XX車型電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢修 畢業(yè)論文

XX車型電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢修多年，其轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也從最初的純機(jī)械系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在的助力轉(zhuǎn)向及其電子轉(zhuǎn)向。關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向車輪線控電子轉(zhuǎn)向 1.1轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概述 1.3汽車轉(zhuǎn)向原理及基本特性 2.1傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 2.1.2機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理 2.1.3機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn) 2.2電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 成及工作原理 2.2.1.1整體式液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)的組成及工作原理 2.2.2電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的缺點(diǎn) 2.3.2電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 2.3.3電子控制結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn) 2.4.1機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 2.4.2動(dòng)式四輪轉(zhuǎn)向 3.1機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢測與維修 3.2液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置主要部件檢查調(diào)整要點(diǎn) 3.3液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系常見故障診斷與排除 3.4電控式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系故障的檢測 3.5皇冠汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障檢修案例 第四章結(jié)論與展望 1.1.1汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的概述針對更多不同的駕駛?cè)巳?，汽車的操縱性設(shè)計(jì)顯得尤為重要.1.2.1發(fā)展綜述操縱和控制汽車的行進(jìn)方向，從而實(shí)現(xiàn)自己的駕駛意圖。一百多年來，汽車工1.2.2各時(shí)期汽車轉(zhuǎn)向系發(fā)展情況傳統(tǒng)的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是機(jī)械式的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，汽車的轉(zhuǎn)向由駕駛員控制方向統(tǒng)革命的開始。汽車轉(zhuǎn)向動(dòng)力的來源由以前的人力轉(zhuǎn)變?yōu)槿肆右簤褐?。液壓助力系統(tǒng)HPS(HydraulicPowerSteering)是在機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加統(tǒng)。電液助力轉(zhuǎn)向可以分為兩類:電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EHPS (Electro-HydraulicPowerSteering)和電控液壓助力轉(zhuǎn)向ECHPS(Electronically時(shí)，電機(jī)可以停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而降低能耗。為了規(guī)避電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的缺點(diǎn)，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS(ElectricPowerSteering)便應(yīng)時(shí)而生。它與前述各種助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)最大的區(qū)別在于，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中已經(jīng)沒有液壓系統(tǒng)了。原來由液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向助力由電動(dòng)機(jī)來完成。分以及自動(dòng)防故障系統(tǒng)、電源等輔助模塊組成。其發(fā)展前景非?？捎^。圖1-1圖1-2前輪的運(yùn)動(dòng)軌跡輪需要繞著一個(gè)轉(zhuǎn)向中心轉(zhuǎn)動(dòng)，保證各車輪在轉(zhuǎn)向過程中均為純滾動(dòng)。如圖轉(zhuǎn)軸的延長線相交于一點(diǎn)0,0點(diǎn)即為車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)中心，四個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)軌跡形成同心圓。這就是汽車轉(zhuǎn)向基本特性。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的幾何關(guān)系為平行四邊形轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)時(shí)，轉(zhuǎn)向車輪的偏轉(zhuǎn)角度相同(見圖1-2a),四個(gè)車輪轉(zhuǎn)軸延長線交匯點(diǎn)有兩個(gè)，因而形成兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心，轉(zhuǎn)向車輪不能實(shí)現(xiàn)純滾動(dòng)，其轉(zhuǎn)向過程異常。為滿足汽車轉(zhuǎn)向基本特性，運(yùn)用阿克曼原理，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的幾何關(guān)系呈梯形(見圖1-2b)。梯形轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由梯形臂和橫拉桿組成。梯形轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)使兩側(cè)轉(zhuǎn)向車輪偏轉(zhuǎn)時(shí)形成一個(gè)轉(zhuǎn)向中心，即汽車的四個(gè)車輪均繞著一個(gè)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)內(nèi)、外側(cè)轉(zhuǎn)向車輪偏轉(zhuǎn)角度不相等，內(nèi)側(cè)車輪偏圖1-3轉(zhuǎn)向車輪偏轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角差轉(zhuǎn)角α比外側(cè)車輪偏轉(zhuǎn)角β大(見圖1-3)。在車輪為剛體的假設(shè)條件下，內(nèi)、外側(cè)轉(zhuǎn)向車輪偏轉(zhuǎn)角的理想關(guān)系式為：式中：B——兩側(cè)主銷軸線與地面交點(diǎn)之間的距離，也稱為輪距；L——汽車軸距。由轉(zhuǎn)向中心0到外轉(zhuǎn)向輪與地面接觸的距離R稱為汽車的轉(zhuǎn)彎半徑。轉(zhuǎn)彎半徑越小，則汽車轉(zhuǎn)向所需場地越小，其機(jī)動(dòng)性越好。由圖1-3可知，當(dāng)前外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角達(dá)到最大值βmax時(shí)，轉(zhuǎn)彎半徑R有最小值。在圖示理想情第二章汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類型、組成及工作原理2.1.1機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成：用司機(jī)體力為轉(zhuǎn)向能源，所有傳力件都是機(jī)械的。轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)：轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向軸、萬向節(jié)(上、下)、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸。(采用萬向傳動(dòng)裝置有助于轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向器等部件和組件的通用化和系列轉(zhuǎn)向器：內(nèi)設(shè)減速傳動(dòng)付，作用減速增扭。轉(zhuǎn)圖2-1機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成和布置示意圖2.1.2轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)向盤1、轉(zhuǎn)向軸及轉(zhuǎn)向柱管2和萬向傳動(dòng)裝置3等組成(見圖2-1)。轉(zhuǎn)向軸相接連。2.轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向盤主要由輪圈1、輪輻2和輪轂3組成，其結(jié)構(gòu)如圖2-2所示。輪輻圖2-2轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)示意圖義因?yàn)樵谡麄€(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，各傳動(dòng)件之間存在著裝配間隙，這些間隙反映到轉(zhuǎn)向盤上來就變成轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤的空轉(zhuǎn)角度。轉(zhuǎn)向盤自由行程對于緩和路面沖擊及避免駕駛員過度緊張是有利的。轉(zhuǎn)向盤自由行程應(yīng)控制在轉(zhuǎn)向輪處于直線行駛位置時(shí)轉(zhuǎn)向盤向左或向右的自由行程不超過10°~15°。轉(zhuǎn)向軸用來連接轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向器，并將轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳給轉(zhuǎn)向器。轉(zhuǎn)向軸分為普通式和能量吸收式?，F(xiàn)代汽車更多地采用能量吸收式轉(zhuǎn)向軸結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)向管柱安裝在車身上，支承轉(zhuǎn)向軸及轉(zhuǎn)向盤。轉(zhuǎn)向軸從轉(zhuǎn)向管柱內(nèi)穿過，靠轉(zhuǎn)向管柱內(nèi)的軸承和襯套支承。為方便不同體型駕駛員操縱轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向管柱上裝有能改變轉(zhuǎn)向盤位置的裝置。轉(zhuǎn)向盤的安裝角度和高度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整，以適應(yīng)駕駛員的體形和駕駛習(xí)慣。4.安全保護(hù)裝置(1)安全氣囊SRS安裝在轉(zhuǎn)向盤上。它的結(jié)構(gòu)主要由傳感器、氣體發(fā)生器、氣囊系統(tǒng)等三部分組成。傳感器檢測汽車發(fā)生碰撞時(shí)的車速、沖擊參數(shù)，氣體發(fā)生器根據(jù)傳感器指令釋放高壓氣體，或引爆固體燃料，瞬時(shí)產(chǎn)生高壓氮?dú)獠⒀杆傧驓饽页錃?，氣囊膨脹，達(dá)到保護(hù)乘員的目的。另外，安全氣囊還有一些排氣孔，使安全氣囊撞到乘員時(shí)壓力有所減小，以達(dá)到緩沖效果。安全氣囊只能在減速度足夠大的碰撞中爆發(fā)(充氣),而且只能使用一次，不能重復(fù)使用。(2)能量吸收式轉(zhuǎn)向軸。除了能滿足轉(zhuǎn)向軸常規(guī)的功能外，在汽車發(fā)生正面碰撞時(shí)，能夠有效地吸收碰撞能量，防止或減少碰撞能量傷害駕駛員的轉(zhuǎn)向軸叫做能量吸收式轉(zhuǎn)向軸。在汽車發(fā)生正面碰撞時(shí)，會(huì)出現(xiàn)兩次碰撞。即在汽車碰撞力作用下汽車的前部發(fā)生塑性變形，轉(zhuǎn)向軸向駕駛員胸部方向運(yùn)動(dòng)的首次碰撞；隨汽車減速，駕駛員在慣性力作用下向轉(zhuǎn)向軸方向運(yùn)動(dòng)的二次碰撞。首次碰撞的能量通過轉(zhuǎn)向軸以機(jī)械的方式予以吸收，防止或減少其直接作用于駕駛員身上，避免造成人身傷害。二次碰撞即駕駛員本身的運(yùn)動(dòng)能量一部分由約束裝置如安全帶、安全氣囊等加以吸收，以防止超出人體承受能力的碰撞傷害駕駛員。2.1.3機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理：轉(zhuǎn)向器將轉(zhuǎn)向力放大后，又通過轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳遞，推動(dòng)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)，致使汽車行駛方向改變。轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員操縱轉(zhuǎn)向器工作的機(jī)構(gòu)，包括從轉(zhuǎn)向盤到轉(zhuǎn)向器輸入端的零部件。轉(zhuǎn)向器就是把轉(zhuǎn)向盤傳來的轉(zhuǎn)矩按一定傳動(dòng)比放大并輸出的增力裝置。轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是把轉(zhuǎn)向器的運(yùn)動(dòng)傳給轉(zhuǎn)向車輪的機(jī)構(gòu)，包括從搖臂到轉(zhuǎn)向車輪的零部件。當(dāng)轉(zhuǎn)向盤直徑一定時(shí)，駕駛員操縱轉(zhuǎn)向盤手力的大小取決于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比iw是用轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角增量與同側(cè)轉(zhuǎn)向節(jié)相應(yīng)轉(zhuǎn)角增量之比來表示。其數(shù)值是轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比iw1和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)角傳動(dòng)比iw2的乘積。轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比是轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角增量與同側(cè)搖臂軸轉(zhuǎn)角相應(yīng)增量之比。轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)角傳動(dòng)比是搖臂軸轉(zhuǎn)角增量與同側(cè)轉(zhuǎn)向節(jié)轉(zhuǎn)角相應(yīng)增量之比。對于一般汽車而言，iw2大約為1。由此可見，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比主要取決于轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比越大，轉(zhuǎn)向時(shí)加在轉(zhuǎn)向盤上的力矩就越小，轉(zhuǎn)向輕便。但轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比大會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)向操縱不靈敏。所以，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角傳動(dòng)比的大小要協(xié)調(diào)好“轉(zhuǎn)向輕便”與“轉(zhuǎn)向靈敏”之間的矛盾。汽車的轉(zhuǎn)向，完全由駕駛員所付的操縱力來實(shí)現(xiàn)的，操縱較費(fèi)力，勞動(dòng)強(qiáng)度較大，但其具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、路感性好、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，多應(yīng)用于中轉(zhuǎn)向橫拉桿轉(zhuǎn)向節(jié)轉(zhuǎn)向盤安全轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向輪小型貨車或轎車上。2.1.4機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)：雖然傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作最可靠，但是也存在很多固有的缺點(diǎn)，傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由于方向盤和轉(zhuǎn)向車輪之間的機(jī)械連接而產(chǎn)生一些自身無法避免的缺陷：①汽車的轉(zhuǎn)向特性受駕駛員駕駛技術(shù)的影響嚴(yán)重；②轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比固定，使汽車轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性隨車速、側(cè)向加速度等變化而變化，駕駛員必須提前針對汽車轉(zhuǎn)向特性幅值和相位的變化進(jìn)行一定的操作補(bǔ)償，從而控制汽車按其意愿行駛。這就變相地增加了駕駛員的操縱負(fù)擔(dān)，使汽車轉(zhuǎn)向行駛存在很大的不安全隱患；③液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性差，一般轎車每行駛一百公里要多消耗0.3~0.4升的燃料；另外，存在液壓油泄漏問題，對環(huán)境造成污染，在環(huán)保性能被日益強(qiáng)調(diào)的今天，無疑是一個(gè)明顯的劣勢。2.2電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：使用機(jī)械轉(zhuǎn)向裝置可以實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷較大時(shí)，僅靠駕駛員的體力作為轉(zhuǎn)向能源則難以順利轉(zhuǎn)向。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加設(shè)一套轉(zhuǎn)向加力裝置而形成的。轉(zhuǎn)向加力裝置減輕了駕駛員操縱轉(zhuǎn)向盤的作用力。轉(zhuǎn)向能源來自駕駛員的體力和發(fā)動(dòng)機(jī)(或電動(dòng)機(jī)),其中發(fā)動(dòng)機(jī)(或電動(dòng)機(jī))占主要部分，通過轉(zhuǎn)向加力裝置提供。正常情況下，駕駛員能輕松地控制轉(zhuǎn)向。但在轉(zhuǎn)向加力裝置失效時(shí)，就回到機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)狀態(tài)，一般來說還能由駕駛員獨(dú)2.2.1電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EHPS(electro-h轉(zhuǎn)向柱轉(zhuǎn)向柱電機(jī)-圖2轉(zhuǎn)向柱助力式轉(zhuǎn)向器液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝一套轉(zhuǎn)向加力裝置而如圖2-3所示，該系統(tǒng)由轉(zhuǎn)向盤1、轉(zhuǎn)向軸2、齒輪齒條式整體動(dòng)力轉(zhuǎn)向器3又由轉(zhuǎn)向控制閥4、齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器5、轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸6。轉(zhuǎn)向油罐7儲(chǔ)存液別與轉(zhuǎn)向液壓泵8和轉(zhuǎn)向控制閥圖2-4液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)示意圖4連接。轉(zhuǎn)向液壓泵8安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，處吸入并向轉(zhuǎn)向控制閥4供給液壓油。轉(zhuǎn)向控制閥4通過改變液壓油路來改變動(dòng)力傳遞路線。轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸6內(nèi)由活塞分隔成左右兩個(gè)工作腔，工作腔通過油道分別與轉(zhuǎn)向控制閥4連接。圖20.6所示為一種液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成和液壓轉(zhuǎn)向加力裝置的管路布置示意圖。其中屬于轉(zhuǎn)向加力裝置的部件是：轉(zhuǎn)向液壓泵7、轉(zhuǎn)向油管8、轉(zhuǎn)向油罐6以及位于整體式轉(zhuǎn)向器4內(nèi)部的轉(zhuǎn)向控制閥及轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸5等。當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤1時(shí)，通過機(jī)械轉(zhuǎn)向器使轉(zhuǎn)向橫拉桿9移動(dòng)，并帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)臂，使轉(zhuǎn)向輪偏2.2.1.1整體式液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)的組成及工作原理：所示為整體式液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)向控制閥1、齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器2和3、轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸設(shè)計(jì)成一體，組成整體式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器。該轉(zhuǎn)向器通過扭桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)閥的閥心外圈與閥體相配合，閥心和閥體構(gòu)成控制閥，置于轉(zhuǎn)向器殼體內(nèi)。轉(zhuǎn)向器殼體上有油孔分別通向轉(zhuǎn)向液壓泵、轉(zhuǎn)向油罐以及轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸的左右兩個(gè)工作腔。轉(zhuǎn)向齒條與轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸內(nèi)的活塞制成一體，活塞將轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸分隔為左右兩個(gè)工作腔。轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸上有油管通向轉(zhuǎn)向器殼體內(nèi)的控制閥。轉(zhuǎn)向控制閥轉(zhuǎn)向控制閥組件如圖2-6所示，主要由閥體11、閥芯7及扭桿9組成?？刂崎y體11呈圓筒形，其表面上制有三道較寬且深的油環(huán)槽和四道較窄淺的密封環(huán)槽。各油環(huán)槽的底部開有與內(nèi)壁相通的油孔，中間油環(huán)槽的油圖2-6轉(zhuǎn)向控制閥孔是進(jìn)油通道，與轉(zhuǎn)向液壓泵相通；兩側(cè)油環(huán)槽的油孔，分別與轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸的左腔、右腔相通。密封環(huán)槽用于安裝密封圈組件。在閥體的內(nèi)表面，與左腔、右腔相通的油孔處制有六條不貫通的縱槽，形成六道槽肩。閥芯7也制成圓筒形，其外圓表面與閥體11滑動(dòng)配合，二者可以相對轉(zhuǎn)動(dòng)。閥芯與閥體配合間隙很小，配合精度很高，二者組成偶件，不可更換。閥芯表面上也制有六條不貫通的縱槽，形成六道槽肩，分別與閥體的槽肩和縱槽配合形成液體流動(dòng)間隙，在閥芯7的不同縱槽上開有三個(gè)等間隔的徑向通孔，用以流通液壓油，此油道通向轉(zhuǎn)向油罐。2.2.2電液助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的缺點(diǎn)缺點(diǎn)：在車輛設(shè)計(jì)制造完成后，車輛轉(zhuǎn)向的助力特性不能改變當(dāng)助力特性偏向于低速助力時(shí)，汽車在低速段可以得到很好的助力，但是在高速段需要有較好路感的時(shí)候，由于助力特性不能調(diào)節(jié)，使得駕駛者沒有較好的路感；當(dāng)助力特性偏向于高速助力時(shí)，在低速段得不到很好的助力效果；即使車輛不轉(zhuǎn)向，液壓系統(tǒng)也必須在發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下工作。其結(jié)果是，消耗發(fā)動(dòng)機(jī)能量，增加油耗；存在液壓油泄漏問題，不僅對環(huán)境造成污染，而且容易使其他部件損壞；在低溫下，液壓系統(tǒng)的工作性能比較差。優(yōu)點(diǎn)：助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能在不同車速下提供不同的助力特性。在低速行駛時(shí)，增加轉(zhuǎn)向助力，使得轉(zhuǎn)向更加輕便；在高速行駛時(shí)減少轉(zhuǎn)向助力，甚至為了提高路感增加轉(zhuǎn)向阻尼。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)只在轉(zhuǎn)向時(shí)電動(dòng)機(jī)才工作，為轉(zhuǎn)向提供助力，因而能減少能耗。電動(dòng)機(jī)由蓄電池供電，因此電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以在發(fā)動(dòng)機(jī)不工作的情況下工作。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沒有液壓系統(tǒng)，與液壓助力系統(tǒng)相比，裝配自動(dòng)化程度更高。而且電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以通過改變微處理器中的助力程序算法，很容易實(shí)現(xiàn)助力特性的改變。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由于使轉(zhuǎn)向操縱靈活、輕便，在設(shè)計(jì)汽車時(shí)對轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)形式的選擇靈活性增大，能吸收路面對前輪產(chǎn)生的沖擊等優(yōu)點(diǎn)，因此動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在中型載貨汽車、尤其在重型載貨汽車上得到廣泛使用。但傳統(tǒng)的動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所具有的固定放大倍率不能隨汽車不同工況予以調(diào)整，其助力作用不協(xié)調(diào)。電子控保證提供最優(yōu)的動(dòng)力放大倍率和穩(wěn)定的轉(zhuǎn)向手感，提高了高速行駛的操縱穩(wěn)定與轉(zhuǎn)向靈活的矛盾，還能提高行駛安全性和舒適2.3.1電子控制動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成與分類統(tǒng)(稱為EHPS)和電動(dòng)式電子控制動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，亦稱ECPS)。EHPS是在傳統(tǒng)的液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增設(shè)控制液體流量的電磁閥、根據(jù)控制方式不同，將EHPS分為三類：流量控制式、反力控制式和閥靈敏度控制式。EPS是在傳統(tǒng)的機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利到一個(gè)與工況相適應(yīng)的轉(zhuǎn)向作用力。按照轉(zhuǎn)向助力機(jī)構(gòu)位置的不同，將EPS分為三類：轉(zhuǎn)向軸助力式，轉(zhuǎn)向齒輪助力式和齒條助力式。2.3.2電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)取消了方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間的機(jī)械連接，改而由方向盤模塊、轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊和主控制器ECU三個(gè)主要部塊組成。2.3.3電子控制結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)1取消了方向盤和轉(zhuǎn)向車輪之間的機(jī)械連接，通過軟件協(xié)調(diào)它們之間的運(yùn)動(dòng)況實(shí)時(shí)設(shè)置傳動(dòng)比。同時(shí)還可以從信號中提出最能夠反映汽車行駛狀態(tài)的信息，駛員的體力腦力負(fù)荷，提高“人-車閉環(huán)系統(tǒng)”對道路的跟蹤特性。同時(shí)由于減應(yīng)的準(zhǔn)確性得以提高。2電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用了軟件控制，因而可以把轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與其它主動(dòng)安全設(shè)備結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對汽車的整體控制，提高汽車整體穩(wěn)定性，且實(shí)現(xiàn)了ITS中的汽車輔助轉(zhuǎn)向功能。3電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)上述操作性能上的突破的同時(shí)也帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境效益。4電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是通過一個(gè)通用的執(zhí)行器來調(diào)整轉(zhuǎn)向的。要對汽車轉(zhuǎn)向的動(dòng)力性進(jìn)行調(diào)整，必須使用一個(gè)轉(zhuǎn)角傳感器，這并不影響方向盤對車輪的快速調(diào)整。的引導(dǎo)控制系統(tǒng)來進(jìn)行評估。5與“電子駕駛”和“電子停車”一起，它提供了把它們實(shí)際化的條件，并6對汽車生產(chǎn)商的好處。傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系中轉(zhuǎn)向柱安裝要求提供足夠的空間(左手或右手駕駛),而電子轉(zhuǎn)向嚴(yán)格的控制了轉(zhuǎn)向柱在發(fā)動(dòng)機(jī)間隔內(nèi)的自由度，表7對將來的好處向系統(tǒng)對任何目標(biāo)和環(huán)境進(jìn)行調(diào)整，而不需要對系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)2.4四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2.4.1機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)圖2-7所示為本田先驅(qū)汽車采用的機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。前后輪都設(shè)置有轉(zhuǎn)向器，兩轉(zhuǎn)向器之間用機(jī)械裝置連接，前輪轉(zhuǎn)向角決定后輪轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向盤連接軸后轉(zhuǎn)向橫拉樣連桿崩形齒輪轉(zhuǎn)向信號換開關(guān)4WS開關(guān)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)向樞軸后轉(zhuǎn)向齒輪箱伺服電動(dòng)機(jī)開關(guān)轉(zhuǎn)向控制計(jì)算機(jī)圖2-74ws前后輪轉(zhuǎn)向控制和機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1.系統(tǒng)組成2.系統(tǒng)工作原理與工作特性0后始28400轉(zhuǎn)向表懷角0s0由度高、機(jī)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。2-8所示。2.4.2動(dòng)式四輪轉(zhuǎn)向電動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)前后輪轉(zhuǎn)向器均為電器，主、副后輪轉(zhuǎn)向傳感器、后輪轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器等組成。器內(nèi)的復(fù)位彈簧在點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉時(shí)或四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失效時(shí)將后輪推到直線行駛位置。一個(gè)后輪轉(zhuǎn)角傳感器和一個(gè)副后輪轉(zhuǎn)角傳感器安裝在后輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行器的頂偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行修正。第三章汽車轉(zhuǎn)向系的檢測與維修3.1機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檢測與維修3.1.1轉(zhuǎn)向器的檢測與維修(1)分解要點(diǎn)(如果拔不出來，可用木錘敲擊搖臂軸輸出端頭，即可拔出),再擰下轉(zhuǎn)向器下蓋螺栓，取下墊圈及下蓋，用銅錘或銅棒輕輕敲擊蝸桿持架和油封刃口)。最后，松開轉(zhuǎn)向器上蓋的螺栓，取出墊片、止推軸承外圈和(2)主要部件的檢修用塞尺檢測殼體與蓋的結(jié)合面的平面度誤差，其值應(yīng)為0.10mm,否則應(yīng)進(jìn)行修直觀檢查蝸桿滾道若有輕微剝落或明顯階梯形磨損，用油石修磨后可繼續(xù)④用游標(biāo)卡尺檢測蝸桿與軸承的配合間隙其配合間隙應(yīng)為0.10mm,或符合原廠技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，否則可用電鍍法進(jìn)行修復(fù)⑤搖臂軸的檢修新件，用外徑千分尺檢測油封軸頸的磨損應(yīng)不得大于0.15mm。用百分表檢測搖臂軸支承軸徑的徑向跳動(dòng)不得大于0.05mm,否則進(jìn)行修磨或換用新件。調(diào)整其嚙合間調(diào)整其嚙合間隙時(shí)，應(yīng)使搖臂軸主銷與蝸桿處在中間嚙合位置上進(jìn)行：酋先松開搖臂軸調(diào)整螺釘?shù)逆i緊螺母，用手握住蝸桿輸入端，使蝸桿行程到中間位置，止旋轉(zhuǎn)螺釘，再檢測蝸桿輸入端的旋轉(zhuǎn)扭矩不大于2.7N·m。最后以50N·m的⑨加注潤滑油裝復(fù)完畢后，必須向轉(zhuǎn)向器內(nèi)加入1.1L90號或85W/90車輛齒輪油或加入183.1.2循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的檢修首先將轉(zhuǎn)向器除去油污，把外部清洗干凈；拆下轉(zhuǎn)向器側(cè)蓋，取出齒扇及轉(zhuǎn)向?qū)Ч?，取出全部鋼球，再從螺桿上取下螺母。要注意的是：一般情況下，轉(zhuǎn)向螺桿螺母總成不要分解，檢查時(shí)，若轉(zhuǎn)向不靈活，阻力較大，發(fā)卡或出現(xiàn)異常時(shí)，才能將其分解。(2)主要零部件的檢修①殼體與蓋直觀檢查殼體與蓋應(yīng)無裂紋，否則應(yīng)換用新件，用塞尺檢測殼體與蓋結(jié)合平面的平面度誤差為0.1mm,若大于此規(guī)定值，應(yīng)進(jìn)行磨修。②搖臂軸必須用磁力探傷方法進(jìn)行檢測，若有裂紋，一律更換，用檢視法檢查齒既若有輕微剝落麻點(diǎn)腐蝕時(shí)，可用油石磨平，繼續(xù)使用，齒面若嚴(yán)重剝落，磨損變形，應(yīng)予更換，檢查搖臂軸端部花鍵，不得有明顯扭曲，端部螺紋的損傷，不得超過兩牙，否則進(jìn)行修理或更換。檢查搖臂軸與其軸承的配合間隙，搖臂軸承與殼體及側(cè)蓋的配合間隙，均不得大于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，更換搖臂軸襯套時(shí)，必須使兩襯套的同軸度達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。用檢視法檢查轉(zhuǎn)向螺桿螺母上的鋼球滾道應(yīng)無金屬剝落，若有脫層剝落、刻痕或壓坑，應(yīng)予以更換，檢查轉(zhuǎn)向桿軸頸對其中心的跳動(dòng)量時(shí)應(yīng)把轉(zhuǎn)向桿軸頸用V形鐵支起，再用百分表進(jìn)行檢測，一般跳動(dòng)量不得大于0.08mm。檢測鋼球配合間隙超過0.10mm或鋼球剝落破碎，則鋼球一律更換，更換鋼球時(shí)，鋼球的規(guī)格、數(shù)量、材質(zhì)等必須符合原技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。檢查轉(zhuǎn)向螺母上的鋼球?qū)Ч?，若破裂、凹陷等?yīng)予更換。④轉(zhuǎn)向螺桿軸承檢查軸承滾道表面，若有裂痕、壓坑或金屬剝落，鋼球碎裂或凹陷、金屬剝落，保持架扭曲變形、斷裂等，若以上檢查有其中現(xiàn)象之一者，一律更換軸承總成。(3)裝配與調(diào)整的要點(diǎn)裝配前，應(yīng)對所有零部件進(jìn)行徹底清洗，橡膠零件均不可用汽油清洗。①螺桿螺母的裝配裝配時(shí)，首先按拆卸時(shí)的標(biāo)記方向，把螺桿裝入螺母中，然后裝鋼球，裝鋼球時(shí)，可用木棒或塑料棒把鋼球輕輕敲人循環(huán)軌道內(nèi)，并在導(dǎo)管要按標(biāo)記一條滾道一條滾道的裝復(fù)，切不可混裝。②螺桿軸承緊度調(diào)整要點(diǎn)轉(zhuǎn)向器裝復(fù)后，必須對螺桿軸承緊度進(jìn)行調(diào)整，轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)不同，其調(diào)整方法也不同，有的利用上部調(diào)整螺母進(jìn)行調(diào)整。旋進(jìn)螺母，軸承緊度增加，反之減小，有的利用下蓋與殼體間的墊片來調(diào)整。③搖臂軸裝復(fù)要點(diǎn)先把搖臂軸孔內(nèi)涂抹潤滑脂，再按順序安裝調(diào)整螺釘，裝復(fù)后用手輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺釘再用百分表檢測調(diào)整螺釘軸向間隙，當(dāng)竄動(dòng)量大于0.12mm時(shí)，應(yīng)選配墊圈調(diào)整至0.08mm。然后，轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿螺母上的齒條處于中間位置。這時(shí)，再把搖臂軸裝入殼體內(nèi)，齒扇與齒條應(yīng)相互嚙合(裝配時(shí)要注意，防止搖臂軸另一端油封彈簧跳出，造成漏油),最后按規(guī)定扭力擰緊側(cè)蓋上的緊固螺母螺栓，并④齒扇與齒條的嚙合間隙調(diào)整要點(diǎn)調(diào)整時(shí)，齒條與齒扇的嚙合，必須處在中間位置才能進(jìn)行，否則間隙不準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)自如，無輕重不均勻感覺或卡滯現(xiàn)象，最后擰緊鎖緊螺母。3.1.3齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的檢修①轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的分解關(guān)，擰出3個(gè)平口螺釘，并用水泵鉗拆下彈簧墊亂。②轉(zhuǎn)向器的分解先拆下轉(zhuǎn)向減振器兩端的連接螺栓，從轉(zhuǎn)向器殼上拆下轉(zhuǎn)向減振器，從轉(zhuǎn)向齒(2)主要零部件的檢修①轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的檢修用百分表檢測轉(zhuǎn)向柱的直線度誤差不大于0.01mm,否則應(yīng)予以校正，檢查用檢視法檢查轉(zhuǎn)向器外殼應(yīng)無裂紋及磨損，主動(dòng)齒輪與齒條應(yīng)運(yùn)動(dòng)靈活。無卡滯現(xiàn)象，若無法修復(fù)，必須更換轉(zhuǎn)向器總成，齒條密封罩及防塵套若老化、用新件。為確保轉(zhuǎn)向裝置安全可靠。轉(zhuǎn)向器各零部件不允講進(jìn)行焊修或整形。③轉(zhuǎn)向減振器的檢修用檢視法檢查轉(zhuǎn)向減振器應(yīng)無漏油現(xiàn)象。對其性能檢查時(shí)，應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。上海桑塔納LX型減振器，最大行程為556mm,最小行程為344.5mm,最大阻尼載荷為560N,最小阻尼載荷為180N,否則換用新減振器總成，檢查減振器兩端襯套老化、破裂、損傷，應(yīng)及時(shí)換用新件。(3)轉(zhuǎn)向器及其操縱機(jī)構(gòu)裝配與調(diào)整④各螺栓，螺母應(yīng)按規(guī)定力矩?cái)Q緊⑤齒輪齒條間隙的調(diào)整轉(zhuǎn)向器一經(jīng)拆卸，必須調(diào)整齒輪齒條間隙，調(diào)整方法是：將車輪著地并置于直此時(shí)，轉(zhuǎn)向盤應(yīng)處于間隙嚙合狀態(tài)，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，調(diào)好后，擰緊鎖緊螺母⑥檢查動(dòng)力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)安裝后，應(yīng)加注自動(dòng)變速器油ATF油，并要檢查系統(tǒng)的密封性，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，油面應(yīng)達(dá)到“MAX”處，在熱車狀態(tài)下，快速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤3.2液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置主要部件檢查調(diào)整要點(diǎn)1、動(dòng)力轉(zhuǎn)向器拆裝要點(diǎn)先拆下儀表板下的飾板，然后用鉗子夾注貯油罐回油管，拆下進(jìn)油管及套接的螺母，然后把齒條推入轉(zhuǎn)向器殼體中的轉(zhuǎn)向泵鍋路D轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)向直拉桿2、動(dòng)力轉(zhuǎn)向器檢查要點(diǎn)應(yīng)檢查動(dòng)力轉(zhuǎn)向器是否漏油及軸承是否松動(dòng)，若閥體密封圈，齒條密封圈力轉(zhuǎn)向器，出廠前已作過嚴(yán)格調(diào)整，一般不需男行調(diào)整。3、貯油罐檢查要點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，加注液壓油至貯油罐“MAX”標(biāo)記處，然后將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。再把轉(zhuǎn)向盤4、液壓泵檢查要點(diǎn)液壓泵主要檢查輸出油液壓力是否達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。檢查限壓閥、流量控制關(guān)閉接在液庇泵輸出油管處的壓力表截止閥，壓力表讀數(shù)應(yīng)在637-784kPa,注意截止閥關(guān)閉時(shí)間不得超過5min。在熱車狀態(tài)下，快速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤至左右極限位置，管路中產(chǎn)生最高壓力，此時(shí)系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)無漏油現(xiàn)象。3.3液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系常見故障診斷與排除(2)系統(tǒng)內(nèi)油液不是，油面過低，應(yīng)補(bǔ)充加注液壓油至標(biāo)記“MAX”處。2、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)噪聲(1)傳動(dòng)帶松弛，產(chǎn)生與帶輪的摩擦聲，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整傳動(dòng)帶的松緊度或更換傳動(dòng)帶。(4)液壓泵安裝不牢固，螺栓螺母松動(dòng)或其它部位連接不緊固，而導(dǎo)致噪音，應(yīng)正確安裝泵體，緊固所有松動(dòng)部位。3、左右轉(zhuǎn)向輕重不同(1)轉(zhuǎn)向控制閥(或液閥)不在中間位置，或雖在中間位置但與閥體模肩的間隙不相等。(2)液壓系統(tǒng)油腔內(nèi)滲入空氣。(3)轉(zhuǎn)向控制閥內(nèi)有雜物、污垢，使左右轉(zhuǎn)動(dòng)阻滯，阻力大小不同。(4)液壓系統(tǒng)中有漏油之處。3.4電控式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系故障的檢測控制單元(ECU)具有故障自診斷功能，當(dāng)發(fā)生異常時(shí)能停止助力。同時(shí)，2、以三菱“Minica”微型車EPS為例介紹EPS系統(tǒng)主要部件檢測(1)轉(zhuǎn)向扭轉(zhuǎn)傳感器的檢測從轉(zhuǎn)向器上撥開轉(zhuǎn)向扭矩傳感器，插接器，其端子排列如圖，用萬用表電阻擋測3號與5號，8號與10號端子間電阻值，若所測值不符合原廠標(biāo)準(zhǔn)值，則轉(zhuǎn)向扭轉(zhuǎn)傳感器故障。用萬用表電壓擋對上述各端子之間電壓測試時(shí)，需將轉(zhuǎn)向盤位于中間位置，若測得電壓2.5v為良好；4.7v為斷路；0.3v以下為短路。圖3-5eps各部件插接器端子排列2)電磁離合器檢測從轉(zhuǎn)向器上斷開電磁離合器，插接器如圖(b),需將蓄電池正極接在1號端子，當(dāng)負(fù)極與6號端子接通或斷開的瞬間，此時(shí)電磁離合器有工作聲響，若沒有(3)電動(dòng)機(jī)檢測電池電壓(12v),此時(shí)電動(dòng)機(jī)應(yīng)有轉(zhuǎn)動(dòng)聲音，若沒有聲音更換電動(dòng)機(jī)總成。(4)車速傳感器檢測撥開車速傳感器插接器，其端子排列如圖(c)所示，用萬用表電阻擋測1號與2號，4號與5號端子間電阻，若所測值不符合原廠標(biāo)準(zhǔn)值，則車速傳感器損故障1、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向助力效果逐漸減弱以致轉(zhuǎn)向沉重?；蛴覙O限位置，再打開壓力表閥門，分別測量油壓。結(jié)果仍為3.