制方式不同，液壓式EPS系統(tǒng)分為兩種：另一種動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)向液壓泵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)向泵，而且增加了車速傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角（角速度）傳感器以及控制單元等部件。課程思政點(diǎn)不管是傳統(tǒng)機(jī)械動(dòng)力轉(zhuǎn)向，還是電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向，在駕駛汽車時(shí)，一旦碰到岔路，就必須作出選擇，然后轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，這樣才能駛向正確的道路，盡快到達(dá)目的地。同樣我們在成長過程中，會(huì)面對人生無數(shù)個(gè)岔路口，每個(gè)人都必須作出自己的選擇。選擇了堅(jiān)強(qiáng)，就放棄了懦弱;選擇了奮斗，就放棄了安逸;選擇了獨(dú)行，就放棄了跟隨。選擇決定著人生的方向，引導(dǎo)著未來的發(fā)展，一旦選擇出現(xiàn)錯(cuò)誤，更多的努力只會(huì)帶來更大的偏離。因此，我們必須要有堅(jiān)定的信念和不屈的意志，更要樹立正確的人生觀，把握正確的人生方向。始終記住，面對選擇時(shí)，必須轉(zhuǎn)向正確的方向。這樣，你的人生才會(huì)更加絢麗多彩。一、上汽通用汽車的可變助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上汽通用汽車部分車型采用的可變助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（VES）為液壓式EPS系統(tǒng)。VES系統(tǒng)能夠隨車速改變助力力度，在泊車或低速行駛狀態(tài)下轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)更加輕盈省力；而在車輛高速行駛時(shí)，則能夠降低助力，使轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)阻力增加，手感變沉，不再像低速時(shí)那樣靈敏，車輛的高速行駛穩(wěn)定性得到提升。1．系統(tǒng)組成VES是在傳統(tǒng)的液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了控制模塊和電磁閥構(gòu)成的。VES系統(tǒng)控制電路汽車車速等信號(hào)通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至助力轉(zhuǎn)向控制模塊，控制模塊根據(jù)車速等信號(hào)計(jì)算車輛轉(zhuǎn)向所需要的助力，然后控制電磁閥的電流，從而改變助力油液的流量，最終改變助力的力量。上汽通用別克君越轎車VES系統(tǒng)控制電路2．可變助力轉(zhuǎn)向電磁閥可變助力轉(zhuǎn)向電磁閥安裝在轉(zhuǎn)向小齒輪上。汽車直線行駛時(shí)，電磁線圈不通電，電極片相互對正；汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，扭力桿扭轉(zhuǎn)，于是內(nèi)外磁極電極片相互錯(cuò)開一定角度?？勺冎D(zhuǎn)向電磁閥車輛低速或靜止時(shí)轉(zhuǎn)彎時(shí)，線圈中通以負(fù)電流，電極片上的磁力相互排斥，電極片相對角度增加，扭力桿扭轉(zhuǎn)變形增大，油液流量加大，系統(tǒng)能提供較大的轉(zhuǎn)向助力，因此低速時(shí)操縱輕便。車輛中速行駛時(shí)轉(zhuǎn)彎時(shí)，電磁線圈中沒有電流流過，沒有助力作用。車輛高速行駛時(shí)轉(zhuǎn)彎時(shí)，線圈中通以

正電流，于是電極片上的磁力相互吸

引，電極片相對角度減小，扭力桿扭

轉(zhuǎn)變形減小，油液流量減小，系統(tǒng)能

提供較小的轉(zhuǎn)向助力。課程思政點(diǎn)可變助力轉(zhuǎn)向電磁閥的工作原理理解起來有些困難，會(huì)有很多同學(xué)產(chǎn)生畏難情緒。其實(shí)所謂的困難只不過是自己心里覺得難，只要沉下心來，下決心做下去，完全可以掌握，所有的困難不過是紙老虎。我們要克服畏難情緒，培養(yǎng)嚴(yán)以律己、知難而進(jìn)的意志和毅力，要有勇于探索的精神和精益求精的良好職業(yè)品質(zhì)。我們要敢于挑最重的擔(dān)子、接最燙手的山芋、爬最陡的坡，做到迎難而上不言難，知難而進(jìn)不畏難。二、大眾汽車電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)現(xiàn)在很多汽車不再使用由發(fā)動(dòng)機(jī)通過皮帶驅(qū)動(dòng)的液壓泵，而換成了由電力驅(qū)動(dòng)的電子泵（電動(dòng)液壓泵）。電子泵使用發(fā)電機(jī)和蓄電池輸出的電能，不再消耗發(fā)動(dòng)機(jī)本身的動(dòng)力，啟動(dòng)和關(guān)閉均由電控系統(tǒng)控制。在不轉(zhuǎn)彎時(shí)，電子泵關(guān)閉，不像傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向液壓泵那樣始終與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)，進(jìn)一步降低了能耗。這種系統(tǒng)稱為電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用非常廣泛，如上汽波羅、長安馬自達(dá)3、東風(fēng)雪鐵龍旗下的凱旋、東風(fēng)標(biāo)致307的部分車型均采用。1．系統(tǒng)組成上汽波羅（POLO）轎車裝備的電動(dòng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)稱為EPHS（ElectricallyPoweredHydraulicSteering）系統(tǒng)。系統(tǒng)組成：轉(zhuǎn)向角速度傳感器、帶電動(dòng)液壓泵總成的動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元、故障指示燈組成。對于ESP系統(tǒng)的車型，無轉(zhuǎn)向角速度傳感器，而是轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器。控制系統(tǒng)框圖2．系統(tǒng)部件轉(zhuǎn)向角速度傳感器安裝位置：安裝在液壓轉(zhuǎn)向器總成的輸入軸上作用：測量轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)角速度，即駕駛員在以多大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤。在其他條件不變的情況下，如果轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)的角速度越大，則對應(yīng)電動(dòng)液壓泵的轉(zhuǎn)速越高，轉(zhuǎn)向的助力越大；反之，轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)的角速度越小，則轉(zhuǎn)向助力減小。類型：電容式和霍爾式等類型。電容式轉(zhuǎn)向角速度傳感器傳感器共三條連接線，分別是5V電源線、搭鐵和信號(hào)線。電容式轉(zhuǎn)向角速度傳感器傳感器由固定在輸入軸（即轉(zhuǎn)向軸）上的轉(zhuǎn)子和相對固定的9個(gè)平板電容器及放大電路組成。通過分析9個(gè)電容器電容值的變化速度及趨勢，來判斷轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向角度及角速度大小?；魻柺睫D(zhuǎn)向角速度傳感器傳感器由固定在輸入軸（即轉(zhuǎn)向軸）上帶60塊磁極的轉(zhuǎn)子和霍爾集成電路等組成。傳感器共四條接線，分別是5V電源線，搭鐵和正、負(fù)兩條信號(hào)線。電動(dòng)液壓泵總成電動(dòng)液壓泵是一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪泵，電動(dòng)液壓泵總成包括帶有齒輪泵、限壓閥及電動(dòng)機(jī)的液壓單元、儲(chǔ)油罐和動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元等。動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元與電動(dòng)液壓泵集成為一個(gè)總成。液壓泵電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由控制單元控制，同時(shí)控制單元還提供溫度保護(hù)、故障恢復(fù)（故障后再接通保護(hù)）和自診斷及故障代碼存儲(chǔ)功能。動(dòng)力轉(zhuǎn)向故障指示燈動(dòng)力轉(zhuǎn)向故障指示燈安裝在儀表板總成內(nèi)。接通點(diǎn)火開關(guān)后，故障指示燈點(diǎn)亮，EPHS系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部檢測。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后及系統(tǒng)測試結(jié)束后，故障指示燈熄滅，如果依然亮著，則說明動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可能有故障。3．系統(tǒng)工作原理直線行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向盤不轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)液壓泵以很低的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，工作油經(jīng)過轉(zhuǎn)向控制閥后流回儲(chǔ)油罐。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)，ECU向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出控制指令，使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)油泵，進(jìn)而輸出相應(yīng)流量和壓力的高壓油。經(jīng)轉(zhuǎn)向控制閥進(jìn)入齒條上的動(dòng)力缸，推動(dòng)活塞產(chǎn)生適當(dāng)?shù)闹ΑＯ到y(tǒng)工作原理EPHS系統(tǒng)由三路輸入信號(hào)作為主控信號(hào)，分別是轉(zhuǎn)向角速度傳感器來自儀表控制單元的車速信號(hào)來自發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。當(dāng)輸入信號(hào)的條件同時(shí)滿足時(shí)，動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元根據(jù)這些信號(hào)計(jì)算出液壓泵電動(dòng)機(jī)對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，對液壓泵電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，進(jìn)而控制泵的流量，也就控制了在不同工況下轉(zhuǎn)向助力的大小。車速越低，則提供的液壓流量越大。上汽波羅轎車的EPHS系統(tǒng)電路原理圖G22－車速傳感器G250－轉(zhuǎn)向角速度傳感器J220－發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元J285－儀表板控制單元J500－動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元J519－車載電網(wǎng)控制單元J533－數(shù)據(jù)總線診斷接口K92－動(dòng)力轉(zhuǎn)向故障指示燈V119－電動(dòng)液壓泵任務(wù)實(shí)施一、君越汽車可變助力轉(zhuǎn)向電磁閥的檢修二、波羅轎車電子液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修1．儲(chǔ)油罐液位的檢查2．轉(zhuǎn)向零位設(shè)定3．轉(zhuǎn)向極限位置設(shè)定一、君越汽車可變助力轉(zhuǎn)向電磁閥的檢修如果出現(xiàn)故障碼C0450（轉(zhuǎn)向助力控制執(zhí)行器電路），可按下下述步驟檢修。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，斷開可變助力轉(zhuǎn)向電磁閥M72和助力轉(zhuǎn)向控制單元K43的連接器。用萬用表測量M72與K43之間的2根導(dǎo)線是否斷路、短路。測量電磁閥M72兩端的電阻，應(yīng)為1.6～3.1Ω。若線路和電磁閥正常，則更換助力轉(zhuǎn)向控制單元K43。二、波羅轎車電子液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修1．儲(chǔ)油罐液位的檢查在進(jìn)行故障診斷前，應(yīng)確保系統(tǒng)油位符合要求。在前輪處于正直位置、發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)檢查油標(biāo)尺的標(biāo)線。冷態(tài)時(shí)，在下標(biāo)記以下；熱態(tài)時(shí)（發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于50℃），在上、下標(biāo)記之間。二、波羅轎車電子液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修2．轉(zhuǎn)向零位設(shè)定當(dāng)更換了轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向器總成、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元、做了車輪定位調(diào)整，或出現(xiàn)故障代碼00778時(shí)，需要進(jìn)行轉(zhuǎn)向零位（中間位置）的設(shè)定。轉(zhuǎn)向零位設(shè)定方法如下：前輪處于直線行駛狀態(tài)，連接VAS5051，進(jìn)入地址碼44。將轉(zhuǎn)向盤左轉(zhuǎn)4°～5°（一般10°以內(nèi)即可），回正后再向右轉(zhuǎn)4°～5°（一般10°以內(nèi)即可），再回正，雙手離開轉(zhuǎn)向盤。輸入功能碼11登錄，再輸入31857，再返回。輸入功能碼04基本設(shè)定，輸入通道60，再按“激活”鍵，然后退出VAS5051系統(tǒng)。注意：在進(jìn)行轉(zhuǎn)向零位設(shè)定時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)向盤左右轉(zhuǎn)動(dòng)后，再回正時(shí)，雙手必須離開轉(zhuǎn)向盤，使轉(zhuǎn)向盤靜止不動(dòng)，以便動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元對零位進(jìn)行確認(rèn)。二、波羅轎車電子液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢修3．轉(zhuǎn)向極限位置設(shè)定當(dāng)更換轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器或轉(zhuǎn)向器、動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制