长安志翔EPS电动转向系统

Electric Power Steering 电动助力转向系统 万都公司 2006年12月 [ [ 目目 录录 ]] ⅠⅠ. . 转向系统介绍转向系统介绍 ⅡⅡ..电动助力转向的构成及原理电动助力转向的构成及原理 ⅢⅢ..电动助力转向的优点电动助力转向的优点 ⅣⅣ.CV6 CEPS .CV6 CEPS 图片图片 ⅤⅤ..在生产线安装 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 在生产线安装方法 ⅥⅥ..电动助力转向系统维修方法 ⅠⅠ. . 转向系统介绍转向系统介绍 方向盘 ↓ 转向柱 ↓ 中间轴 ↓ 齿轮 ↓ 齿条 1. 机械式转向系统 转向柱 中间轴 机械式齿轮齿条 ※问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 : 操作费力 2. 液压动力转向系统-概要 转向油路径 动力式齿轮齿条 中间轴 泵 油管 油壶 转向柱 POWER STEERING GEAR 油壶 ※转向油产生液压帮助转向 抽油管 转向泵 阀门 活塞 回油管 供油管 高压管 阀门 供油管 2. 液压动力转向系统-问题 1）操纵稳定性不足 - 高速运行时转向感变轻 2）浪费燃料 - 转向泵的工作要由发动机持续提供动力 3）构成复杂 - 车重量较大 → 浪费燃料，不利于加速 - 维修比较难 → 结构复杂，要很多时间 3. 电动助力转向系统 EPS (Electric Power Steering)顾客要求 环保要求 ■ 提高性能 ■ 降低燃料耗率 ■ 缩短开发周期 ■ 提高组装性能 ■ 节约维修费 ■ 节省转向油 ■ 减少配件数 ■ 提高性能 ■ 降低燃料耗率 ■ 缩短开发周期 ■ 提高组装性能 ■ 节约维修费 ■ 节省转向油 ■ 减少配件数 ■ 低廉的维修费 ■ 优秀性能 ■ 容易维修 ■ 容易组装 ■ 低廉的维修费 ■ 优秀性能 ■ 容易维修 ■ 容易组装 ■ 强化环境 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 ■ 排气规范 ) CO2产生量 )无废气排出 ■ 强化环境规范 ■ 排气规范 ) CO2产生量 )无废气排出 3. 电动助力转向系统 方向盘 ↓ 扭矩传感器 ↓ ECU ↓ 马达 ↓ 中间轴 ↓ 齿轮齿条 ECU 马达 转向柱 中间轴 机械式齿轮齿条 扭矩传感器 ※ECU决定马达的输出力矩和方向 ⅡⅡ..电动助力转向系统的构成及原理电动助力转向系统的构成及原理 1. 构成比较 电动助力转向系统液压动力转向系统 （车速感应型） ECU 车速传感器 动力式齿轮齿条 转向柱 中间轴 油壶 油管 泵 电池 转向柱 中间轴 扭矩传感器 ECU 车速传感器 2. 电动助力转向系统的主要零件 - 图例 万都 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 要求 - - 扭矩传感器 减速器 马达 测量驾驶员的转向力矩, 然后将此力矩信号传送给ECU 收到扭矩传感器、车速和发动机转 速的信号，决定马达的电流 放大马达的输出力矩 改变输出力矩的方向 产生力矩帮助提高转向力 产生力矩的大小随着ECU信号的变 化而改变 ECU 3. 电动助力转向系统的组合图 Vehicle Speed(车辆速度) 减速器Motor (马达)E.C.U Engine Speed(发动机速度 ) Torque Sensor (扭矩传感器) Input Torque (输入扭矩) Output Torque (输出扭矩) 4. 电动助力转向系统的原理 ECU 车速，发动机转速 旋转力矩 电池 马达 Steering Effort (Manual Torque) Assist Torque Steering Load Torque Steering Rack Force 转向操作力 （手动） 马达力矩 转向力矩 转向器转向力 4. 电动助力转向系统的原理 Steering Effort (Manual Torque) Assist Torque Output Torque 转向操作力 转向操作力 + 马达力矩 = 转向力矩 转向力矩 4. 电动助力转向系统的原理 转向操作力 [N.m] 电 流 [A ] 随着车速不同，用电脑来 控制 ■ 停车或低速时 - 电流大 → 转向力轻 保证低速行车转向操作性能 ■ 高速时 -电流小 → 转向力重 保证高速行车稳定性 ⅢⅢ..电动助力转向系统的优点电动助力转向系统的优点 1. 对消费者 1) 提高安全性，乘车感 )按车速分别提供适当的转向力 )优良的高速行驶安全性 2) 降低燃料消耗率 )只有转向时消耗燃料 ( 降低燃料消耗率 : 3~5% ) - 节约燃料 : 比液压式节省 85% )减轻转向系统重量 (3 ∼5kg ) 3) 容易维修 )不需要加转向油 )可迅速诊断故障 2. 对整车厂 1) 缩小开发周期和费用 )只通过转向系统逻辑调整 (无硬件变更)就能实现最佳性能 2) 提高组装能力 )零部件简单 :减速器 + 马达 + 扭矩传感器 + ECU )节省组装时间 : 约7分钟 3) 车辆布置设计容易 )只需要很小空间 )可以添加安装其他装置 3. 对中国 1) 环境保护 )无漏油 )不排出污染物质 （CO2, NOx) 2) 节约转向油费 )节约转向油费 ; 5万加仑/10万台(90万RMB) 3) 高科新技术应用 )可应用于电动汽车(EV), 燃料电池汽车(FCEV) )可应用于智能交通系统 )可统一控制底盘系统 例) ABS+EPS配合控制时, 可缩小制动距离 ⅣⅣ.CV6 CEPS .CV6 CEPS 图片图片 1. TILT MECHANISM 2. SHAFT ASS’Y 3. EPS UNIT 1 4. EPS UNIT 2 5. FULL TEAR DOWN ⅤⅤ..在生产线安装方法在生产线安装方法 1. 安装时，注意事项 1.1 向主机厂供货状态 产品包装前 放在包装箱子内的状态 供货后 上盖子打开状态 1.2 安装前，注意事项 故障原因 对象部件 整车现象 理由 要求事项 马达 噪音增加 ECU 因电路损伤发生误动作 ● 脱离焊接部分 ● 电路板(PCB)破损 ● 精密部分破损 扭矩 传感器 由于扭矩传感器工作不良(输出不 良) 操舵感降低 转向轴 ● 操舵感降低(左右有差异) ● 因转向轴变形, 安装性不良 拉 /摺 线束 ● 误动作, 或者系统不能启动 ● 系统性能不稳定 线束连接部分及线束自己会发生分离 现象 ● 禁止压线束 ● 搬产品时, 别拿线束移动 温度/湿度 马达ECU 因马达及ECU 发生误工作, 操作 性不稳定 ● 在一般的情况下能防水, 但如水分 在产品内部浸透会发生故障. ● 在保管场所要维持适当的温度及 湿度. ● 注意浸水 落地, 冲击, 过多荷载 ● 即使在外观没有变形, 但有可能在 内部有损伤, 因此掉落的产品使用时, 发生负荷偏重的现象. ● 马达及ECU内部的精密零件对震动 及冲击很敏感, 如有旁边的原因造成的 产品的损伤, 会发生产品的误动作现 象. ● 过多荷载荷重会发生故障 ● 受到过莫种冲击的电动助力转向系 统, 禁止使用 ● 以超过各部件自己重量禁止压各部 件. ● 在连接部分工作时, 禁止给冲击 ● 拆卸转向盘时, 必须用专用工具 (用锤子等的东西禁止使用) ▶ 对电子零件禁止给冲击, 如受到较大的冲击，一定要更换产品总称. ▶ 要对电子零件防止高温及多湿. ▶ 插接件的端子, 如用手直接碰, 会发生静电及变形同时, 也很可能发生问题, 因此用手别直接触动. ▶ 如要进行插接件的分离及连接工作, 一定要在点火关闭的状态下实行. ▶ 打开CEPS的个别包装后，应该在当天内安装CEPS. 1.3 安装时，确认事项 ■ 转向柱及转向下轴安装前，请确认以下内容. ② 滑动版 是否少装 ① 转向上柱管和下 柱管是否重叠或回转 ③ 插接件 是否破损 ▶ 冲击或外力等原因，如果转向上柱管和下柱管发生重叠或回转现象 -> 禁止使用. ▶ 如插接件破损，禁止使用. ▶ 如螺母及垫圈少装，应使用备件. 2.1 转向柱及转向下轴的安装 图1 ■ 根据图1的方向安装转向柱及 转向下轴. ① 安装转向柱及转向下轴，按图2的 1,2,3,4顺序临时拧紧螺母或螺栓. ② 在万向节临时拧紧标号 5 的螺栓. ③ 标号1,2,3,4的顺序正式拧紧螺母或 螺栓 拧紧扭矩 : 14.7 ~ 21.6N.m . ④ 标号.5,6 的顺序正式拧紧螺栓 拧紧扭矩: 29 ~ 35N.m . 安装方向 图1 3 46 5 2 1 图2 2.2 马达，扭矩传感器插接件，多功能开关以及时钟弹簧安装 7 图1 ① 转向柱及转向下轴安装后，将标号7 的扭 矩传感器插接件和从整车连上的中间段子 出来的扭矩传感器用插接件按图1方向连 接在一起. ② 在转向柱安装多功能开关 ③ 将时钟弹簧按主机厂组装要求安装. ④ 将时钟弹簧和多功能开关的插接件连接 相应的线束. 多功能开关 时钟弹簧 图2 2.3 ECU 插接件连接及护罩安装 马 达 电 源 信 号 线 ① 中间连接段子及从电瓶过来的电源插 接件与ECU连接. 护罩 ② 用螺栓安装上下护罩. 2.4 转向盘, 安全气囊模块及电瓶连接 转向盘 ① ① 用专用工具在转向轴上部安装转向盘 安全气囊模块 ② ③ ② 在转向盘用螺栓安装安全气囊模块. ③ 在电瓶连接负线. D TC 故障形式 5621h 车速传感器信号错误 5622h 转速传感器信号错误 5631h 扭矩传感器正信号错误 5632h 扭矩传感器负信号错误 5633h 扭矩传感器正信号和负信号差异错误 5634h 扭矩传感器供应电压电流错误 5641h 马达电压错误 5642h 马达电流错误 5643h 马达过电流错误 5645h 马达测定电流错误 5652h 继电器接触电压错误 5653h 电瓶过电压错误 5654h 电瓶低电压错误 5655h EC U 内部电路错误 ■ 该系统的通讯诊断为按 KWP2000 通讯规格通过诊断仪（与ECU通讯） 能确认故障代码。 ■ 用诊断插接件的 8pin 可以通讯，各故障诊 断代码（DTC）的故障形态及措施方法，请 参考故障查修 ※ 有时警告灯不亮，请参考如下内容。 - 如车速传感器故障时，在仪表板上能看 出故障，所以警告灯不亮 - ECU里的温度测定器故障时，由于此故障 不会导致性能问题，因此警告灯不亮 ⅥⅥ..电动助力转向系统维修方法 1. 错误代码 ■ 错误代码查出方法 1.1 用诊断仪确认错误代码的方法 ※※. . 电动助力转向系统 ECU ECU 插接件管脚号码插接件管脚号码 Data Link Connector 4 15 16电瓶 K-线 GND ※※. Data Link Connector. Data Link Connector DATA Link Female connector 161514131211109 87654321 ◈ 确认错误代码后措施方法，请参考 “故障排除故障排除”. 2. 故障形态 故障部分 扭矩 传感器 电机 车速信号 转速信号 电源 故障判断 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ·插接件接触不良 ·插接件脱漏 ·线束短路 / 接地 ·车速 0 & 发动机速度≥ 2500rpm (初期 5分钟, 4000rpm) · 发动机速度 ＜ 330rpm & 车速 ＞50km/h ·继电器接触电压 >17.5V 保持时间 故障时控制 ·继电器接触电压＜ 9V 0.032秒 20秒 20秒 5秒 电机关闭 高速条件 控制 电机关闭 电机关闭 电机关闭 复原条件 断绝系统电源 车速 ＞5 km/h or 断绝系统电源 发动机速度 ＞ 525rpm 或者断绝系统电源 电压＜15.5V 电压 > 10V 0.048秒 ~ 2.5秒 0.048秒 最终措施 3. 故障排除 5621h,5622h,5631h, 5632h,5633h,5634h 故障代码 5641h,5642h,5643h, 5645h 预测 原因 确认内容 5652h,5655h 5653h,5654h 线束开路或短路 / 接地 ECU 内部电路破损 继电器粘着 ECU 内部电路破损 继电器接触不良 电动助力转向 系统更换 电动助力转向系统更换 电动助力转向系统更换 确认连接插接件的状态插接件接触不良插接件脱漏 确认线束开路或短路 / 接地 确认传感器正常启动传感器特性不良 电动助力转向 系统更换 插接件接触不良 插接件脱离 确认连接插接件的状态 线束短路 / 开路 确认线束短路 / 开路 马达短路 通讯不能 用万用表测定 确认电平电压电瓶电压异常 ① 拆卸电瓶的负线. ② 拆卸安全气囊模块. ③ 拆卸转向盘. ④ 为了好安装及正位，在转向轴上端 和转向盘划出一致线，用专用工 具拆卸转向盘. ▶ 如使用锤子或相似工具，会损伤转 向柱，因此拆卸转向盘时，禁止 使用锤子. 4.电动助力转向系统更换方法 4.1 电源分离, 安全气囊模块及转向盘拆卸 ① 安全气囊模块 ② 转向盘 ③ ④ “注意事 项” 禁止使用锤子 4.2 ECU 插接件及护罩拆卸 护罩 ① 拆卸护罩的螺栓而拆卸护罩. 多功能开关 时钟弹簧 ② 时钟弹簧和多功能开关的插接件拆卸. ③ 安全气囊和多功能开关拆卸. 4.3 多功能开关, 时钟弹簧, 马达及扭矩传感器插接件拆卸 马 达 电 源 信 号 线 ① 在ECU上连接的马达，信号，电源插接 件拔掉. 7 8 ② 在转向柱连接的（标号7）扭矩传感器 插接件和从中间连接段子出来的扭矩传 感器插接件按图拆卸. ③ 将马达插接件（标号8 ）在中间连接段 子拆卸. 4.4 转向柱及转向下轴拆卸 拆卸方向 图1 ■ 在图1(整车安装状态）的情况下， 按图2 的拆卸方向拆卸转向柱及转 向下轴 ① 拆卸万向节叉的螺栓及垫圈（标 号5,6） ② 按标号1,2,3,4顺序拆卸转向柱安 装支架（上，下）的螺母后，拆 卸转向柱及转向下轴。 ▶ 拆卸安装螺母时，为了防止转向 柱收冲击，要注意落地。 3 46 5 2 1 图2 4.5 防盗功能部分拆卸 (只需要时) ① ① 在需要拆卸防盗部分时，用锤子及 一字改锥（或凿子）在螺栓的头部 做个槽。 ② 用螺旋改锥拆卸二个螺栓。 ③ 拆卸防盗部分。 ▶ 打槽时，注意转向柱受到冲击。 ② ③