第七章 辅助系统【新能源汽车结构与检修】
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刚好与反作用盘的表面相接触。随着控制阀推杆的继续前移
空气阀口将开启。外界空气经过滤气后通过打开。此时，空
气阀柱端部刚好与反作用盘的表面相接触。随着控制阀推杆 的继续前移,空气阀口将开启。外界空气经过滤气后通过打 开的空气阀口及通往应用气室的通道,进入到助力器的应用 气室(右气室),伺服力产生。
图7-5 真空助力器工作状态
图7-2 鼓式制动器结构
图7-3 盘式制动器结构
（2）真空助力器 在非工作Biblioteka Baidu状态下（图7-
4）,控制阀推杆回位弹簧将控 制阀推杆推到右边的锁片锁定 位置, 真空阀口处于开启状态, 控制阀弹簧使控制阀皮碗与空 气阀座紧密接触,从而关闭了 空气阀口。此时助力器的真空
气室和应用气室分别通过活塞
体的真空气室通道与应用气室 通道经控制阀腔处相通,并与 外界大气相隔绝。
2.转向系统控制策略
EPS控制系统如图7-11所示，当整车处于停车下电状态 ，EPS不工作（EPS不进行自检、不与VCU通讯、EPS驱动电 机不工作）；当钥匙开关处于On档，On档继电器吸合后EPS 开始工作。EPS正常工作时，EPS根据接收来自VCU的车速信 号、唤醒信号及来自扭矩传感器的扭矩信号和EPS助力电机 的马达位置、马达转速、马达转子位置、电流、电压信号等 进行综合判断，以控制EPS助力电机的扭矩、转速和方向。
（3）ABS系统 ABS系统工作原理如图7-6所示，它通过电磁控制阀体上的控
制阀控制分泵上的油压迅速变大或变小，从而实现了防抱死制动 功能。
图7-6 ABS系统工作原理
在制动过程中，ABS根据每个车轮速度传感器传来的速 度信号，可迅速判断出车轮的抱死状态，关闭开始抱死车轮 上面的常开输入电磁阀，让制动力不变，如果车轮继续抱死 ，则打开常闭输出电磁阀，这个车轮上的制动压力由于出现 直通制动液贮油箱的管路而迅速下移，防止了因制动力过大 而将车轮完全抱死。
钥匙信号
ON
CAN H
扭矩传感器 EPS内传感器
扭矩信号
电压 电机位置 电机转速 电机转子位置
EPS控制器
CAN L
V+ V-
图7-11 EPS控制系统图
整车控制器 EPS驱动电机
7.3 旋钮式电子换挡
汽车换挡杆从手动换挡杆发展到手自一体换挡杆、电子 式换挡杆再到旋钮式电子换挡杆。在启动车辆后，可以采用 旋转方式在R(后退档)，N(空档)，D(前进档)，E挡位之间切换 。换挡器的R-N-D-E挡操作角度为35°（图7-13），由旋钮轨 道来实现。换挡手柄在正常状态下工作时，应可以在 R\N\D\E四个挡位间进行切换，同时仪表面板上显示相对应 的挡位字母。
图7-4 真空助力器在非工作的状态
当进行制动时（图7-5）,制动踏板被踏下,踏板力经杠杆 放大后作用在控制阀推杆上。首先,控制阀推杆回位弹簧被 压缩,控制阀推杆连同空气阀柱前移。当控制阀推杆前移到 控制阀皮碗与真空阀座相接触的位置时,真空阀口关闭。此 时，助力器的真空、应用气室被隔开。此时，空气阀柱端部
ABS通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复地经历保 持—减小—增大过程，而将趋于抱死车轮的滑动率控制在峰 值附着系数滑动率的附近范围内，在该ABS中对应于每一个 制动轮缸各有一对进液和出液电磁阀，可由电子控制装置分 别进行控制，因此，各制动轮缸的制动压力能够被独立地调 节，让制动状态始终处于最佳点，从而使四个车轮都不发生 制动抱死现象。
（4）电动真空助力系 电动真空助力系统工作原理如图7-7所示，当驾驶员发动汽
车时，12V电源接通，电子控制系统模块开始自检，如果真空
罐内的真空度小于设定值，真空压力传感器输出相应电压值至 控制器，此时控制器控制电动真空泵（图7-8）开始工作,当真
空度达到设定值后，真空压力传感器输出相应电压值至控制器 ，此时控制器控制真空泵停止工作,当真空罐内的真空度因制动 消耗，真空度小于设定值时，电动真空泵再次开始工作,如此循 环。某电动真空泵的性能参数如表7-3所示。
第七章 辅助系统
7.1 制动系统
1.制动系统概述 制动系统作用包括：使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进
行强制减速甚至停车；使已停驶的汽车在各种道路条件下(包 括在坡道上)稳定驻车；使下坡行驶的汽车速度保持稳定。
制动系统（图7-1）由供能装置、控制装置、传动装置、制 动器四部分组成所示，供能装置包括供给、调节制动所需能量 以及改善传动介质状态的各种部件。控制装置用来产生制动动 作和控制制动效果各种部件，如制动踏板。传动装置包括将制 动能量传输到制动器的各个部件如制动主缸、轮缸。制动器用 来产生阻碍车辆运动或运动趋势的部件。
图7-9 电动助力转向系统组成
目前电动助力转向系统按助力作用位置分为管柱助力
式（C-EPS）、齿轮助力式（P-EPS）和齿条助力式（R-EPS ），如图7-10所示。
安装在转向器上的电机总成由一个蜗杆，一个蜗轮和一
个直流电机组成。当蜗杆与安装在转向器输出轴上的蜗轮啮 合时，它降低电机转速并把电机输出力矩传递到输出轴。扭 矩传感器由二个带孔圆环，线圈，线圈盒及电路板组成，它 获得方向盘上操作力大小和方向信号，并把它们转换为电信 号，传递到EPS控制盒。
1.前制动盘2.前制动钳总成3.右前制动油管4.制动主缸5.组合阀6.制动报警灯开关 7.左前制动油管8.制动真空助力器9.制动踏板10.制动报警灯11.驻车制动操纵杆12.平 衡架13.后制动油管14.驻车制动拉线15后制动器总成
图7-1 制动系统
2.制动系统组成及其工作原理 （1）制动器
电动车所用的制动器，一般为前盘后鼓，盘式制动器效率比鼓 式制动器高，但价格比较贵。鼓式制动器（图7-2），因价格 便宜，使用的比较多，兼驻车制动的功能。
图7-7 电动真空助力工作原理
图7-8 电动真空泵
7.2 电动转向助力EPS系统
1.转向系统概述 电动助力转向系统（EPS）是由扭矩传感器、电子控制单元
、ECU和助力电机共同组成,如图7-9所示。电子控制单元根据各 传感器输出的信号计算所需的转向助力，并通过功率放大模块 控制助力电机的转动，电机的输出经过减速机构减速增扭后驱 动齿轮齿条机构产生相应的转向助力。
空气阀口将开启。外界空气经过滤气后通过打开。此时，空
气阀柱端部刚好与反作用盘的表面相接触。随着控制阀推杆 的继续前移,空气阀口将开启。外界空气经过滤气后通过打 开的空气阀口及通往应用气室的通道,进入到助力器的应用 气室(右气室),伺服力产生。
图7-5 真空助力器工作状态
图7-2 鼓式制动器结构
图7-3 盘式制动器结构
（2）真空助力器 在非工作Biblioteka Baidu状态下（图7-
4）,控制阀推杆回位弹簧将控 制阀推杆推到右边的锁片锁定 位置, 真空阀口处于开启状态, 控制阀弹簧使控制阀皮碗与空 气阀座紧密接触,从而关闭了 空气阀口。此时助力器的真空
气室和应用气室分别通过活塞
体的真空气室通道与应用气室 通道经控制阀腔处相通,并与 外界大气相隔绝。
2.转向系统控制策略
EPS控制系统如图7-11所示，当整车处于停车下电状态 ，EPS不工作（EPS不进行自检、不与VCU通讯、EPS驱动电 机不工作）；当钥匙开关处于On档，On档继电器吸合后EPS 开始工作。EPS正常工作时，EPS根据接收来自VCU的车速信 号、唤醒信号及来自扭矩传感器的扭矩信号和EPS助力电机 的马达位置、马达转速、马达转子位置、电流、电压信号等 进行综合判断，以控制EPS助力电机的扭矩、转速和方向。
（3）ABS系统 ABS系统工作原理如图7-6所示，它通过电磁控制阀体上的控
制阀控制分泵上的油压迅速变大或变小，从而实现了防抱死制动 功能。
图7-6 ABS系统工作原理
在制动过程中，ABS根据每个车轮速度传感器传来的速 度信号，可迅速判断出车轮的抱死状态，关闭开始抱死车轮 上面的常开输入电磁阀，让制动力不变，如果车轮继续抱死 ，则打开常闭输出电磁阀，这个车轮上的制动压力由于出现 直通制动液贮油箱的管路而迅速下移，防止了因制动力过大 而将车轮完全抱死。
钥匙信号
ON
CAN H
扭矩传感器 EPS内传感器
扭矩信号
电压 电机位置 电机转速 电机转子位置
EPS控制器
CAN L
V+ V-
图7-11 EPS控制系统图
整车控制器 EPS驱动电机
7.3 旋钮式电子换挡
汽车换挡杆从手动换挡杆发展到手自一体换挡杆、电子 式换挡杆再到旋钮式电子换挡杆。在启动车辆后，可以采用 旋转方式在R(后退档)，N(空档)，D(前进档)，E挡位之间切换 。换挡器的R-N-D-E挡操作角度为35°（图7-13），由旋钮轨 道来实现。换挡手柄在正常状态下工作时，应可以在 R\N\D\E四个挡位间进行切换，同时仪表面板上显示相对应 的挡位字母。
图7-4 真空助力器在非工作的状态
当进行制动时（图7-5）,制动踏板被踏下,踏板力经杠杆 放大后作用在控制阀推杆上。首先,控制阀推杆回位弹簧被 压缩,控制阀推杆连同空气阀柱前移。当控制阀推杆前移到 控制阀皮碗与真空阀座相接触的位置时,真空阀口关闭。此 时，助力器的真空、应用气室被隔开。此时，空气阀柱端部
ABS通过使趋于抱死车轮的制动压力循环往复地经历保 持—减小—增大过程，而将趋于抱死车轮的滑动率控制在峰 值附着系数滑动率的附近范围内，在该ABS中对应于每一个 制动轮缸各有一对进液和出液电磁阀，可由电子控制装置分 别进行控制，因此，各制动轮缸的制动压力能够被独立地调 节，让制动状态始终处于最佳点，从而使四个车轮都不发生 制动抱死现象。
（4）电动真空助力系 电动真空助力系统工作原理如图7-7所示，当驾驶员发动汽
车时，12V电源接通，电子控制系统模块开始自检，如果真空
罐内的真空度小于设定值，真空压力传感器输出相应电压值至 控制器，此时控制器控制电动真空泵（图7-8）开始工作,当真
空度达到设定值后，真空压力传感器输出相应电压值至控制器 ，此时控制器控制真空泵停止工作,当真空罐内的真空度因制动 消耗，真空度小于设定值时，电动真空泵再次开始工作,如此循 环。某电动真空泵的性能参数如表7-3所示。
第七章 辅助系统
7.1 制动系统
1.制动系统概述 制动系统作用包括：使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进
行强制减速甚至停车；使已停驶的汽车在各种道路条件下(包 括在坡道上)稳定驻车；使下坡行驶的汽车速度保持稳定。
制动系统（图7-1）由供能装置、控制装置、传动装置、制 动器四部分组成所示，供能装置包括供给、调节制动所需能量 以及改善传动介质状态的各种部件。控制装置用来产生制动动 作和控制制动效果各种部件，如制动踏板。传动装置包括将制 动能量传输到制动器的各个部件如制动主缸、轮缸。制动器用 来产生阻碍车辆运动或运动趋势的部件。
图7-9 电动助力转向系统组成
目前电动助力转向系统按助力作用位置分为管柱助力
式（C-EPS）、齿轮助力式（P-EPS）和齿条助力式（R-EPS ），如图7-10所示。
安装在转向器上的电机总成由一个蜗杆，一个蜗轮和一
个直流电机组成。当蜗杆与安装在转向器输出轴上的蜗轮啮 合时，它降低电机转速并把电机输出力矩传递到输出轴。扭 矩传感器由二个带孔圆环，线圈，线圈盒及电路板组成，它 获得方向盘上操作力大小和方向信号，并把它们转换为电信 号，传递到EPS控制盒。
1.前制动盘2.前制动钳总成3.右前制动油管4.制动主缸5.组合阀6.制动报警灯开关 7.左前制动油管8.制动真空助力器9.制动踏板10.制动报警灯11.驻车制动操纵杆12.平 衡架13.后制动油管14.驻车制动拉线15后制动器总成
图7-1 制动系统
2.制动系统组成及其工作原理 （1）制动器
电动车所用的制动器，一般为前盘后鼓，盘式制动器效率比鼓 式制动器高，但价格比较贵。鼓式制动器（图7-2），因价格 便宜，使用的比较多，兼驻车制动的功能。
图7-7 电动真空助力工作原理
图7-8 电动真空泵
7.2 电动转向助力EPS系统
1.转向系统概述 电动助力转向系统（EPS）是由扭矩传感器、电子控制单元
、ECU和助力电机共同组成,如图7-9所示。电子控制单元根据各 传感器输出的信号计算所需的转向助力，并通过功率放大模块 控制助力电机的转动，电机的输出经过减速机构减速增扭后驱 动齿轮齿条机构产生相应的转向助力。