汽车电子助力工作原理 汽车电子助力

随着科技的发展，汽车上的电子化设备越来越多，电子助力在近年来更是得到广泛使用，从几万的到几十万的车，都有它的身影。让我们了解一下方向助力

转向系统可以说经历了三个大时代:机械转向→机械液压助力→电子助力

今天着重给大家讲一下有关电子助力转向系统的知识。

1电子助力转向系统的优点

1、降低燃油消耗（只在转向时才起作用）；

2、系统结构简单，占用空间小；

3、重量轻；

4、易于安装与维护；

5、提供可变的转向助力（车速快时转向重，车速慢时转向轻）；

2电子助力转向系统的组成

从上图，我们可以看出，电子助力就是在原有的机械转向系统上增加了一套电子设备，经过各种计算，最后通过电机的转动来带动方向机，达到助力的目的。

电子助力除去机械转向部件外，主要由传感器、控制器、执行器三大部分组成。

传感器

主要有转向角度传感器、转向力矩传感器、车转速传感器等。

转向角度传感器

如下图，就是一个大众车的转向角位置传感器，其安装在组合开关与方向盘之间的转向柱上。

其由两个带密码环的密码盘与光学传感器等组成。

从上图我们可以看到，增量环分为5个扇区，每个扇区72°，且每个扇区内的开口大小一致。

此转向角度传感器是根据光栅原理进行角度测量。

当光线穿过缝隙时，产生信号电压，被遮盖时电压又消失。于是根据不同的遮挡时间与间隙大小产生了如上图红色部分的脉冲信号（转动角度与速度不同，脉冲信号也不同），用来识别当前转向的角度与位置。

当转向角度传感器失灵时，紧急运行程序起动。始终保持转向助力且故障灯点亮。

转向力矩传感器

如图，它（扭转棒）将转向柱与转向器连接，在连接件上有一个磁性轮，上面交替划分了多个极性区。

当转动方向盘时，磁性轮也转动（传感器监测部件静止），传感器产生交替变化的信号，并将信号发送给EPS-ECU。

当转向力矩传感器失效时，EPS-ECU则根据转向角和电动马达的转动角度计算出转向力矩的替代信号。故障灯也同时点亮。

发动机转速传感器

发动机转速传感器就是曲轴位置传感器，此处不做过多介绍。

控制器

EPS－ECU

EPS－ECU是电子助力转向系统中的核心部件，接收各传感器的数据，进行分析计算后，控制助力电机的工作，以达到转向助力的作用。

执行器

转向助力电机

转向助力电机就是一个直流电机，此处不做过多介绍。

3EPS系统的结构类型

电动助力转向根据作用位置不同，主要有如下三种结构。

4EPS-ECU是如何控制的？

EPS-ECU根据车速、转向力矩及转向角等参数，计算得到最佳的转向助力转矩，并控制助力电机工作，实现最佳的转向助力。

这是一幅电子助力转向电动机的控制电路图。（a1、a2是EPS-ECU过来的信号电压）

当a1有信号输入时，VT3导通，VT3导通，VT2的基极经R2后，能搭铁，VT2也导通，此时正电从上方，经VT2，再经电机（VT4不导通），最后从VT3搭铁，电机正转，如红色箭头。

当a2有信号输入时，VT4导通，VT1的基极搭铁，VT1导通，正电经VT1到电机，最后VT4搭铁，电机反转，如蓝色箭头。

这里需要了解的是两种三极管的不同控制（工作）方式，一个是基极有电，一个是基极能搭铁。

5电子助力系统维修

电子助力系统的故障，除去机械部分故障外，额外多了电子部分的故障。如转向角传感器故障，电机损坏，控制模块损坏等。

在诊断带电子助力的车辆时，我们应先读取故障码，然后再根据故障码维修即可，电子故障多为转角传感器故障。

大家在维修的时候要注意一点，就是在维修后（拆电池头、更换传感器、控制器等），需要进行匹配后才能正常使用。不然会报故障码，如转向角度传感器信号不可靠。

这里给大家介绍一下大众速腾转向角传感器的基本设定方法

方法一

打开点火开关

左右各打一圈后将方向盘打到正中位置；

5053进44，选择11CODING；

输入31857（车型不同，PIN码也不同），安全登录； 登录后，返回选择基本设定；

选择组号060并执行

PS：不同诊断电脑匹配方法也有所不同，有的诊断电脑，直接选择匹配，转角传感器匹配即可。

方法二

方向盘打正（前轮处于直线行驶状态）；启动发动机；方向盘向左转动10°左右，停顿2秒钟，回正，再朝右转动10°左右，停顿2秒钟，回正。

双手离开方向盘，停顿2秒钟，然后将方向盘向左打到底，停顿2秒钟，再朝右打到底，停顿2秒钟，回正；关闭点火开关。

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