學習情景四電控動力轉向系統故障診斷與維修目錄CONTENTS開創新局面邁步新征程TakeanewjourneyBreaknewground任務一

液壓式電控動力轉向系統故障診斷與維修任務二

電動式電控動力轉向系統故障診斷與維修任務三

四輪轉向系統構造與原理1、掌握液壓式電控動力轉向系統故障診斷與維修；2、掌握電動式電控動力轉向系統故障診斷與維修；3、了解四輪轉向系統構造與原理。學習目標01任務一液壓式電控動力轉向系統

故障診斷與維修工作原理組成構造故障維修1.機械轉向系統組成駕駛員的體力就是唯一的動力源，該機構把駕駛員作用在方向盤上的力轉化為轉向動力。但由于地面轉向摩擦阻力較大，對駕駛員產生了相當大的負擔。該轉向系統機械零件體積大，整體比較笨重，但結構簡單，工作可靠，價格低廉，早期應用十分廣泛。1-轉向盤

2-轉向軸

3-萬向節

4-中間軸

5-轉向器6-轉向搖臂

7-轉向直拉桿

8-轉向節臂

9-左轉向節

10-左轉向梯形臂

11-轉向橫拉桿

12-右轉向梯形臂13-右轉向節1.1齒輪齒條式轉向器齒輪齒條式轉向器它是最常見的一種轉向器。齒輪齒條式轉向器它主要由小齒輪、齒條、調整螺栓、外殼及齒條導塊等組成，轉向器小齒輪在轉向主軸的下端，小齒輪與轉向齒條相嚙合。1.2循環球式轉向器循環球式轉向器目前也是國內外汽車上較為常用的一種結構形式，它主要由螺桿、螺母、轉向器殼體以及許多小鋼球等部件組成。1.3蝸桿曲柄指銷式轉向器主要由轉向蝸桿、曲柄搖臂軸、指銷等部件組成，其內部結構如圖所示。。2.動力轉向系統組成早期的動力轉向系是在機械轉向系的基礎上增加一套液壓助力裝置，其中主要包括轉向助力油泵、轉向油罐、轉向控制閥、動力缸等，具體組成構造如圖所示。轉向助力油泵旋轉工作后將油罐內的液壓油吸入加壓輸出高壓油，動力缸接收高壓油產生轉向助力，來增大駕駛員操縱前輪轉向的力量，使之操縱輕便、靈敏且安全可靠。轉向閥體在轉向時改變油路流向，獲得不同方向的轉向動力。2.1轉向助力油泵動力轉向泵由發動機通過皮帶驅動將油罐中低壓油轉變為高壓油輸送到轉向控制閥。根據阻力泵結構形式的不同，可分為：葉片式轉向泵、齒輪式轉向泵、柱塞式轉向泵。其中雙作用葉片式轉向泵因其尺寸小、噪音低、容積效率高等優點在各種車型中被廣泛采用。2.2轉向控制閥轉向控制閥的主要作用是根據駕駛員的轉向意圖控制液壓油的流向，從而將油泵輸出的高壓油液引入到轉向動力缸的相應腔室中，高壓油液作用在動力缸的活塞上，最終產生的推力使車輪轉向。轉向控制閥一般安裝于轉向器主動齒輪軸靠上的位置。轉向控制閥按照結構分主要有滑閥式、轉閥式兩種。其中滑閥式的閥體主要沿軸向移動來控制油液流向，常見于貨車上應用。轉閥式的閥體繞其圓心轉動來控制油液流向,常見于轎車上應用。3.電控動力轉向系統電子控制技術在汽車動力轉向系統中的應用，極大提高了汽車駕駛的輕便性、安全性。電子控制動力轉向（ElectronicControlPowerSteering，EPS）系統在低速行駛時控制得到最大轉向動力可使轉向輕便、靈活；當汽車以中高速行駛轉向時，減小轉向動力保證駕駛穩定的轉向手感，從而提高了高速行駛的操縱方向穩定性。根據轉向動力源的不同，電子控制動力轉向系統可分為液壓式電子控制動力轉向系統（液壓式EPS）和電動式電子控制動力轉向系統（電動式EPS）。液壓式EPS是在傳統的液壓動力轉向系統的基礎上增設了控制液體流量的電磁閥、車速傳感器和ECU等，ECU根據檢測到的車速信號，控制電磁閥，使轉向動力實現連續可調，從而滿足高、低速時的轉向助力要求。3.電控動力轉向系統電動式EPS是利用直流電動機作為動力源，ECU根據轉向參數和車速等信號，控制電動機扭矩的大小和方向。電動機的扭矩由電磁離合器通過減速機構增加扭矩后，加在汽車的轉向機構上，使之得到一個與車速相適應的轉向作用力。4.液壓式電控動力轉向系統控制方式電子控制動力轉向系統可以在低速或原地時增大轉向動力以提高轉向系統的操縱輕便性；在高速時則減小轉向助力，以提高操縱方向穩定性。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組成的。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3種形式。4.1流量控制式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，從而控制轉向動力缸活塞兩側油室的旁路液壓油流量。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，兩油道就被電磁閥接通了一個旁路，使動力缸活塞兩側壓力差減小，助力減小；相反則助力增大4.1流量控制式車速越高，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，液壓助力作用越小，使轉動轉向盤的力也隨之增加；相反，車速較低時，減小閥針的開啟程度，提高壓力差助力作用加大，使轉向輕便。這就是流量控制式動力轉向系統的工作原理。驅動電磁閥電磁線圈的脈沖電流信號頻率基本不變，隨著車速不斷提高，脈沖電流信號的占空比將逐步增大，使流過電磁線圈的平均電流值隨車速的升高而增大。4.1流量控制式豐田流量控制式動力轉向系統電路如圖示。動力轉向ECU是EPS的核心控制元件。它根據車速傳感器提供的車速信號，通過改變旁通電磁閥驅動信號占空比的方式調節轉向動力的大小。4.2反力控制式反力控制式動力轉向系統可按照車速的高低，來控制反力室中的油壓，進而控制施加在轉向盤上的轉向助力的大小。例如日本豐田、凌志LS400轎車即采用此種助力轉向系統。與傳統的液壓助力轉向系統不同，它的液壓系統中加設了液壓反應裝置、流量分配閥，同時增加了一套由車速傳感器、動力轉向ECU和電磁閥構成的電控系統。5故障檢修1．轉向沉重故障（1）轉向沉重故障原因1）胎壓過低、四輪定位失準。2）轉向節球頭卡滯、減震平面軸承卡滯、轉向軸萬向節卡滯。3）懸架變形、轉向機構變形。4）缺轉向助力油，助力泵皮帶打滑、助力泵磨損。5）控制閥工作異常、控制單元損壞。（2）轉向沉重故障檢修1）檢查輪胎氣壓、調整至標準氣壓；檢查調整四輪定位。2）檢查轉向節球頭是否卡滯、減震平面軸承是否卡滯、轉向軸萬向節是否卡滯，如發生卡滯及時更換相應部件。3）檢查懸架是否變形、轉向機構是否變形，如變形及時更換相應部件。4）檢查是否缺轉向助力油，如缺少先檢查泄漏點進行維修后再加注標準助力油。5故障檢修1．轉向沉重故障（1）轉向沉重故障原因1）胎壓過低、四輪定位失準。2）轉向節球頭卡滯、減震平面軸承卡滯、轉向軸萬向節卡滯。3）懸架變形、轉向機構變形。4）缺轉向助力油，助力泵皮帶打滑、助力泵磨損。5）控制閥工作異常、控制單元損壞。5）檢查助力泵皮帶是否打滑、如打滑調整張緊度或視情況更換皮帶。6）檢測助力泵出油口油壓，如低于正常值說明磨損嚴重，應更換助力泵。7）借助萬用表、檢碼儀檢測控制閥工作是否