汽车电子助力转向PPT[1]
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EPS电子转向助力PPT课件
第32页/共36页
3. 失效（ “EPS”指示灯闪亮，P/S控制盒输出故障代码。）
故障代码
原因
排故方法
41；42；43；44； 电机失效 45；51
11；13；14；15 传感器失效
更换电机 更换管柱总成
52；54；55
控制器失效
更换控制器
22 21；23；24
无发动机转速信号输 检查转速信号线，是
电压为12VDC的电平信号，高电 平有效
B4 发动机信号 B5 车速信号
输入 输入
峰 峰 值 为 12V 的 方 波 信 号 或 脉 冲 信号
峰峰值为12V的方波信号
第12页/共36页
B6 点火信号
B7 电源＋
B8 电源－
A9 空 A1 空 0
输入 输入 输入
电压为12VDC的电平信号，高电 平有效
线路检查
停车制动。
3) 起动发动机。
4) “EPS”灯是否闪亮？
3 “EPS”灯是否显示DTC12？
按照对应代码检 查和修理。
第26页/共36页
注意：
一旦完成检查和维修，就应按以下步骤再检查系统。 ➢当点火及发动机起动正常运行时，须清除存储在EPS控制器里的 诊断故障代码。 ➢进行规定试验 ➢用木楔楔住车轮，置M/T到中间。 ➢检查显示的诊断故障代码为DTC12 ➢当点火开关处于ON位置且发动机不起动时，显示DTC22，但当 发动机起动时，显示DTC12，意味着正常。 ➢当产生两个或更多的故障时，诊断故障代码总是从最小代码开始 依次显示。
第28页/共36页
➢转向力的检查 ▪汽车停放在水平路面上，方向盘放置在平直向前位置。 ▪检查轮胎充气压力是否符合指定要求（参阅轮胎指示）。 ▪起动发动机并怠速运行。 ▪测量两个方向的转向力。转向力(参考）：小于7N.m 提示：判断前应考虑轮胎的类型、压力和接触表面。
3. 失效（ “EPS”指示灯闪亮，P/S控制盒输出故障代码。）
故障代码
原因
排故方法
41；42；43；44； 电机失效 45；51
11；13；14；15 传感器失效
更换电机 更换管柱总成
52；54；55
控制器失效
更换控制器
22 21；23；24
无发动机转速信号输 检查转速信号线，是
电压为12VDC的电平信号，高电 平有效
B4 发动机信号 B5 车速信号
输入 输入
峰 峰 值 为 12V 的 方 波 信 号 或 脉 冲 信号
峰峰值为12V的方波信号
第12页/共36页
B6 点火信号
B7 电源＋
B8 电源－
A9 空 A1 空 0
输入 输入 输入
电压为12VDC的电平信号，高电 平有效
线路检查
停车制动。
3) 起动发动机。
4) “EPS”灯是否闪亮？
3 “EPS”灯是否显示DTC12？
按照对应代码检 查和修理。
第26页/共36页
注意：
一旦完成检查和维修，就应按以下步骤再检查系统。 ➢当点火及发动机起动正常运行时，须清除存储在EPS控制器里的 诊断故障代码。 ➢进行规定试验 ➢用木楔楔住车轮，置M/T到中间。 ➢检查显示的诊断故障代码为DTC12 ➢当点火开关处于ON位置且发动机不起动时，显示DTC22，但当 发动机起动时，显示DTC12，意味着正常。 ➢当产生两个或更多的故障时，诊断故障代码总是从最小代码开始 依次显示。
第28页/共36页
➢转向力的检查 ▪汽车停放在水平路面上，方向盘放置在平直向前位置。 ▪检查轮胎充气压力是否符合指定要求（参阅轮胎指示）。 ▪起动发动机并怠速运行。 ▪测量两个方向的转向力。转向力(参考）：小于7N.m 提示：判断前应考虑轮胎的类型、压力和接触表面。
汽车电子转向系统ppt-汽车电子学
汽车转向技术已经进入了电动助力时代,随着传感器,控制方式,助 力电机等关键技术的不断进步和完善,以线控技术的应用为标志的 全助力转向系统将成为汽车转向技术的焦点.这不仅是市场需求和 技术推动的必然,也是人类追求人与自然和谐之美的愿望在汽车领 域的具体表现.
每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成
电动式EPS主要部件的结构
扭矩传感器 电动机 电磁离合器 减速机构
扭矩传感器
电动机
转向助力用直流电动机需要正反转控制，图11所示为一种比较简 单适用的控制电路。a1、a2为触发信号端。当a1端得到输入信号 时，晶体管T3导通，T2得到基极电流而导通，电流经T2、电动机M、 T3、搭铁而构成回路，于是电机正转；当a2端得到输入信号时， 电流则经T1、M、T4、搭铁而构成回路，电机则因电流方向相反而 反转。控制触发信号端电流的大小，就可以控制通过电动机电流 的大小。
宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子
•
4、
。04:0 3:5904: 03:590 4:03Sat urday, November 21, 2020
• •
积极向上的心态，是成功者的最基本要素 5、
。20.1 1.2120. 11.210 4:03:59 04:03:5 9November 21, 2020
转 机械式转向系统
向
液压式动力转向系
系
统
流量式控制EPS
统 动力转向系统
液压式电子控制动 力转向系统
反力式控制EPS
电动式电子控制动
力转向系统
液压式动力转向系统工作原理
在液压动力转向系统中，转向动力的 大小取决于作用在转向动力缸活塞上的压 力大小，如果转向操作力较大，液压就会 较高。转向动力缸中液压的变化是由连接 在主转轴上的转向控制阀来调节的。如图 a所示，转向油泵将液压油输送至转向控 制阀。如果转向控制阀处于中间位置，所 有的液压油便会流过转向控制阀，进入出 油口，流回至转向油泵。由于这时几乎不 能产生压力，转向动力缸活塞两端的压力 又相等，活塞便不会朝任何一个方向运动， 从而使车辆无法转向。当驾驶员控制方向 朝任何一个方向转动时，转向控制阀也随 之移动，从而关闭其中一条油路如图b， 这时另一条油路开得大些，使液压油流量 发生变化，同时产生压力。这样，便会在 转向动力缸活塞两端产生压力差，动力缸 活塞朝低压方向运动，从而将动力缸中的 液压油，通过转向控制阀压回转向油泵。
每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成
电动式EPS主要部件的结构
扭矩传感器 电动机 电磁离合器 减速机构
扭矩传感器
电动机
转向助力用直流电动机需要正反转控制，图11所示为一种比较简 单适用的控制电路。a1、a2为触发信号端。当a1端得到输入信号 时，晶体管T3导通，T2得到基极电流而导通，电流经T2、电动机M、 T3、搭铁而构成回路，于是电机正转；当a2端得到输入信号时， 电流则经T1、M、T4、搭铁而构成回路，电机则因电流方向相反而 反转。控制触发信号端电流的大小，就可以控制通过电动机电流 的大小。
宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子
•
4、
。04:0 3:5904: 03:590 4:03Sat urday, November 21, 2020
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积极向上的心态，是成功者的最基本要素 5、
。20.1 1.2120. 11.210 4:03:59 04:03:5 9November 21, 2020
转 机械式转向系统
向
液压式动力转向系
系
统
流量式控制EPS
统 动力转向系统
液压式电子控制动 力转向系统
反力式控制EPS
电动式电子控制动
力转向系统
液压式动力转向系统工作原理
在液压动力转向系统中，转向动力的 大小取决于作用在转向动力缸活塞上的压 力大小，如果转向操作力较大，液压就会 较高。转向动力缸中液压的变化是由连接 在主转轴上的转向控制阀来调节的。如图 a所示，转向油泵将液压油输送至转向控 制阀。如果转向控制阀处于中间位置，所 有的液压油便会流过转向控制阀，进入出 油口，流回至转向油泵。由于这时几乎不 能产生压力，转向动力缸活塞两端的压力 又相等，活塞便不会朝任何一个方向运动， 从而使车辆无法转向。当驾驶员控制方向 朝任何一个方向转动时，转向控制阀也随 之移动，从而关闭其中一条油路如图b， 这时另一条油路开得大些，使液压油流量 发生变化，同时产生压力。这样，便会在 转向动力缸活塞两端产生压力差，动力缸 活塞朝低压方向运动，从而将动力缸中的 液压油，通过转向控制阀压回转向油泵。
EPS (电子助力转向) PPT
[分相器单元1 输出信号]
[分相器单元2 输出信号]
t
t
t
t
转向
扭矩传感器 (分相器型) – EPS ECU根据两个分相器单元的相对位置决定对EPS马达提供
多少电压
1
1 - 2
EPS ECU
2
转向马
达电压
转向
马达 (无电刷) – 马达与齿条轴共轴, 由转角传感器、定子及转子组成
转角传感器
线圈 定子
2. 在20秒内断开、接通Tc端子 20次
CG
3. 确认电子助力转向警告灯显示
Ts
Tc
P/S （警告灯）
4. 将点火开关转为OFF
维修要点 (转向)
初始化及设定
– 使用SST (09083-18040) 2. 马达转角传感器设定
1.连接Ts and CG端子，并将点火开关转 为ON
2. 方向盘左右两个方向转动45度以上
初始化及设定Biblioteka – 使用IT-II10
维修要点 (转向)
初始化及设定
– 使用IT-II
10
维修要点 (转向)
初始化及设定
– 使用IT-II
维修要点 (转向)
初始化及设定
– 使用IT-II
维修要点 (转向)
初始化及设定
– 使用IT-II
10
维修要点 (转向)
初始化及设定
– 使用IT-II
EPS (电子助力转向)
转向
系统示意图
发动机 ECU (ECM)
制动控制 ECU
J/C No. 1
CAN
扭矩传感 器
DLC3
VGRS ECU
BEAN (仪表总线)
电控助力转向系统ppt课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2024/8/8
❖4、电控液压式动力转向类型的种类 有
❖（1）可变量孔式液压动力转向 ❖（2）旁通式液压动力转向 ❖（3）反力式液压动力转向 ❖（4）电磁式液压动力转向 ❖（5）电动式液压动力转向
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
❖也就是说，在低速行驶或转急弯 时得以很小的转向手力进行操作， 以获得较轻的转向；而在高速行 驶时，得以稍重的转向手力进行 稳定的操作，以避免转向“发 飘”，使转向的操纵性和稳定性 达到最合适的平衡状态。
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第三节：电控动力式动力转向系统
❖一、特点
电动助力转向系统由电动机直接提供 转向助力，省去了液压动力转向系统 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、装配灵活以及在多 种状况下都能提供转向助力的特点。
4、EPS路感好。
❖ 传统纯液压动力转向系大多采用固定 放大倍数，工作驱动力大，但却不能 实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便 性和路感。而EPS系统的滞后特性可 以通过EPS控制器的软件加以补偿， 使汽车在各种速度下都能得到满意的 转向助力。
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2024/8/8
❖4、电控液压式动力转向类型的种类 有
❖（1）可变量孔式液压动力转向 ❖（2）旁通式液压动力转向 ❖（3）反力式液压动力转向 ❖（4）电磁式液压动力转向 ❖（5）电动式液压动力转向
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
❖也就是说，在低速行驶或转急弯 时得以很小的转向手力进行操作， 以获得较轻的转向；而在高速行 驶时，得以稍重的转向手力进行 稳定的操作，以避免转向“发 飘”，使转向的操纵性和稳定性 达到最合适的平衡状态。
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第三节：电控动力式动力转向系统
❖一、特点
电动助力转向系统由电动机直接提供 转向助力，省去了液压动力转向系统 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、装配灵活以及在多 种状况下都能提供转向助力的特点。
4、EPS路感好。
❖ 传统纯液压动力转向系大多采用固定 放大倍数，工作驱动力大，但却不能 实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便 性和路感。而EPS系统的滞后特性可 以通过EPS控制器的软件加以补偿， 使汽车在各种速度下都能得到满意的 转向助力。
《汽车电子助力转向》课件
组成：包括电动机、传感器、 控制器、执行器等
电动机：提供助力，根据转 向信号调整助力大小
传感器：检测转向角度、车 速等信号，传递给控制器
控制器：根据传感器信号控 制电动机工作，实现助力效 果
执行器：将电动机输出的助 力传递给转向系统，实现转 向操作
工作原理与特点
工作原理：通过电动机驱动转 向助力器，实现转向助力
案例一：某品牌汽车 电子助力转向系统故 障，导致车辆失控， 引发交通事故
案例二：某品牌汽车 电子助力转向系统故 障，导致车辆无法转 向，影响驾驶安全
案例三：某品牌汽车 电子助力转向系统故 障，导致车辆无法启 动，影响出行效率
启示：汽车电子助力 转向系统需要定期检 查和维护，确保其正 常运行，提高驾驶安 全性和舒适性。
自动驾驶技术的发展： 电子助力转向系统将 更加智能化，实现自 动驾驶功能
环保法规的推动：电 子助力转向系统将更 加节能环保，满足日 益严格的环保法规要 求
市场竞争的加剧：电 子助力转向系统制造 商需要不断创新，提 高产品质量和性能， 以应对市场竞争
技术挑战：电子助力 转向系统需要解决技 术难题，如可靠性、 稳定性、安全性等方 面的问题
电机散热：风冷、水冷等
电机控制：矢量控制、直接转矩控制等
电机安全：过热保护、过流保护等
电机性能：转速、扭矩、效率等
电机与转向系统的匹配与优化
控制算法与策略
控制算法： PID控制、模 糊控制、神经 网络控制等
控制策略：转 向助力、转向 回正、转向稳
定性等
传感器技术： 陀螺仪、加速 度计、磁力计
等
电机驱动技术： 控制软件：嵌
实践案例分享与剖析
案例一：某品牌汽车电子助力转向系统的优化设计 案例二：某品牌汽车电子助力转向系统的实践应用 案例三：某品牌汽车电子助力转向系统的故障分析与解决 案例四：某品牌汽车电子助力转向系统的性能测试与评估
EPS系统介绍 ppt课件
80 Km/h
100 Km/h
方向盘输入力矩 80 Km/h
ppt课件
16
工作逻辑-停车
齿
0 Km/h
条
30 Km/h
力
50 Km/h
80 Km/h
100 Km/h
方向盘输入力矩 0 Km/h
ppt课件
17
工作逻辑-城市工况
齿
0 Km/h
条
30 Km/h
力
50 Km/h
80 Km/h
100 Km/h
+ Assist Control
Friction Compensation
Boost Control
Active Return Control
Damping Control
SRS
Over Heat Protection
PI Control
Vector Control
M
Yaw Rate
Pulling Compensation
C-EPS近年来在性能上有很大进步，福特嘉年华成为成功应用C-EPS提高操控性的标杆车型，转向性能 已经优于P-EPS并已接近DP-EPS；
SGM目前已经应用的车型有Gamma, Epsilon, Delta, 以及未来的K211和SIII项目等；
ppt课件
6
电动助力转向系统的分类
C-EPS是现有小型车的主流配置，也可用于轴荷较轻的紧凑级车；
EPS转向系统介绍
Electric Power SteeringБайду номын сангаас
1
ppt课件
主要内容
1 汽车转向系统简介 2 电动助力转向与液压助力转向的对比 3 电动助力转向系统(EPS)介绍
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汽车电子助力转向PPT[1]
1、当司机用力旋转方向盘时助力转向系统开始 工作。
2、作用在方向盘上的力引起了转向小齿轮的旋 转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计算 出的转向力传给控制单元J500。
3、方向盘转角传感器G85将正确的方向盘转动 的角度传给控制单元J500，同时转子传感器将正 确的转动速度传给控制单元J500 。
Function
F317_092
汽车电子助力转向PPT[1]
宝来车的方向盘转角传感器G85
结构原理 利用光栅原理测量角度。传感器构成如下： -a 光源；-b 编码盘；-c+d光学传感器；-e整圈计数 器 我们将结构简化一下，如左图：带孔模板1和模板2， 光源在两板之间，光学传感器在两板之外。
光束通过孔隙照到传感器上，产生电压信号。如果光 线被挡住，电压消失。
有效的输出力矩
6、助力转向力矩和施加在方向盘 上的力矩的总和是最终驱动转向 齿条上的有效力矩。
汽车电子助力转向PPT[1]
在停车时的转向操纵功能：
1、当车辆静止时，应保证驾驶员可以迅速的转动方 向盘。
2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转 动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计 算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个大的 转向力施加在方向盘上。
4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为 50km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单 元中的v=50km/h的特性曲线图，控制单元计算出需 要一个“中等”的助力力矩并控制电机开始工作。
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩 有效的输出力矩
5、这样在此种工况下，由电机驱动的第二个小齿轮
（驱动小齿轮）提供能量产生“中等”的转向助力， 6、施加在方向盘上的力矩和“中等”
异步电机
无电刷电机 无扭矩波动 低噪音 无磁性材料 抗泥污 无额外摩擦 宽的转速范围 宽的温度范围 平均工作电流2.5 A 最大电流80A
Torque 扭矩4.1 Nm
See Notes Page
汽车电子助力转向PPT[1]
控制单元
• 控制单元与电机直接相连， 出现损坏后整体更换
• 控制单元内部有一个温 度传感器，当温度超过 100度时，当衰减至低 于60%时，则K161亮
有效的输出力矩
5、这样在静止状态下，由电机驱动的第二个小齿轮 6、施加在方向盘上的力矩和“大”的
（驱动小齿轮）提供能量产生“大”的转向助力， 助力转向力矩的总和是车辆在静止工
驱动转向齿条。
况下最终驱动转向齿条上的有效力矩。
汽车电子助力转向PPT[1]
在城市工况下的转向操纵功能：
1、当车辆城市工况下时，驾驶员转动方向盘。
3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传 给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速 度传给控制单元J500。
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩
4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为 100km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单 元中的v=100km/h的特性曲线图，控制单元计算出需 要一个“小”的助力力矩并控制电机开始工作。
有效的输出力矩
5、这样在高速公路上为实现变换车道，由电机驱动 6、施加在方向盘上的力矩和“最小” 的第二个小齿轮（驱动小齿轮）提供能量产生“小” 的助力转向力矩的总和是在高速公路 的转向助力，驱动转向齿条；或者根本就不助力。 上变换车道时最终驱动转向齿条上的
有效力矩。
汽车电子助力转向PPT[1]
主动回正功能：
没有转向助力油，减少对环境的污染
“双齿轮”式电子机械助力转向系统，由两个能够向转向拉 杆提供足够转向力的齿轮组成（转向齿轮和驱动齿轮）。
根据驾驶员转向意愿要求，调节电机工作，帮助转向。
系统通过“主动回正”功能帮助转向轮回到中心位置,使在 各种驾驶情况下能获得良好的平衡感觉及精确的直线行驶 稳定性。
驱动转向齿条。
的助力转向力矩的总和是车辆在城市
工况下最终驱动转向齿条上的有效力
矩。
汽车电子助力转向PPT[1]
在高速公路工况下的转向操纵功能：
1、在变换车道时，驾驶员对方向盘施加一个轻微的 力。
2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转 动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计 算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个“小” 的转向力施加在方向盘上。
4、控制单元根据转向力、车速、发动机转速、转向 角度、转向速度和存储在控制单元中的特性曲线图 评估出电机需要的必要的回正力。
5、电机工作促使车轮回到直线向前行驶的方向，回 到中心位置。
回转力 电机的助力力矩 有效的输出力矩
汽车电子助力转向PPT[1]
直线行驶功能： 直线行驶功能是主动回正功能的一个扩展，当没有力提供时，系统产生一个助力使车轮 回到中心位置。为实现功能，又分为长时间法则和短时间法则两种不同的情况。 长时间法则：当长时间发生背离中心位置的任何一侧时，起到平衡背离的任务，如：当 将夏季轮胎换到冬季轮胎（使用）。 短时间法则：负责短时间发生背离。这将使驾驶员更容易驾驶。如：受到侧向风时，会 产生必要的阻止转向力。
2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转 动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计 算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个“中 等”的转向力施加在方向盘上。
3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传 给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速 度传给控制单元J500。
F317_08 0
汽车电子助力转向PPT[1]
Electric power steering Operating diagrams
2 Examples of operating diagrams Operating diagram for heavyweight vehicle Operating diagram for lightweight vehicle
利用故障导航熟悉
Support torque (Nm)
F317_022
Steering moment (Nm)
See Notes Page
汽车电子助力转向PPT[1]
方向盘转角传感器G85
安装在转向柱上，转向开关与方向盘之间，
G85
与安全气囊时钟弹簧集成为一体。通过
CAN总线将方向盘转角信号传递给转向柱
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩
4、根据转向力、发动机转速、车速、方向盘转 角、方向盘转速以及存储在控制单元中的特性 曲线图，控制单元计算出必要的助力力矩并控 制电机开始工作。
5、由电机驱动的第二个小齿轮（驱动小齿轮） 提供能量产生转向助力，电机是通过一个蠕动 齿轮驱动小齿轮，从而驱动转向齿条产生助力。
电控单元J527。J527分析转角信号。
输入信号：
－方向盘转角 －转角速度
信号失效： 应急运转模式起动，由替代值代替，电子助力转 向依然起作用，只不过故障指示灯K161常亮。
转向柱电控单元
汽车电子助力转向PPT[1]
最大旋转1044°，转向小齿轮最多可转2.76圈
汽车电子助力转向PPT[1]
Electric power steering Steering angle sensor
3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传 给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速 度传给控制单元J500。
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩
4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为 0km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单元 中的v=0km/h的特性曲线图，控制单元计算出需要一 个“大”的助力力矩并控制电机开始工作。
汽车电子助力转向PPT
2020/11/23
汽车电子助力转向PPT[1]
- 方向盘 - 带方向盘转角传感器G85的转向柱控制单元 - 转向柱 - 转向力矩传感器 G269 - 转向齿轮 - 电子机械助力转向电机V187 - 助力转向控制单元 J500
See Notes Page
汽车电子助力转向PPT[1]
1、如果驾驶员在转弯的过程中减少了施加在方向盘 上的力，旋转杆上的扭转也相应减少。
2、转向力的减少的同时，包括转向角度和转向的速 度都相应的减少，一个精确的回转速度也相应的计 算出来。将其和转向角度和速度进行比较，其结果 就是需要的回正力。
3、作用在方向盘上的转向回正力是由整个运动装置 设计的结果，转向回正力经常很微弱，因为转向系 统及悬挂系统的摩擦力就可以使车轮回到中心位置。
磁阻传感 元件
原理： 磁性转子和转向柱连接块为一体，磁阻传 感元件和转向小齿轮连接块为一体，当转 动方向盘时，转向柱连接块和转向小齿轮 连接块反向运动，即磁性转子和磁阻传感 元件反向运动，因此转向力（矩）的大小 可以被测量出来并传递给控制单元。
J220/J248
J533数据总线诊断接口
J527转向柱电子 控制单元
J285组合仪表
G85 K161故障指示灯
15#正电
J500电子助力转向控制单元
G269转向力矩传感器
V187电子助力转向电机
输入信号 输出信号 CAN
汽车电子助力转向PPT[1]
如何转向助力是通过存储在控 制单元中的不变的特性图程序 控制的，控制单元中最多可存 储16种不同的特性图。特性图 是在生产厂根据不同的整车装 备分别设置的（如整车重量）。 GOLF2004中放置了8中特性图。 CADDY中放置了 如果控制单元或转向系统发生 了改变时，可以用VAS5051通 过功能“adaption”中的01通道 进行匹配。
电子机械动力转向系统每100Km最大可节省0.2L的燃油。
汽车电子助力转向PPT[1]
电子机械动力转向系统元件组成图： 转向小齿轮 转向力矩传感器G269
黑色的可以单独更换
1、当司机用力旋转方向盘时助力转向系统开始 工作。
2、作用在方向盘上的力引起了转向小齿轮的旋 转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计算 出的转向力传给控制单元J500。
3、方向盘转角传感器G85将正确的方向盘转动 的角度传给控制单元J500，同时转子传感器将正 确的转动速度传给控制单元J500 。
Function
F317_092
汽车电子助力转向PPT[1]
宝来车的方向盘转角传感器G85
结构原理 利用光栅原理测量角度。传感器构成如下： -a 光源；-b 编码盘；-c+d光学传感器；-e整圈计数 器 我们将结构简化一下，如左图：带孔模板1和模板2， 光源在两板之间，光学传感器在两板之外。
光束通过孔隙照到传感器上，产生电压信号。如果光 线被挡住，电压消失。
有效的输出力矩
6、助力转向力矩和施加在方向盘 上的力矩的总和是最终驱动转向 齿条上的有效力矩。
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在停车时的转向操纵功能：
1、当车辆静止时，应保证驾驶员可以迅速的转动方 向盘。
2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转 动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计 算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个大的 转向力施加在方向盘上。
4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为 50km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单 元中的v=50km/h的特性曲线图，控制单元计算出需 要一个“中等”的助力力矩并控制电机开始工作。
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩 有效的输出力矩
5、这样在此种工况下，由电机驱动的第二个小齿轮
（驱动小齿轮）提供能量产生“中等”的转向助力， 6、施加在方向盘上的力矩和“中等”
异步电机
无电刷电机 无扭矩波动 低噪音 无磁性材料 抗泥污 无额外摩擦 宽的转速范围 宽的温度范围 平均工作电流2.5 A 最大电流80A
Torque 扭矩4.1 Nm
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控制单元
• 控制单元与电机直接相连， 出现损坏后整体更换
• 控制单元内部有一个温 度传感器，当温度超过 100度时，当衰减至低 于60%时，则K161亮
有效的输出力矩
5、这样在静止状态下，由电机驱动的第二个小齿轮 6、施加在方向盘上的力矩和“大”的
（驱动小齿轮）提供能量产生“大”的转向助力， 助力转向力矩的总和是车辆在静止工
驱动转向齿条。
况下最终驱动转向齿条上的有效力矩。
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在城市工况下的转向操纵功能：
1、当车辆城市工况下时，驾驶员转动方向盘。
3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传 给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速 度传给控制单元J500。
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩
4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为 100km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单 元中的v=100km/h的特性曲线图，控制单元计算出需 要一个“小”的助力力矩并控制电机开始工作。
有效的输出力矩
5、这样在高速公路上为实现变换车道，由电机驱动 6、施加在方向盘上的力矩和“最小” 的第二个小齿轮（驱动小齿轮）提供能量产生“小” 的助力转向力矩的总和是在高速公路 的转向助力，驱动转向齿条；或者根本就不助力。 上变换车道时最终驱动转向齿条上的
有效力矩。
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主动回正功能：
没有转向助力油，减少对环境的污染
“双齿轮”式电子机械助力转向系统，由两个能够向转向拉 杆提供足够转向力的齿轮组成（转向齿轮和驱动齿轮）。
根据驾驶员转向意愿要求，调节电机工作，帮助转向。
系统通过“主动回正”功能帮助转向轮回到中心位置,使在 各种驾驶情况下能获得良好的平衡感觉及精确的直线行驶 稳定性。
驱动转向齿条。
的助力转向力矩的总和是车辆在城市
工况下最终驱动转向齿条上的有效力
矩。
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在高速公路工况下的转向操纵功能：
1、在变换车道时，驾驶员对方向盘施加一个轻微的 力。
2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转 动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计 算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个“小” 的转向力施加在方向盘上。
4、控制单元根据转向力、车速、发动机转速、转向 角度、转向速度和存储在控制单元中的特性曲线图 评估出电机需要的必要的回正力。
5、电机工作促使车轮回到直线向前行驶的方向，回 到中心位置。
回转力 电机的助力力矩 有效的输出力矩
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直线行驶功能： 直线行驶功能是主动回正功能的一个扩展，当没有力提供时，系统产生一个助力使车轮 回到中心位置。为实现功能，又分为长时间法则和短时间法则两种不同的情况。 长时间法则：当长时间发生背离中心位置的任何一侧时，起到平衡背离的任务，如：当 将夏季轮胎换到冬季轮胎（使用）。 短时间法则：负责短时间发生背离。这将使驾驶员更容易驾驶。如：受到侧向风时，会 产生必要的阻止转向力。
2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转 动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计 算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个“中 等”的转向力施加在方向盘上。
3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传 给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速 度传给控制单元J500。
F317_08 0
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Electric power steering Operating diagrams
2 Examples of operating diagrams Operating diagram for heavyweight vehicle Operating diagram for lightweight vehicle
利用故障导航熟悉
Support torque (Nm)
F317_022
Steering moment (Nm)
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方向盘转角传感器G85
安装在转向柱上，转向开关与方向盘之间，
G85
与安全气囊时钟弹簧集成为一体。通过
CAN总线将方向盘转角信号传递给转向柱
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩
4、根据转向力、发动机转速、车速、方向盘转 角、方向盘转速以及存储在控制单元中的特性 曲线图，控制单元计算出必要的助力力矩并控 制电机开始工作。
5、由电机驱动的第二个小齿轮（驱动小齿轮） 提供能量产生转向助力，电机是通过一个蠕动 齿轮驱动小齿轮，从而驱动转向齿条产生助力。
电控单元J527。J527分析转角信号。
输入信号：
－方向盘转角 －转角速度
信号失效： 应急运转模式起动，由替代值代替，电子助力转 向依然起作用，只不过故障指示灯K161常亮。
转向柱电控单元
汽车电子助力转向PPT[1]
最大旋转1044°，转向小齿轮最多可转2.76圈
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Electric power steering Steering angle sensor
3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传 给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速 度传给控制单元J500。
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩
4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为 0km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单元 中的v=0km/h的特性曲线图，控制单元计算出需要一 个“大”的助力力矩并控制电机开始工作。
汽车电子助力转向PPT
2020/11/23
汽车电子助力转向PPT[1]
- 方向盘 - 带方向盘转角传感器G85的转向柱控制单元 - 转向柱 - 转向力矩传感器 G269 - 转向齿轮 - 电子机械助力转向电机V187 - 助力转向控制单元 J500
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汽车电子助力转向PPT[1]
1、如果驾驶员在转弯的过程中减少了施加在方向盘 上的力，旋转杆上的扭转也相应减少。
2、转向力的减少的同时，包括转向角度和转向的速 度都相应的减少，一个精确的回转速度也相应的计 算出来。将其和转向角度和速度进行比较，其结果 就是需要的回正力。
3、作用在方向盘上的转向回正力是由整个运动装置 设计的结果，转向回正力经常很微弱，因为转向系 统及悬挂系统的摩擦力就可以使车轮回到中心位置。
磁阻传感 元件
原理： 磁性转子和转向柱连接块为一体，磁阻传 感元件和转向小齿轮连接块为一体，当转 动方向盘时，转向柱连接块和转向小齿轮 连接块反向运动，即磁性转子和磁阻传感 元件反向运动，因此转向力（矩）的大小 可以被测量出来并传递给控制单元。
J220/J248
J533数据总线诊断接口
J527转向柱电子 控制单元
J285组合仪表
G85 K161故障指示灯
15#正电
J500电子助力转向控制单元
G269转向力矩传感器
V187电子助力转向电机
输入信号 输出信号 CAN
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如何转向助力是通过存储在控 制单元中的不变的特性图程序 控制的，控制单元中最多可存 储16种不同的特性图。特性图 是在生产厂根据不同的整车装 备分别设置的（如整车重量）。 GOLF2004中放置了8中特性图。 CADDY中放置了 如果控制单元或转向系统发生 了改变时，可以用VAS5051通 过功能“adaption”中的01通道 进行匹配。
电子机械动力转向系统每100Km最大可节省0.2L的燃油。
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电子机械动力转向系统元件组成图： 转向小齿轮 转向力矩传感器G269
黑色的可以单独更换