大众电动助力转向系统-自学手册

1、Service.自学手册317带双小齿轮的电动机械转向助力器结构和功能vis和功能！其内容不再更新。相关的售后服务维修手册和功能！其内容不再更新。相关的售后服务维修手册许多优点。它协助驾驶员行车，减轻身体和心理新技术注意说明S317001同时，转向助力与车速、转向力矩和转向角有关在本自学手册中您将了解电动机械转向助力器具体是如何运作的。本自学手册描述了新开发的结构最新的检测、调整和维修说明请参考电动机械转向助力器与液压转向器相比，具有负担。同时，它仅在需要时进行工作，也就是说只有当驾驶员需要转向助力时才提供帮助。 引言.4系统一览功能念转向系统的机械机构念转向系统的电气系统念工作原理图念保养念

2、引言带双小齿轮的电动机械转向助力器总体视图转向系统的部件有：方向盘-带转向角传感器G85的组合开关转向柱转向力矩传感器J269转向器-电动机械转向助力器马达V187-转向辅助控制单元J500J500S317_106关于电动机械转向助力器，您需要知道：随着电动机械转向助力器的使用，液压式转向助力系统可以被取消了。由于不再使用液压油，所以该转向系统在环境保护方面作出了重大贡献。*书所使用的电动机械转向助力器是一种双小齿轮方案。它以两只小齿轮（转向和驱动小齿轮）命名。在它们的帮助下，需要的转向力被传导到齿条上。S317108S317_110提供转向助力时，将根据需要控制电动马达。该系统为驾驶员提供了

3、由行驶条件决定的转向助力（servotronic电控转向助力系统）。S317_111电动机械转向助力器在“主动回位”功能下支持转向系统回位到正前行驶位置。这可以在任何行驶状态下提供出色的正中感觉和格外精确的线性导向。当车辆处于持续侧风冲击或倾斜的路面上时，正前行驶修正功能将产生一个助力力矩，减轻驾驶员在正前行驶时的负担。引言电动机械转向助力器的优点电动机械转向助力器与液压转向系统相比，主要优点在于不再需要液压系统。从而形成如下优点,如：-取消了液压部件，如伺服机油泵、管路连接、机油罐、过滤器它明显节约能源。与液压转向系统需要持续通电不同，电动机械转向助力器仅仅在确实需要转向的时候才消耗能源。这

4、种根据需求用电的方式降低了耗油量。驾驶员在各种情况下都能有良好的驾驶感觉取消了液压油，节省了安装空间，-良好的正前行驶（转向系统回位到正前行驶-形成较小的噪音，他置由电动机械转向助力器主动支持），节约能源，-直接、轻缓地对转向指令作出响应，取消了繁琐的管路连接和线路连接。-路面不平整时不会产生不舒适的转向动作。转向助力部件直接安装并在转向器上发挥作用电动机械转向助力器及其部件转向小齿转向力矩传感器J269转向辅助控制单元J500电动机械转向助力器蜗轮传动驱动齿轮马达V187 系统一览系统一览组合仪表中带显示单元的控制单元数据总线诊断接口J104ABS控制单元#传感器机转速岁控!向柱电子装置J2

5、48柴油直接喷射装置控制单元动力传动系统转向辅助控制单元功能功能功能特性曲线组和特性曲线转向助力是通过一个控制单元永久程序存储器但是也可以在售后服务部通过汽车诊断、测量和中的特性曲线组来进行控制的。该存储器统计了最大16条不同的特性曲线组。比如在高尔夫信息系统VAS5051利用“匹配功能”和“通道1”指令激活特性曲线组。必须在更换控制单元或enshe.s/v=50km/hv=0km/hv=15km/hv=100km/hv=250km/h2004中从提供的特性曲线组中选择8条特性曲线转向系统时执行此操作组使用。将根据要求（比如车辆重量）在出厂前激活一条特性曲线组。转向力矩NmS317_022比如

6、从高尔夫2004的已有的8条特性曲线组中选择一条较重车辆的特性曲线组和一条较轻车辆的特性曲线组。较重车辆较轻车辆特性曲线组中含有五条不同特性曲线用于不同的车速。（比如0km/h、15km/h、50km/h、100km/h和250km/h）。一条特性曲线说明了在那种车速下的方向盘扭矩下电动马达驱动扭矩应提供多少转向助力。转向过程的功能2a方向盘上的扭矩:男助力扭矩4有效力矩S317_030转向助力过程从驾驶员转动方向盘起开始。利用方向盘上的扭矩转动转向器上的扭转棒转向力矩传感器G269探测到转动，并将测得的转向力矩发送到控制单丽0。转向角传感器G85发送当前的转向角信号，转子转速传感器发送当前的

7、转向速度信号。转向助力是通过第二只平行于齿条发生作用的小齿轮完成的。该小齿轮是由电动马达驱动的。该马达通过蜗轮传动和驱动小齿轮作用到齿条上，从而传送助力转向力。方向盘扭矩和助力扭矩的总和是转向器上引起齿条运动的有效扭矩。控制单元根据转向力矩、车速、内燃机发动机转速、转向角和转向速度和控制单元中设置的特性曲线确定需要的助力扭矩，并控制电动功能功能 # 停车时的转向过程v=0km/hS317_032方向盘上的扭矩助力扭矩T有效力矩1.停车时，驾驶员用力转动方向盘这样就可以在停车时通过第二只平行于齿条发生作用的小齿轮提供最大的转向助力。扭转棒被扭转。转向力矩传感器G269探测到扭转，并通知控制单元J

8、500方向盘上施加了6.方向盘扭矩和最大助力扭矩的总和是停车时大转向力矩X,綾向器上引起齿条运动的有效扭矩。转向角传感器G85发送大转向角信号，转子转速传感器发送当前的转向速度信号。控制单元根据大转向力矩、车速0km/h、内燃发动机转速、大转向角、转向速度和控制单元令中设置的v=0km/h时的特性曲线测定需要较大的助力扭矩，并对电动马达进行控制。市区行驶时的转向过程3Ev=50km/h方向盘上的扭矩有效力矩S317034助力扭矩当在市区中转弯行驶时，驾驶员转动方向盘扭转棒被扭转。转向力矩传感器G269探测到扭转，并通矢控制单元500方向盘上施加了5.这样就可以在转弯行驶时通过第二只平行于齿条发

9、生作用小齿轮提供中等力度的转向助力方向盘扭矩和中等助力扭矩的总和是市区内中等力度的转句力矩綾弯行驶时转向器上引起齿条运动的有效扭矩转向角传感器G85发送中等转向角信号，转子转速传感器发送当前的转向速度信号。控制单元根据中等力度的转向力矩、车速50km/h、内燃发动机转速、中等的转向角、转向速度和控制单兀中设置V=50km/h时的特性曲线测定需要中等幅度的助力扭矩,并对电动马达进行控制。功能 高速公路行驶时的转向过程6X助力扭矩v=100km/h方向盘上的扭矩有效力矩S317036变换车道时，驾驶员轻微转动方向盘。扭转棒被扭转。转向力矩传感器G269探测到扭转，并通矢控制单元500方向盘上施加了

10、少量的转向力矩。转向角传感器G85发送小转向角信号，转子转速传感器发送当前的转向速度信号。这样就可以在高速公路转向过程中通过第二只平行于齿条发生作用小齿轮提供少量转向助力或不提供转向助力方向盘扭矩和最小的助力扭矩的总和是变换车道时转向器上引起齿条运动的有效扭矩。4.控制单元根据小转向力矩、车速100km/h、内燃发动机转速、小转向角、转向速度和控制单元中设置的v=100km/h时的特性曲线测定需要较小的助力扭矩或无需助力扭矩,并对电动马达进行控制。主动回位a4助力扭矩有效力矩S317038対一回位力如果驾驶员在转弯行驶中降低转向力矩，扭转4.控制单元通过分析转向力矩、车速、内燃棒会自动松开。樂

11、动机转速、转向角、转向速度和控制单元中设定的特性曲线，计算出回位所需的电动根据下降的转向力矩和转向角与转向速度之间马达包的关系计算出额定快退速度。然后将此速度与转向角速度相比较。由此得出回位扭矩。5.控制电动马达并使车轮回位至正前行驶位置。由于车桥的几何结构，会在转向的车轮上产生回位力。由于转向系统和车桥内的摩擦力，此回位力通常太小，不能使车轮回位至正前行驶0位置正前行驶修正正前行驶修正是由主动回位形成的一种功能。这时将产生一个助力扭矩，使车辆回到无扭矩的正前行驶位置。它分为暂时算法和长时算法。长时算法长时算法的任务是，补偿长期存在的正前行驶误差，比如从夏季轮胎更换到新使用的（旧的）冬季轮胎时

12、出现的误差。暂时算法利用暂时算法可以修正短时的误差。这样可以减轻驾驶员的负担，比如当遇到持续侧风而必须进行持续的“补偿转向”时。持续侧面作用力，如侧风等施加在车辆上。驾驶员转动方向盘，使车辆保持在正前行驶方向上。控制单元通过分析转向力矩、车速、内燃发动机转速、转向角、转向速度和控制单元中设定的特性曲线，计算出正前行驶修正所需的电动马达扭矩。控制马达。汽车回位至正前行驶位置。驾驶员不再需要“补偿转向”。回位力助力扭矩有效力矩转向系统的机械机构转向系统的机械机构转向器转向器由一只转向力矩传感器、一根扭转棒、只转向和驱动小齿轮、一只蜗轮传动装置以及一只带控制单元的电动马达组成。电动机械转向助力器的核

13、心部件是一根齿条，它有两只花键啮合在转向器中。在带双小齿轮的电动机械转向助力器上，需要的转向力是通过转向小齿轮和驱动小齿轮传送到齿条中。转向小齿轮负责传送驾驶员施加的转向力矩，驱动小齿轮则通过一只蜗轮传动装置传送由电动机械转向助力器马达提供的助力扭矩。该电动马达具有用于转向助力的控制单元和传感装置，安装在第二只小齿轮上。这种结构可以使方向盘和齿条之间形成机械连接。所以当伺服马达失灵时，车辆还能够进行机械转向。转向角传感器转向系统的电气系统转向系统的电气系统 #转向角传感器G85转向角传感器转向柱电子装置控制单元转向角传感器G85在复位环的后面，和安全气囊滑环安装在一起。它位于组合开关和方向盘之

14、间的转向柱上。它通过CAN数据总线向转向柱电子装置控制单元J527提供信号测算转向角。转向柱电子装置控制单元中有电子系统分析信号。失灵时的作用当传感器失灵时，紧急运行程序起动。缺损的信号被设置成一个替代值。完全保持转向助力该故障将通过指示灯K161的亮起来显示。转向系统的电气系统转向系统的电气系统功能原理增量环S317050转向角传感器的基本组成部件有：带有两只密码环的密码盘各有一只光源和一只光学传感器的光栅对密码盘由两只环组成，外面的一只叫做绝对环,里面的一只叫做增量环。增量环被分为5个扇区，每个扇区72，它由一对光栅对读取。该环在扇区内有开口。同一扇区内的开口顺序是相同的，但不同扇区之间的

15、开口顺序则不同。从而实现了各扇区之间的设码。绝对环确定角度。它被6只光栅对读取。转向角传感器可以识别1044的转向角。它对角度进行累加。由此当超出360标记时，能够识别方向盘完全转动了一圈。转向器的这种设计结构可以使方向盘转动2.76圈。S317_086光栅对 # 114角度测量是根据光栅原理进行的。若出于简化考虑仅观察增量环，那么每个扇区环的一侧是光源，另一侧是光学传感器。当光线穿过缝隙落到传感器上，就产生了信号电压。当光源被遮盖，电压又重新断开。在绝对环上，光栅对子也同样产生信号电压顺序。对信号进行比较后系统可以计算出这两只环移动所有信号电压顺序都会在转向柱电子装置控制了多少距离。此时将确

16、定绝对环的移动起始点。单元中处理。转向系统的电气系统转向系统的电气系统 #转向力矩传感器G269S317082S317010利用转向力矩传感器G269直接在转向小齿轮上计算方向盘扭矩。该传感器以磁阻功能原理工作它被设计成双保险（备用），以保证最高的安全性在扭矩传感器上，转向柱和转向器通过一根扭转棒相互连接。连接转向柱的连接件上有一只磁性极性轮，上面被交替划分出24个不同的极性区。每次分析扭矩时使用两根磁极。辅助配合件是一只磁阻传感器元件，它固定在连接转向器的连接件上。当操作方向盘时，两只连接件根据施加的扭矩作相对转动。由于此时磁性极性轮也相对于传感器元件旋转，因此可以测量施加的转向力矩，并将信

17、号发送给控制单元。转向器连接件S317_014失灵时的作用当转向力矩传感器上发生故障时，必须更换转向器。识别到故障时，将关闭转向助力。关闭过程不是突然进行的，而是“缓慢地”进行。为了实现“缓慢”关闭，控制单元根据转向角和电动马达的转子角度计算出转向力矩替代信号故障将通过指示灯K161亮起红灯来显示。转向系统的电气系统 转子转速传感器转子转速传感器是电动机械转向助力器马达V187的一只组成部件。从外部无法接触到它。信号的使用失灵时的作用转子转速传感器根据磁阻功能原理工作，在结构上与转向力矩传感器G269相同。它探测电动机械当传感器失灵时，将把转向角速度用作替代信号。转向助力将安全地缓慢降低。从而

18、避免由于传感器转向助力器马达V187的转子转速，来精确控制马达。的失灵而突然关闭转向助力。故障将通过指示灯K161亮起红灯来显示车速车速信号由ABS控制单元提供失灵时的作用当车速信号失灵时，紧急运行程序被起动。驾驶员获得完全的转向助力，但是没有servotronic（电控转向助力系统）功能。故障将通过指示灯K161亮起黄灯来显示。发动机转速传感器G28发动机转速传感器是一只霍尔传感器。它用螺栓拧紧在曲轴密封法兰外壳内信号的使用发动机控制单元根据发动机转速传感器的信号探测到发动机转速和曲轴的准确位置。失灵时的作用当发动机转速传感器失灵时，转向系统通过总线端15运行。故障将不会通过指示灯K161亮

19、起来显示。关于发动机转速传感器G28的其它信息请参考自学手册316“2.0lTDI发动机”电动机械转向助力器马达V187S317082S317076电动马达V187无碳刷异步马达。它能够产生它的响应性能非常短，所以也适用于最快的最大4.1Nm扭矩的转向助力。异步马达没有永磁场或电磁激励。如名称所述，异步马达在所施加的电压频率和马达旋转频率之间有一个偏差。这两个频率不相同，因此叫做异步。转向运动。电动马达安装在铝合金壳体内。它通过蜗轮传动和驱动小齿轮作用在齿条上，从而传送助力转向力。异步马达结构简单（无碳刷），因此运行非常安全。控制侧的轴端部有一块磁铁，控制单元用它来探测转子转速。控制单元利用该

20、信号计算转向速度。异步马达的优点在于，它可以在无电压状态下通过转向器运转。失灵时的作用这说明，即使当马达故障和因此而引起的转向助力失灵时，也只需少量提高用力来运转转向系统。甚至当短路时马达也不会被锁止。故障将通过指示灯K161亮起红灯来显示。转向系统的电气系统转向系统的电气系统 # 转向辅助控制单元J500转向辅助控制单元J500直接固定在电动马达上,因此无需铺设连接转向助力器部件的管路。根据如下输入信号-转向角传感器G85的转向角信号，-发动机转速传感器G28的发动机转速，转向力矩和转子转速，以及车速信号和-组合仪表中带显示单元的控制单元J285用于识别点火钥匙的信号。失灵时的作用控制单元中集成了一只温度传感器探测转向装置的温度。当温度上升到100以上时，将持续降低转向助力。当转向助力低于60%以下时，电动机械转向助力器指示灯K161亮起黄灯，并在故障存储器中留下记录。控制单元探测到当前的转向助力需要。计算激励电流的电流强度并控制马达V187当转向辅助控制单元J500损坏时应整套更换。控制单元永久程序存储器中相关的特性曲线组必须用汽车诊断、测量和信息系统VAS