EPS (电子助力转向系统介绍).ppt

转向 nEPS (电子助力转向) 马达直接驱动齿条 分相器型 扭矩传感器 转向齿轮单元 无电刷式马达 减速机构 转角传感器 驱动形式2WD (有VGRS)4WD 形式车速感应式 齿轮减速比12.417.214.6 方向盘左右极限转动圈数2.73.73.1 齿条行程 mm (in.)158 (6.22)153 (6.02) 规格 转向 n系统示意图 扭矩传感 器 转角传感器 制动控制 ECU 发动机 ECU (ECM) DLC3 网关 ECUJ/C No. 1 BEAN (仪表总线) CAN 电池 (12V) 动力转向警告灯 EPS驱动马达 (27 -34V) EPS ECU 温度传感器 VGRS ECU J/C No. 2 警告灯 变压器 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 扭矩传感器检测到扭转杆扭转变形，将其转变为电子信号并输出 至EPS ECU 转向主轴 (输入轴) 扭转杆 分相器单元1 小齿轮轴 (输出轴) 齿条轴 分相器单元2 至EPS ECU 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 扭矩传感器由分相器单元1、2及扭转杆组成 转子部分的分相器单元1固定于转向主轴,转子部分的分相器单元 2固定于小齿轮轴. 转向主轴 (输入轴) 扭转杆 分相器单元1 (定子部分) 分相器单元2 (定子部分) 分相器单元2 (转子部分) 分相器单元1 (转子部分) 小齿轮轴 ( 输出轴) 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 扭转杆扭转后使两个分相器单元产生一个相对角度 转向主轴 (输入轴) 小齿轮轴 ( 输出轴) 分相器单元2 (转子部分) 分相器单元1 (转子部分) 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 分相器单元特性 励磁线圈检波线圈 1 2 3 4 1 2 3 4 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 扭矩传感器检测方法 定子部分转子部分定子部分 信号A 信号B 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 扭矩传感器检测方法 定子部分转子部分定子部分 信号A 信号B 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 扭矩传感器检测方法 定子部分转子部分定子部分 信号A 信号B 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 每个分相器单元输出两个相位差相差90度的信号来检测相对角 度 分相器单元 (定子部分) 分相器单元 (转子部分) t t 输出信号 (V) 信号A 信号B 手动 自动 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 当静止时分相器单元的转子部分输出定值信号 分相器单元 ( 定子部分) 分相器单元 (转子部分) t t 输出信号 (V) 信号A 信号B 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 当车辆直线行驶时分相器单元1和2输出的信号相同 分相器单元1 输出信号 t t 分相器单元2 输出信号 t t 转向 n扭矩传感器 (分相器型) 转向时节转子部分的两个分相器单元产生相对角度 分相器单元1 输出信号 t t 分相器单元2 输出信号 t t 转向 n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 转向马 达电压 EPS ECU 1 2 1 - 2 转向 n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 齿条轴 转子 线圈 定子 磁体 马达 转角传感器 转向 n马达 (无电刷) 线圈 定子 带磁体转子 转角传感器 检测凸台 齿条轴 转角传感器 转向 n减速机构 马达的转动传到滚珠式减速齿轮机构，经过滚珠及蜗杆传导齿条 轴上 齿条轴 滚珠式减速齿轮 转子 滚珠式减速齿轮固定于转子 滚珠 转向 n减速机构 滚珠在滚珠式减速齿轮机构内部经过导向进行循环 滚珠式减速齿轮机构具有4个导引部件 滚珠 齿条轴 滚珠式减速齿轮 滚珠式减速齿轮机构 转子 导引部件 导引部件 滚珠式减速齿轮固定于转子上 转向 n转角传感器 (分相器型) 通过检测马达的旋转角度防止扭矩波动 转角传感器 凸台 转子 齿条轴 t t 输出信号 (V) 信号A 信号B 转向 nEPS运作 转向力矩与转向助力输出电流之间的关系 转向助力输出电流 车速 转向力矩 高 低 转向 nEPS运作 EPS控制包括如下功能 项目功能 基本控制根据转向力矩值及车速大小计算得到所需输出电流控制马达运转 惯性补偿控制当驾驶员开始操作方向盘时改善马达的启动效果 转向复位控制当方向盘从极限位置向回转动时，EPS提供复位助力控制 衰减控制当车辆高速过弯时调节助力输出，以防止车身出现较大摇摆 变压器增压控制对EPS ECU的电压进行增压，当驾驶员未对方向盘进行任何操作时或车辆保持 直线行驶时该电压保持在0伏。当驾驶员对方向盘进行操作时根据负载大小以 2734伏的电压对输出助力进行可变控制 系统过热保护控制根据电流大小及其作用时间估计马达温度。如果温度超出规定范围系统将对输 出电流进行限制，以防止马达过热 转向 n故障诊断 当EPS系统出现故障时，EPS ECU进行如下控制; 打开助力转向警告灯，启动安全模式 DTC码项目 P/S (警告灯) C1511 / 11扭矩传感器故障点亮 C1512 / 11 C1513 / 11 C1515 / 15扭矩传感器零位调整未进行点亮 C1516 / 16扭矩传感器零位调整未完成点亮 C1521 / 25马达故障点亮 C1522 / 25 C1523 / 24 C1524 / 24 C1525 / 17转角传感器输出初始化未进行点亮 C1526 / 18转角传感器输出初始化未完成点亮 C1528 / 12马达转角传感器故障点亮 转向 n故障诊断 DTC码项目P/S (警告灯) C1531 / 25ECU故障点亮打开 C1532 / 25 C1533 / 25 C1534 / 25 C1541 / 13车速信号故障点亮 C1551 / 25点火开关电源电压故障点亮 C1552 / 22PIG电源电压故障点亮 C1554 / 23电源供应继电器失效点亮 C1555 / 25马达继电器失效点亮 C1567 / 44EPS与VGRS无法通讯点亮 C1581 / 26Assist map number un-writing点亮 U0073 / 49控制模块通讯总线关闭点亮 U0104 / 45无法与续航控制模块进行通讯 U0105 / 41无法与喷油控制模块进行通讯 转向 n故障诊断 DTC码项目P/S (警告灯) U0121 / 42无法与ABS控制模块进行通讯打开 U0122 / 42无法与车辆动态控制系统进行通讯 U0130 / 44无法与转向助力控制模块进行通讯 转向 n安全模式 DTC码项目动作 C1511 / 11扭矩传感器故障禁止转向助力控制 C1512 / 11 C1513 / 11 C1516 / 16扭矩传感器零位调整未完成禁止转向助力控制 C1521 / 25马达故障禁止转向助力控制 C1522 / 25 C1523 / 24 C1524 / 24 C1526 / 18转角传感器输出初始化未完成禁止转向助力控制 C1528 / 12马达转角传感器故障禁止转向助力控制 转向 n安全模式 DTC码项目动作 C1531 / 25EPS ECU故障禁止转向助力控制 C1532 / 25 C1533 / 25保护功能，继续提供转向助力控制 C1534 / 25转向助力大小为对应62.5 mph (100 km/h)车速的转向力大小 C1541 / 13车速信号故障转向助力大小为对应62.5 mph (100 km/h)车速的转向力大小 C1554 / 23电源电压供应继电器失效禁止转向助力控制 C1555 / 25马达继电器失效禁止转向助力控制 马达过热限制对马达输出的电流直至温度下 降到规定范围 维修要点 (转向) n初始化及设定 在下列情况下对EPS系统进行初始化及设定 方向盘 转向管柱总成 转向齿轮机构总成 EPS ECU 点击! 拆卸、安装及替换 替换新部件 使用IT-II 使用SST 注意： 当有除C1515 / C1525以外的DTC码时，不可以进行上面的操作 点击！ 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 选择 Chassis EPS Utility 扭矩传感器调整 点击！ 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 10 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 10 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 10 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用IT-II 维修要点 (转向) n初始化及设定 如果有除C1515 / C1525以外的DTC出现 维修要点 (转向) n初始化及设定 使用SST (09083-18040) 1. EPS ECU初始化 CG 1. 连接Tc,Ts and CG端子，并将点火开 关转为ON TsTc 2. 在20秒内断开、接通Tc端子 20次 3. 确认电子助力转向警告灯显示 4. 将点火开关转为OFF P/S （警告灯） 维修要点 (转向) n初始化及