新能源汽车底盘技术与检修 课件 学习场四 新能源汽车转向系统技术及检修.pptx

统

案例引入

一辆斯柯达速派轿车驶进了汽车维修站，据车主反映，该车从昨天开始，突然就出现转动转向盘十分费力这一情况，后经维修人员检查发现，该车使用的是电动动力转向系统（EPS），EPS警告灯已经点亮，说明动力转向系统已出现故障。

电动动力转向系统的组成

图1电动动力转向系统的组成

电动动力转向系统由转矩传感器、车速传感器、电动机、电磁离合器、减速机构、电子控制单元等组成，如图1所示。

电动动力转向系统的分类

根据电动机布置位置的不同，电动动力转向系统可分为转向轴助力式、齿轮助力式和齿条助力式三种，如图2所示。

图2直接助力式电动转向系统的分类

控制信号流程

图3电动转向助力控制信号流程图

转向助力的控制信号流程如图3所示，它反映了电动动力转向系统的工作过程和工作原理。

电动机

图4电动机正反转控制电路

转向助力电动机就是一般的永磁电动机，电动机的输出转矩控制是通过控制其输入电流来实现的，而电动机的正转和反转则是由电子控制单元输出的正反转触发脉冲控制的。如图4所示，是一种比较简单实用的正反转控制电路。

电动机

a1、a2为触发信号端。从电子控制单元得到的直流信号输入a1、a2端，用以触发电动机产生正反转。当a1端得到输入信号时，晶体管T3导通，T2管得到基极电流而导通，电流经T2管的发射极和集电极、电动机M、T3管的集电极和发射极搭铁，电动机有电流通过而正转。当a2端得到输入信号时，晶体管T4导通，T1管得到基极电流而导通，电流经过T1管的发射极和集电极，电动机M、T4管的集电极和发射极搭铁，电动机有反向电流通过而反转。控制触发信号端的电流大小，就可以控制电动机通过电流的大小。

图4电动机正反转控制电路

/电动动力转向系统

主讲老师：陈雷

新能源汽车主动转向系统

目录/CONTENTS

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

主动转向系统:

在转向盘和转向机下部的小齿轮之间增加传动比可变的传动系统。

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

以液压转向系统为例，可变传动比结构的具体位置可在转向柱.上，也可在转向机转阀下部、小齿轮的上部。电动转向系统也可采用可变传动比结构。

驻车和低速时控制传动比小，输出转速高于输，入转速，因此只需较小的转向盘旋转角度就可使车轮有较大的转向角度，转向盘从一侧极限位置到另一侧极限位置只需转动两圈(而常规转向系统则需转动三圈)。

速度控制传动比功能

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

提高转向力矩可防止出现不希望的转向移动，比如侧向风较大时，此功能可使驾驶员感觉车辆比较稳定。

抗行驶跑偏功能

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

当车速很高(如大于100km/h)，出现过度转向时，主动转向系统可自动对车辆进行反向转向补偿，无须驾驶员手动修正，保证车辆沿着正常轨迹行驶。

限制超过稳定边界功能

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

分类

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮

谐波减速器仅有三个精密组件，波发声器柔轮和刚轮。

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮

波发声器是传动的驱动或者输入单元，椭圆形结构，并装配有薄壁滚珠柔性轴。

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮

柔轮是一个柔性部件,工作中在不断变形,通过外齿轮进行大扭矩的输出。

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮

刚轮为带有内齿的刚性结构，齿数比柔轮多两个。

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮

波发声器装入柔轮后，柔轮会变成波发声器的椭圆形状，波发声器的旋转对柔轮产生推进波形。

安装位置

功能

分类

谐波减速器的结构与减速原理

只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮

和刚轮装配后，柔轮的外齿与刚轮的内齿进行啮合，有至少30%以上的齿处在啮合状态，通过波发声器的旋转柔轮及刚轮进行协同啮合运动，沿着刚轮内圆周移动，沿着刚轮内圆周移动，由于柔轮比刚轮少两个齿，波发生器的旋转产生柔轮和刚轮的错齿运动。

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案例引入

一辆丰田卡罗拉轿车驶进汽车维修站，据车主反应，该车在“制动时不能及时减速，并且制动距离过长”（制动不灵），后经初步检查发现，该车还存在“起步困难，行驶无力，抬起制动踏板时，个别车轮不能及时解除制动