汽車轉向、行駛及制動系統(tǒng)檢修

汽車轉向、行駛及制動系統(tǒng)檢修21世紀技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·汽車系列轉向系統(tǒng)檢修行駛系統(tǒng)檢修制動系統(tǒng)檢修先進駕駛輔助系統(tǒng)檢修目錄CONTENTS01020304任務1轉向、行駛系統(tǒng)認識任務2機械轉向系統(tǒng)檢修任務3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修任務4電動助力轉向系統(tǒng)檢修轉向系統(tǒng)檢修Part01轉向系統(tǒng)行駛系統(tǒng)0102任務一轉向、行駛系統(tǒng)認識1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識一、轉向系統(tǒng)1.作用與要求轉向系統(tǒng)是指由駕駛員操縱，能實現(xiàn)轉向輪偏轉和回位的一套機構。轉向系統(tǒng)的功用是按照駕駛員的意愿改變汽車的行駛方向（當汽車需要改變行駛方向時，必須使轉向輪繞轉向軸線偏轉一定角度，直到新的行駛方向符合駕駛員的要求時，再將轉向輪恢復到直線行駛的位置）和保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性（抗外界干擾）。對轉向系統(tǒng)的要求有以下幾個方面：（1）良好的操縱性，能夠順利實現(xiàn)轉向意圖。（2）合適的路感，避免打手。（3）良好的回正能力。（4）防止與懸架運動干涉。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識一、轉向系統(tǒng)2.類型在汽車的發(fā)展歷程中，轉向系統(tǒng)經歷了以下階段：從最初的機械轉向（ManualSteering，MS）系統(tǒng)發(fā)展為液壓助力轉向（HydraulicPowerSteering，HPS）系統(tǒng)和電控液壓助力轉向（ElectronicHydraulicPowerSteering，EHPS）系統(tǒng)，之后為進一步改善助力轉向系統(tǒng)的性能，又出現(xiàn)了電動助力轉向（ElectricPowerSteering，EPS）系統(tǒng)與線控轉向系統(tǒng)（Steering-by-Wire，SBW）系統(tǒng)及四輪轉向（FourWheelSteering，4WS）系統(tǒng)等。機械轉向系統(tǒng)以駕駛員的體力作轉向動力源，由轉向操縱機構、機械轉向器和轉向傳動機構三大部分組成。助力轉向系統(tǒng)以機械轉向系統(tǒng)為基礎加裝助力系統(tǒng)輔助控制轉向。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識一、轉向系統(tǒng)3.工作過程對于使用助力轉向系統(tǒng)的汽車，需要轉向時，駕駛員施加力矩轉動轉向盤，力矩通過轉向操作機構傳遞給轉向器，轉向器中有1～2級嚙合傳動副，實現(xiàn)降速增矩，同時，轉向助力電機產生的助力施加在轉向系統(tǒng)的某一部件處，與駕駛員施加力矩一起傳遞到轉向傳動機構，傳動機構拉動左右轉向節(jié)克服地面轉向阻力，從而帶動轉向輪繞主銷偏轉，實現(xiàn)轉向（本質上，汽車的轉彎是靠地面產生的側向推力實現(xiàn)，如地面光滑，以較高車速轉向時，轉向輪可偏轉，但車輛無法轉彎）。在汽車轉向行駛時，要求車輪相對于地面作純滾動。若車輪邊滾邊滑會導致轉向行駛阻力增大，動力損耗，油耗增加，也會導致輪胎磨損增加。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識一、轉向系統(tǒng)3.工作過程汽車轉向時，內側車輪和外側車輪滾過的距離是不相等的。對于有差速器的驅動橋，內外側車輪能夠以不同的轉速滾過不同的距離；對于非驅動橋，左右兩側車輪要滾過不同的距離，且為保證車輪作純滾動，就要求所有車輪的軸線都交于一點，此交點稱為汽車的轉向中心。此時，內側轉向輪偏轉角β大于外側轉向輪偏轉角α，且α與β的關系是：cotα=cotβ+B/L。所有汽車轉向梯形的設計實際上都只能保證在一定的車輪偏轉角范圍內，使兩側車輪偏轉角大體上接近上述關系式。轉彎半徑越小，汽車轉向所需要的場地就越小，汽車的機動性越好。當外側轉向輪偏轉角達到最大值αmax時，轉彎半徑最小，即最小轉彎半徑，它反映了汽車通過最小曲率半徑彎曲道路的能力和在狹窄路面上調頭行駛的能力。轉彎半徑與汽車的軸距、輪距及轉向輪的極限轉角直接相關。軸距、輪距越大，轉彎半徑也越大；轉向輪的極限轉角越大，轉彎半徑就越小。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)1.作用車輛動力裝置、傳動系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)及制動系統(tǒng)的部件安裝在車身或車架上，這些系統(tǒng)工作時，地面對驅動輪、轉向輪或行車制動輪產生反作用力或力矩，這些力或力矩將通過車橋及懸架傳遞給車身或車架，車身或車架克服行駛阻力（空氣、爬坡或加速等），使汽車正常行駛（狹義的行駛僅指車輛的驅動，廣義的行駛還包含制動或轉向）。行駛系統(tǒng)的作用有以下幾個方面：（1）承受汽車的總重力，承受并傳遞路面作用于車輪上各個方向的反力及力矩；（2）緩和不平路面對車身造成的沖擊和振動，保證汽車平順行駛；（3）與轉向系統(tǒng)協(xié)調配合工作，控制汽車的行駛方向。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)2.車架類型（1）邊梁式車架。由兩根位于兩邊的縱梁和若干根橫梁組成，用鉚接法或焊接法將縱梁與橫梁連接成堅固的剛性構架。邊梁式車架廣泛應用于貨車和大多數(shù)的特種汽車，也用于轎車。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)2.車架類型（2）中梁式車架。由一根位于中央貫穿前后的縱梁和若干根橫向懸伸托架組成，也稱為脊骨式車架。中梁的斷面可做成管狀或箱狀，傳動軸從中梁內穿過，主減速器通常固定在其尾端，中梁前端懸伸托架用以安裝發(fā)動機，中梁中后端懸伸托架則用來布置車身及其他總成。中梁式車架在某些轎車和貨車上被采用。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)二、行駛系統(tǒng)2.車架類型（3）綜合式車架。前部采用邊梁式車架，后部采用中梁式車架，這種車架稱為綜合式車架（也稱復合式車架），它同時具有中梁式車架和邊梁式車架的特點。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)2.車架類型（4）承載式車身?，F(xiàn)代轎車和部分大型客車多數(shù)取消車架，而以車身兼代車架的作用，即將所有部件固定在車身上，所有的力也由車身承受，這種車身稱為承載式車身。承載式車身無車架，整車質量相對較輕，地板高度降低，乘客上、下車更加方便，因此應用非常廣泛。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)2.車架類型（5）副車架。副車架并非完整的車架，只是支撐前后車橋、懸架的支架，車橋和懸架通過它與“正車架”相連。習慣上稱副車架為“副架”。副車架可阻隔振動和噪聲，減弱直接進入車廂的振動及噪聲。有些車還為發(fā)動機裝上副架。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)3.車橋車橋通過懸架與車架（或承載式車身）相連，其兩端安裝車輪。車橋的功用是傳遞車架（或承載式車身）與車輪之間各方向的作用力及產生的力矩。按懸架結構的不同，車橋可分為整體式和斷開式兩種。整體式車橋的中部是剛性實心或空心梁，它多配用非獨立懸架；斷開式車橋為活動關節(jié)式結構，它與獨立懸架配合使用。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)3.車橋按車橋兩端安裝車輪所起作用的不同，車橋分為轉向橋、驅動橋、轉向驅動橋和支持橋。在后輪驅動的汽車中，前橋不僅用于承載，還起到轉向作用，稱為轉向橋；后橋不僅用于承載，還起到驅動作用，稱為驅動橋。越野車和前輪驅動汽車的前橋，除了承載和轉向的作用外，還兼起驅動的作用，稱為轉向驅動橋。只起支承作用的車橋稱為支持橋。轉向橋和支持橋均屬于從動橋。1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)3.車橋驅動橋通常由主減速器、差速器、半軸、萬向節(jié)、橋殼等組成。通過驅動橋可將發(fā)動機動力傳遞至驅動輪。轉向橋通常包含有轉向節(jié)、主銷、轉向拉桿及前軸等轉向部件，可使轉向輪偏轉。轉向驅動橋具有轉向和驅動兩種功能，也有整體式和斷開式之分，其結構既包括一般驅動橋具有的主減速器、差速器及半軸等基本部件，也包括一般轉向橋所具有的部件1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)二、行駛系統(tǒng)1.1轉向、行駛系統(tǒng)認識二、行駛系統(tǒng)3.車橋整體式轉向驅動橋驅動所需要的半軸分為兩段，分別叫內半軸（與差速器相連）和外半軸（與輪轂相連），二者用等角速萬向節(jié)連接起來；同時，實體主銷也因而分成上下兩段，分別固定在萬向節(jié)的球形支座上；轉向節(jié)軸頸做成空心，以便外半軸從中穿過。許多現(xiàn)代轎車采用了發(fā)動機前置前驅動的布置形式，其前橋為斷開式轉向驅動橋，主銷為空間的連線，是虛擬的。支持橋主要由車軸及輪轂等部分組成，如發(fā)動機前置前驅動轎車的后橋屬于支持橋。轉向操縱機構轉向器轉向傳動機構010203任務二機械轉向系統(tǒng)檢修1.2機械轉向系統(tǒng)檢修一、轉向操縱機構1.轉向盤轉向盤呈圓形，主要作用是將駕駛員施加在轉向盤的力矩傳遞給轉向柱。轉向盤通過細齒花鍵與轉向軸連接，并用螺母或螺栓緊固，其內部由金屬骨架構成，骨架的外面一般包有柔軟的合成橡膠或樹脂，起到緩沖作用。轉向系統(tǒng)中各傳動部件之間存在裝配間隙，這些間隙隨著零件的磨損將逐漸增大。因此，在轉向盤轉動過程的初始階段，只需要很小的力就能夠轉動轉向盤，該力矩用來克服轉向系統(tǒng)內部的摩擦，這一階段稱為轉向盤的空轉階段。轉向盤在空轉階段的轉動量稱為轉向盤自由行程，一般用角度表示。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修一、轉向操縱機構1.轉向盤轉向盤自由行程對于緩和路面沖擊及避免駕駛員過度緊張是有利的，但過大的自由行程會影響轉向靈敏性。一般規(guī)定轉向盤從直行中間位置向左右任一方向的自由行程不超過10°～15°。當零件磨損到使轉向盤的自由行程過大時，必須進行調整。通常通過調整轉向器傳動副的嚙合間隙來調整轉向盤的自由行程。一、轉向操縱機構2.轉向柱（1）組成。轉向柱位于轉向盤和轉向器之間，主要作用是將來自轉向盤的轉向力矩傳遞給轉向器。轉向柱主要由轉向柱管、轉向軸、轉向傳動軸、萬向節(jié)、調整手柄等組成。轉向軸采用軸承支承在轉向柱管中，上端采用細齒花鍵與轉向盤連接，并用螺栓或螺母緊固，下端通過萬向節(jié)（通常為“上萬向節(jié)”）連接轉向傳動軸。轉向傳動軸也叫中間軸，它穿過地板通孔，并通過萬向節(jié)（通常為“下萬向節(jié)”）或撓性聯(lián)軸器與轉向器輸入軸連接。轉向軸的上端通常安裝有轉向柱鎖盤，并與轉向柱鎖配合，實現(xiàn)轉向柱鎖止功能。轉向柱管通過支架安裝在車身上，它除了支承轉向軸外，同時也為一些開關元件（如刮水器開關總成、轉向信號燈開關等）提供安裝位置。轉向柱裝飾蓋通常由兩部分組成，即上裝飾蓋和下裝飾蓋。轉向柱下部安裝有膝墊，它可以減輕車輛發(fā)生碰撞時對駕駛員的傷害。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修1.2機械轉向系統(tǒng)檢修一、轉向操縱機構2.轉向柱（2）結構設計。大多數(shù)轉向柱設計有傾斜角度調整機構，有些轉向柱還設計有長度伸縮調整機構，以幫助駕駛員將轉向盤調整到舒適的位置。某些轉向柱設計有安全裝置，以吸收撞擊能量。常見的有可分離式安全轉向操縱機構、網狀管柱變形式轉向操縱機構和鋼球滾壓變形式轉向管柱。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修二、轉向器按轉向器中傳動副的結構形式不同，轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式和蝸桿滾輪式等。1.齒輪齒條式齒輪齒條式轉向器通常安裝在副車架或發(fā)動機托架上，且安裝點采用橡膠襯墊隔離振動和沖擊。齒輪齒條式轉向器具有結構簡單、質量小、轉向靈敏、成本低、便于布置等特點。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修二、轉向器按轉向器中傳動副的結構形式不同，轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式和蝸桿滾輪式等。1.齒輪齒條式齒輪齒條式轉向器主要由輸入軸、小齒輪、齒條、轉向器殼體等組成輸入軸使用軸承支承在轉向器殼體中，并且采用油封密封。它上部通過花鍵與轉向柱下萬向節(jié)配合，下部加工有小齒輪，小齒輪與齒條嚙合。齒條裝在管形轉向器殼體內，并通過彈簧及壓塊緊壓在輸入軸上的小齒輪上，以減輕小齒條受到的振動或沖擊。齒條兩端通過球節(jié)（通常稱為“內球節(jié)”）連接轉向橫拉桿，球節(jié)可以滿足轉向輪相對于轉向器空間運動的要求。管形轉向器殼體兩側各裝有一個防護罩，并用卡箍緊固，它們將齒條、轉向橫拉桿、內球節(jié)等密封起來，可防止水、灰塵或者其他污染物進入轉向器。二、行駛系統(tǒng)1.2機械轉向系統(tǒng)檢修二、轉向器按轉向器中傳動副的結構形式不同，轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式和蝸桿滾輪式等。1.齒輪齒條式轉向時輸入軸上的小齒輪從轉向軸處獲得旋轉力矩，驅動與之嚙合的齒條橫向移動，與齒條直接連接的轉向橫拉桿也隨之橫向移動，從而驅動轉向傳動機構中的其他部件工作，使轉向輪偏轉相應的角度，實現(xiàn)汽車轉向。個別車輛采用可變傳動比（VariableGearRatio，VGR）的齒輪齒條嚙合。正常傳動比的齒輪齒條用于轉向齒條的前方位置附近，可使轉向操作平穩(wěn)；大傳動比用于大的轉向角，可減小一個極限位置到另一個極限位置的轉角。優(yōu)缺點對比1.2機械轉向系統(tǒng)檢修二、轉向器按轉向器中傳動副的結構形式不同，轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式和蝸桿滾輪式等。2.循環(huán)球式循環(huán)球式轉向器一般有兩級傳動，第一級采用螺桿螺母傳動，第二級采用齒扇齒條傳動。循環(huán)球式轉向器傳動效率高，操縱輕便，使用壽命長，工作平穩(wěn)、可靠，通常應用在貨車或越野車上。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修二、轉向器按轉向器中傳動副的結構形式不同，轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式和蝸桿滾輪式等。2.循環(huán)球式循環(huán)球式轉向器主要由輸入軸、轉向螺桿、轉向螺母、鋼球、鋼球導管、齒扇軸（搖臂軸）、轉向器殼體等組成。輸入軸用兩個軸承支承在轉向器殼體內部，其末端加工有兩段或三段螺旋槽，呈螺桿狀，因此稱為轉向螺桿。轉向螺母安裝在轉向螺桿上，它內部加工有與轉向螺桿對應的螺旋槽，二者的螺旋槽配合形成螺旋管道。轉向螺母的上平面有兩對通孔，U形鋼球導管的兩端插入這兩對通孔中，與轉向螺母內的螺旋管道組合成兩條獨立的閉合鋼球滾道，其內部裝滿鋼球，且鋼球可以循環(huán)滾動。轉向螺母的下平面加工成齒條，與齒扇軸上的齒扇嚙合。齒扇軸由兩個襯套支承，一端支承在轉向器殼體側蓋中，該側蓋中安裝有齒條齒扇嚙合間隙調整機構；另一端支承在轉向器殼體中，并伸出轉向器殼體，通過細齒花鍵與轉向搖臂連接，因此齒扇軸也叫搖臂軸。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修二、轉向器按轉向器中傳動副的結構形式不同，轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式和蝸桿滾輪式等。2.循環(huán)球式轉向盤通過轉向軸等部件帶動輸入軸及轉向螺桿轉動，轉向螺母在轉向螺桿上做軸向移動，但不能轉動。轉向螺母齒條驅動與之嚙合的齒扇（齒扇軸）轉動，從而帶動轉向搖臂擺動，轉向搖臂帶動轉向傳動機構上的其他部件運動，使轉向輪偏轉相應的角度，實現(xiàn)汽車轉向。在轉向螺桿、轉向螺母及鋼球之間摩擦力的作用下，所有鋼球在螺旋管道內滾動，形成“球流”，“球流”在各自的閉合滾道內循環(huán)，使轉向螺桿、轉向螺母之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，降低了摩擦力。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修二、轉向器按轉向器中傳動副的結構形式不同，轉向器可分為齒輪齒條式、循環(huán)球式、蝸桿曲柄指銷式和蝸桿滾輪式等。3.蝸桿曲柄指銷式蝸桿曲柄指銷式轉向器的傳動副以轉向蝸桿為主動件，以裝在搖臂軸曲柄端部的指銷為傳動軸。轉向蝸桿轉動時，與之嚙合的指銷繞搖臂軸軸線沿圓弧運動，并帶動搖臂軸轉動。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修三、轉向傳動機構轉向傳動機構將轉向器輸出的力矩傳遞給轉向橋兩側的轉向節(jié)，使兩側轉向輪偏轉。轉向傳動機構中設計有轉向梯形機構。1.與獨立懸架配用的轉向傳動機構當轉向輪采用獨立懸架時，每個轉向輪都需要相對于車架（或車身）作獨立運動，因此轉向橋必須是斷開式的。與此同時，轉向傳動機構中的轉向梯形也必須分成兩段或三段。拉桿式轉向傳動機構與齒輪齒條式轉向器配合使用，它主要由橫拉桿、梯形臂、轉向節(jié)、球節(jié)等組成。當齒條左右移動時，橫拉桿也隨之等量移動，推動梯形臂及轉向節(jié)繞著支點轉動，從而使轉向輪偏轉相應的角度。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修三、轉向傳動機構轉向傳動機構將轉向器輸出的力矩傳遞給轉向橋兩側的轉向節(jié)，使兩側轉向輪偏轉。轉向傳動機構中設計有轉向梯形機構。1.與獨立懸架配用的轉向傳動機構橫拉桿是轉向梯形機構的底邊，齒輪齒條式轉向器兩側各有一根轉向橫拉桿，連接在齒條和梯形臂之間。橫拉桿由內橫拉桿和外橫拉桿組成，外橫拉桿套在內橫拉桿一端，并用鎖緊螺母鎖緊。松開鎖緊螺母，轉動內橫拉桿，可以調整橫拉桿的長度，從而調整轉向輪前束。轉向傳動機構中所有運動部件大都使用球節(jié)連接，球節(jié)跟隨轉向傳動機構左右移動，并且允許相關部件跟隨懸架上下跳動。球節(jié)主要由球頭、球頭銷、球頭座及防塵罩等組成。球節(jié)的潤滑至關重要，因此有些球節(jié)設計有潤滑脂加注孔。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修三、轉向傳動機構轉向傳動機構將轉向器輸出的力矩傳遞給轉向橋兩側的轉向節(jié)，使兩側轉向輪偏轉。轉向傳動機構中設計有轉向梯形機構。2.與非獨立懸架配用的轉向傳動機構轉向傳動機構由轉向搖臂、轉向直拉桿、轉向節(jié)臂和轉向梯形臂等零部件共同組成，梯形臂、轉向橫拉桿和前梁構成了轉向梯形機構。各桿件之間都采用球形鉸鏈連接，并設有防止松動、緩沖吸振、自動消除磨損后間隙等的結構。1.2機械轉向系統(tǒng)檢修三、轉向傳動機構2.與非獨立懸架配用的轉向傳動機構（1）轉向搖臂。它把轉向器運動輸出的力傳給轉向直拉桿。（2）轉向直拉桿。將轉向搖臂運動傳給轉向梯形或轉向節(jié)臂。（3）轉向節(jié)臂和轉向梯形臂。轉向直拉桿通過轉向節(jié)臂與轉向節(jié)相連，轉向橫拉桿兩端經左、右轉向梯形臂與轉向節(jié)相連。（4）轉向橫拉桿。它是連接左、右轉向梯形臂的傳動件。普通液壓式電控液壓式液壓部件010203任務三液壓助力轉向系統(tǒng)檢修01021.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修一、普通液壓式齒輪齒條式液壓助力轉向系統(tǒng)是在齒輪齒條式機械轉向系統(tǒng)的基礎上，加裝一套動力裝置形成的。轉向器有兩端輸出和中間輸出兩種形式。轉向油泵安裝在發(fā)動機上，由曲軸通過皮帶驅動并向外輸出液壓油。轉向油罐有進、出油管接頭，通過油管分別與轉向油泵和轉向控制閥連接。轉向動力缸缸體即為轉向器殼體，活塞安裝在轉向齒條上。循環(huán)球式液壓助力轉向系統(tǒng)是指將循環(huán)球-齒條齒扇式機械轉向器、轉閥式轉向控制閥和轉向動力缸三部分設計成一個整體。轉向動力缸缸體即為轉向器殼體，轉向螺母即為轉向動力缸活塞，活塞左右分別與油道和轉向控制閥油孔對應連通。齒輪齒條式循環(huán)球式1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修二、電控液壓式電控液壓助力轉向系統(tǒng)有電子液壓助力轉向系統(tǒng)和電控液壓式動力轉向系統(tǒng)之分。電子液壓助力轉向系統(tǒng)的結構原理與機械式液壓助力轉向系統(tǒng)大體相同，最大的區(qū)別在于提供油壓的油泵驅動方式不同。傳統(tǒng)機械式液壓助力轉向系統(tǒng)的液壓泵是直接通過發(fā)動機皮帶驅動的，而電子液壓助力轉向系統(tǒng)采用的是由電力驅動的電子泵。電子液壓助力轉向系統(tǒng)的電子泵是由電子系統(tǒng)控制的，不用消耗發(fā)動機本身的動力，在不需要轉向時，電子泵關閉，可進一步減少能耗。電子液壓助力轉向系統(tǒng)的電子控制單元，利用對輪速傳感器、轉向盤轉角傳感器等傳感器信號的處理，通過改變電子泵的流量來改變轉向助力的力度大小。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修二、電控液壓式電控液壓式動力轉向系統(tǒng)在傳統(tǒng)液壓動力轉向系統(tǒng)的基礎上增設了控制液體流量的電磁閥、輪速傳感器和電子控制單元等，電子控制單元根據(jù)檢測到的車速信號，控制電磁閥，使轉向動力放大倍率連續(xù)可調，從而滿足高、低速時轉向助力的要求。根據(jù)控制方式的不同，電控液壓式動力轉向系統(tǒng)又可分為流量控制式、反力控制式和閥靈敏度控制式三種形式。隨著電動助力轉向系統(tǒng)的大量使用，電子液壓助力轉向系統(tǒng)和電控液壓式動力轉向系統(tǒng)的使用越來越少。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件1.轉向控制閥（1）結構。中空的閥芯上部通過軸銷與內部扭桿上部連接，扭桿上部與轉向盤連為一體，閥套及轉向齒輪通過軸銷與扭桿下部連接。二、行駛系統(tǒng)1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件1.轉向控制閥（2）工作過程。轉閥式動力轉向裝置能使轉向輪偏轉的角度隨轉向盤轉角的增大而增大；轉向輪偏轉的速度隨轉向盤轉動速度的加快而加快；轉向盤停止轉動并保持轉角不變，轉向輪也隨之停止偏轉并保持偏轉角不變，因而有“漸進隨動”特性，即快轉快助，大轉大助，不轉不助。在正常情況下，駕駛員操縱轉向盤所提供的轉向力矩主要用來使彈性扭桿產生扭轉變形，以控制轉向過程，克服路面轉向阻力及轉向傳動機構摩擦阻力，使轉向輪偏轉所需要的動力主要由轉向動力缸提供。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件2.轉向油泵轉向油泵是液壓式動力轉向裝置的能量來源，一般由發(fā)動機驅動，其作用是將輸入的機械能轉換為液壓能輸出。轉向油泵有齒輪式、葉片式、轉子式和柱塞式等類型。葉片式轉向油泵具有結構緊湊、輸油壓力脈動小、輸油量均勻、動轉平穩(wěn)、性能穩(wěn)定、使用壽命長等優(yōu)點，現(xiàn)代汽車采用較多。目前大部分車型使用雙作用葉片式轉向油泵，它主要由驅動軸、轉子、定子、葉片、壓力板和配油盤等組成。驅動軸與轉子采用花鍵連接，二者共同轉動。轉子呈圓形，且加工有滑槽?；壑邪惭b有葉片，葉片可以在滑槽中沿轉子徑向滑動，由于離心力的作用，轉子轉動時葉片外端始終與定子的內表面接觸。三、液壓部件2.轉向油泵轉子、定子和任意相鄰兩葉片組成獨立的泵腔。定子內腔橫斷面呈橢圓形，以滿足單個泵腔容積變化的要求。配油盤和壓力板分別密封轉子及定子的前端和后端，并控制動力轉向液的輸入和輸出。大多數(shù)車輛轉向油泵上還安裝有一個壓力開關，為發(fā)動機控制模塊（ECM）提供壓力信號，ECM根據(jù)該信號調整發(fā)動機的轉速，保證轉向助力穩(wěn)定。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件2.轉向油泵轉向油泵工作時，轉子旋轉，當某個泵腔從橢圓短軸位置向橢圓長軸位置運動時，該泵腔容積增大，形成一定的真空，并通過進油口吸入動力轉向液；轉子繼續(xù)旋轉，該泵腔將從橢圓長軸位置向橢圓短軸位置運動，此時該泵腔容積減小，油壓上升，高壓動力轉向液經出油口排出。進油腔和出油腔分別位于轉子的兩側，進油腔和出油腔之間的壓力差會引起泵的工作不平衡（產生噪聲和振動）。為了避免此類問題，轉向油泵采用了液壓平衡設計，有兩個進油腔和兩個出油腔，它們分別相對于轉子中心對稱。轉子每旋轉一周，泵腔吸入和排出動力轉向液兩次，這種設計產生了兩個斜對的低壓扇形區(qū)（進油腔）和兩個斜對的高壓扇形區(qū)（出油腔），因此作用在轉子上的液壓作用力是大小相等方向相反的，從而使動力轉向泵平衡、穩(wěn)定地工作。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件2.轉向油泵轉向油泵是一個定排量泵，其流量與轉速（發(fā)動機轉速）成正比。轉向油泵的設計一般要滿足發(fā)動機最低轉速時的轉向需要，以保證急速轉向所需要的轉向動力缸活塞的最大移動速度。為保證在發(fā)動機怠速運轉時，轉向油泵流量已足夠獲得轉向所需的轉向動力缸活塞最大移動速度，則在發(fā)動機轉速較高時，轉向油泵流量將過大，從而導致轉向油泵消耗功率過多且油溫過高。因此，在液壓助力轉向系統(tǒng)中必須設置流量控制閥（溢流閥和安全閥），以限制轉向油泵的最大流量。流量控制閥一般安裝在轉向油泵內部。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件2.轉向油泵溢流閥用以限定轉向油泵的最大輸出油量。當輸出油量過大時，節(jié)流孔處油液的流速很高，但該處的壓力很小，此壓力經橫向油道傳到溢流閥右側，使閥左右兩側的壓差增大，在壓差的作用下，溢流閥右移，使進油道和出油道相通，部分油液在泵內循環(huán)流動，使出油量減少。安全閥用以限定轉向油泵輸出油液的最高壓力。當輸出壓力過高時，這個壓力傳到溢流閥右側，使安全閥左移開啟，高壓油流回進油腔，使輸出油壓降低。當這兩個閥出現(xiàn)彈簧過軟、折斷或不密封現(xiàn)象時，將會導致轉向油泵油壓和流量不足故障。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件3.轉向油罐轉向油罐通常是與轉向油泵分開的，它安裝在發(fā)動機艙內的內側翼子板、防火墻或發(fā)動機托架上，用于存儲動力轉向液。轉向油罐一般采用塑料制造，它包括加注口、加注口蓋、油尺及濾網等，并通過兩根油管分別與轉向油泵入口和控制閥回油口相連接。轉向油罐中的濾網兼有過濾和減振防噪的作用。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件4.液壓油管液壓助力轉向系統(tǒng)通常裝有一根高壓軟管、一根或數(shù)根回油軟管，高壓軟管可以將動力轉向液從轉向油泵輸送到轉向器總成，有些高壓軟管還具有減弱液壓系統(tǒng)噪聲和振顫的功能?；赜蛙浌苣軌驅恿D向液從轉向器總成送回轉向油罐，有些回油軟管還帶有冷卻器。冷卻器可以是鋼質的，也可以是鋁質的。1.3液壓助力轉向系統(tǒng)檢修三、液壓部件5.動力轉向液動力轉向液是液壓助力轉向系統(tǒng)的液壓油。良好的動力轉向液對于轉向系統(tǒng)的壽命和運行狀況至關重要。因此，必須嚴格遵守廠商的要求，選擇正確型號的動力轉向液。使用型號不正確的動力轉向液將會導致油封或油管過早損壞，造成系統(tǒng)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。結構及助力過程主要部件擴展控制010203任務四電動助力轉向系統(tǒng)檢修1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修一、結構及助力過程電動助力轉向系統(tǒng)由扭矩傳感器、轉向助力電機、減速裝置及電控單元等組成。EPS系統(tǒng)電控單元中存儲轉向助力電機助力左右轉向的多條目標電流曲線，即助力特性曲線，反映助力電流與車速和轉向扭矩的關系。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修一、結構及助力過程汽車不轉向時，轉向助力電機不工作，不助力。當駕駛員操作轉向盤時，扭矩傳感器中的扭桿產生形變，其形變量與施加到轉向盤的扭矩成正比，扭矩傳感器將扭桿形變的角度轉化成電壓信號，此信號及車速信號和其他信號傳給EPS系統(tǒng)電控單元，電控單元從目標電流曲線圖中查找或計算出助力電流的大小和方向，指示轉向助力電機輸出扭矩，通過減速機構增矩后幫助駕駛員轉向，減小駕駛員需施加給轉向盤的操縱力。低速轉向時的助力作用強，可獲得比較輕便的轉向特性；隨著車速的升高，助力作用逐漸減弱，可獲得完全的轉向“路感”，具有優(yōu)越的控制特性。為了使助力性能最佳，通常會對轉向系統(tǒng)各方面進行補償計算。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修一、結構及助力過程如果轉向盤轉動到最大轉角位置并保持，以及轉向助力達到最大，電控單元將減小供給電機的電流，以防止電機過載和損壞電機。傳統(tǒng)的液壓助力轉向系統(tǒng)，助力特性的調整通過改變控制閥的結構來實現(xiàn)，而且助力特性不能相應地隨車速的變化而改變。相比較液壓助力轉向系統(tǒng)，EPS系統(tǒng)助力特性的調整則相對簡單、方便，可以通過軟件編程將助力特性曲線設計成車速最適應的形式，針對不同車型可以通過軟件方便地調整助力特性曲線。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器扭矩傳感器用于檢測作用于轉向盤上扭矩的大小和方向。扭矩傳感器信號是EPS工作的主要信號，電控單元根據(jù)此信號計算轉向助力電機所需供電電流的大小。扭矩傳感器通過檢測扭桿的扭轉變形量來檢測扭矩的大小，故扭矩傳感器內部基本都有反映轉向阻力引起的轉向軸變形的扭桿。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（1）電磁感應式。根據(jù)線圈電磁感應過程，電磁感應式扭矩傳感器主要有以下幾種：1）如圖所示，該扭矩傳感器在輸出軸的極靴處分別繞有A、B、C、D四個線圈，當汽車直行（轉向盤處于中間位置）時，扭桿的縱向對稱面正好處于圖示輸出軸極靴AC、BD的對稱面上。當U、T兩端加上連續(xù)的輸入脈沖電壓信號Ui時，由于通過每個極靴的磁通量相等，在V、W兩端檢測到的輸出電壓信號Uo=0V。當右轉時，由于扭桿和輸出軸極靴之間發(fā)生相對扭桿變形，極靴A、D之間的磁阻增加，B、C之間的磁阻減少，各個極靴的磁通量發(fā)生變化，于是在V、W之間就出現(xiàn)了電位差，電位差與扭桿的扭轉角和輸入電壓Ui成正比。因此，通過測量V、W兩端的電位差就可以測量出扭矩值。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（1）電磁感應式。根據(jù)線圈電磁感應過程，電磁感應式扭矩傳感器主要有以下幾種：2）如圖所示，該扭矩傳感器由磁性環(huán)和感應線圈組成。其兩端的磁性環(huán)分別與輸入軸和輸出軸連接，中間的磁性環(huán)代替了扭桿。當汽車轉向時，輸入軸與輸出軸之間產生角度差，磁性環(huán)之間的間隙發(fā)生變化，在感應線圈中產生感應電動勢，向電控單元輸送相應的信號。這種扭矩傳感器的體積小、精度高。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（1）電磁感應式。根據(jù)線圈電磁感應過程，電磁感應式扭矩傳感器主要有以下幾種：3）如圖所示，該扭矩傳感器的扭桿用于連接輸入軸和輸出軸，輸出軸上花鍵凸起部分由磁性物質制成，輸入軸軸套為非磁性材料的導體，上有兩排窗口，套在輸出軸外側，當有扭矩作用于輸入軸時，窗口與花鍵凸起部分可以相對轉動。在軸套外窗口的對應位置有兩個通有高頻交流電的線圈，線圈的輸出電路與電路板連接。這種傳感器是非接觸式扭矩傳感器。當轉動轉向盤時，連接輸入和輸出軸的扭桿發(fā)生扭曲，使得輸入軸和輸出軸相對轉動，輸入軸的窗口和輸出軸的凸起位置相對變化，輸入軸和輸出軸之間的磁場發(fā)生變化，引起兩高頻線圈的電場變化，線圈把這一電場變化轉變成電信號傳送給電路板，經電路板電路進一步處理后傳送給電控單元。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（2）滑動電阻式。如圖所示，滑動電阻式扭矩傳感器是將轉向扭矩引起的扭桿角位移轉換為電位器電阻的變化，電阻的變化會導致輸出電壓的變化，通過測量電壓值就可以判斷扭矩值。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（3）磁阻式。如圖所示，扭桿上端與轉向柱連接，下端與轉向小齒輪連接；磁阻元件組成的集成電路作為傳感頭，與轉向小齒輪連為一體；信號輪是與轉向柱同步轉動的多極磁性轉子。轉向時扭桿變形帶動磁性轉子轉動，使磁性轉子和利用磁阻效應的傳感頭錯開，從而使通過磁阻元件的磁通量發(fā)生變化，這種變化經放大后輸送給電控單元。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（4）霍爾式?；魻柺脚ぞ貍鞲衅鞯膬炔拷Y構如圖所示。在扭矩傳感器上，轉向軸和轉向齒輪是通過一根扭桿連接起來的，該扭桿有一定的抗扭能力。轉向軸上有個16極環(huán)形磁鐵（8對），該磁鐵與轉向軸一同轉動。轉向齒輪上有兩個定子，每個定子有8個齒，定子與轉向齒輪一同轉動。在初始位置時，定子上的這些齒正好位于環(huán)形磁鐵上相應的N極和S極之間。兩個霍爾傳感器與殼體剛性連接，不隨著轉動。霍爾式扭矩傳感器工作時是非接觸式的，它采用磁阻效應原理來工作。定子1和定子2之間的磁通量強度和方向就是扭矩的直接量度，由兩個霍爾傳感器（冗余布置）來測量。根據(jù)所施加的扭矩大?。磁まD角大?。?，霍爾傳感器的信號在零值和最大值之間變動。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（4）霍爾式。1）零位。如圖所示，扭矩傳感器在零位時，定子l和定子2的齒正好位于兩磁極之間。因此，定子1和定子2都不處于S極或N極，兩個定子之間沒能建立起磁場。兩個霍爾傳感器采用5V的輸入電壓供電。由于在這兩個定子之間沒能建立起磁場，這兩個霍爾傳感器輸出電壓為2.5V，表示扭矩為零。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件1.扭矩傳感器（4）霍爾式。2）最大位置。如圖所示，如果駕駛員轉動了轉向盤，那么轉向軸和轉向齒輪之間就會產生一個扭轉角，環(huán)形磁鐵相對于定子1和定子2扭轉。如果定子1的8個齒正好在環(huán)形磁鐵的N極上，同時定子2的8個齒正好在環(huán)形磁鐵的S極上，兩個定子之間會建立起磁場，霍爾傳感器會檢測到這個磁場并將其轉換成電信號，此時扭矩傳感器在最大位置。如果霍爾傳感器A輸出4.5V最大電壓，那么霍爾傳感器B就輸出0.5V最小電壓。如果轉向盤轉動方向與此相反，那么霍爾傳感器A輸出0.5V，霍爾傳感器B輸出4.5V。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件2.轉向盤轉角傳感器轉向盤轉角傳感器（SAS）安裝在轉向柱上，作用是采集駕駛員施加在轉向盤上的轉向角度和角速度的信號，以識別駕駛員的轉向意圖。該傳感器不起轉向助力作用，主要用于轉向盤的直線校正和自動回位等。同時，該傳感器是電控懸架系統(tǒng)、電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)、主動前轉向系統(tǒng)和自適應前照燈系統(tǒng)等工作的主要信號來源。轉向盤轉角傳感器一旦拆卸就需要標定，為避免標定錯誤，在拆卸之前應標記它與轉向柱之間的相對位置。部分車輛沒有實體轉向盤轉角傳感器，而是通過安全氣囊系統(tǒng)或轉向助力電機等相關部件計算出轉向盤轉角信號。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件2.轉向盤轉角傳感器（1）磁阻式。如圖（a）所示，磁阻式轉向盤轉角傳感器上裝有各向異性磁阻式（AMR）傳感器集成電路，其電阻隨外部磁場磁通密度的變化而變化，可用來記錄磁鐵轉動圈數(shù)。兩個測量齒輪由轉向軸上的一個大齒輪驅動，兩個磁鐵分別放在兩個測量齒輪中，在兩個磁鐵上面是兩個各向異性磁阻式傳感器集成電路。兩測量齒輪相差1個或2個齒，轉動不同圈數(shù)就會相差特定的角度，從兩個齒輪的所測量的一對角度值就可以知道轉向盤的每個可能的位置，得到轉向盤的轉角信號。兩個齒輪測量角度值的信號特點如圖（b）所示。磁阻式轉向盤轉角傳感器根據(jù)游標原理制成，它在剛開始時就可以確定轉角的大小，而不需要靜態(tài)電流。這種傳感器可記錄多達4圈的轉向盤轉角。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件2.轉向盤轉角傳感器（2）光電式。光電式轉向盤轉角傳感器主要由編碼盤（編碼盤與轉向軸一起轉動）和光電耦合器（每個光電耦合器包括一個光源和一個光敏傳感器）組成。根據(jù)編碼盤的環(huán)數(shù)不同，光電式轉向盤轉角傳感器有單雙之分。單盤式轉向盤轉角傳感器根據(jù)轉子盤縫隙的形式及光電耦合器數(shù)目不同，又分為兩種類型。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件2.轉向盤轉角傳感器（2）光電式。單光電耦合式轉向盤轉角傳感器信號轉子的一側有一個光源，另一側有一個光學傳感器，如圖所示。當駕駛員轉動轉向盤時，轉向柱帶動轉向盤轉角傳感器的信號轉子隨轉向盤一起轉動，光源就會通過轉子縫隙照在光學傳感器的感光元件上，此時會產生一個電壓信號；如果光源被信號轉子遮住，電壓信號被切斷。由于轉子縫隙間隔大小不同，故產生的信號電壓變化也不同，從而會產生信號電壓的脈沖波形。這一系列信號電壓的脈沖波形在電控單元內進行處理，從而可以計算出轉向盤轉動的角度。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件2.轉向盤轉角傳感器（2）光電式。雙光電耦合式轉向盤轉角傳感器在轉向盤的轉向軸上裝有一個帶等距均勻分布窄縫的圓盤（遮光盤），遮光盤的兩側分別裝有兩個發(fā)光元件（發(fā)光二極管）和兩個光電接收元件（光電晶體管），形成兩組光電耦合器，如圖所示。當轉向盤的轉軸帶動遮光盤偏轉時，帶窄縫的遮光盤使光電耦合器之間的光束產生ON/OFF的變化，這種反復的ON/OFF狀態(tài)將產生一系列與轉角成一定比例的數(shù)字信號，系統(tǒng)控制裝置可根據(jù)此信號的變化來判斷轉向盤的轉角與轉速。同時，由于傳感器的兩個光電耦合器ON/OFF信號變換的相位錯開約90°，因此可根據(jù)檢測到的脈沖信號的相位差來判斷轉向盤的旋轉方向。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件2.轉向盤轉角傳感器（2）光電式。雙盤式的編碼盤（與轉向軸一起轉動）有兩個環(huán)，外側的叫絕對環(huán)，內側的叫相對環(huán)，如圖所示。相對環(huán)分成5個扇區(qū)，每個扇區(qū)為72°，由一組光電耦合器來讀取，該環(huán)的扇區(qū)上都穿有孔，同一塊扇區(qū)上孔的間距是相同的，但是不同扇區(qū)上的孔距是不同的，這就形成了扇區(qū)編碼。絕對環(huán)角度由6組光電耦合器來讀取。該轉向盤轉角傳感器可以識別1044°的轉向角，它會把角度值加在一起，因此在超過了360°標記時，它就會識別出轉向盤已轉過一整圈。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件2.轉向盤轉角傳感器（2）光電式。雙盤式轉向盤角度的測量是通過光柵原理來實現(xiàn)的，如圖1-4-11（a）所示，其基本構件有光源、編碼盤、光學傳感器、計數(shù)器等，其中計數(shù)器用于統(tǒng)計轉動的圈數(shù)，編碼盤由兩個環(huán)構成，一個是絕對環(huán)，一個是增量環(huán)，兩個環(huán)分別由兩個傳感器進行掃描。為了簡化結構，將兩個帶孔蔽光框放在一起，1是增量蔽光框，2是絕對蔽光框，在兩個蔽光框之間有光源3，其外側是光學傳感器4和5，如圖1-4-11（b）所示。如果光透過縫隙照到傳感器上，就會產生一個信號電壓；如果光源被遮住，這個電壓就會消失，如圖1-4-11（c）所示。如果移動蔽光框，就會產生兩個不同的電壓，增量傳感器傳送一個均勻的信號，這是因為間隙是均勻分布的；絕對傳感器傳送一個不均勻的信號，這是因為間隙是不均勻分布的。系統(tǒng)通過對比這兩個信號，就可以算出蔽光框移動的距離，從而確定絕對部件運動的起始點，如圖1-4-11（d）所示。轉向盤轉角傳感器的工作原理與此相同，只是運動變?yōu)樾D運動。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件3.輪速傳感器車輪轉速信號是汽車發(fā)動機及底盤各系統(tǒng)工作的基本信號，一般由輪速傳感器計算得到。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件4.電控單元電控單元（ECU）是EPS系統(tǒng)的控制核心，它根據(jù)各傳感器的輸入信號查找或計算出控制電機的電流值，然后發(fā)送控制指令給電機及離合器，控制其動作。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件5.電機電機的作用是根據(jù)ECU的控制指令輸出合適的助力轉矩，它是EPS系統(tǒng)的動力源。電機有永磁直流電機和無刷直流電機兩種，前者可靠性低，控制程序簡單；后者可靠性高，但控制程序較復雜。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件6.減速機構減速機構用來增大電動機傳遞給轉向器的轉矩，它主要有雙行星齒輪減速機構和蝸輪蝸桿減速機構兩種形式。由于減速機構對系統(tǒng)工作性能的影響較大，因此在降低噪聲、提高效率和左右轉向操作的對稱性方面對其提出了較高的要求。蝸輪蝸桿減速機構主要由蝸桿和蝸輪組成，用于傳遞空間兩交錯軸之間的運動和動力，通常兩軸交錯角為90°。1.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修二、主要部件7.電動機械式轉向器大眾車系的電動機械式轉向器由齒輪齒條式轉向器和循環(huán)球式轉向器的部件組合而成，由電動機、循環(huán)球機構（循環(huán)球螺母、螺桿）、齒形帶和電控單元等組成。1231.4電動助力轉向系統(tǒng)檢修1.回正控制模式回正控制模式對于提高車輛的操縱穩(wěn)定性具有重要作用，當車輛以某一車速行駛時，由于前輪定位參數(shù)的存在，轉向輪能夠自動回到中位。2.阻尼控制模式EPS系統(tǒng)的阻尼控制模式主要有兩方面的作用：一方面是保證汽車高速直線行駛時的操縱穩(wěn)定性；另一方面是減少回正時由于EPS系統(tǒng)的慣性大于機械式轉向系統(tǒng)的慣性導致的不容易收斂現(xiàn)象的發(fā)生。三、擴展控制3.自適應控制模式當轉向盤不穩(wěn)定時，自適應控制模式執(zhí)行轉向轉矩修正控制與EPS系統(tǒng)配合以穩(wěn)定車輛。Part02行駛系統(tǒng)檢修任務1車輪與輪胎檢修任務2懸架檢修任務3電控懸架檢修任務4車輪定位車輪輪胎胎壓監(jiān)測系統(tǒng)010203任務一機車輪與輪胎檢修2.1車輪與輪胎檢修一、車輪車輪是介于輪胎和車橋之間承受負荷的旋轉組件，通常由輪輞和輪輻組成，輪輞是在車輪上安裝輪胎的部件，輪輻是在車輪上介于輪輞和輪轂之間的支承部件。輪轂用軸承支承在車橋的兩端，是車橋的一部分，有時也劃為車輪的組成之一。車輪是用鋼或者鋁合金制成的。按照輪輻的結構不同，車輪可分為輻板式和輻條式兩種。根據(jù)車軸一端安裝的輪胎數(shù)目，車輪可分為單式車輪和雙式車輪。2132.1車輪與輪胎檢修1.輪輻（1）輻板式。（2）輻條式。2.輪輞（1）深槽輪輞。（2）平底輪輞。（3）對開式輪輞。3.車輪常用術語（1）車輪寬度。（2）車輪高度。（3）偏置距。（4）氣門嘴。一、車輪2.1車輪與輪胎檢修二、輪胎1.功用和類型（1）按輪胎內空氣壓力的大小，可將輪胎分為高壓胎（0.5MPa～0.7MPa）、低壓胎（0.2MPa～0.5MPa）和超低壓胎（0.2MPa）三種。（3）根據(jù)輪胎胎體結構的不同，可將輪胎分為充氣輪胎和實心輪胎?，F(xiàn)代汽車絕大多數(shù)采用充氣輪胎。（4）根據(jù)輪胎有無內胎，可將輪胎分為有內胎輪胎和無內胎輪胎兩種。目前，轎車上普遍采用無內胎輪胎。（5）根據(jù)輪胎胎體簾布層結構的不同，可將輪胎分為斜交輪胎和子午線輪胎。目前，子午線輪胎在汽車上得到廣泛應用。（6）根據(jù)輪胎簾線材料的不同，可將輪胎分為人造絲輪胎、棉簾線輪胎、尼龍輪胎等。2.1車輪與輪胎檢修二、輪胎2.結構（1）有內胎輪胎。有內胎式輪胎通常由外胎、內胎、墊帶三部分組成。1）外胎。外胎由許多層與橡膠粘接在一起的輪胎簾線（多股平行的高強度材料層）構成，它具有足夠的剛性，阻止高壓空氣外泄，又具有足夠的彈性，以吸收載荷變化帶來的沖擊。外胎由胎面、簾布層、緩沖層、胎圈四部分組成。①胎面。胎面是輪胎的外表面，其外部是橡膠層，用來保護胎體免受路面造成的磨損，可分為胎冠、胎肩和胎側三部分。胎面包括花紋、肋條、溝槽、凹坑、開槽、空隙比等。②簾布層。簾布層是外胎的骨架，也稱為胎體，主要用于承受載荷，保持外胎的形狀和尺寸，并使其具有足夠的強度。③緩沖層。緩沖層（帶束層）夾在胎面和簾布層之間，由兩層或數(shù)層較稀疏的簾布和橡膠制成，彈性較大。④胎圈。胎圈是簾布層的根基，輪胎靠胎圈固定在輪輞上。胎圈由鋼絲圈、簾布層包邊和胎圈包布組成，具有較大的剛度和強度。2）內胎。內胎是裝入外胎內部的一個環(huán)形橡膠管，外表面很光滑，上面裝有氣門嘴，以便充氣。3）墊帶。墊帶是一個環(huán)形橡膠帶，它墊在內胎和輪輞之間，保護內胎不被輪輞和外胎胎圈磨損。優(yōu)缺點對比2.1車輪與輪胎檢修二、輪胎2.結構（2）無內胎輪胎。無內胎輪胎在外觀上與普通輪胎相似，但是沒有內胎及墊帶。無內胎輪胎的內壁有一層橡膠密封層，有的輪胎在該層下面還有一層自黏層，能自行將刺穿的孔黏合。在胎圈外側也有一層橡膠密封層，用以加強胎圈與輪輞之間的氣密性。無內胎輪胎一旦被刺破，穿孔不會擴大，故漏氣緩慢，胎壓不會急劇下降，仍能繼續(xù)行駛一定距離，可消除爆胎的危險。無內胎輪胎因無內胎，故摩擦生熱少、散熱快，適用于高速行駛；此外，無內胎輪胎結構簡單、重量較輕、維修方便。2.1車輪與輪胎檢修二、輪胎3.輪胎標識輪胎標識一般都標注在輪胎的側面上，這些標識包含了輪胎的廠家名稱、生產日期、類型、尺寸、性能等參數(shù)。（1）輪胎類型。（2）輪胎寬度。（3）高寬比。（4）構造類型。（5）輪輞直徑。（6）載荷指數(shù)。（7）速度等級。（8）其他參數(shù)。（性能等級、DOT標識、顏色標記）2.1車輪與輪胎檢修二、輪胎4.備胎絕大多數(shù)汽車都至少配備一個備用輪胎（簡稱備胎）。在某個輪胎損壞的情況下，備胎可以替代受損的輪胎而使車輛繼續(xù)行駛。為了節(jié)省空間并提高燃油經濟性，備胎的尺寸一般小于四個車輪輪胎的尺寸。由于車型不同，備胎的存放位置也不相同。轎車的備胎通常安放在行李艙里面，越野汽車的備胎通常安放在汽車的尾部。2.1車輪與輪胎檢修三、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)1.間接式胎壓監(jiān)測系統(tǒng)間接式胎壓監(jiān)測系統(tǒng)是基于防抱死制動系統(tǒng)（ABS）的胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，它需要通過車輛的車輪轉速傳感器（以下簡稱輪速傳感器）來比較輪胎之間的轉速差別，以達到監(jiān)測胎壓的目的。當輪胎的氣壓降低時，車輛的重量會使輪胎的滾動半徑變小，導致該輪胎的轉速比其他輪胎快，因此，輪胎胎壓監(jiān)測系統(tǒng)可通過輪速的變化來判斷輪胎壓力的變化，當車輪之間的轉速差超過系統(tǒng)設定的正常范圍時，系統(tǒng)將通過點亮胎壓警告燈來提醒駕駛員。間接式胎壓監(jiān)測系統(tǒng)實際上是通過計算輪胎滾動半徑來對胎壓進行監(jiān)測的，因此間接式胎壓監(jiān)測系統(tǒng)屬于被動型胎壓監(jiān)測系統(tǒng)。間接式胎壓監(jiān)測系統(tǒng)結構簡單，主要組成部件包括系統(tǒng)控制模塊、輪速傳感器及胎壓警告燈等。2.1車輪與輪胎檢修三、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)2.直接式胎壓監(jiān)測系統(tǒng)直接式胎壓監(jiān)測系統(tǒng)由胎壓傳感器、接收器和顯示器等組成。當輪胎出現(xiàn)高壓、低壓、高溫或漏氣現(xiàn)象時，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)會發(fā)生變化，嚴重時會通過儀表盤上的胎壓警告燈來提示駕駛員。胎壓警告燈閃爍或點亮，說明車輛輪胎壓力不足或者過高，應及時停車檢查并處理，否則有爆胎危險。若胎壓高，可以放一些氣；若胎壓低，需及時補充氣壓或更換備胎。胎壓傳感器實物內有電池和發(fā)射感應器。胎壓傳感器有內置式和外置式兩種。它們的原理是一樣的，都是通過車輪上的胎壓傳感器探測并通過無線發(fā)射器傳輸信號來判斷胎壓。區(qū)別在于內置式胎壓傳感器內置在輪胎里邊，外置式胎壓傳感器安裝在輪胎外面的氣門嘴上。外置式的優(yōu)點是安裝簡易，可自主安裝，費用低；缺點是由于外置容易丟失且容易突出輪胎部分，易磨損。內置式的優(yōu)點是安裝后一勞永逸，使用壽命長；缺點是安裝復雜，成本較高。懸架的組成懸架的類型0102任務二懸架檢修2.2懸架檢修一、懸架的組成汽車有前懸架和后懸架，它們的結構形式很多，但基本結構是相似。懸架主要由彈性元件、減振器、導向機構（或傳力機構）、橫向穩(wěn)定桿等組成。懸架各組成部件的作用如下：（1）彈性元件的作用是承受和傳遞載荷，緩沖并抑制不平路面所引起的沖擊；（2）減振器用以加快振動的衰減，使車身和車輪的振動得以控制；（3）導向機構用來傳遞縱向力、側向力及力矩，并保證車輪有正確的運動關系；（4）橫向穩(wěn)定桿用以防止車身在不平路面上行駛或轉向時發(fā)生過大的橫向傾斜。2.2懸架檢修一、懸架的組成1.彈性元件彈簧元件的性能常用剛度來衡量。由彈性元件支撐的質量稱為簧載質量，不由彈性元件支撐的裝置屬于非簧載質量。（1）螺旋彈簧。螺旋彈簧用彈簧鋼棒卷制而成，通常用于各種獨立懸架或半獨立懸架，其特點是只能承受垂直載荷，沒有導向功能。（2）鋼板彈簧。鋼板彈簧將車橋連接到車架上，通常應用在輕型貨車、運動型多功能汽車上，它具有很好的負載承受能力，并且強度高，能夠控制車身的搖擺和阻止其側向運動。（3）扭桿彈簧。扭桿彈簧是一根具有扭轉彈性的直線金屬桿件。它是直桿，其余與螺旋彈簧相似。（4）空氣彈簧。空氣彈簧是一種充滿壓縮空氣的橡膠圓柱體密封容器，它利用氣體的可壓縮性實現(xiàn)彈簧作用，可用來代替螺旋彈簧，這種彈簧的剛度是可變的。2.2懸架檢修一、懸架的組成2.減振器當?shù)缆繁砻嬗幸粋€凸起時，車輪及車橋被迅速抬高。此時，彈簧被壓縮并推動汽車車身升高。作用在汽車上的沖擊即被彈簧吸收，彈簧被壓縮后試圖復原，這個過程會引起振動。（1）液壓式減振器。液壓式減振器的減振原理是：當活塞在減振器的缸筒內作往復移動時，減振器殼體內的油液便反復地從一個腔室經活塞上的節(jié)流孔進入另一個腔室。（2）充氣式減振器。充氣式減振器的工作缸筒下部裝有一個浮動活塞，浮動活塞與缸筒形成的密閉氣室中充有高壓氮氣，浮動活塞之上是減振器油液。2.2懸架檢修一、懸架的組成3.導向機構懸架系統(tǒng)中的彈性元件大多只能傳遞垂直載荷而不能傳遞縱向或側向的力矩，因此必須設置導向機構（也叫傳力機構），以承受并傳遞縱向和側向力矩。導向機構的主要組成部件包括控制臂、球節(jié)、轉向節(jié)等?？刂票郏〝[臂）將轉向節(jié)、車輪凸緣或車橋連接到車身或車架上?？刂票垡欢送ㄟ^球節(jié)或軸襯套安裝于轉向節(jié)或車輪凸緣，另一端通過球節(jié)及軸襯套安裝到車身或車架上，從而允許車輪上下跳動。常見的控制臂有上控制臂、下控制臂、牽拖控制臂等類型。與轉向傳動機構中的球節(jié)相似，懸架中球節(jié)通常安裝在上控制臂或者下控制臂上，當控制臂上下運動或轉向盤轉動時，球節(jié)能隨之轉動，從而允許轉向節(jié)轉動和擺動。轉向節(jié)將車輪與上、下控制臂連接，并為懸架系統(tǒng)的其他部件提供安裝位置。2.2懸架檢修一、懸架的組成4.橫向穩(wěn)定桿U形橫向穩(wěn)定桿是懸架中的一種輔助彈性元件，用于把車輛一側的受力傳送到另一側，以防止車身側傾，保持車身的水平狀態(tài)。橫向穩(wěn)定桿由彈簧鋼制成，其中部通過襯套固定在車身或副車架上，兩端通過穩(wěn)定連接桿連接到控制臂或減振器滑柱上，穩(wěn)定連接桿可以由塑料、橡膠或金屬制成。2.2懸架檢修二、懸架的類型按懸架結構不同，有非獨立懸架和獨立懸架兩種類型。1.非獨立懸架（1）鋼板彈簧式非獨立懸架。鋼板彈簧式非獨立懸架的鋼板彈簧一般縱向布置，所以也稱為縱置鋼板彈簧式非獨立懸架。它中部用U形螺栓將鋼板彈簧固定在車橋上。（2）螺旋彈簧式非獨立懸架。螺旋彈簧式非獨立懸架一般只用于轎車的后懸架。（3）空氣彈簧式非獨立懸架。（4）油氣彈簧式非獨立懸架。兩個油氣彈簧的兩端分別固定在前軸的支架上。（5）扭力梁式非獨立懸架。扭力梁式非獨立懸架也稱為半獨立懸架，通常應用于后橋，它主要由扭力梁式車橋、牽拖控制臂、螺旋彈簧、減振器等組成，牽拖控制臂將扭力梁式車橋及車輪連接在車身或車架上。2.2懸架檢修二、懸架的類型按懸架結構不同，有非獨立懸架和獨立懸架兩種類型。2.獨立懸架（1）麥弗遜式。麥弗遜式懸架主要由麥弗遜滑柱、下控制臂（橫擺臂）及橫向穩(wěn)定桿等組成。麥弗遜滑柱包括螺旋彈簧、減振器、滑柱支座、隔振墊、防塵罩等部件。（2）Hiper-Strut。Hiper-Strut懸架是改良的麥弗遜式懸架，其操控性能優(yōu)于典型麥弗遜式前懸架。（3）長短臂式。長短臂式（ShortLongArm，SLA）懸架使用一短一長上、下兩個控制臂，上控制臂和下控制臂是懸架系統(tǒng)兩根主要連桿。（4）多連桿式。多連桿式懸架是指輪轂與車架間由4～5根連桿連接，根據(jù)桿的位置和作用可以有不同的名稱。（5）連桿支柱式。連桿支柱式懸架是麥弗遜式懸架用在后輪的一種類型，它將麥弗遜式懸架的下A形擺臂換成了兩根橫向控制臂和一根縱向或斜向拖臂。（6）拖臂和半拖臂式。獨立后懸架采用A形臂時，控制臂寬的底部朝向汽車的前部，而其尖端向內彎曲與車輪支架固定在一起，把它們稱為拖臂；當整個A形臂底部軸線與汽車縱軸線呈一定夾角時，通常稱之為半拖臂。概述主要部件0102任務三電控懸架檢修2.3電控懸架檢修一、概述懸架的作用是連接車身（或車架）與車輪（或車橋），以適當?shù)膭傂灾С熊囕啠⑽章访娴臎_擊，改善汽車的乘坐舒適性和行駛平順性，還可以使汽車穩(wěn)定行駛，改善操縱性。對于傳統(tǒng)懸架，其結構確定后就具有固定的懸架剛度和阻尼系數(shù)，在汽車行駛的過程中不能通過人為地控制加以調節(jié)，因此稱為被動懸架。了電子控制懸架系統(tǒng)，又稱電子調節(jié)懸架系統(tǒng)它通過電控單元來控制相應的執(zhí)行元件，改變懸架特性，以適應各種復雜行駛工況對懸架系統(tǒng)的不同要求，從而使舒適性、行駛平順性和操縱穩(wěn)定性同時得到改善。2.3電控懸架檢修一、概述1.類型（1）按有源和無源進行分類。按有源和無源進行分類，電控懸架分為半主動式懸架和主動式懸架。1）半主動式懸架。半主動式懸架為無源控制，可以根據(jù)需要調節(jié)懸架元件中的彈簧剛度或減振器阻尼。半主動式懸架主要采用調節(jié)減振器阻尼系數(shù)的方法。半主動式懸架由彈性元件（螺旋彈簧）和一個阻尼系數(shù)能在較大范圍內調節(jié)的阻尼器（可調阻尼減振器）組成。2）主動式懸架。主動式懸架又稱全主動式懸架，是一種有源控制懸架，需要一個動力源（液壓泵或空氣壓縮機等）為懸架系統(tǒng)提供連續(xù)的動力，它的附加裝置用來提供能量和控制作用力。2.3電控懸架檢修一、概述1.類型（2）根據(jù)懸架介質的不同進行分類。根據(jù)懸架介質的不同進行分類，電控懸架分為空氣式電控懸架和油氣式電控懸架。1）空氣式電控懸架?？諝馐诫娍貞壹懿捎每諝鈴椈?，通過改變空氣彈簧中主、副空氣室的通氣孔的截面積來改變氣室壓力，以實現(xiàn)懸架剛度控制，并通過對空氣彈簧氣室的充氣或排氣實現(xiàn)汽車高度控制。2）油氣式電控懸架。油氣式電控懸架以油為介質壓縮氣室中的氮氣，實現(xiàn)剛度調節(jié)，通過液壓管路中的小孔節(jié)流形成阻尼特性。2.3電控懸架檢修一、概述1.類型（3）根據(jù)懸架調節(jié)方式的不同進行分類。根據(jù)懸架調節(jié)方式的不同進行分類，電控懸架分為有級調節(jié)式懸架和無級調節(jié)式懸架。1）有級調節(jié)式懸架。有級調節(jié)式懸架是指由駕駛員手動選擇或電控單元根據(jù)各傳感器的信號自動選擇，將懸架的阻尼/剛度分為2～3級進行調節(jié)的懸架系統(tǒng)。2）無級調節(jié)式懸架。無級調節(jié)式懸架是指可實現(xiàn)連續(xù)阻尼/剛度調節(jié)的懸架系統(tǒng)。2.3電控懸架檢修一、概述2.控制功能電控懸架系統(tǒng)可通過對彈性元件和減振器的控制實現(xiàn)車身高度、車身姿態(tài)和車速與路面感應三方面控制功能。（1）車身高度控制。1）自動高度控制。不論車輛負載在規(guī)定范圍內如何變化，都可以使汽車保持高度一定，車身保持水平，大大減少汽車在轉向時產生的側傾。2）高速感應控制。當汽車在良好路面上高速行駛，車速超過設定值時，若汽車高度控制開關選擇在“HIGH”上，汽車高度將自動轉換為“NORM”，降低車身高度，以減少空氣阻力，提高汽車行駛的穩(wěn)定性；當汽車連續(xù)在路況較差路面上行駛，車速較低時，會自動提高車身高度，以提高汽車的通過性。3）點火開關OFF控制。駐車時，當點火開關關閉后，乘客和行李重量的變化使汽車高度高于目標高度時，系統(tǒng)會自動將汽車降低至目標高度，改善汽車駐車時的姿勢，便于乘客的乘降。2.3電控懸架檢修一、概述2.控制功能（2）車身姿態(tài)控制。1）轉向時側傾控制。汽車在橫向坡道高速行駛和汽車高速急轉向時，電控懸架系統(tǒng)能根據(jù)汽車的行駛速度和轉向角度，使減振力和彈簧剛度增大，抑制轉彎期間的側傾，改善汽車的操縱性。2）制動時點頭控制。緊急制動時，電控懸架系統(tǒng)能根據(jù)汽車的行駛速度、制動開關信號和汽車高度的變化，提高彈簧剛度和減振器阻尼，使汽車制動時的姿勢變化盡量小，抑制制動期間的車頭點頭。3）加速時后坐控制。急加速時，電控懸架系統(tǒng)能根據(jù)汽車速度、節(jié)氣門開啟角度和速度的變化，提高彈簧剛度和減振器阻尼，用來抑制汽車起步和急加速時的后部下坐。2.3電控懸架檢修一、概述2.控制功能（3）車速與路面感應控制。1）當車速高時，提高彈簧剛度和減振器阻尼，以提高汽車高速行駛時的操縱穩(wěn)定性。2）當前輪遇到凸起時，減小后輪懸架彈簧剛度和減振器阻尼，以減小車身的振動和沖擊。3）當路況差時，提高彈簧剛度和減振器阻尼，以抑制車身的振動。2.3電控懸架檢修一、概述3.組成和工作原理電控懸架系統(tǒng)是在傳統(tǒng)汽車懸架的基礎上加裝了電控單元、傳感器（或開關）、執(zhí)行機構等元件形成的。空氣壓縮機產生的壓縮空氣送入空氣彈簧的空氣室，電控單元根據(jù)汽車高度信號，控制壓縮機和排氣閥充氣或排氣，使空氣彈簧伸長或壓縮，從而控制車輛高度。同時電控單元根據(jù)車速、轉向、加速、制動、車身高度改變空氣彈簧主、副氣室間的流通面積，進行彈簧剛度的調節(jié)；通過控制減振器中的控制閥，改變節(jié)流孔的數(shù)量或孔徑，使減振液的流通快慢發(fā)生變化，從而改變減振器的阻尼。2.3電控懸架檢修二、主要部件1.傳感器電控懸架系統(tǒng)用傳感器包括車身高度傳感器、輪速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、轉向盤轉角傳感器和制動開關、車門傳感器等。（1）車身高度傳感器。1）光電式車身高度傳感器。光電式車身高度傳感器一般安裝在車身與車橋之間。2）簧片式車身高度傳感器。該傳感器將車身高度劃分為低、正常、高、超高四個檢測區(qū)域。3）霍爾式車身高度傳感器。霍爾式車身高度傳感器一般由兩個霍爾集成電路、兩個磁體等組成。2.3電控懸架檢修二、主要部件1.傳感器（2）車身及車輪垂直加速度傳感器。安裝于減振器支座及行李艙內的車身垂直加速度傳感器和安裝于控制臂與車身間的車輪垂直加速度傳感器分別用來監(jiān)測車身各部件和車輪的垂直運動狀態(tài)，確保車輛在各種實際載荷下，保持對車身獨立控制的最佳性能，減少車輪負荷對穩(wěn)定性、轉向性、牽引性和制動性的影響。2.3電控懸架檢修二、主要部件1.傳感器（3）模式選擇開關。駕駛員根據(jù)汽車的行駛狀況和路面情況選擇懸架的運行模式，從而決定減振器的阻尼大小。當選擇自動擋時，懸架系統(tǒng)可以根據(jù)汽車行駛狀態(tài)自動調節(jié)減振器的阻尼，以保證汽車乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。當選擇手動擋時，懸架系統(tǒng)的阻尼只有標準（中等）和運動（硬）兩種狀態(tài)的轉換。2.3電控懸架檢修二、主要部件1.傳感器（4）高度控制開關。高度控制開關用來選擇汽車高度。電控單元檢測高度控制開關的狀態(tài)，控制汽車高度上升或下降。有的車輛上還有高度控制ON/OFF開關，用于開始或停止對車身高度的控制2.3電控懸架檢修二、主要部件1.傳感器（5）其他傳感器和開關。1）輪速傳感器安裝在車輪上，它檢測出車輪的轉速信號并傳給電控單元，電控單元利用此信號，計算出車身的側傾程度。2）節(jié)氣門位置傳感器可以間接檢測汽車加速度信號，電控單元將此信號作為防下坐控制的一個工作狀態(tài)參數(shù)。3）車門傳感器是為防止行駛過程中車門未關閉而設置的。4）制動燈開關。踩下制動踏板時，其被接通，電控單元接收這個信號，并將其作為防栽頭控制的一個起始狀態(tài)。2.3電控懸架檢修二、主要部件2.電控單元和其他電控系統(tǒng)的電控單元一樣，電控單元硬件由CPU、存儲器、輸入接口電路和輸出驅動電路等組成，電控單元通過安裝的軟件程序處理傳感器信息完成上述控制功能。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（1）空氣彈簧及調節(jié)機構。電控懸架用空氣彈簧代替?zhèn)鹘y(tǒng)懸架的螺旋彈簧或鋼板彈簧?？諝鈴椈梢蚱錃馐覂妊b有空氣而具有彈性功能，空氣彈簧與減振器可同軸布置或分開布置。同軸布置且可用來調整車身高度和彈簧剛度的空氣彈簧由主氣室、副氣室、執(zhí)行機構（彈性剛度執(zhí)行機構、阻尼轉換執(zhí)行機構）和變阻尼液壓減振器等組成。執(zhí)行機構在減振器的上部，減振器的內部有阻尼旋轉閥。彈簧剛度執(zhí)行機構由剛度控制桿和扇形齒輪等組成，與阻尼系數(shù)控制機構組裝在一起。剛度控制閥裝在空氣彈簧副氣室的中部，由空氣閥、閥體等組成，空氣閥在截面上有一個空氣孔，外部的閥體在截面上有不同大小的空氣孔。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（1）空氣彈簧及調節(jié)機構。車身高度控制主要利用空氣彈簧中主氣室空氣量的多少來進行調節(jié)。電控單元接收車身高度傳感器、輪速傳感器、車門開關等傳來的信號，經過處理判斷，若應增加車身高度，則控制執(zhí)行機構向空氣彈簧主氣室充氣以增加空氣量，使汽車高度增加；若應降低車身高度，則控制執(zhí)行機構打開排氣裝置向外排氣，使空氣彈簧主氣室的空氣量減少，從而降低汽車高度。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（2）減振器及轉換執(zhí)行機構。1）電控液流減振器。電控懸架中的減振器改變了過去固定阻尼系數(shù)的特點，目前可分為有級變化式和連續(xù)變化式兩種。①有級變化式。這種阻尼控制是在減振器結構中采用電磁控制閥，通過流通孔徑的變換而改變減振液的流速，實現(xiàn)阻尼系數(shù)的有級調節(jié)。②連續(xù)變化式。在僅調整減振器阻尼力的半主動式電控懸架中，在減振器的根部增加了一個凸起的執(zhí)行器，執(zhí)行器與減振器集成為一體，可以控制減振器上下兩個油腔的油液通孔的大小，改變油液通孔實際上就是改變減振器的減振阻尼。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（2）減振器及轉換執(zhí)行機構。2）磁性液流減振器。磁性液流減振器，每個減振器活塞中均安裝有電磁線圈。當減振器活塞運動時，在通路中間的磁流變（MR）油液將會流動。MR油液是指在碳氫化合物合成油中懸浮有微小鐵粒子的液體。磁性液流減振器通常是通過改變電磁線圈控制信號的占空比來改變磁場力大小的。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（3）空氣供給總成?？諝夤┙o總成用于向空氣彈簧中提供清潔干燥的高壓空氣，主要由空氣壓縮機（單級往復活塞式壓縮機，集成有空氣干燥器和排氣閥）、電控單元、壓縮機繼電器等組成。1）吸氣過程：空氣壓縮機供電運轉，當活塞下行時，通過進氣口和進氣濾清器進入曲軸箱的空氣，經過活塞上的溢流孔推開隔膜閥進入氣缸；當活塞上行時，氣缸內的氣體壓力升高推開單向閥l進入空氣干燥器進行干燥，然后經過單向閥2由壓力管接頭的連接管進入電磁閥，同時需進氣的空氣彈簧控制電磁閥必須開啟，完成供氣過程?？諝鈮嚎s機缸蓋上有溫度傳感器，用于控制空氣壓縮機的工作時長，防止空氣壓縮機過熱。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（3）空氣供給總成。2）排氣過程：電控單元控制空氣彈簧閥和排氣閥打開，當空氣彈簧內的壓力大于設定值時，氣動排氣閥閥體就會逆著閥的彈簧力而升起，并打開閥座l和閥座2，于是空氣彈簧壓力就經過節(jié)流閥和單向閥3傳到空氣干燥器，空氣流過空氣干燥器后再經限壓閥的閥座和排氣濾清器進入周圍空氣中。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（3）空氣供給總成。2）排氣過程：氣動排氣閥的作用是壓力限制和保持殘余壓力。若在排氣過程中，空氣彈簧內氣壓低于設定值時，限壓閥會自動關閉，避免氣囊內無氣壓，造成氣囊不正常變形而損壞。若空氣壓縮機壓力高于設定值時，限壓閥會自動打開，防止空氣壓縮機過載損壞。電控懸架的控制電路中通常采用電磁閥進行氣路控制。為了避免在連接壓力管路時出現(xiàn)混淆的情況，管路上都標有顏色。2.3電控懸架檢修二、主要部件3.執(zhí)行元件（4）油氣彈簧懸架及執(zhí)行機構。油氣彈簧懸架是利用油壓來壓縮密封氮氣的一種彈性元件，一般由氣體彈簧和相當于液力減振器的液壓缸組成。它通過油液壓縮氣室中的氮氣實現(xiàn)變剛度特性，通過電磁閥控制油液管路中的小孔節(jié)流實現(xiàn)變阻尼特性。油氣彈簧懸架電子控制系統(tǒng)執(zhí)行機構主要包括油氣彈簧、懸架剛度調節(jié)器、電動液壓泵、電磁閥等。電控單元根據(jù)信號向懸架剛度調節(jié)器和電磁閥等執(zhí)行元件發(fā)出指令，控制油氣彈簧升高或是降低車身，控制油氣彈簧液壓減振器中的油缸增壓或是泄壓，以保持合適的車身高度和減振器阻阻尼。前輪定位后輪定位定位檢查010203任務四

車輪定位2.4車輪定位一、前輪定位1.主銷后傾角主銷后傾角是轉向軸線向后傾斜的角度。主銷后傾角是從汽車縱向平面觀察時，轉向軸線至垂線之間的角度，用γ表示。主銷上部從垂線向后傾斜，稱為正主銷后傾角；向前傾斜則稱為負主銷后傾角。作為對比，自行車前轉向輪的主銷后傾角為正主銷后傾角。2.4車輪定位一、前輪定位1.主銷后傾角主銷后傾角γ能形成回正的穩(wěn)定力矩。主銷后傾后，它的軸線與路面的交點a位于車輪與路面接觸點b之前，這樣b點到a點之間就有一段垂直距離L。當汽車轉彎時（圖中所示為向右轉彎），汽車產生的離心力將引起路面對車輪的側向反作用力Fy，該力通過b點作用于輪胎上，形成了繞主銷的穩(wěn)定力矩M（M=FyL），其作用方向正好與車輪偏轉方向相反，使車輪有恢復到原來中間位置的趨勢。即使汽車在直線行駛過程中偶爾遇到干擾使車輪偏轉時，主銷后傾也有此種作用。由此可見，主銷后傾的作用是保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性，并力圖使轉彎后的前輪自動回正。主銷后傾角越大，車速越高，前輪的穩(wěn)定性越強，但若主銷后傾角過大，在正常轉向時為了克服穩(wěn)定力矩，駕駛員需在轉向盤上施加較大的力，即所謂轉向盤沉重。一般γ<3°。有些轎車和客車的輪胎氣壓較低，彈性較大，行駛時由于輪胎與地面的接觸面中心向后移動，穩(wěn)定力矩增加，故主銷后傾角可以減小到接近于零，甚至為負值。2.4車輪定位一、前輪定位2.主銷內傾角在汽車的橫向平面內，主銷上部向內傾斜一個角度，轉向軸線與垂線之間的夾角β稱為主銷內傾角。主銷內傾角也有使轉向輪自動回正的作用，當轉向輪在外力作用下由中間位置向左或右偏離一個角度時，轉向輪的最低點將陷入路面以下h處，但實際上轉向輪邊緣不可能陷入路面以下，而是將轉向輪連同整個汽車前部向上抬起一個相應的高度h，這樣汽車本身的重力有使轉向輪恢復到原來中間位置的效應，即能自動回正。主銷內傾角愈大或轉向輪偏轉角愈大，汽車前部就被抬起得愈高，轉向輪自動回正的作用就愈大。2.4車輪定位一、前輪定位2.主銷內傾角主銷內傾角的另一個作用是使轉向輕便，由于主銷的內傾使得主銷軸線與路面的交點到車輪中心平面與地面交線的距離c減小，轉向時路面作用在轉向輪上的阻力矩減小（因力臂c減?。瑥亩山档娃D向時駕駛員施加在轉向盤上的力，使轉向操作輕便，同時也可以減小因路面不平而從轉向輪傳到轉向盤上的沖擊力。但c值也不宜過小，即主銷內傾角不宜過大，否則在轉向時，車輪繞主銷偏轉的過程中，輪胎與路面間將產生較大的滑動，增加了輪胎與路面的摩擦力，這不僅使轉向變得很沉重，而且加速了輪胎的磨損。主銷后傾和主銷內傾都有使汽車轉向自動回正，保持直線