電子控制動力轉向系統電子控制動力轉向系統電子控制動力轉向系統課件2電子控制動力轉向系統課件3作用：

電子控制動力轉向系統(EPS)可以在低速時減輕轉向力，以提高轉向系統的操縱穩定性；在高速時則可適當加重轉向力，以提高操縱穩定性。液壓式電子控制動力轉向系統是在傳統的液壓動力轉向系統的基礎上增設電子控制裝置而構成的。根據控制方式的不同，液壓式電子控制動力轉向系統又可分為流量控制式、反力控制式和閥靈敏度控制式三種形式。作用：電子控制動力轉向系統(EPS)可以在低速時減輕流量控制式動力轉向系統(凌志轎車)1—動力轉向油缸；2—電磁閥；3—動力轉向控制閥；4—ECU；5—車速傳感器

流量控制式EPS

流量控制式動力轉向系統(凌志轎車)流量控制式EPS

如圖所示為凌志轎車采用的流量控制式動力轉向系統。由圖可見，該系統主要由車速傳感器、電磁閥、整體式動力轉向控制閥、動力轉向液壓泵和電子控制單元等組成。電磁閥安裝在通向轉向動力缸活塞兩側油室的油道之間，當電磁閥的閥針完全開啟時，兩油道就被電磁閥旁通。流量控制式動力轉向系統就是根據車速傳感器的信號，控制電磁閥閥針的開啟程度。

如圖所示為凌志轎車采用的流量控制式動力轉向系統。

而控制轉向動力缸活塞兩側油室的旁路液壓油流量，來改變轉向盤上的轉向力。車速越高，流過電磁閥電磁線圈的平均電流值越大，電磁閥閥針的開啟程度越大，旁路液壓油流量越大，而液壓助力作用越小，使轉動轉向盤的力也隨之增加。

而控制轉向動力缸活塞兩側油室的旁路液壓油流量，來改變電磁閥的結構電磁閥的結構電磁閥的驅動信號

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。

電磁閥的驅動信號脈沖電流信號的占空比將逐漸增大，使

流量控制式EPS的特點是在一般液壓動力轉向系統上再增加旁通流量控制閥、車速傳感器、轉向角速度傳感器、ECU和控制開關等。流量控制式EPS的特點是在一般液壓動力轉向系統上再增日產藍鳥轎車流量控制式動力轉向系統1—動力轉向油罐；2—轉向管柱；3—轉向角速度傳感器；4—ECU；5—轉向角速度傳感器增幅器；6—旁通流量控制閥；7—電磁線圈；8—轉向齒輪聯動機構；9—油泵日產藍鳥轎車流量控制式動力轉向系統

在轉向油泵與轉向機體之間設有旁通管路，在旁通管路中又設有旁通油量控制閥。根據車速傳感器、轉向角速度傳感器和控制開關等信號，ECU向旁通流量控制閥按照汽車的行駛狀態發出控制信號，控制旁通流量，從而調整向轉向器供油的流量，如圖所示。當向轉向器供油流量減少時，動力轉向控制閥靈敏度下降，轉向助力作用降低，轉向力增加。在轉向油泵與轉向機體之間設有旁通管路，在旁通管路中又

流量控制式動力轉向系統的構成

流量控制式動力轉向系統的構成三種適應不同行駛條件的轉向力特性曲線

三種適應不同行駛條件的轉向力特性曲線汽車急轉彎時的轉向力特性曲線汽車急轉彎時的轉向力特性曲線系統中ECU的基本功能是接收車速傳感器、轉向角速度傳感器及變換開關的信號，以控制旁通流量控制閥的電流，并具有故障自診斷功能。當控制單元、傳感器、開關等電控系統發生故障時，安全保險裝置能夠確保與一般動力轉向裝置的功能相同。

系統中ECU的基本功能是接收車速傳感器、轉向角速度傳

流量控制式電子控制動力轉向系統是一種通過車速傳感器信號調節向動力轉向裝置供應壓力油，改變壓力油的輸入。輸出流量，以控制轉向力的大小。這種方法的優點是在原來液壓動力轉向功能上再增加壓力油流量控制功能，所以結構簡單，成本較低。但是，當流向動力轉向機構的壓力油降低到極限值時，對于快速轉向會產生壓力不足、響應較慢等缺點，故使它的推廣應用受到限制。

流量控制式電子控制動力轉向系統是一種通過車速傳感器信反力控制式動力轉向系統的工作原理圖1—泵；2—儲油箱；3—分流閥；4—扭力桿；5—轉向盤；6—銷；7—轉向閥桿；8—控制閥閥體；9—銷；10—銷；11—小齒輪軸；12—活塞；13—動力缸；14—齒條；15—小齒輪；16—柱塞；17—油壓反力室；18—電磁閥反力控制式EPS反力控制式動力轉向系統的工作原理圖反力控制式EPS

由圖可見，系統主要由轉向控制閥、分流閥、電磁閥、轉向動力缸、轉向油泵、儲油箱、車速傳感器(圖中未畫出)及電子控制單元(ECU)等組成。轉向控制閥是在傳統的整體轉閥式動力轉向控制閥的基礎上增設了油壓反力室而構成的。扭力桿的上端通過銷子與轉閥閥桿相連，下端與小齒輪軸用銷子連接。小齒輪軸的上端通過銷子與控制閥閥體相連。轉向時，轉向盤上的轉向力通過扭力桿傳遞給小齒輪軸。

由圖可見，系統主要由轉向控制閥、分流閥、電磁閥、轉向

當轉向力增大，扭力桿發生扭轉變形時，控制閥體和轉閥閥桿之間將發生相對轉動，于是就改變了閥體和閥桿之間油道的通、斷和工作油液的流動方向，從而實現轉向助力作用。分流閥的作用把來自轉向油泵的液壓油向控制閥一側和電磁閥一側進行分流。按照車速和轉向要求，改變控制閥一側與電磁閥一側的油壓，確保電磁閥一側具有穩定的液壓油流量。

當轉向力增大，扭力桿發生扭轉變形時，控制閥體和轉閥閥

電磁閥的作用是根據需要，將油壓反力室一側的液壓油流回儲油箱。

ECU根據車速的高低線性控制電磁閥的開口面積。

電磁閥的作用是根據需要，將油壓反力室一側的液壓油流回

當車輛停駛或速度較低時，ECU使電磁線圈的通電電流增大，電磁閥開口面積增大，經分流閥分流的液壓油，通過電磁閥重新回流到儲油箱中，所以作用于柱塞的背壓(油壓反力室壓力)降低。于是柱塞推動控制閥轉閥閥桿的力(反力)較小，因此只需要較小的轉向力就可使扭力桿扭轉變形，使閥體與閥桿產生相對轉動而實現轉向助力作用。

當車輛停駛或速度較低時，ECU使電磁線圈的通電電流增

當車輛在中、高速區域轉向時，ECU使電磁線圈的通電電流減小，電磁閥開口面積減小。所以，油壓反力室的油壓升高，作用于柱塞的背壓增大，于是柱塞推動轉閥閥桿的力增大。此時需要較大的轉向力才能使閥體與閥桿之間作相對轉動(相當于增加了扭力桿的扭轉剛度)，而實現轉向助力作用。所以在中、高速時可使駕駛員獲得良好的轉向手感和轉向特性。

當車輛在中、高速區域轉向時，ECU使電磁線圈的通電

輸入到電磁閥中的信號是通、斷脈沖信號，改變信號占空比(信號導通時間所占的比例)就可以控制流過電磁閥線圈平均電流值的大小。

當車速升高時，受輸出電流特性的限制，輸入到電磁閥線圈的平均電流值減小，所以電磁閥的開度也減小。輸入到電磁閥中的信號是通、斷脈沖信號，改變信號占空圖6.12豐田“馬克Ⅱ”型反力控制式動力轉向系統結構圖6.12豐田“馬克Ⅱ”型反力控制式動力轉向系統結構圖6.13反力控制式轉向控制閥的結構1—扭桿；2—回轉閥；3—油壓反力室；4—柱塞；5—控制閥軸圖6.13反力控制式轉向控制閥的結構(a)(b)圖6.14電磁閥的結構及其特性曲線

(a)(b)

這樣，根據車速的高、低就可以調整油壓室反力，從而得到最佳的轉向操縱力。

圖6.15所示為流量控制式動力轉向系統與反力控制式動力轉向系統轉向特性的對比。這樣，根據車速的高、低就可以調整油壓室反力，從

從圖中可以看出，反力控制式動力轉向系統的轉向還是比較理想的。

停車擺放及車輛低速時的轉向操縱力比較小，而中、高速時又具有轉向力手感適宜的特性。

反力控制式動力轉向系統根據車速大小，控制反力室油壓，從而改變輸入、輸出增益幅從圖中可以看出，反圖6.15兩種動力轉向特性的比較圖6.15兩種動力轉向特性的比較度以控制轉向力。

其優點表現在，具有較大的選擇轉向力的自由度，轉向剛度大，駕駛員能感受到路面情況，可以獲得穩定的操作手感等。

其缺點是結構復雜，且價格較高。6.1.3閥靈敏度控制式EPS度以控制轉向力。其優點表現在，具有較大的選擇轉

閥靈敏度控制式EPS是根據車速控制電磁閥，直接改變動力轉向控制閥的油壓增益(閥靈敏度)來控制油壓的。

這種轉向系統結構簡單、部件少、價格便宜，而且具有較大的選擇轉向力的自由度。閥靈敏度控制式EPS是根據車速控制電磁閥，直接

這樣，根據車速的高、低就可以調整油壓室反力，從而得到最佳的轉向操縱力。

圖6.15所示為流量控制式動力轉向系統與反力控制式動力轉向系統轉向特性的對比。

從圖中可以看出，反力控制式動力轉向系統的轉向還是比較理想的。這樣，根據車速的高、低就可以調整油壓室反力，從

停車擺放及車輛低速時的轉向操縱力比較小，而中、高速時又具有轉向力手感適宜的特性。

反力控制式動力轉向系統根據車速大小，控制反力室油壓，從而改變輸入、輸出增益幅

與反力控制式轉向相比，轉向剛性差，但可以最大限度提高原來的彈性剛度來加以克服，從而獲得自然的轉向手感和良好的轉向特性。停車擺放及車輛低速

圖6.16所示為89型地平線牌轎車所采用的閥靈敏度可變控制式動力轉向系統。

該系統對轉向控制閥的轉子閥做了局部改進，并增加了電磁閥、車速傳感器和電子控制單元等。(1)轉子閥一般在圓周上形成6條或8條溝糟，各溝槽利用閥部外體，與泵、動力缸、電磁閥及油箱連接。圖6.16所示為89型地平線牌轎車所采用的閥靈(a)系統示意圖(b)轉子閥圖6.16地平線牌轎車采用的閥靈敏度可變控制式動力轉向系統

(a)系統示意圖

圖6.17所示為實際的轉子閥結構斷面圖。

圖6.18所示為閥部的等液壓回路圖，轉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(3R、3L)兩種，在高速專用可變孔的下邊設有旁通電磁閥回路，其工作過程如下：

當車輛停止時，電磁閥完全關閉。圖6.17所示為實際的轉子閥結構斷面圖。

如果此時向右轉動轉向盤，則高靈敏度低速專用小孔1R及2R在較小的轉向扭矩作用下即可關閉，轉向液壓泵的高壓油液經1L流向轉向動力缸右腔室，其左腔室的油液經3L、2L流回儲油箱。如果此時向右轉動轉向盤，則高靈敏度低速專用小孔1R及

圖6.17轉子閥及電磁閥結構斷面圖1—動力缸；2—電磁閥；3—油箱；4—泵圖6.17轉子閥圖6.18閥部的等效液壓回路圖圖6.18閥部的等效液壓回路圖

所以，此時具有輕便的轉向特性。

而且施加在轉向盤上的轉向力矩越大，可變小孔1L、2L的開口面積越大，節流作用就越小，轉向助力作用越明顯。

隨著車輛行駛速度的提高，在電子控制單元的作用下，電磁閥的開度也線性增加。所以，此時具有輕便的轉向特性。

如果向右轉動轉向盤，則轉向液壓泵的高壓油液經1L、3R旁通電磁閥流回儲油箱。

此時，轉向動力缸右腔室的轉向助力油壓就取決于旁通電磁閥和靈敏度低的高速專用可變孔3R的開度。

車速越高，在電子控制單元的控制下，電磁閥的開度越大，旁路流量越大，轉向助力作用越小；如果向右轉動轉向盤，則轉向液壓泵的高壓油液經

當轉向力增大時，3R的開度逐漸減小，轉向助力作用也隨之增大。

由此可見，閥靈敏度控制式動力轉向系統可使駕駛員獲得非常自然的轉向手感和良好的速度轉向特性。

所以具有多工況的轉向特性如圖6.18(c)所示。

在車速不變的情況下，施加在轉向盤上的轉向力越小，高速專用小孔3R的開度越大，轉向助力作用也越小；當轉向力增大時，3R的開度逐漸減小，轉向助力作圖6.18閥部的等效液壓回路圖圖6.18閥部的等效液壓回路圖

從低速到高速的過渡區間，由于電磁閥的作用，按照車速控制可變小孔的油量，因而可以按順序改變特性。(2)電磁閥如圖6.17所示的電磁閥結構圖，該閥設有按控制上下流量的旁通油道，是可變的節流閥。

在低速時向電磁線圈通以最大的電流，使可變孔關閉，隨著車速升高，依次減小通電電流，可變孔開啟；從低速到高速的過渡區間，由于電磁閥的作用，按照

在高速時，開啟面積達到最大值。

該閥在左右轉向時，油液流動的方向可以逆轉，所以在上下流動方向中，可變小孔必須具有相同的特性。在高速時，開啟面積達到最大值。該

為了確保高壓時流體有效作用于閥，必須提供穩定的油壓控制。(3)電子控制單元接收來自車速傳感器的信號，控制向電磁閥和電磁線圈輸出電流。

如圖6.19所示為控制系統的回路圖。為了確保高壓時流體有效作用于閥，必須提供穩定

圖6.17轉子閥及電磁閥結構斷面圖1—動力缸；2—電磁閥；3—油箱；4—泵圖6.17轉子閥電動式電子控制動力轉向系統

液壓式動力轉向系統由于工作壓力和工作靈敏度較高，外廓尺寸較小，因而獲得了廣泛的應用。

在采用氣壓制動或空氣懸架的大型車輛上，也有采用氣壓動力轉向的。

但這類動力轉向系統的共同缺點是結構復雜、消耗功率大、容易產生泄漏、轉向力不易有效控制等。近年來隨著微機在汽車上的廣泛應用，出現了電動式電子控制動力轉向系統，簡稱電動式EPS。電動式電子控制動力轉向系統液壓式動力轉向系統由于工

電動式EPS通常由轉矩傳感器、車速傳感器、電子控制單元(ECU)、電動機和電磁離合器等組成，如圖所示。電動式EPS的組成、原理與特點電動式EPS通常由轉矩傳感器、車速傳感器、電子控制單電動式EPS的組成1—轉向盤；2—輸入軸；3—ECU；4—電動機；5—電磁離合器；6—轉向齒條；7—橫拉桿；8—轉向輪；9—輸出軸；10—扭力桿；11—扭矩傳感器；12—轉向齒輪

電動式EPS的組成控制系統電路圖控制系統電路圖項目規格電動機勵磁方式額定電壓/V額定轉矩/(N·m)額定電流A永磁鐵勵磁式DC0.9830電磁離合器形式額定電壓/V額定電阻/Ω額定傳遞轉矩/(N·m)干式單片電磁式DC1219.5(20℃)1.18(15V，20℃)轉矩傳感器額定電壓/V額定輸出電壓/V全電阻/Ω52.5(中立時)2.18±0.66車速傳感器輸出特性/V內阻/Ω9.5(1000r/min)165(20℃)電動助力轉向控制件控制方式額定電壓/V，工作電壓范圍/V微機控制(8位)12DC10，DC16表6-1EPS系統的主要參數(Minica)

項目規格電動機勵磁方式永磁鐵勵磁式電磁離合器(2)在奧拓(Alto)牌車上，轉矩傳感器、電動機和減速機合為一個整體，裝在轉向柱上，電磁離合器裝在電動機的輸出端旁，控制件裝在司機座位下。(3)Minica車上，轉矩傳感器、電動機、減速機與離合器仍是合為一個整體，用以驅動傳動軸，控制件裝在司機助手側的機罩下。Mira車上，轉矩傳感器與傳動齒輪是分開的。電動機和減速機合為一體，安裝在與傳動齒輪相對的齒條箱上，電動機的驅動力直接傳給齒條軸，控制件安裝在司機助手側的儀表盤。(2)在奧拓(Alto)牌車上，轉矩傳感器、電動機和減速機合Mira車上EPS的布置1—制動開關；2—轉矩傳感器(主、輔助)；3—發動機轉速信號；4—車速傳感器；5—減速機；6—電動機；7—蓄電池；8—計算機

Mira車上EPS的布置

電動式EPS是利用電動機作為助力源，根據車速和轉向參數等，由ECU完成助力控制，其原理可概括如下：

當操縱轉向盤時，裝在轉向盤軸上的轉矩傳感器不斷地測出轉向軸上的轉矩信號，該信號與車速信號同時輸入到ECU。ECU根據這些輸入信號，確定助力轉矩的大小和方向，即選定電動機的電流和轉向，調整轉向輔助動力的大小。電動機的轉矩由電磁離合器通過減速機構減速增扭后，加在汽車的轉向機構上，得到一個與汽車工況相適應的轉向作用力。電動式EPS是利用電動機作為助力源，根據車速和

電動式EPS有許多液壓式動力轉向系統所不具備的優點：(1)將電動機、離合器、減速裝置、轉向桿等部件裝配成一個整體，這既無管道也無控制閥，使其結構緊湊、質量減輕，一般電動式EPS的質量比液壓式EPS質量輕25%左右。電動式EPS有許多液壓式動力轉向系統所不具備的優點：(2)沒有液壓式動力轉向系統所必須的常運轉式轉向液壓泵，電動機只是在需要轉向時，才接通電源，所以動力消耗和燃油消耗均可降到最低。(3)省去了油壓系統，所以不需要給轉向液壓泵補充油，也不必擔心漏油。(4)可以比較容易地按照汽車性能的需要設置、修改轉向助力特性。(2)沒有液壓式動力轉向系統所必須的常運轉式轉向液壓泵，電轉矩傳感器

轉矩傳感器的作用是測量轉向盤與轉向器之間的相對轉矩，以作為電動助力的依據之一。轉矩傳感器轉矩傳感器的作用是測量轉向盤與轉向器之間

在輸出軸的極靴上分別繞有A、B、C、D四個線圈，轉向盤處于中間位置(直駛)時，扭力桿的縱向對稱面正好處于圖示輸出軸極靴AC、BD的對稱面上。

當在U、T兩端加上連續的輸入脈沖電壓信號Ui時由于通過每個極靴的磁通量相等，所以在V、W兩端檢測到的輸出電壓信號Uo=0。在輸出軸的極靴上分別繞有A、B、C、D四個線圈，轉向(a)(b)

無觸點式轉矩傳感器的結構及工作原理圖(a)

轉向時，由于扭力桿和輸出軸極靴之間發生相對扭轉變形，極靴A、D之間的磁阻增加，B、C之間的磁阻減少，各個極靴的磁通量發生變化，于是在V、W之間就出現了電位差。

其電位差與扭力桿的扭轉角和輸入電壓Ui成正比。

所以，通過測量V、W兩端的電位差就可以測量出扭力桿的扭轉角，于是也就知道了轉向盤施加的轉矩。轉向時，由于扭力桿和輸出軸極靴之間發生相對扭轉變形，滑動可變電阻式轉矩傳感器1—小齒輪；2—滑環；3—軸；4—扭矩；5—輸出端；6—外殼；7—電位計

它是將負載力矩引起的扭力桿角位移轉換為電位器電阻的變化，并經滑環傳遞出來作為轉矩信號。

滑動可變電阻式轉矩傳感器它是將負載力矩引起的扭力桿角電動機

電動式EPS用電動機與啟動用直流電動機原理上基本相同，但一般采用永久磁場。

最大電流一般為30A，電壓為DC12V，額定轉矩為10N·m左右。電動機電動式EPS用電動機與啟動用直流電動機原理上

轉向助力用直流電動機需要正、反轉控制。a1、a2為觸發信號端。

當a1端得到輸入信號時，晶體管VT3導通，VT2得到基極電流而導通，電流經VT2、電動機M、VT3、搭鐵而構成回路，于是電動機正轉。當a2端得到輸入信號時，電流則經VT1、M、VT4、搭鐵而構成回路，電動機因電流方向相反而反轉。控制觸發信號端電流的大小，就可以控制通過電動機電流的大小。轉向助力用直流電動機需要正、反轉控制。a1、a直流電動機正反轉控制電路直流電動機正反轉控制電路電磁離合器

當電流通過滑環進入電磁離合器線圈時，電動機的動力經過軸、主動輪、壓板、花鍵、從動軸傳遞給執行機構。電動式EPS一般都設定一個工作范圍。如當車速達到45km/h時，就不需要輔助動力轉向，這時電動機就停止工作。為了不使電動機和電磁離合器的慣性影響轉向系統的工作，離合器應及時分離，以切斷輔助動力。

另外，當電動機發生故障時，離合器會自動分離，這時仍可利用手動控制轉向。電磁離合器當電流通過滑環進入電磁離合器線圈時，電動

單片干式電磁離合器的工作原理圖1—滑環；2—線圈；3—壓板；4—花鍵；5—從動軸；6—主動輪；7—滾動軸承單片干式電磁離合器的工作原理圖減速機構

減速機構是電動式EPS不可缺少的部件。

目前，實用的減速機構有多種組合方式，一般采用蝸輪蝸桿與轉向軸驅動組合式，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，減速機構中的齒輪有的采用特殊齒形，有的采用樹脂材料制成。減速機構減速機構是電動式EPS不可缺少的部件。

電動式EPS實例

如圖6.26所示為奧拓(Alto)牌汽車電動式EPS配件布置圖。電動式EPS實例如圖6.

該系統由轉矩傳感器、車速傳感器、ECU、電動機和減速機構組成。

轉矩傳感器(滑動可變電阻型)、電動機和

減速機構制成一個整體，如圖6.27所示，安裝在轉向柱上。

電磁離合器安裝在電動機的輸出端旁，ECU安裝在司機座位下面。該系統由轉矩傳感器、車速傳感器、ECU、電動機和減圖6.26奧拓(Alto)牌汽車電動式EPS布置圖1—車速傳感器；2—轉矩傳感器；3—減速機構；4—電動機和離合器；5—發電機；6—轉向齒輪；7—發動機轉速傳感器；8—蓄電池；9—ECU圖6.26奧拓(Alto)牌汽車電動式EPS布置圖

圖6.28所示為奧拓(Alto)牌汽車用轉矩傳感器的結構。

當轉向系統工作時，施加在轉向盤上的轉向力經輸入軸、扭桿傳遞給輸出軸，扭桿的扭曲變形使輸入軸與輸出軸之間發生相對扭轉。

與此同時滑塊沿軸向移動，控制臂將滑塊的軸向移動變換成電位器的旋轉角度，即將轉矩值變換成電壓量，并輸入到電子控制單元。圖6.28所示為奧拓(Alto)牌汽車用轉矩傳感圖6.27奧拓(Alto)牌汽車電動式EPS內部結構1—轉矩傳感器；2—控制臂；3—傳感器軸；4—扭桿；5—滑塊；6—球槽；7—連接環；8—鋼球；9—蝸輪；10—蝸桿；11—離合器；12—電動機圖6.27奧拓(Alto)牌汽車電動式EPS內部結構(a)傳感器結構(b)轉向盤右轉時(c)轉向盤在中間位置時(d)轉向盤左轉時圖6.28奧拓(Alto)牌汽車用轉矩傳感器的結構1、10—控制臂；2—電位器；3—滑塊；4—環座；5、12—鋼球；6—輸出軸；7—扭桿；8—輸入軸；9—扭矩傳感器；11—鋼球槽；13—心軸旋轉方向；14—控制臂旋轉方向；15—滑塊滑動方向

(a)傳感器結構(b)轉

當轉向盤處于中間位置時，傳感器的輸出電壓為2.5V；

當轉向盤向右旋轉時，傳感器的輸出電壓大于2.5V；

轉矩傳感器的輸出特性曲線如圖6.29所示。

當轉向盤向左旋轉時，傳感器的輸出電壓小于2.5V。當轉向盤處于中間位置時，傳感器的輸出電壓為2.

因此，ECU根據傳感器輸出電壓的高低，就可以判定轉向盤的轉動方向和轉動角度。

圖所示為奧拓(Alto)牌汽車電動式EPS控制框圖，其控制內容如下所述：因此，ECU根據傳感器輸出電壓的高低，就可以判

轉矩傳感器的輸出特性曲線轉矩傳感器的輸出特性曲線

奧拓(Alto)汽車電動式EPS控制框圖奧拓(Alto)汽車電動式EPS控制框圖1.電動機電流控制ECU根據轉向力矩和車速信號確定并控制電動機的驅動電流的方向和大小，使其在每一種車速下都可以得到最優化的轉向助力轉矩。2.速度控制

當車速高于43km/h到52km/h時，停止對電動機供電的同時，使電動機內的電磁離合器分離，按普通轉向控制方式工作，以確保行車安全。1.電動機電流控制ECU根據轉向力矩和車速信號確定3.臨界控制

這是為了保護系統中的電動機及控制組件而設的控制項目。

在轉向器偏轉至最大(即臨界狀態)時，由于此時電動機不能轉動，所以流入電動機的電流達最大值。3.臨界控制這是為了保護系統中的電動機及控制組件

為了避免持續的大電流使電動機及控制組件發熱損壞，每當較大電流連續通過30s后，系統就會控制電流使之逐漸減小。

當臨界控制狀態解除后，控制系統就會再逐漸增大電流，一直達到正常的工作電流值為止。4.自診斷和安全控制為了避免持續的大電流使電動機及控制組件發熱損壞，每當

該系統的電子控制單元具有故障自診斷功能，當電子控制單元檢測到系統存在故障時即會顯示出相應的故障碼，以便采取相應的措施。

當檢測出系統的基本部件如轉矩傳感器、電動機、車速傳感器等出現故障而導致系統處于嚴重故障的情況下，系統就會使電磁離合器斷開，停止轉向助力控制，確保系統安全、可靠。該系統的電子控制單元具有故障自診斷功能，當電子控制單6.3電子控制動力轉向系統故障診斷和檢修

電子控制動力轉向系統一般都具有故障自診斷功能，以監測、診斷系統的工作情況。

當系統出現故障時，電子控制單元將其故障信息以代碼形式顯示出來，以使維修人員快速、準確地判斷出故障類型及故障部位。6.3電子控制動力轉向系統故障診斷和檢修電子控

下面以米拉(Mira)轎車電動式EPS系統為例介紹電子控制動力轉向系統的故障自診斷測試方法。1.警告燈的檢查

當點火開關處于ON位時，警告燈應點亮，發動機啟動后警告燈熄滅為正常。下面以米拉(Mira)轎車電動式EPS系統為例介紹電

警告燈不亮時，檢查燈泡是否損壞，熔絲和導線是否斷路。

若發動機啟動后，警告燈仍亮時，首先應考慮該系統是否處于保險狀態(只有常規轉向工作，無電動助力)，并通過其自診斷系統進行必要的檢查。警告燈不亮時，檢查燈泡是否損壞，熔絲和導線是否斷路。發動機啟動后警告燈熄滅為正常。

警告燈不亮時，檢查燈泡是否損壞，熔絲和導線是否斷路。

若發動機啟動后，警告燈仍亮時，首先應考慮該系統是否處于保險狀態(只有常規轉向工作，無電動助力)，并通過其自診斷系統進行必要的檢查。發動機啟動后警告燈熄滅為正常。警告燈不亮時，檢查燈泡2.自診斷檢查的操作

將萬用表直流電壓擋的正測試棒接在自診斷連接器的2號接柱上，負測試棒接搭鐵，接通點火開關ON擋，故障碼即由小到大的順序顯示出來。2.自診斷檢查的操作將萬用表直流電壓擋的正測試棒自診斷連接器1—多點燃油噴射；2—電動助力轉向；A—連接片；10—音響/空調系統；12—汽油泵電源測試

自診斷連接器

故障碼及其含義見表6-2及續表。3.轉矩傳感器的檢查

從轉向機總成上拆下轉矩傳感器及其連接器(如圖6.32所示)，測定轉矩傳感器主側端子③與⑤之間和副側端子⑧與⑩之間的電阻，其標準值應為(2.18±0.66)kΩ。

若不符合要求，則為轉矩傳感器異常，應更換轉向機總成。故障碼及其含義見表6-2及續表。3.轉矩傳感器的

用萬用表直流電壓擋測量上述各端子之間的電壓，來判定轉矩傳感器是否良好。

檢查時，轉向盤應處于中間位置，電壓約2.5V為良好，4.7V以上為斷路，0.3V以下為短路。用萬用表直流電壓擋測量上述各端子之間的電壓，來判定轉故障碼輸出圖樣檢查診斷項目0正常11轉矩傳感器(主)12轉矩傳感器(副)13轉矩傳感器(主、副側電壓差過大)21車速傳感器(主)22車速傳感器(主、副側電壓差過大)23車速傳感器(主)電壓急減31交流發電機L端子表6-2故障碼表故障碼輸出圖樣檢查診斷項目0正常11轉矩傳感器(主)12轉矩故障碼輸出圖樣檢查診斷項目41直流電動機42直流電動機電流43直流電動機過電流44直流電動機鎖止51電磁離合器54ECPS控制裝置55轉矩傳感器E/F回路不良—ECPS控制裝置(ECU)不良表6-2故障碼表(續)故障碼輸出圖樣檢查診斷項目41直流電動機42直流電動機電流4(a)直流電動機導線插接器導線插接器(a)直流電動機導線插接器導線插接器(b)轉矩傳感器和電磁離合器的導線插接器導線插接器(b)轉矩傳感器和電磁離合器的導線插接器導線插接器(c)車速傳感器導線插接器(c)車速傳感器導線插接器4.電磁離合器的檢查

從轉向機上斷開電磁離合器的導線插接器，將蓄電池的正極接到電磁離合器端子①上，蓄電池的負極與端子⑥相接。

在接通與斷開端子⑥的瞬間，離合器應有工作聲音。4.電磁離合器的檢查從轉向機上斷開電磁離合器的導線

若沒有聲音，表明電磁離合器有故障，應更換轉向機總成。5.直流電動機的檢查

從轉向機上斷開電動機的導線插接器，給電動機加上蓄電池電壓時，電動機應有轉動聲音。

若沒有聲音，應更換轉向機總成。若沒有聲音，表明電磁離合器有故障，應更換轉向機總成。6.車速傳感器的檢查

從變速器上拆下車速傳感器，用手轉動車速傳感器的轉子檢查其能否順利運轉，若有卡滯則應予更換。

測定車速傳感器導線插接器的主側端子①與②之間及副側端子④與⑤之間的電阻值，其值等于(165±20)Ω為良好。

若與上述不符則必須更換車速傳感器。6.車速傳感器的檢查從變速器上拆下車速傳感器，用手樹立質量法制觀念、提高全員質量意識。8月-238月