模塊六電子控制動力轉向系統(tǒng)ppt課件

1、模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術模塊六模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)電子控制動力轉向系統(tǒng)課題一課題一 電子控制動力轉向系統(tǒng)的組成與任務電子控制動力轉向系統(tǒng)的組成與任務原理原理課題二課題二 電子控制動力轉向系統(tǒng)的檢查電子控制動力轉向系統(tǒng)的檢查模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術課題一課題一 電子控制動力轉向系統(tǒng)的組成與任務電子控制動力轉向系統(tǒng)的組成與任務原理原理傳統(tǒng)的動力轉向系統(tǒng)所設定的固定放大倍率具有以下缺陷：傳統(tǒng)的動力轉向系統(tǒng)所設定的固定放大倍率具有以下缺陷：假設所設計的固定放大倍率的動力轉向系統(tǒng)是為了減小汽假設所設計的固定放大倍率的動力轉向

2、系統(tǒng)是為了減小汽車在停車或低速行駛形狀下轉動轉向盤的力，那么當汽車車在停車或低速行駛形狀下轉動轉向盤的力，那么當汽車以高速行駛時，這一固定放大倍率的動力轉向系統(tǒng)會使轉以高速行駛時，這一固定放大倍率的動力轉向系統(tǒng)會使轉動轉向盤的力顯得太小，不利于對高速行駛的汽車進展方動轉向盤的力顯得太小，不利于對高速行駛的汽車進展方向控制；反之，假設所設計的固定放大倍率的動力轉向系向控制；反之，假設所設計的固定放大倍率的動力轉向系統(tǒng)是為了添加汽車在高速行駛時的轉向力，那么當汽車停統(tǒng)是為了添加汽車在高速行駛時的轉向力，那么當汽車停駛或低速行駛時，轉動轉向盤就會顯得非常費勁。駛或低速行駛時，轉動轉向盤就會顯得非常費

3、勁。 電子控制動力轉向系統(tǒng)在低速行駛時可使轉向輕便、靈敏；電子控制動力轉向系統(tǒng)在低速行駛時可使轉向輕便、靈敏；當汽車在中高速區(qū)域轉向時，又能保證提供最優(yōu)的動力放當汽車在中高速區(qū)域轉向時，又能保證提供最優(yōu)的動力放大倍率和穩(wěn)定的轉向手感，從而提高了高速行駛的支配穩(wěn)大倍率和穩(wěn)定的轉向手感，從而提高了高速行駛的支配穩(wěn)定性。定性。 模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術一、動力轉向系的組成和任務原理一、動力轉向系的組成和任務原理1動力轉向系的組成動力轉向系的組成如圖如圖6-1所示，動力轉向系主要由轉向油泵、轉向動力缸、轉向控所示，動力轉向系主要由轉向油泵、轉向動力缸、轉向控制閥和機

4、械轉向器等組成制閥和機械轉向器等組成 圖6-1 動力轉向系1-油罐；2-溢流閥；3-油泵；4-量孔；5-單向閥；6-平安閥；7-滑閥；8-反作用柱塞；9-分配閥體；10-回位彈簧；11-轉向螺桿；12-轉向螺母；13-縱拉桿；14-轉向搖臂；15-動力缸模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術2動力轉向系的任務原理動力轉向系的任務原理1汽車直線行駛時汽車直線行駛時2汽車轉彎時汽車轉彎時如圖如圖6-1b所示，當汽車右轉彎時，左旋轉向螺桿按順時所示，當汽車右轉彎時，左旋轉向螺桿按順時針方向轉動，轉向螺桿針方向轉動，轉向螺桿11和滑閥抑制間隙和滑閥抑制間隙h向右作軸向挪向右作軸向

5、挪動。動。 當汽車左轉彎時，滑閥左移，動力缸活塞向左挪動，最終向當汽車左轉彎時，滑閥左移，動力缸活塞向左挪動，最終向左帶動轉向車輪，如圖左帶動轉向車輪，如圖6-1c 模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術 電子控制動力轉向系統(tǒng)根據轉向動力源不同可分為液壓式電電子控制動力轉向系統(tǒng)根據轉向動力源不同可分為液壓式電子控制動力轉向系統(tǒng)子控制動力轉向系統(tǒng)(Electro Hydraulic Power Steering，簡稱為簡稱為EHPS)和電動式電子控制動力轉向系統(tǒng)和電動式電子控制動力轉向系統(tǒng)(Electrical Power Steering，簡稱，簡稱EPS)。 液壓式電子

6、控制動力轉向系統(tǒng)液壓式電子控制動力轉向系統(tǒng)EHPS是在傳統(tǒng)的液壓動力轉向是在傳統(tǒng)的液壓動力轉向系統(tǒng)的根底上增設了控制液體流量的電磁閥、車速傳感器和系統(tǒng)的根底上增設了控制液體流量的電磁閥、車速傳感器和電子控制單元等構成的。電子控制單元等構成的。 電動式電子控制動力轉向系統(tǒng)電動式電子控制動力轉向系統(tǒng)EPS是在傳統(tǒng)的機械式轉向系是在傳統(tǒng)的機械式轉向系統(tǒng)的根底上，利用直流電動機作為動力源，電子控制單元根統(tǒng)的根底上，利用直流電動機作為動力源，電子控制單元根據轉向參數和車速等信號，控制電動機轉矩的大小和轉動方據轉向參數和車速等信號，控制電動機轉矩的大小和轉動方向。電動機的轉矩由電磁離合器經過減速機構減速增

7、矩后，向。電動機的轉矩由電磁離合器經過減速機構減速增矩后，加在汽車的轉向器構上，使之得到一個與工況相順應的轉向加在汽車的轉向器構上，使之得到一個與工況相順應的轉向作用力。作用力。 3電子控制動力轉向系統(tǒng)的分類電子控制動力轉向系統(tǒng)的分類模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術二、電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)二、電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng) 1電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)的組成電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)的組成圖圖6-2所示為豐田凌志轎車電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)。所示為豐田凌志轎車電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由車速傳感器、電控單元、電磁閥、動力轉向該系統(tǒng)主要由車速傳感器、電

8、控單元、電磁閥、動力轉向控制閥和動力轉向油泵等組成?？刂崎y和動力轉向油泵等組成。 圖6-2 豐田凌志轎車電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術圖6-3 電磁閥的構造電磁閥圖電磁閥圖6-3所示所示是電子控制系統(tǒng)的是電子控制系統(tǒng)的執(zhí)行元件，由電控執(zhí)行元件，由電控單元控制其任務形單元控制其任務形狀。狀。 模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術2電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)的任務原理電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)的任務原理圖圖6-4所示為豐田凌志轎車電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)的所示為豐田凌志轎車電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)的原理電路。原理電

9、路。圖6-4 豐田凌志轎車電子控制液壓式動力轉向系統(tǒng)原理電路模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術三、電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)三、電子控制電動式動力轉向系統(tǒng) 電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)是以電動機作為動力轉向電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)是以電動機作為動力轉向的動力源，由電控單元根據扭矩傳感器和車速傳感器輸出的動力源，由電控單元根據扭矩傳感器和車速傳感器輸出的信號進展動力轉向控制。的信號進展動力轉向控制。一電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)的組成一電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)的組成主要由車速傳感器、扭矩傳感器、電控單元、電磁離合器和主要由車速傳感器、扭矩傳感器、電控單元、電磁離合器和電

10、動機等組成，如圖電動機等組成，如圖6-6所示。所示。圖6-6 電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)1-車速傳感器速度表；2-轉向傳感器；3-減速機；4-電動機與離合器；5-發(fā)電機；6-轉向齒輪；7-發(fā)動機轉速；8-蓄電池；9-P/S控制組件模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術1扭矩傳感器扭矩傳感器扭矩傳感器的作用是檢測轉向盤的轉動方向以及轉向盤與轉扭矩傳感器的作用是檢測轉向盤的轉動方向以及轉向盤與轉向器之間的相對扭矩向器之間的相對扭矩1電磁感應式扭矩傳感器電磁感應式扭矩傳感器圖6-7 電磁感應式扭矩傳感器及輸出信號模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術2滑動

11、可變電阻式扭矩傳感器滑動可變電阻式扭矩傳感器圖6-8 滑動可變電阻式扭矩傳感器模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術圖6-9 全范圍控制型動力轉向系滑動可變電阻式扭矩傳感器1、10-控制臂；2-電位計；3、11-滑塊；4-環(huán)座；5、13-鋼球；6-輸出軸；7-扭桿；8-輸入軸；9-轉向傳感器；12-鋼球槽；14-心軸旋轉方向；15-控制臂旋轉方向；16-滑塊滑動方向模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術2電磁離合器和電動機電磁離合器和電動機圖6-10 電磁離合器的位置1-轉向傳感器；2-控制臂；3-傳感器軸；4-扭桿；5-滑塊；6-球槽；7-銜接環(huán)；

12、8-鋼球；9-蝸輪；10-蝸桿；11-電磁離合器；12-電動機模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術圖6-11 電磁離合器的任務原理圖6-12 電動機控制電路3電控單元電控單元模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術二電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)的任務原理二電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)的任務原理 當駕駛員轉動轉向盤時，裝在轉向軸上的扭矩傳感器當駕駛員轉動轉向盤時，裝在轉向軸上的扭矩傳感器檢測出轉向軸上的轉矩，電控單元根據該轉矩信號與車速檢測出轉向軸上的轉矩，電控單元根據該轉矩信號與車速傳感器輸出的車速信號計算出轉向助力的大小和方向，并傳感器輸出的車速信號計

13、算出轉向助力的大小和方向，并據此選定電動機的電流和轉向。然后電控單元向執(zhí)行器據此選定電動機的電流和轉向。然后電控單元向執(zhí)行器電動機和電磁離合器輸出控制指令，控制電磁離合器電動機和電磁離合器輸出控制指令，控制電磁離合器通電接合、電動機通電轉動，電動機輸出的轉矩經減速機通電接合、電動機通電轉動，電動機輸出的轉矩經減速機構減速增扭后，施加在轉向機構上，實現(xiàn)與汽車車速相匹構減速增扭后，施加在轉向機構上，實現(xiàn)與汽車車速相匹配的轉向助力。配的轉向助力。模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術三鈴木車系電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)三鈴木車系電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)鈴木車系電子控制電動式動

14、力轉向系統(tǒng)按車速控制范圍可分鈴木車系電子控制電動式動力轉向系統(tǒng)按車速控制范圍可分為兩種：低中速控制型為兩種：低中速控制型045km/h和全范圍控制型和全范圍控制型080km/h。1低中速控制型低中速控制型045km/hEPS低中速控制型低中速控制型045km/hEPS的主要控制內容有：的主要控制內容有：1速度控制速度控制2電動機電流控制電動機電流控制3臨界控制臨界控制模塊六 電子控制動力轉向系統(tǒng)汽車底盤電控技術汽車底盤電控技術2全范圍控制型全范圍控制型080km/hEPS全范圍控制型全范圍控制型080km/hEPS的控制過程如圖的控制過程如圖6-14 全范圍控制型全范圍控制型080km/hEPS的主要控制