EPS工作原理及常见故障.pdfVIP

目 录 一、EPS系统概述 二、EPS系统各元件的组成及工作原理 三、EPS系统电路分析 四、EPS系统的维修 五、EPS系统常见故障的维修方法 六、EPS系统的特殊故障及排除方法 七、EPS系统的维修注意事项 一、系统概述 电动转向系统（EPS， Electronic Power Steering）是 未来转向系统的发展方向。该系 统由电动 机直接提供转向助力，省去了液 压动力转向所必需的动力转向油 泵、软管、液压油、传送带和装 于 发动机上的皮带轮，既节省能量， 又保护了环境，另外，还具有调 整简单、装置灵活以及无论在何 种 工况下都能提供转向助力的特点。 正是有了这些优点，电动转向系 统作为一种新的转向技术，将挑 战 大家都非常熟知的、已具有50多 年历史的液压转向系统。 E P S 1、EPS系统的构成 电 机 及 EPS控制模块 转 向 管 柱 总 成 EPS指示灯 电动转向系统符合现代汽车机电一体化的设计思路，该系统由转向传感器、车速传感器、助力机 械装置、电动机及微电脑控制单元组成。 该系统工作时，转向传感器检测到转向轴上转动力矩和转向盘位置两个信号，与车速传感器测得 的车速信号一起不断地输入微电脑控制单元，该控制单元通过数据分析以决定转向方向和所需的最佳 助力值，然后发出相应的指令给控制器，从而驱动电动机，通过助力装置实现汽车的转向。通过精确 的控制算法，可任意改变电机的转矩大小，使传动机构获得所需的任意助力值。 2、EPS系统工作原理 电脑根据车速传感器、发动 机转速传感器、扭矩传感器等 信号来控制伺服电机电流的大 小及方向，同时控制离合器的 工作。 当车速小于80K/h时，电机便产生一个转向力矩，力矩的大小与车速成反比与扭矩成正比。 跟 3、EPS系统的特点 电动转向系统将必威体育精装版的电力电子技术和高性能的电机控制技术应用于汽车转向系统，能显著改 善汽车动态性能和静态性能、提高行驶中驾驶员的舒适性和安全性、减少环境的污染等。该系统 突出的优势体现在以下几个方面： A、 降低了燃油消耗； B、增强了转向跟随性； C、改善了转向回正特性； D、提高了操纵稳定性； E、提供可变的转向助力； F、采用“绿色能源”，适用现代汽车的要求； G、系统结构简单，占用空间小，布置方便，性能优越； 二、EPS系统各元件的组成及工作原理 1、电子控制器 电子控制器是由微处理器、A/D （数字/模拟）转换器、I/O （输入/输出）装置等组成。 工作时，扭矩信号经A/D转换器输入到微处理器，微处理器根据各传感器的输入信号确定助力转 矩的幅值和方向，通过控制驱动电路来控制电动机，电子控制器还具有自诊断功能及通过控制离合器 实现安全保护功能。 2、伺服电机 电动机与起动用的直流电动机 原理相同，采用永磁磁场。EPS直流 电动机可实现正反转控制，并通过 控制触发信号端电流大小来控制通 过电动机电流的大小，即可以控制 电动机输出转矩的大小。 3、离合器 其作用是电动助力只有在预定的车速范围内起作用。当汽车行驶速度超过系统限定的最大值时， 电磁离合器便切断电动机的电源，使电动机停转，离合器分离，不起传递助力的作用。 4、发动机转速感器 通过发动机点火线圈的点火信号，确 定发动机的转速信号，并通过ECU转换 成数字信号，其一端送仪表，另一端 输入到EPS电子控制器。 5、车速传感器（VSS） 车速传感器根据车速大小产生成比例的信号并将该信号转换出相应的车速读数，同时把它转化成 双倍周期的方波信号输入EPS电子控制器。 6、扭矩传感器 通过转向管柱机械部分滑套带动转向指销轴承转动，产生一个转向方向及转矩信号送给电子控制 单元。电控单元用该信号来控制电机的电流大小及方向。 7、机械部分 三、EPS系统电路分析 1