讲义学员手册eFUB-FUB-FB

1、FUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助力转向系统1 / 9底盘号码：系统版本： 2.34.8车辆： 3' / E92 / 双门轿跑车 / 325i / - / - / EUR / - / -数据版本： 2.34.0电械式助力转向系统从 E92 开始在 BMW 3 系中使用电械式助力转向系统 (EPS： Electronic Power Steering)。 此外，EPS 与柴油发M57TU2 一起在 2006 年 9 月开始上市。 EPS 将逐渐作为 CO 2 措施在所有其它车型中使用。电械式助力转向系统 (EPS) 与传统助力转向机构在转向助力上有区别。 EPS 通过一

2、个电动伺服马达而非驱动装置为驾驶员提供助力。该伺服马达只在转向时激活。 因此，该伺服马达在直线行驶时不消耗功率。电械式助力转向系统具有下列优点：-驻车时转向力较低集成式、视车速而定的转向助力 (Servotronic) 转向时冲击较低以及方向盘旋转振动较低主动式方向盘复位节省燃油达 0.2 l/100 km 并因此降低 CO 2 排放不需要油在 E92 上，EPS 的驱构与车桥平行布置。 与车桥平行布置相对于布置在小齿轮或转向柱上有许多优点。 与车桥平行布置在可达到的转向横拉杆力、抖动状况以及噪音方面有优点。2013-3-19索引说明索引说明FUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助

3、力转向系统2 / 91EPS单元2伺服马达3转向器4转向阻力矩传感器部件简短描述将描述电械式助力转向系统的下列部件：EPS 单元EPS 单元由下列部件组成：-EPS单元带马达位置传感器的伺服马达EPS单元是电械式助力转向系统的一部分。 EPS单元通过 2 个插头与车载网络连接。转向阻力矩传感器通过另外一个插头与 EPS单元连接。在 EPS单元中了多条伺服助动式方向盘复位以及减震特性的特性线。 根据输入端参数计算出的数值与相应的特性线一起得出必要的转向助力。后部保险丝支架 (行李箱) 通过总线端 Kl. 30 为伺服单元供电。带马达位置传感器的伺服马达此伺服马达是一个无集流环的同步直流马达 (

4、条上。磁铁)。 此伺服马达驱动器。 于是伺服马达的功率传递到齿在单元的线路板上有 2 个马达位置传感器 (冗余)。 这两个传感器利用霍尔效应原理工作 (带磁轮的霍尔传感器)。 磁轮固定在马达轴上。马达位置传感器 1 确定伺服马达的位置。 此传感器提供一个正弦波信号和一个余弦信号。 根据这些信号可以确定出伺服马达的转子位置。 马达位置传感器 2 用于(度检查)。这两个传感器由2013-3-19索引说明索引说明1伺服马达2EPS单元3转向阻力矩传感器的插头连接4至车载网络的插头连接FUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助力转向系统3 / 9EPS单元供电。器器将伺服马达的功率传递到齿条

5、上。 伺服马达和方向盘之间的转动比约为 21:1。器由一个皮带传构和一个滚珠丝杠传构组成。 滚珠丝杠传构的坡度为每圈 7 mm。伺服马达驱动齿形带。 皮带传构的为 2.85:1。齿形带驱动滚珠丝杠传构。 滚珠丝杠传构具有一个内部球形再循环 (5 个循环)。 滚珠丝杠传构已进行噪音优化。转向阻力矩传感器转向阻力矩传感器以数字方式检测驾驶员施加的转向阻力矩。 工作范围为 4 个方向盘的转动圈数 (对应于 1440°)。2013-3-19索引说明索引说明1伺服马达驱动轴2齿形带3齿条4滚珠链FUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助力转向系统4 / 9索引说明索引说明1带扭杆的小

6、齿轮2转向阻力矩传感器在转向阻力矩传感器中有 2 个传感器 (冗余)。 这两个传感器利用霍尔效应原理工作 (带磁轮的霍尔传感器)。扭杆通过转向阻力矩保持位置。 这时扭杆将转向阻力矩传递到小齿轮上。两个传感器各提供一个正弦波信号和一个余弦信号。 根据这些信号可确定驾驶员施加的转向阻力矩。 这两个传感器相互地工作。 第 2 个传感器是为了系统的更高可用性而安装的 (冗余)。这些传感器将确定的数据数字化。 信号通过一个冗余的双线连接传递。两个传感器由 EPS单元供电。下列其它单元与电械式助力转向系统通信：2013-3-19索引说明索引说明1转向阻力矩传感器2EPS单元3数字式发电子伺控系统 (DME

7、) 或数字式柴油机电子伺控系统 (DDE)4动态稳定(DSC)FUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助力转向系统5 / 9DSC： 动态稳定系统行驶稳定性接。系统提供总线信号形式的行驶速度。 为此相应的单元通过 PTCAN (传动系 CAN) 与 EPS 连SZL： 转向柱开关中心转向角传感器集成在转向柱开关中心 (SZL) 中。 转向角传感器提供转向角信号。 相对于马达位置传感器信号对转向角传感器信号进行度检查。 在偏差过大时断开转向助力并故障代码。EPS 根据马达位置传感器信号计算出转向角和转向角速度。 转向角传感器的信号只在初始化设置和度检查时使用。转向柱开关中心通过 PT-

8、CAN 连接。DME 和 DDE： 数字式发统电子伺控系统或数字式柴油机电子伺控系发 号。在 PTCAN 上提供 "发正在运转" 信号。 在某些工作条件 (例如发起动) 时需要发转速信KOMBI： 组合仪表当电械式助力转向系统 (EPS) 失效时，在液晶显示器上出现一个黄色检查符号。 同时组合仪表中的固定指示灯亮起。此检查符号有下列意义： "EPS 失效"2013-3-19索引说明索引说明5接线盒电子装置 (JBE)6转向柱开关中心 (SZL)7组合仪表 (KOMBI)8便捷进入及起动系统 (CAS)F-CAN底盘 CANK-CAN车身 CANKl. 1

9、5 WUP总线端 Kl. 15 唤醒导线 (唤醒)PT-CAN传动系 CANFUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助力转向系统6 / 91组合仪表2指示灯和检查符号检查信息亮起的可能有：-EPS单元、一个集成式传感器或伺服马达中有故障EPS 过热保护低电压或过电压对转向助力有影响的外部信号失效转向系的初始化设置有故障或全 (例如学习极限位置)系统功能描述了电-械式助力转向系统 (EPS) 的下列系统功能： 转向助力主动式转向系复位 主动式路面信息反馈过电压识别和低电压识别过热保护过载识别作为软件功能的极限位置转向助力在系统中集成了伺服转向助力系统、视车速而定的转向助力系统的电子调节

10、装置。 EPS 端参数确定出必要的转向助力。单元根据不同的输入2013-3-19索引说明索引说明1转向助力系统的扭矩2行驶速度FUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助力转向系统7 / 93由驾驶员施加的转向阻力矩在单元中了转向助力和减震特性的特性线。 根据输入端参数计算出的数值与特性线一起得出必要的转向助力。 伺服马达和器产生转向助力。转向助力的重要输入端参数有：-行驶速度通过转向阻力矩传感器的驾驶员侧转向阻力矩当前车载网络电压工作温度EPS 匹配发位置传感器和转向角传感器的信号偏差 (例如在弯曲的路面上直线行驶时)。主动式转向系复位在通过弯道后一旦驾驶员不再施加转向阻力矩，主动式

11、转向系复位就将转向系重新引导回直线行驶位置。 为此EPS 单元需要来自转向角传感器的转向角信号。 主动式转向系复位确保转向系在整个工作温度上平和地返回。 在低温时从极限位置的主动式转向系复位尤其重要。 由此可提高操作舒适性。在主动式转向系复位中集成了一个滚动减震。主动式路面信息反馈关于路面的信息例摩擦系数变化或状态。 EPS 通过转向阻力矩的改变确定这些信息。根据下列参数计算出前桥上的度。-行驶速度偏航角速率横向度EPS 又据此为主动式路面信息反馈计算出转向阻力矩比例。过电压识别和低电压识别在过电压大于 17 V 时转向助力断开。 EPS单元一个故障。 组合仪表中的一个检查符号亮起。 当电压重

12、新下降到低于 16 V 时，转向助力恢复目前要求的值。 当要求的转向助力 100 % 达到时，检查符号熄灭。在低电压小于 10.5 V 时马达功率线性降低，直到 9 V 为止。 低于 9 V 时不再发生转向助力。 在 40 % 的转向助力时输出检查信息 (并故障代码当要求的转向助力 100 % 达到时，检查过热保护)。 当电压重新上升到高于 10 V 时，转向助力恢复目前要求的值。符号熄灭。作为过热保护，EPS 根据末级温度在 0 到 100 % 之间减小马达的标准扭矩。 此时 EPS 小：单元按下列档执行减-在 95 °C 时为 100 %在 110 °C 时为 60 %

13、在 115 °C 时为 0 %过载识别EPS 在压上路沿石时识别到过载。 这时下列信号参与识别：2013-3-19FUB-FUB-FB-320001-F06 电械式助力转向系统8 / 9-转向角转向角速度行驶速度由驾驶员施加的转向阻力矩作为软件功能的极限位置EPS 在左侧和右侧各有一个作为软件功能的极限位置。 因此可防止机械极限位置 (缓冲器) 提前磨损。 此软件功能使用下列信号计算极限位置：-转向角转向角速度售后服务提示一般说明注意！ 学习极限位置。在更换转向系后必须重新学习转向器的极限位置。错误学习的极限位置可能导致转向助力在极限位置上突然消失。在学习极限位置时必须满足下列条件：1.2.3.4.5.6.7.8.车辆停在平坦的表面上。前车轮可自由进行转向运动。发运转。车辆停止。制动踏板未踩下且驻车制动器未拉紧。动态稳定系统 (DSC) 和转向柱开关中心 (SZL) 内无故障代码。组合仪表中的指示灯和检查方向盘在直线行驶位置。符号亮着。在学习极限位置时必须将方向盘缓慢地一次向左和向右回转到极限位置。 转向速度必须低于方向盘每秒钟转动1 圈。 在极限位置上缓慢提高转向力，直到方向盘不再继续转动。在约 5 秒钟后组合仪表上的指示灯和检查符号熄灭。诊断提示在 BMW 诊断系统中提供下列服务功能：-