高职汽车底盘电控技术课程教学方法初探

第一篇：高职汽车底盘电控技术课程教学方法初探

高职汽车底盘电控技术课程教学方法初探

汽车底盘电控技术课程是一门专业课，课程的实践性很强，理论知识涉及的先进技术和前沿知识非常广。高职学生在的学习这门课程过程中表现虽然有浓厚的学习兴趣，但学习效果不是很理想。在教学过程中教师如何趋利避害，改进教学方法，使高职学生达到迅速地掌握知识要点和增长技能的目的，成了许多汽车专业教师关心的问题。以下是笔者在过去几年的教学过程中对高职汽车底盘电控技术课程教学方法方面进行的初步探索。

（一）紧紧依靠大纲，精心布局教学的主要步骤

汽车底盘电控技术课程是汽车专业的一门主干专业课程，专门介绍汽车上的先进技术和前沿知识，主要讲授汽车底盘电子控制系统的主要组成部分的结构和工作原理。通过汽车底盘电控技术课程的学习，使学生掌握汽车电子控制防抱死制动系统（ABS）、自动变速器、电控悬架、电控转向、电控巡航系统、电控安全气囊与安全带系统、电控空调系统等的基本结构和工作原理，并及时了解一些国内外汽车上应用和研究的底盘电控新技术，通过部分实验实训环节提高学生分析问题、解决问题的实际动手能力。汽车底盘电控技术课程具有很强的实践性，可以采用总课时为62~86学时进行教学，其中要求安排实验课时达到20~40学时。首先，教师可以从教学大纲中得到提示：汽车底盘电控技术课程具有很强的实践性，需要安排20~40学时的实验，教学的中心轴线是围绕汽车电子控制防抱死制动系统（ABS）、自动变速器、电控悬架、电控转向、电控巡航系统、电控安全气囊与安全带系统、电控空调系统等部分展开。

第一步，可以深入浅出的讲述这些系统的结构和工作原理，以建立学生的知识理论框架。第二步，分别围绕这些系统介绍典型实例和国内外的相关前沿知识和科技发展，以巩固学生的理论知识，并增强学生从理论联系实际的实用观念。

第三步，围绕各个系统的主要部件或重要的知识点或实际行业上经常使用的部件和技术开展实验和实训来，以建立学生对这些系统实践的操作和维修技能。

第四步，帮助学生进行阶段性总结或科目总结，这样不但可以巩固原有的知识和技能，还可以交流学习经验，提高学习进步的速度，培养和增强学生的自我学习、自我发展、自我提高的意志和信心。

（二）在教学中尽量引进前沿知识和科技

汽车底盘电控技术课程是一门广泛涉及前沿科技的课程，在讲解汽车底盘各个电控系统的时候可以尽量引进前沿知识和科技，提高学生的学习兴趣。

1.在讲解汽车底盘电控系统的附件组成时，介绍当前比较先进的技术和部件如：电控中央门锁系统、电控仪表、电控防盗报警系统、电控门窗、电控天窗、电控座椅、电动后视镜、电动除霜系统、卫星导航与定位系统、车载电话与计算机网络系统、商务车、安全维护与监控系统、智能汽车、故障自诊断系统、车内信息与通信、车内多媒体娱乐等；还可以有视、听、坐、吸烟、喝茶、喝咖啡等方面的享受；房车、餐车、商务车、总统车。

2.在讲解汽车底盘电控系统大量采用新型材料时，介绍氮气、炸药、压变电阻、光变电阻、液晶、钛合金、镁合金、水银等材料在汽车上的应用。

3.在讲解汽车底盘电控系统大量采用高新技术时，介绍：超声波、光纤、激光、黑匣子、ECU、＊＊＊＊、车警连网等技术在汽车上的应用。

4.在讲解汽车防抱死系统（ABS），介绍比较先进的K20—I ABS系统（德国技术）和防滑控制系统（ABS/ASR）（日本技术）。

5.在讲解自动变速器系统时，介绍比较先进的（自动—手动）一体化自动变速器，HIVEC（现代智能车辆电子控制）自动变速器（韩国技术），奥迪系列CVT自动变速器（无级变速器）（德国技术）。

6.在讲解汽车电控悬架系统系统时，介绍比较先进的奥迪车自适应空气悬挂系统（德国技术）。

当学生听到这些高新科技的介绍以后都会感觉耳目一新，对本门课程的学习也会产生浓厚的学习兴趣。

（三）理论教学与实验实训教学交替进行

理论教学应该与实验教学交替进行，有助于学生分析理解理论知识，巩固理论知识，增强理论联系实践，实现“理论指导实践，实践验证理论”的经典教学理念和方法。

汽车底盘的各个电控系统对于学生来说，可能是第一次接触的新鲜事物。学生在课堂上刚听完教师的介绍时，就有可能迫不及待地要看看实物，拆拆实物，对它总有亲眼看一看，亲手摸一摸的冲动。高职的学生记忆和理解能力有限，这时如果再讲解其他理论知识，收效很低。针对这种情况，教师就接下来安排实验实训课程。实验实训课程可以帮助学生认识教师在课堂上的介绍，分析理解与之相关的理论知识，巩固理论知识。并且在实验实训课程中学生会产生许多新的疑问，如这些系统的工作原理是什么，这些系统的制造材料有哪些，这些系统的发展过程和前沿知识科技有哪些，这些系统在我国的汽车市场上应用情况如何，如何维护和检查维修等问题。在接下来的理论课程中，学生将带着这些问题对这个系统进行研究和学习，这也是学生的学习兴趣所在。这也正是教师引导学生继续学习系统知识的最好契机。学生在不断交替的理论教学和实验教学环节中学习知识增长技能，实现“理论学习——实验验证和巩固——新的学习兴趣——理论学习”的良好循环。

（四）深入研究具体类型和型号的设备

汽车底盘各个电控系统都要求开展实验实训。每个系统都有几种或几十种，甚至几百种类型和型号，而每种类型型号的具体部件都不同。每个学校的实验实训的条件都是有限的，不可能提供所有类型的各个电控系统设备，有些只能提供一个，几个或者十几个类型，而且有些可能与教材列举的类型型号不一致。针对这种具有广泛要求的实验与有限的教学资源之间的矛盾，教师只有讲解一些各个电控系统共性的特点。但是不同类型型号之间的零部件差异太大，高职学生理解能力有限，很难达到融会贯通，举一反三的效果。针对这种情况，教师应

把本校的具体系统设备的类型型号直接作为理论课程中的典型例子进行讲解分析，这样学生在理解理论内容到联系实际的过程中显得轻松多了。

笔者在自动变速器的齿轮变速系统的具体教学中，发现本校的自动变速器的齿轮变速系统实验设备（解剖）仅有的4种类型：两轴式平行轴齿轮变速系统、辛普森式齿轮变速系统（第2排和第3排行星齿轮分离型）、辛普森式齿轮变速系统（缺超速档，只有3个前进档）、腊文脑式齿轮变速系统（只有1个单向离合器），并且在教材中都没有具体的解释和解剖图。针对这种情况，笔者认真解剖实验室里的4种类型自动变速器，深入研究，绘制对应的4种自动变速器解剖图和档位分析图。在讲解自动变速器的结构和变速工作原理过程时就把这4种类型自动变速器作为具体的典型例子进行分析讲解，不必再讲解教材中的具体的其他典型例子。这样，学生可以在教室里将实验室里的4种类型自动变速器用理论知识进行解释和分析，接下来做实验时就能迅速地对认具体的零部件。实践证明，这样做使学生分析理解自动变速器的结构和工作原理的学习过程显得容易简单。

（五）采用多媒体课件教学

在汽车底盘电控技术课程中应多采用多媒体课件教学。

1.采用多媒体课件教学可以顺利引进前沿知识和科技，因为许多先进前沿知识和科技都是在因特网上才有，有些资料配有图片和动作演示过程，采用多媒体课件教学可以实现资料信息的快速添加和修改。

2.采用多媒体课件教学可以展示图片和图表，可以直观地介绍各个系统的部件结构，学生比较容易理解。

3.采用多媒体课件教学可演示动作过程，比如ABS制动过程；变速器的传动路线，电控悬架系统的工作过程，电控安全气囊的工作过程，如果采用普通的黑板和粉笔教学则根本无法达到同样效果。

4.采用多媒体课件教学可把大量的知识要点，结合图片、图表、文字、动作、语言叙述集中灌输给学生，节约了教师在黑板上画部件结构图和板书的时间，在有限的45分钟课堂教学时间内所灌输的知识要点的量可以增长几倍，而这个过程中，学生轻松愉快地接受知识，教师也轻松愉快的完成教学目标。

（六）要善于总结和整理课本知识

要善于总结和整课本知识，帮助学生理解课本内容，掌握知识。教材本身也可能存在着缺陷，可能缺少应有的归纳总结，应依据学生的水平档次不同而区别对待。高职学生需要教师帮助对知识内容进行归纳总结，以顺利掌握课本内容知识。

经总结整理，汽车底盘各个系统电控技术的共同特点如下：

1.数据的数字信息化：汽车电子控制防抱死制动系统（ABS）、自动变速器、电控悬架、电控转向、电控巡航系统、电控安全气囊与安全带系统、电控空调系统都逐步实现了从模拟化向数字化的转变。采用数字信息化处理数据，包括传感器的数据输入、计算器的计算分析过程、执行器的指令输出。采用数字信息化，用以提高信号的精确度和计算速度及控制质量。

2.系统合成化：各个系统逐步形成合成化。各个系统的ECU（可能几个）逐步合成一个ECU，有些系统在技术方面进行合成，如传感器输入信号合成、执行指令输出信号合成。

3.系统舒适化：各个系统在舒适化方面不断提高档次。汽车的动力性、经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、通过性不断提高和改善，形成房车、餐车、商务车、防弹车、F1赛车、总统车、智能汽车等不同用途，不同档次的汽车。技术的不断更新发展推动了汽车的智能化、自动化不断向前发展。

4.大量采用新型材料：各个系统采用了很多新型材料，ABS系统中有氮气、光变电阻、压变电阻；电控安全气囊中有炸药、压变电阻；仪表板系统中采用液晶、在各传感器中采用钛合金、镁合金、水银等。

5.大量采用高新技术：采用超声波测量距离和车速、采用光纤传输信号数据、采用激光进行信号采集、采用黑匣子保存数据、采用ECU增强处理功能、增加＊＊＊＊、车警连网、自动导航等高新科技。

通过这样总结和整课本知识，对学生理解汽车底盘电控技术课程的内容和掌握知识有帮助。在教学进度中可安排一些复习课，用以对课程内容和知识进行总结和复习。汽车底盘电控技术课程内容包含丰富，知识密集，高新科技含量大，前沿知识多，使用到或牵连的知识及相关科目比较多，对于高职的学生是个不小的压力。况且学习过程不但是认识过程，还要消化吸收，逐步形成自己的知识和能力。适当安排复习课，让学生在进行反复温习中学习知识和掌握技能，在高职教育中显得非常重要。

以上几点是笔者在几年的教学过程中总结出来的经验。根据几年的教学实践证明这些经验是提高和改善高职学生在学习汽车底盘电控技术课程的学习效果的有效途径。

第二篇：汽车底盘电控技术期中试卷

中华技术学院 姓名： 班级： 座号：

-------------密---------封-----------线--------------

课程 汽车底盘电控技术 专业 汽修 适用班级 20新能源高工班、20汽修高工班

本试卷共 2 页，满分100 分；考试时间：60分钟；考试方式：实操 命题人：杨梦鹏

题目：自动变速器的修理与检测

考核时间：40分钟，从 时 分至 时 分，共用时

问答题：（40分）

1、自动变速器由哪些元件组成？

2、离合器主要有哪些元件组成？

3、液压系统主要有哪些阀体？

第三篇：汽车底盘电控技术授课计划

2020—2021 学年 2 学期

系部： 汽车工程系 专 业： 汽车检测与维修 班 级： 2018级汽车检测与维修专业五年制高级班

课程： 汽车底盘电控技术 上课周数： 17 周学时： 2（4）

本学期课时分配表

说明：与本课程无关教学模式的各项各打×（不是字母X）

备注：1、本课程以前完成学时数： ­­­­­­­­­­ 无

2、本课程在以后学期尚余留时数： 无

3、本课程本学期列为考试（考查）课程： 理论考试

4、本课程使用教材名称 《汽车底盘电控技术》

任课教师： 编写日期： 年 月 日

教研室主任： 审核日期： 年 月 日

系 主 任： 审核日期： 年 月 日

教务处处长： 审核日期： 年 月 日

学 期 授 课 计 划 说 明

一、教学目的与要求：

通过任务式的学习模式，让学生能够对汽车底盘电控的理论体系与原理有较深的理解，并在实际的检测与维修中能够按标准的操作规程进行操作，对基本的故障点能进行排除与解决。培养学生的创新能力与道德素养，通过体系化的引导，让学生在完整的理论学习和实训活动中进行理论实践一体化的学习。在培养专业能力的同时，帮助学生学习工作过程知识，促进关键能力和综合素质的提高，实现三维教学目标。

二、使用教材、参考书

1.使用教材：《汽车底盘电控技术》（第二版）人力资源和社会保障部教材办公室 组织编写

2.参考书：《汽车底盘构造与维修》 西北工业大学出版社 陈岩主编

三、教学措施：

根据教学的实际情况，采用讲授法、提问探讨法、启发引导、实训练习、等多种教学方法，调动学生学习的主动性和积极性，活跃课堂气氛。

四、增删内容：

删减内容：09G自动变速器的传动分析

五、作业布置说明

作业为习题集，课外作业为网上学习汽车底盘电控相关知识点、工作原理视频等。

六、本课程与其他课程的关系

《汽车底盘电控技术》课程是汽车检测与维修专业的一门专业核心课，和其它专业课相辅相成。需要一些汽车基础课程理论，尤其是汽车底盘构造的专业知识，同时也为其他课程服务

授课教师: 教研室主任: 系主任:

第四篇：汽车底盘电控教学改革

汽车底盘电控教学改革

摘要：近年来，随着我国科学技术的进步，汽车行业也迅速崛起，尤其是在各大院校中，都陆续开设了关于汽车方面的课程，虽然在一定程度上大大提升了学生的就业率，但是，也产生了一系列的问题，尤其在课程教学方面存在的问题令人担忧，因此，需要个院校在汽车教学课程加大改革力度。本文简要分析了现阶段汽车底盘电控技术课程教学的现状，并且针对相应的问题结合校内的实际情况加以研究，希望探索出一条适合当代校内教学的思路以及可行性高的方案，为未来高校的汽车底盘电控技术教学指点迷津。

?P键词：汽车底盘；电控技术；课程教学

“汽车底盘电控技术”是一门基础性、实践性较强的汽修专业核心课程，基于工作过程的课程建设，核心是教学内容能紧跟汽车技术发展，使教学过程接轨汽车维修生产过程，满足汽车后市场对高技能人才需求，同时为基于工作过程汽车相关专业教学改革夯实基础，也为汽车服务行业从业人员终身学习提供参考资料。

一、目前汽车底盘电控技术教学中的盲点

（一）传统教学模式影响

在我国，教学模式都是一代传一代这样传承下来的，几乎在所有的课程教学中，理论知识的地位占据主导地位，实践动手较少或者不存在，这就在一定程度上造成了学生“纸上谈兵”的情况居多，无法在实践过程了中运用所学知识。另外，这种理论授课的方式在一定程度上方便组织，便于教学，进而进行检查工作以及对学生的学习情况进行评估，不过，理论与实践相分离的教学方式造成了时间和物理的分离，导致了学生的实践能力不足的现象频发。

（二）教学目标指导作用欠缺

在以前的教学大纲之中，只是对教师的教学方向进行指导，其内容涉及的方面比较笼统，具有极高的概括性，在教学手段以及教学方法方面没有起到指导得到作用，并不能满足现代各大院校的教学现状。因此，在教学目标的制定以及教学手段的改革方面，需要建立新的课程标准作为指导，使之能够符合当代人才培养的要求。

（三）教学主体自身的原因

对于教学主体而言，他们本身的基础较差，对理论知识的接受能力较弱，教师又在课堂中过多地灌输理论知识，并且传授的知识过多，涉及的面较多，知识体系杂乱无章，虽面面俱到，但无法做到精深，又因为没有配套的教学实践设备，导致学生即使拥有学习热情，但是学习成绩却无法提升的现象发生。

二、“汽车底盘电控技术”教学改革路线

（一）制定任务导向大纲以及相关教学方案

汽车底盘电控技术课程在汽车专业中属于地位较重的专业性课程，主要是介绍汽车方面涉及的知识以及应用的先进技术，在内容方面是、对汽车底盘的结构进行介绍和其工作原理。通过这一方面的学习可以让学生对ABS系统、电控转向、自动变速器以及安全气囊等的构造以及工作原理，并对国外较为先进的技术进行了解并且通过不断的应用和实践进行课堂教学，具体有以下几点内容：在教学大纲中，可以有意识地提醒教师，对于汽车底盘电控技术教学要侧重实际的动手操作能力，需要相应的安排15～40课时进行实际操作，例如：讲解ABS系统的过程中，可以让学生实地进行拆卸，拆卸过程中，学生会看到电动泵、电磁控制阀等原件，其主要的工作原理为，在制动时ABS可以根据每一车轮的速度传感器获得速度信号，从而判断车轮的抱死情况；对于底盘中应、比较重要的零件需要重点讲解，例如：对制动系中的气压制动装置进行讲解时，可以将要讲的零部件进行拆卸，主要包括制动踏板，空气压缩机，制动阀以及车轮制动进行一一讲解，并对易于损坏的组件加以展示，尤其是易损的零件一定要及时于学生进行讲解，进一步巩固所学的理论知识；培养学生进行阶段性总结的能力，不但能够帮助学生巩固理论知识，同学之间还可以不断地进行沟通和交流，增加学习经验，从而提高学习效率以及成绩。

（二）课程章节项目化

改变传统章节式课程结构，以汽车维修中常见、典型案例为载体，参考汽车电控底盘知识构架，同时结合学生认知规律、职业成长规律，将章节式课程改为项目式课程。如在项目一中，加入双离合器（DSG）；而已逐步走向成熟的电子稳定程序控制系统（ESP），不但能控制驱动轮，还能控制从动轮，所以去除驱动防滑转调节系统（ASR）相关内容，在保留控制理论基础后与汽车稳定控制程序（ESP）内容合并；电子控制悬架系统（EMS）保留理论基础，但去除雷克萨斯LS400（2000年已停产）空气悬架内容，改为奥迪A8空气悬架相关内容。

（三）课程考核过程化

课程考核采取任务工单评价、技能实操考核、期末考试三者相结合的形式。任务工单注重理论基础考核，资讯、计划、决策的内容在“学中做”，实施、检查、评估的内容在“做中学”，在“教、学、做”的工作过程中，教师和学生组长共同评价学生。技能实操考核注重基础知识应用，考核学生的工作过程的规范性、正确性、安全意识等。期末考试注重考核学生对本课程知识的综合掌握能力。

（四）微课教学

教师可以利用互联网高速与便利的优点随时展开教学，将教学难点、重点或一个项目任务制作成微课。微课短小精悍、针对性强且不受时间和地点限制。运用微课教学，学生的注意力容易集中，学习压力也较小。而且学生可以将微课上的教学内容保留下来反复播放观看。特别是在进行实训操作时，教师在课堂仅讲解一遍，大部分学生很难真正掌握所有的实训操作步骤，导致学生分组实训时，教师还要多次讲解，延长了实训周期。针对这些问题，教师可以采用微课进行教学，从而有效解决问题。

（五）虚拟仿真教学

汽车底盘各系统结构复杂，型号较多，而实训设备有限，这导致学生学习难度增大，学习积极性不高。例如，在自动变速器教学模块，一方面，自动变速器结构复杂，类型较多，学校在设备投入方面有限，不可能购入较多类型；另一方面，学生未弄清楚就进行实际拆装，导致实训效率低，设备的损耗大。利用虚拟仿真软件教学，学生可先在电脑上进行虚拟拆装及故障诊断流程模拟，掌握自动变速器结构、各零件之间的装配关系、拆装步骤及故障诊断流程，然后进行实物拆装和实车的故障诊断。通过这种方式，不仅可以解决实训设备不足的问题，还可以降低损耗及提高学生的学习效率。此外，虚拟仿真软件一般是从教学仪器公司购入，教学内容不能完全按照各学校实际情况进行开发，而且其中包含型号也有限，教师可利用Pro/e、UG或Solidworks等3D设计软件中的建模、虚拟装配、仿真动画功能开发相关内容，弥补购入的虚拟仿真软件的不足。

（六）加强实践教学，扩展实训基地

汽车底盘电控系统检修课程实践性较强，无论采取何种教学方式，技能必须通过实训来获得。因此，加强实践教学，巩固课堂学习内容是十分重要的。因此，一方面要加大实训设备的投入，提高实训的有效性；另一方面，高职院校还可以和当地的修车厂或4S店加强合作，校企联合共同培养学生，利用校外实训基地，共同进行课程建设。学校在学生进行实训时可依据企业检修实际工作流程人为设置相关故障，学生主要学习检修思路和流程，而修车厂或4S店维修车间的故障是实际出现的故障，学生在维修技师的指导下，进行实际故障的检修和排除是真正运用所学知识解决实际问题，有助于提高学习效果。

（七）不断创新教学方法

教学方法是进行一堂课程的重要环节，如果始终沿用传统的教学方法在一定程度上会使学生的积极性降低，不能够自助进行学习。而在教学过程中不断引入新型的教学方法，往往会达到事半功倍的效果，例如：在传统的理论课教学中尽量多的使用多媒体进行教学，这种方式不但能够提高学生的学习热情，与此同时还会加深学生对知?R的理解深度，进而更好地将实践与理论结合在一起。在进行整车实训的过程中，需要符合现实实际工作，让学生能够更好地完成实际操作，进而提升学生的自主学习性。

（八）研究新型的实训教材和教学设备

为了更好地开展汽车底盘电控技术的课程，我们需要集结各学者以及专家的一起对教材进行编写，另外在校内可以引进一些新的教学设备，例如：某些学校引入了汽车电控系统的模拟故障分析软件，让学生能够先进行模拟实验，然后根据相应的实验再进行实车培训。

综上所述，在实行教学改革的过程中，对于汽车底盘方面的教学而言，可以通过定任务导向大纲以及相关教学方案、将理论和实践教学相结合实施教学、研究新型的实训教材和教学设备、不断创新教学方法等方法对教学模式进行改革，使学生能够更加快速将理论知识和实践融合为一体，在不断改进教学方针以及模式，进而达到提高课堂教学质量以及学生成绩的目的。

参考文献：

[1]郭炎伟.在《汽车驱动防滑系统（ASR）》课程中采用启发式教学的体会[J].时代教育，2015（13）：218.[2]许伟伟，张守军.任务驱动法在汽车底盘电控技术教学中的应用[J].新校园（上旬刊），2015（1）：101.作者简介：

苏军英，河南省安阳市，安阳职业技术学院。

第五篇：《汽车底盘电控技术》电子教案

《汽车底盘电控技术》电子教案

模块一

概述

一、汽车底盘电子控制技术的现状

①电子控制自动变速器ECT ②防抱死制动系统ABS ③驱动轮防滑转调节系统ASR ④电子控制动力转向系统EPS ⑤电子控制悬架系统EMS ⑥电子控制制动力分配系统EBD ⑦电子控制制动辅助系统EBA ⑧电子控制稳定性程序ESP ⑨轮胎中央充放气系统CIDC ⑩自动驱动管理系统ADM

二、自动变速器技术的发展

1938年，通用公司研制了将行星齿轮变速器与液力耦合器结合在一起的液力自动变速器，这是现代轿车自动变速器的雏形。

1942年，通用公司研制的自动变速器上采用了双导轮、可闭锁的综合式变矩器。1947年，通用公司将液力传动装置用于批量生产的小客车上。

1969年，雷诺（Renault）汽车装备了采用电子计算机控制的液力自动变速器。1978年，美国克莱斯勒（Chrysler）公司生产了带锁止式液力变矩器的自动变速器。

1981年起开发出各种采用微处理机的微机控制自动变速系统，实现了自动变速器的智能控制。1983年，德国博世（Bosch）公司研制成功发动机和自动变速器共用的电子控制单元。机械式自动变速器（AMT）、无级自动变速器（CVT）快速发展。

三、防抱死制动系统的发展

1920年，英国人霍纳摩尔研制成功了ABS技术，并于1932年申请了第一个防滑专利。

1947年，为在美国飞机上开始采用ABS。

1954年，美国福特（Ford）公司率先在林肯（Lincoln）轿车上采用ABS技术。1958年，研制成功四轮两通道低选控制式Maxa-ret ABS。1960年，改造成四通道控制式ABS。

1985年，博世公司对ABS-Ⅱ系统进行了结构简化和系统优化，研制出了经济型防抱死制动系统ABS-ⅡE系统。

三、驱动轮防滑转调节系统的发展

1971年，美国通用汽车公司开始研制通过中断发动机点火来减小发动机输出转矩，进而避免驱动轮滑转的电子控制系统。

1986年，博世公司研制出ABS/ASR 2U系统，首次将ABS和ASR两个系统合为一体。1987年，丰田汽车公司将牵引力控制系统TCS（traction control system）装备在皇冠轿车上。

四、电子控制悬架系统的发展

1988年，日产（NISSAN）汽车公司将SS（sonar suspension）系统安装在千里马（Maxima）轿车上。1989年，丰田汽车公司研制出EMAS（electronic modulated air suspension）系统。1997年，汽车通用汽车公司研制出连续可调路面感应式悬架（CVRSS）系统。

五、电子控制动力转向系统的发展

1988年，美国通用公司研制出可变助力转向系统，并应用在林肯轿车上。同年，日本铃本（Suzuki）汽车公司研制出电子控制电动式动力转向系统EPS，并装备在Cervo轿车上。

1991年，美国福特汽车公司开发出电子可变量孔助力转向系统EVO。

模块二

自动变速器

自动变速器就是能够根据道路条件和汽车负载的变化自动变换传动比的变速装置。

课题一

自动变速器的分类和组成

一、自动变速器的种类

液力式自动变速器(Automatic Transmission，简称AT)、机械式自动变速器(Automatic Mechanical Transmission，简称AMT)、无级自动变速器(Continuously Variable Transmission，简称CVT)。

二、液力式自动变速器的种类

（1）按前进挡的数目分类

按前进挡的数目可将自动变速器分为二挡式、三挡式、四挡式。（2）按汽车的驱动方式分类

按照汽车的驱动方式可将自动变速器分为后桥驱动自动变速器和前桥驱动自动变速器。（3）按照齿轮变速机构的类型分类

自动变速器可分为普通直齿式自动变速器（又称定轴式自动变速器）和行星齿轮式自动变速器（又称动轴式自动变速器）两种。

（4）按液力变矩器有无锁止离合器分类 有锁止离合器和无锁止离合器两种。（5）按控制系统分类

分为液压控制自动变速器和电子控制自动变速器。

三、自动变速器组成

自动变速器主要由液力变矩器、齿轮变速系统、控制系统组成。1．液力变矩器

液力变矩器位于发动机和齿轮变速系统之间。2．齿轮变速系统

自动变速器齿轮变速系统安装在液力变矩器后面，其作用是改变传动比和传动方向，进而改变汽车的行驶速度和行驶方向。

自动变速器齿轮变速系统包括齿轮变速机构和换挡执行元件两大部分。3．控制系统

控制系统一般安装在齿轮变速系统的下部，其作用是根据汽车的运行状态（车速、节气门开度等）自

动控制齿轮变速系统的工作。

控制系统可分为液压控制系统和电子控制系统。

课题二

液力传动装置

一、液力耦合器

液力耦合器由泵轮和涡轮组成。

二、液力变矩器

1．液力变矩器的结构及工作原理

液力变矩器由泵轮、导轮、涡轮三部分组成。

导轮的作用是改变由涡轮回流到泵轮的液流方向，从而实现变矩。2．带单向离合器的液力变矩器

虽然设置导轮可以增大涡轮的输出转矩，但只有在泵轮和涡轮转速相差较大时才能实现，在转速相差较小的情况下并不能实现。

为消除泵轮、涡轮转速差小时因导轮引起的能量损耗，又加装了单向离合器。

当泵轮、涡轮转速差小时，导轮在单向离合器上转动，此时导轮已不再起作用，即液力变矩器的变矩功能已消失，变矩器的作用和耦合器相同，变矩器相当于耦合器。因此，通常把导轮开始转动的这一点叫液力变矩器的耦合点。

装有单向离合器的液力变矩器具有两种工作状态：变矩状态和耦合状态。通常我们把变矩器的工作状态又叫变矩器的相，因此变矩器的这两种状态也叫变矩器的两个相，这种变矩器又称二相式综合式液力变矩器。

3．单向离合器

液力变矩器常用的单向离合器有楔块型和滚柱型两种。（1）楔块型单向离合器

主要由内圈、外圈、楔形块、保持弹簧组成。（2）滚柱型单向离合器

滚柱型单向离合器主要由内圈、外圈、滚柱、保持弹簧等组成。4．带锁止离合器的液力变矩器

锁止离合器在车速、节气门开度等条件满足时，将泵轮和涡轮锁定在一起，使变矩器内的动力传递由

液力传递转变为机械传递，传递效率达到100%。

（1）带锁止离合器液力变矩器的结构（2）带锁止离合器液力变矩器的工作原理 5．液力变矩器的工作特性（1）概念

①变矩器的转速比e：变矩器的涡轮转速和泵轮转速之比叫变矩器的转速比。

②变矩器的转矩比k：变矩器输出转矩（即涡轮转矩）与输入转矩（即泵轮转矩）之比就是变矩器的转矩比。

③变矩器效率η：变矩器输出功率与输入功率之比叫变矩器效率。

④变矩器失速点：变矩器转速比为零（涡轮不转动）时的工作点叫变矩器的失速点。

⑤变矩器耦合工作点：在装有单向离合器的变矩器上，把导轮在涡轮回流液体作用下开始转动的工作点叫耦合工作点（耦合点）。

（2）工作特性

①液力变矩器的工作范围可划分为三个：即变矩区、耦合区和锁止区。②在变矩区，液力变矩器的转矩比k随着转速比e的增大而减小。在失速点时，转矩比最大，而此时正当汽车起步，需要最大的转矩。

③在变矩区，液力变矩器（装有单向离合器）的效率η随着转速比的增大不断提高，到接近耦合点时达到最大值，其增长规律呈曲线状。进入耦合区后，变矩器效率η继续增大，到转速比e=0.95时，其效率又迅速下降。

6．液力变矩器的分类

（1）按液力变矩器的组成元件分类 分为三元件式、四元件式等。（2）按液力变矩器的工作特性分类 分为单相式、二相式、三相式等。7．液力变矩器的检查（1）导轮单向离合器的检查（2）传动板的检查

（3）导轮固定套管（即变矩器轴套）的检查（4）液力变矩器的清洗

课题三

行星齿轮变速系统

行星齿轮变速系统由行星齿轮机构和换挡执行元件（也称变速执行机构）两大部分组成。

一、行星齿轮机构

1．行星齿轮机构的构造

行星齿轮机构由太阳轮、行星齿轮（简称行星轮）、行星齿轮架（简称行星架）和环齿圈等组成。2．行星齿轮机构的变速原理

行星齿轮机构中有3个可活动的元件：太阳轮、行星架（包括行星轮）、环齿圈。若固定其中一个元件，则另外两个元件可构成具有一定传动比的齿轮变速装置。

二、换挡执行元件

行星齿轮变速系统的换挡执行元件有离合器、制动器、单向离合器三种。1．离合器

离合器的作用是将行星齿轮变速系统的输入轴与行星齿轮机构中的任一元件连接起来，把液力变矩器输出的能量传递给行星齿轮机构；或者将行星齿轮机构中的任二元件连接起来，以实现直接传动。

（1）离合器的结构

自动变速器中所使用的离合器一般为湿式多片式离合器，主要由摩擦片、钢片、离合器鼓、离合器活塞、活塞回位弹簧、O形密封圈等组成。

（2）离合器的工作原理

离合器活塞受液压作用将钢片和摩擦片压紧在一起，钢片与摩擦片之间产生摩擦力，通过摩擦力实现力的传递。

（3）泄油装置

设置该泄油球阀的目的是防止离合器分离不彻底。

采用泄油球阀的主要缺点是进油初期密封不严，存在泄漏，使油腔压力建立缓慢。为克服此缺点，设计了液压平衡式活塞。

（4）离合器的技术要求

离合器的主要技术要求是离合器片间的间隙。2．制动器

制动器的作用是固定行星齿轮机构中的元件，实现某种传动比的传动。

常用的制动器有两种：片式制动器和带式制动器。（1）片式制动器

片式制动器的结构和前述湿式多片式离合器完全相同。（2）带式制动器

带式制动器主要由制动鼓、制动带、推杆、活塞等组成。（3）制动器的技术要求

制动器的技术要求和离合器相同。

三、辛普森行星齿轮变速系统

以辛普森（SIMPSON）行星齿轮变速系统应用最为广泛。目前使用的多为辛普森行星齿轮变速系统的改进型，即在原基础上改进为四速行星齿轮变速系统。

改进后的辛普森行星齿轮变速系统有两种：一种是在原辛普森行星齿轮变速系统的基础上，再加一个超速行星排，形成三行星排四速辛普森行星齿轮变速系统；另一种是对原双行星排式辛普森行星齿轮变速系统进行改进，通过改变前后行星排各元件的组成方式和增加换挡执行元件，使其改变为带超速挡的双行星排四速辛普森行星齿轮变速系统。

丰田皇冠3.0轿车A340E型自动变速器三行星排四速辛普森行星齿轮变速系统。1．停车挡（P挡位）2．空挡（N挡位）3．倒挡（R挡位）

4．前进1挡（D挡位1挡）5．前进2挡（D挡位2挡）

6．前进3挡（D挡位3挡，又称直接挡）7．超速挡（D挡位4挡，又称O/D挡）8．2挡位2挡 9． L挡位

课题四

液压控制系统

液压控制系统就是利用机械方式将车速和节气门开度转变为速控液压信号和加速踏板控制液压信号，然后，由这两个液压信号控制换挡执行元件的工作，使变速器适时自动升降挡。

液压控制系统主要由油泵、主油路油压调节装置、换挡信号装置、换挡控制装置、变矩器锁止离合器

控制装置、缓冲安全装置等组成。

一、液压控制阀的基本工作原理

液压控制阀按其用途可分为方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀三种。1．方向控制阀

方向控制阀用于控制油液流动的方向。（1）换向阀的工作原理（2）换向阀的种类

根据换向阀滑阀的操纵方式不同，可将其分为手动式、液动式等多种形式。2．压力控制阀

压力控制阀的作用是调节油路中工作液体的压力（1）压力控制阀的工作原理（2）压力控制阀的种类

常用的压力控制阀有稳压阀和调压阀。3．流量控制阀

流量控制阀改变流量的办法是改变截面积。4．其他种类的阀门（1）单向节流阀

单向节流阀用于控制作用在换挡执行元件（离合器、制动器）上的油压变化速率以改善换挡质量。单向节流阀是单向阀和节流阀的组合。（2）缓冲阀

缓冲阀由缓冲弹簧和活塞组成，并联在执行元件的工作油路上。

二、液压控制系统各组成部分的结构与工作原理

液压控制系统由油泵、主油路压力调节阀、换挡信号阀、换挡控制阀、变矩器锁止离合器控制阀、缓冲安全装置等组成。

（一）主油路压力调节阀

主油路压力调节阀（简称主调压阀）就是压力控制阀，其作用是根据汽车的运行状况（车速、节气门开度等）自动调节控制系统主油路的油压，以满足自动变速器在不同工况时的需求。

主油路压力调节阀主要由滑阀、调压柱塞、弹簧及阀体等组成。

调节后的主油路压力也是变化的，并且随着节气门油压的升高而升高。倒挡时主油路压力比其他挡位均高。

（二）换挡信号阀

换挡信号阀指节气门阀和速控液压阀。1．节气门阀

节气门阀的作用是将节气门开度的变化转换为油液压力的变化，用以控制换挡时刻。常见的节气门阀有两种形式：机械式节气门阀和真空式节气门阀。

（1）机械式节气门阀（2）真空式节气门阀 2．速控液压阀

速控液压阀的作用是将自动变速器输出轴的转速（相当于车速）变化转变为油液压力（即速控液压）的变化。

速控液压阀按照其工作特性可分为单级式速控液压阀和双级式速控液压阀。

单级式速控液压阀是指在自动变速器的所有工作状态，速控液压阀所产生的速控液压和车速之间只存在一种变化关系。

双级式速控液压阀是指在自动变速器的工作过程中，速控液压和车速之间存在两种变化关系。常见的双级式速控液压阀有两种：单重块双级式速控液压阀和双重块双级式速控液压阀。（1）双重块双级式速控液压阀

双重块双级速控液压阀主要由初级重块、次级重块、滑阀、弹簧、从动齿轮等组成。（2）单重块双级式速控液压阀

丰田轿车自动变速器单重块双级式速控液压阀。

（三）换挡控制阀

换挡控制阀根据其控制方式可分为手控制阀（又叫手动阀）和自动换挡阀两种。1．手控制阀

手控制阀的作用是由驾驶员选择自动变速器的挡位。自动变速器的挡位就是指换挡杆位置。2．自动换挡阀

自动换挡阀的作用是根据节气门阀提供的节气门开度信号（节气门油压）和速控液压阀提供的车速信号（速控液压）自动控制各前进挡之间的变换。

自动换挡阀的工作过程。

（1）换挡杆在D挡位时自动换挡阀的工作过程

①1-2换挡阀：1-2换挡阀用于控制前进1挡、前进2挡之间的挡位变换。

②2-3换挡阀：2-3换挡阀用于控制前进2挡与前进3挡之间的挡位变换。③3-4换挡阀：3-4换挡阀用于控制前进3挡与前进4挡（超速挡）之间的变换。（2）换挡杆在2挡位时自动换挡阀的工作过程 ①2-3换挡阀与3-4换挡阀 ②1-2换挡阀

（3）换挡杆在L挡位时自动换挡阀的工作过程

当换挡杆位于L挡位时，变速器只能在1挡工作。若变速器不在1挡工作，那么控制系统将强制其降至1挡。

（4）强制降挡柱塞工作时各自动换挡阀的工作过程

当节气门开度变化时，节气门拉索便拉动节气门凸轮绕其轴线转动。凸轮在转动过程中，顶动强制降挡柱塞和节气门阀。

（四）变矩器锁止离合器控制装置

变矩器锁止离合器控制装置主要包括锁止信号阀和锁止转换阀。1．锁止信号阀

锁止信号阀的作用是根据速控液压（汽车车速）控制锁止转换阀的动作，使锁止离合器接合或分离。2.锁止转换阀

锁止转换阀的作用是根据锁止信号阀输出的信号（来自超速制动器B0的主油压），改变变矩器内工作液的流动方向，从而控制锁止离合器的接合与分离。

3.锁止离合器的工作过程（1）锁止离合器的接合（2）锁止离合器的分离

（五）其他液压装置 1.超速（O/D）电磁阀 2.缓冲器

3.倒挡离合器顺序阀和倒挡制动顺序阀

倒挡离合器顺序阀和倒挡制动顺序阀均用于减小换挡冲击，改善换挡质量。

三、液压控制系统的控制过程

自动变速器工作时，液压控制系统通过控制齿轮变速系统换挡执行元件（即离合器、制动器、单向离合器）的工作来实现挡位的变换。现以丰田A43D型自动变速器为例，分析自动变速器在各挡位时液压控

制系统的工作情况。

⑤位于主油路上的限压阀（卸压阀）用于限制主油路的最高压力，以保护液压系统。1.R挡位 2.D挡位

（1）D挡位1挡（2）D挡位2挡

（3）D挡位3挡（直接挡）（4）D挡位4挡（超速挡）

课题五

电子控制系统一、电子控制系统的组成

电子控制自动变速器的控制系统由电子控制系统和液压控制系统两部分组成。液压控制系统主要由压力调节阀、换挡阀、变矩器离合器锁止控制装置等组成；电子控制系统由传感器、电控单元和执行器三部分组成。

电子控制系统的传感器主要包括节气门位置传感器、车速传感器、冷却水温传感器、发动机转速传感器以及一些控制开关，其作用是感知汽车行驶状况和发动机运转状况，并将其转变为电信号，输入电控单元。

电子控制系统的执行器是指几个电磁阀。

二、传感器

1．节气门位置传感器

节气门位置传感器的作用是监测发动机节气门开度，并将节气门开度转变为电信号后向电控单元输出，电控单元根据该信号和车速信号控制自动变速器的换挡和变矩器锁止离合器的接合与分离。

2．车速传感器

车速传感器的作用是将汽车行驶速度转变成电信号输入电控单元，用于控制变速器换挡时刻和变矩器锁止时刻。为了实现车速传感器失效保护功能，一般装有两个车速传感器：主车速传感器和辅助车速传感器。常用的车速传感器有舌簧开关式和电磁感应式两种。

（1）舌簧开关式车速传感器

舌簧开关式车速传感器主要由旋转磁铁（带有若干对磁级）和舌簧开关管组成。（2）电磁感应式车速传感器

电磁感应式车速传感器主要由永久磁铁和电磁感应线圈组成。

3．挡位开关和空挡启动开关

挡位开关的作用是监测换挡杆（手动阀）的位置，将换挡杆的位置转换为电信号后输入电控单元，同时控制仪表板上挡位指示灯的工作。

空挡启动开关的作用是控制启动机只有在换挡杆处于P位或N位时才能工作，发动机才能启动。4．行驶方式选择开关

行驶方式选择开关用于选择自动变速器的控制模式。自动变速器一般有标准模式（又称正常模式，NORMAL简称“NORM”或“N”）和动力模式（POWER简称“PWR”或“P”）两种行驶方式。

5．超速主开关

超速主开关用于控制自动变速器超速挡的工作。超速主开关安装在换挡杆上。6．降挡开关（自动跳合开关）

降挡开关的作用是监测节气门开度是否达到节气门全开的位置（一般指节气门开度大于85%）。

三、电控单元

电控单元的作用是接收反映汽车行驶状况和发动机运转状况的各传感信号，并对其进行分析处理后，向执行器（第一、第二电磁阀、锁止电磁阀、油压电磁阀）发出执行指令，控制自动变速器的换挡正时、锁止正时及油压，另外，电控单元还具有超速挡控制、缓冲器背压控制、发动机转矩控制、故障自诊断和失效保护等功能。

1．换挡正时的控制（1）自动换挡图（2）换挡正时的控制过程 2．变矩器锁止正时的控制 3．超速挡的控制 4．缓冲器背压的控制 5．发动机转矩的控制 6．故障自诊断 7．失效保护功能

（1）车速传感器的失效保护功能（2）电磁阀的失效保护功能

四、执行器

自动变速器电子控制系统的执行器是指控制换挡阀和锁止阀动作的电磁阀。一般电子控制自动变速器有三个电磁阀：第一电磁阀、第二电磁阀和锁止电磁阀。第一和第二电磁阀用于控制换挡阀的动作，锁止电磁阀用于控制变矩器锁止阀的工作。

五、电子控制系统的控制过程

电子控制自动变速器的控制过程包括自动变速器的换挡控制过程和变矩器锁止离合器的锁止控制过程。

（一）电子控制自动变速器的换挡控制过程 1．电子控制自动变速器的换挡控制原理

2．丰田A43DE型电子控制自动变速器的换挡控制过程 ①P挡位 ②R挡位 ③N挡位 ④D挡位

a.D挡位1挡（前进1挡）。b.D挡位2挡（前进2挡）。c.D挡位3挡（直接挡）。d.D挡位4挡（超速挡）。⑤ 2挡位 a.2挡位1挡。b.2挡位2挡。⑥L挡位

（二）变矩器锁止离合器的控制过程

课题六

自动变速器电子控制系统元件的检查

一、传感器的检查

1.辅助车速传感器的检查

2.主车速传感器的检查

二、开关的检查

自动变速器电子控制系统的开关有挡位开关和空挡启动开关、行驶方式选择开关、制动灯开关、超速主开关、降挡开关。

1．挡位开关和空挡启动开关的检查 2．行驶方式选择开关的检查 3．制动灯开关的检查 4．超速主开关的检查 5．降挡开关的检查

三、执行器的检查

1．检查电磁阀 2．检查电磁阀的密封性

课题七

自动变速器的故障诊断

一、基本检查调整

自动变速器的基本检查调整项目有怠速、节气门、变速器节气门拉线、工作液的液面和油质、空挡启动开关、超速主开关。

1．怠速的检查调整

各种型号的发动机都有其规定怠速值。怠速过高、过低都会影响自动变速器的工作性能。2．节气门的检查调整

节气门的检查内容是：检查在加速踏板踩到底时，节气门是否能全部打开。3．变速器节气门拉线的检查调整

变速器节气门拉线的检查内容是：检查变速器节气门拉线是否调整到规定位置，即变速器节气门拉线的松紧度是否合适。

4．工作液液面和品质的检查

（1）自动变速器工作液液面高度的检查（2）工作液品质的检查 5．空挡启动开关的检查调整

6．超速主开关（即O/D主开关）的检查调整

二、手动换挡试验

手动换挡试验的步骤：

①拔下所有电磁阀的线束插接器（或拔下自动变速器电控单元电源保险丝），使所有电控装置都停止工作。

②在汽车行驶时，先检查换挡杆在R挡位有无倒挡，再检查换挡杆在L、2和D挡位之间来回拨动时，自动变速器的实际工作挡位变换是否符合关系（对丰田车而言）。

③接好电磁阀的线束插接器，清除因拔下电磁阀而在电控单元自诊断系统产生的故障码。

三、电子控制系统的故障自诊断

自诊断法就是指利用自诊断系统的故障码来确定故障部位的方法。故障码的提取方法有两种：一种是借助于汽车电脑解码器从汽车电控单元的专用输出接口提取；另一种是人工提码。

四、液压机械系统的故障诊断

（一）失速试验

失速试验可用来检查发动机与自动变速器的综合性能。通过失速试验可检查发动机的输出功率、液力变矩器导轮单向离合器的功能及齿轮变速系统换挡执行元件（即离合器、制动器等）的工作状态。

1．失速试验方法 2．失速试验时注意事项 3．失速试验结果分析

（二）时间滞后试验（又称迟滞试验、延时试验）1．时间滞后试验方法 2．时间滞后试验注意事项 3．时间滞后试验结果分析

（三）液压试验

1．主油路油压试验方法（如图2-115所示）2．主油路油压试验时注意事项 3．主油路油压测量结果分析

（四）路试

路试即在汽车行驶过程中对自动变速器的所有挡位进行试验，进一步检查自动变速器的工作情况。通过路试可以帮助查找自动变速器的故障原因，确定故障部位。另外，路试也是检验修理质量的最佳方法。

路试主要检查换挡车速与换挡质量（即换挡时有无冲击、打滑、振动和噪音）。1．D挡位路试

（1）检查升挡车速和升挡质量（2）检查降挡车速和降挡质量（3）检查变矩器锁止机构的工作情况 2．2挡位路试（1）检查升挡车速（2）检查发动机制动作用（3）检查自动变速器的换挡质量 3．L挡位路试 4．R挡位路试 5．P挡位路试

课题八

无级变速器简介

无级变速器CVT（Continuously Variable Transmission）采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变。

一、无级变速器的结构

无级变速器主要由主动带轮、从动带轮、V形传动钢带等组成。电控无级变速器（ECVT）采用金属三角传动带作为减速传力元件。

二、电控无级变速器的工作原理

电控单元通过液压装置改变带轮直径，可实现速比的无级变化。

课题九

DSG双离合变速器简介

DSG是Direct Shift Gearbox的英文缩写，即直接换挡变速器，也称为S-Tronic变速器或者双离合变速器（Double-clutch Gearbox）。DSG双离合变速器综合了传统手动变速器和自动变速器的优点，换挡更快，传递扭矩更大，效率更高。

一、DSG双离合变速器的主要特点

新一代DSG变速器采用了2个离合器（图2-120）和具有6个前进挡的传统齿轮变速器作为动力传递部件。其中一个离合器控制单数挡位齿轮，另外一个离合器控制双数挡位齿轮。

DSG双离合变速器的主要特点有

二、DSG双离合变速器的结构

DSG双离合变速器主要由多片湿式双离合器、三轴式齿轮变速器、自动换挡机构、电子控制液压控制系统组成。

三、DSG双离合变速器的工作原理

模块三

防抱死制动系统

防抱死制动系统（Anti-lock Braking System，简称ABS）和驱动轮防滑转调节系统均属主动安全装置。

课题一

防抱死制动系统的组成与工作原理

一、汽车制动原理

当车轮转速降低后，由于惯性作用，汽车车身仍要以原来的速度前进，于是在车轮和路面之间产生摩擦力，该摩擦力使汽车车身速度（即车速）降低。这就是汽车制动的基本原理。

汽车制动时车轮上所受到的力有：制动器制动力（即在车轮周缘为克服制动摩擦力矩所需加的力），地面制动力（即地面与车轮间的摩擦力）。由此可见，汽车制动的实现取决于两个方面的因素：一是制动器制动力；二是地面制动力。

在一般硬实路面上，地面制动力的最大值就是地面附着力Fφ，其表达式为：

Fφ=φFZ

其中：FZ——地面对车轮的法向反作用力；φ——地面与轮胎间的附着系数。

地面对车轮的法向反作用力受载客数量（或载货量）、前后轴荷分配、汽车上坡或下坡等因素的影响；地面与轮胎间的附着系数受车轮在地面上的滑动程度、轮胎花纹、轮胎气压、路面状况等影响。在车辆载荷、轮胎花纹、轮胎气压、路面状况等一定的前提下，地面附着力就仅与车轮在地面上的滑动程度有关。

二、车轮滑移率

通常用滑移率表示汽车车轮在地面上滑动的程度。所谓滑移率就是汽车在制动过程中车轮的滑动位移占总位移的比例。

三、地面附着系数与滑移率

（1）附着系数随路面性质不同而不同。在干混凝土路面上的附着系数最大，在冰地上的附着系数最小。

（2）无论在什么路面上，附着系数都随滑移率的变化而变化，且变化趋势基本相同。车轮的纵向附着系数直接影响汽车的制动效能。在10%～30%之间达到最大。

车轮的横向附着系数直接影响汽车的方向稳定性。当滑移率为0时，横向附着系数最大；随着滑移率的增大，横向附着系数会越来越小，而且在滑移率超过30%后会急剧下降；当滑移率达到100%时，车轮横向附着系数将会变得非常小。

如果在汽车制动时将车轮滑移率控制在20%左右，则纵向附着系数最大，可获得最大地面制动力，最大程度地缩短制动距离；同时，在车轮滑移率为20%附近横向附着系数也较大，可使汽车制动时能较好地保持方向稳定性和转向控制能力。

四、防抱死制动系统的组成

防抱死制动系统的主要组成有轮速传感器、电控单元、制动压力调节器等。防抱死制动系统和常规制动系统组合在一起就构成了带ABS的汽车制动系统。

五、防抱死制动系统的控制过程

防抱死制动系统是以最佳车轮滑移率（或最佳减速度）为控制目标，电控单元根据轮速传感器（有的车上还设有减速度传感器）检测到的车轮转速进行控制。在制动过程中，当电控单元根据车轮转速信号判

断到车轮即将抱死时，便向执行元件发出控制指令，使执行元件动作，调节作用在制动轮缸的液压，从而控制作用在车轮上的制动力，使车轮始终工作在不被抱死（滑移率为10%～30%）的状态下，达到最佳制动效果，使汽车在保证行驶稳定性的前提下有最短的制动距离。

防抱死制动系统常见的控制方式有逻辑门限值控制、最优控制、滑动模态变结构控制等。

所谓逻辑门限值控制就是预先选择一些运动参数作为控制参数并设定相应控制门限值，在制动时，将检测到的实际参数与电控单元内设定的门限值进行比较，按照一定的逻辑，根据比较的结果，适时对制动液压进行调节。

六、防抱死制动系统的分类

1．按制动压力调节器与制动主缸的结构关系分类（1）分离式防抱死制动系统

分离式防抱死制动系统是指制动主缸和制动压力调节器分别独立安装的防抱死制动系统。（2）整体式防抱死制动系统

制动主缸和制动压力调节器安装在一起，形成一个整体的防抱死制动系统，称为整体式防抱死制动系统。

2．按控制通道分类

在防抱死制动系统中，通常把能够独立进行制动液压调节的制动管路称作控制通道。

在实际控制中，有的车轮单独占用一个控制通道，单独对其液压进行调节，这种控制方式叫独立控制或单轮控制；也有两个车轮共用一个控制通道，这种控制方式叫同时控制或一同控制；如果实行一同控制的两个车轮又在同一轴上，则把这种控制方式称为同轴控制或轴控制。

当一同控制的两个车轮行驶在不同附着系数路面上时，制动时两个车轮抱死的时刻不同，行驶在低附着系数路面上的车轮会先抱死，行驶在高附着系数路面上车轮会后抱死。在控制时以保证低附着系数路面上车轮不抱死为控制条件而进行压力调节的原则称作低选原则；在控制时以保证高附着系数路面上车轮不抱死为控制条件而进行压力调节的原则称作高选原则。

（1）单通道系统

单通道系统是指仅有一条控制通道的防抱死制动系统（2）双通道系统

双通道系统是指有两条控制通道的防抱死制动系统。（3）三通道系统

三通道系统是指有三条控制通道的防抱死制动系统。

对两后轮按低选原则进行一同控制，可以保证汽车在各种条件下左、右两个后轮的制动力相等，使汽车在各种路面上制动时都具有良好的行驶稳定性。

对两前轮进行独立控制，可以充分利用两前轮的附着力，一方面可以使汽车获得尽可能大的制动力，缩短制动距离，另一方面可使制动时两前轮始终保持较大的横向附着力，使汽车保持良好的转向控制能力。

（4）四通道控制系统

四通道控制系统是指有四条控制通道的防抱死制动系统。

课题二

轮速传感器

一、轮速传感器的结构

轮速传感器主要由传感器转子、传感器线圈、永久磁铁组成。

二、轮速传感器的工作原理

三、轮速传感器的分类

常见的轮速传感器按其极轴的形状不同可分为：凿式极轴速度传感器、菱形极轴速度传感器和柱式极轴速度传感器。

四、轮速传感器的工作电路

五、轮速传感器的检查

（1）检查轮速传感器电阻

（2）检查轮速传感器传感线圈有无搭铁现象（3）检查轮速传感器的安装情况（4）检查轮速传感器转子齿面

课题三

减速度传感器

减速度传感器的作用是检测汽车的减速度。电控单元根据减速度传感器输入的减速度信号判断路面的附着系数，从而控制防抱死制动系统的工作，以获得更好的制动性能。

常见的减速度传感器有光电式减速度传感器、水银式减速度传感器和差动变压器式减速度传感器。

一、减速度传感器的结构与工作原理

1．光电式减速度传感器

光电式减速度传感器主要由两个发光二极管、两个光敏晶体管、一个透光板和一个信号转换电路组成。2．水银式减速度传感器

水银式减速度传感器主要由玻璃管及放在其中的水银组成。3．差动变压器式减速度传感器

差动变压器式减速度传感器主要由线圈、铁心、弹簧、变压器油及印刷电路板组成。

二、减速度传感器的工作电路

三、减速度传感器的检查

一般来说，装有减速度传感器的汽车上都设有减速度传感器诊断系统。借助该诊断系统可以对减速度传感器的安装情况、工作状态进行检查。

课题四

电控单元

电控单元（ABS ECU）是防抱死制动系统的中枢，用来接收传感器输送的信号，并根据传感信号进行运算、比较、判断，然后向执行器（即制动压力调节器）发出指令，调节制动液压，从而达到防止车轮抱死的目的。

一、电控单元的组成

电控单元主要由四部分组成：输入电路A、控制电路B、输出电路C及稳压、监测与保护电路D。

二、电控单元的功能

电控单元的主要功能是控制车轮转速，防止车轮抱死。除此之外，还具有初始检测功能、故障自诊断功能、传感器检测功能和失效保护功能。

1．轮速控制

电控单元根据轮速传感器输入的信号，计算出车轮转速，然后按其内存的程序控制车轮转速，防止车

轮抱死。

2．初始检测功能

每次接通点火开关后，电控单元就对系统各元件进行一次检测，判断系统各组件的工作状态是否正常。3．故障自诊断功能

在防抱死制动系统工作过程中，电控单元中的检测电路不断对各信号进行监测。4．失效保护功能

当电控单元检测到防抱死制动系统出现故障时，就控制继电器动作，断开执行器的工作电源，让防抱死制动系统停止工作，使制动系统恢复到普通制动方式，这就是防抱死制动系统的失效保护功能。

5．传感器检测功能

传感器检测功能用于判断轮速传感器和传感器转子的工作性能。

课题五

制动压力调节器

制动压力调节器是防抱死制动系统的执行器，按照电控单元发出的指令控制作用在制动轮缸上的液压，调节车轮制动力，以达到既防止车轮抱死、又能使车轮与地面间的附着力最大的目的。通常，制动压力调节器串联在制动主缸和轮缸之间。

一、制动压力调节器的分类

1．根据动力来源分类

可分为液压式和气压式两种类型。2．根据总体结构分类 分为整体式和分离式两种。3．根据调压方式分类

根据调压方式不同，制动压力调节器可分为循环式和变容式两种。

循环式制动压力调节器根据制动油液的循环方式又可分为开放式循环调压方式和封闭式循环调压方式。

二、循环式制动压力调节器

（一）循环调压分离式制动压力调节器 1．循环调压分离式制动压力调节器的结构

循环调压分离式制动压力调节器主要由三位三通电磁阀、储液罐和电动泵组成。（1）三位三通电磁阀（2）储液罐和电动泵

2．循环调压分离式制动压力调节器的工作原理

循环调压分离式制动压力调节器在防抱死制动系统不工作、工作（升压、保压、减压）时，有着不同的工作状态。

（1）防抱死制动系统不工作时（2）防抱死制动系统工作时 ①“减压”时： ②“保压”时： ③“升压”时：

（二）循环调压整体式制动压力调节器 1．循环调压整体式制动压力调节器的结构

整体式制动压力调节器总成主要由储液室、液面传感器、蓄压器、电动油泵、双作用压力开关、压力变换器、后轮比例阀、差压开关、制动总泵及制动压力调节器组成。

（1）储液室

储液室用于储存制动系的大部分制动液。储液室内部被分隔成三个腔室，分别与总泵第一腔、总泵第二腔及助力控制阀相连。

（2）液面传感器

液面传感器用于检测储液室内液面的高低，以判断制动液是否充足。当（3）蓄压器

蓄压器用储存高压制动液，蓄压器呈囊状，其内部被一膜片分隔成两个腔室。（4）电动油泵

电动油泵用于将储液室内的低压制动液加压，并输送到蓄压器。（5）双作用压力开关

双作用压力开关的作用是监测蓄压器的压力，控制电动油泵的工作。（6）压力变换器

压力变换器的作用是将油压信号转换成电压信号，并将该电信号输入ABS ECU，以检测制动系的工作情况。

（7）后轮比例阀

后轮比例阀用来控制作用在后轮制动轮缸中的液压，以平衡普通制动时前、后轮的制动力。

（8）差压开关

差压开关用于检测制动主缸第一腔和第二腔的压力差。（9）制动压力调节器

整体式防抱死制动系统制动压力调节器主要由增压阀、减压阀、截止阀、单向阀组成。其中增压阀和减压阀均为二位二通阀，截止阀为二位三通阀。

2．循环调压整体式制动压力调节器的工作原理（1）防抱死制动系统不工作（普通制动方式）时（2）防抱死制动系统工作时 ①“减压”时： ②“保压”时 ③“升压”时：

三、变容式制动压力调节器

1．前轮制动压力调节器的结构与工作原理

前轮制动压力调节器主要由电磁开关阀、单向球阀、活塞、电动机、电磁制动器以及心轴等组成。2．后轮制动压力调节器的结构及工作原理

和前轮制动压力调节器所不同的是：前轮制动压力调节器是由电磁开关阀和活塞控制的单向球阀共同控制制动轮缸的液压，而后轮制动压力调节器取消了电磁开关阀，仅仅依靠单向球阀控制液压。

后轮制动压力调节器采用了一个电动机，一个齿轮减速器，一个心轴，两个活塞和两个单向球阀。两个活塞由电动机控制，同时动作。两个后轮的防抱死控制采用“低选原则”，以附着力较小的车轮为标准，同时对两个轮进行防抱死控制。

四、制动压力调节器的工作电路

五、制动压力调节器的检查

（1）电磁线圈的检查（2）电动泵的检查

模块四

驱动轮防滑转调节系统

驱动轮防滑转调节系统的作用是在汽车驱动过程中，特别是在起步、加速和转弯过程中，防止驱动轮滑转，使汽车快速、平稳地起步和加速。

课题一

驱动轮防滑转调节系统的组成与工作原理

一、驱动轮防滑转的基本知识

所谓驱动轮滑转就是指汽车在起步时，驱动轮不停地转动，但汽车却原地不动，或者在加速时，汽车车速不能随驱动轮转速的提高而提高。驱动轮滑转的根本原因是汽车的驱动力超过了地面的附着力。

一般地，用滑移率来表示汽车制动时车轮滑移的程度，而用滑转率来表示驱动轮的滑转程度。滑转率的表达式如下：

Sdrv100% r汽车的滑转率直接影响汽车驱动时的纵向、横向附着系统。

二、驱动轮防滑转的控制方法

1．对发动机输出转矩进行控制 ①调节喷油量。

②推迟点火（即减小点火提前角）。③调节进入发动机汽缸的空气量。2．对驱动轮进行制动

这种控制方法是防止滑转最迅速的一种方法，但是为了保证乘坐舒适，制动力不能太大，因此这种方式一般是作为节气门调整发动机输出转矩方法的补充。

3．对差速锁进行锁止控制

这种控制方法用在电子控制的可锁止差速器上。在这三种控制方式中，目前较多的采用前两种的组合。

三、驱动轮防滑转调节系统的优点

①汽车起步、行驶中驱动轮可提供最佳驱动力；

②能保持汽车的方向稳定性和前轮驱动汽车的转向控制能力； ③减少了轮胎的磨损与发动机油耗。

四、驱动轮防滑转调节系统的组成和工作原理

1．驱动轮防滑转调节系统组成

驱动轮防滑转调节系统是控制车轮滑转率的装置，主要由轮速传感器、电控单元（ASR ECU）、驱动轮防滑转调节系统执行器（如电磁阀等）、ASR警示灯、ASR关闭指示灯等组成。

2．驱动轮防滑转调节系统的工作原理

五、ASR和ABS区别

ASR系统和ABS系统的不同之处是，ABS根据轮速信号计算出车轮滑移率，ASR则根据轮速信号计算出车轮滑转率。

ASR在汽车起步、加速等工况时起作用，但在汽车制动时不起作用，而ABS则是在汽车制动时起作用，在汽车正常运行过程（包括起步、加速等工况）中不起作用。

课题二

典型驱动轮防滑转调节系统一、丰田凌志LS400轿车ABS/TRC系统的组成

丰田凌志LS400 UCF10系列轿车ABS/TRC系统主要由轮速传感器、ABS/TRC ECU、ABS执行器、TRC执行器、辅助节气门马达、主节气门位置传感器、辅助节气门位置传感器、TRC关断开关、TRC关断指示灯、TRC指示灯等组成。

二、丰田凌志LS400轿车ABS/TRC系统主要部件的结构

1．ABS执行器

ABS执行器即制动压力调节器，其作用是在汽车制动过程中车轮的滑移率超出最佳值时，控制作用在制动分泵上的制动液压。

2．TRC制动执行器

TRC制动执行器主要由TRC隔离电磁阀总成和TRC泵总成组成。（1）TRC隔离电磁阀总成

TRC隔离电磁阀总成主要由三个隔离电磁阀、压力开关或压力传感器组成。三个隔离电磁阀分别是制动总泵隔离电磁阀（主制动油缸隔离电磁阀）、蓄压器隔离电磁阀和储液器隔离电磁阀。

（2）TRC泵总成

TRC泵总成主要由泵和蓄压器组成。3．副节气门执行器

副节气门执行器的作用是根据ABS/TRC ECU输出的信号控制副节气门的开启角度，从而控制进入发动机的空气量，以达到控制发动机输出扭矩的目的。

副节气门执行器指控制副节气门动作的步进电机，主要由永磁体、传感线圈和旋转轴组成。4．副节气门位置传感器

副节气门位置传感器的作用是检测副节气门的开度，并把相应的信号输送到发动机和自动变速器ECU和ABS/TRC ECU。

5．ABS/TRC ECU ABS/TRC ECU的主要控制功能有：车轮速度控制功能、初始检测功能、继电器控制功能、故障诊断功能和失效保护功能。

（1）车轮速度控制

在汽车运行中，ECU不停地从轮速传感器接收四个车轮的转速信号并不断地计算出各个车轮的速度，并且根据两个前轮速度估算出汽车的行驶速度，并据此设置目标控制速度值。

（2）初始检测功能 副节气门执行器的检测：

ABS/TRC ECU对副节气门执行器进行检测的条件： ①变速杆处于“P”或“N”位置； ②主节气门完全关闭； ③车速为0。

TRC制动执行器电磁阀的检测：点火开关一打开，就开始对TRC制动执行器电磁阀进行初始检测。ABS/TRC ECU对制动执行器电磁阀进行检测的条件是： ①变速杆处于“P”或“N”位置； ②车速为0； ③发动机工作。（3）继电器控制功能

点火开关打开后，ABS/TRC ECU就会控制接通TRC制动主继电器和TRC副节气门继电器。（4）故障诊断功能

（5）失效保护功能

6．TRC关断开关（TRC OFF开关）、TRC关断指示灯（TRC OFF指示灯）、TRC指示灯

三、丰田凌志LS400系列轿车ABS/TRC系统的工作电路

1．自检过程 2．等待工作状态 3．ABS工作时 4．TRC工作时

四、丰田凌志LS400轿车ABS/TRC系统的工作过程

1．ABS/TRC系统未进入工作状态时 2．ABS系统工作时 3．TRC系统工作时

首先ECU控制副节气门执行器中的步进电机转动，减小副节气门的开度，减小进气量，减小发动机的输出扭矩；当ECU判断需要对驱动轮进行制动介入时，便控制TRC制动执行器中的三个隔离电磁阀通电。

五、丰田凌志LS400轿车ABS/TRC系统各部件的检查

1．TRC制动执行器的检查 2．压力开关的检查 3．TRC泵电机总成的检查 4．副节气门位置传感器的检查

5．TRC关断开关（TRC OFF开关）的检查 6．TRC指示灯的检查

课题三

防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统的故障诊断

一、防抱死制动系统和驱动轮防滑转调节系统故障诊断程序

1．用户问题分析

2．初步检查 3．故障自诊断 4．验证故障征兆 5．再次进行故障自诊断 6．修理 7．验证试验

二、防抱死控制系统和驱动轮防滑转调节系统的故障自诊断

（一）丰田凌志LS400轿车防抱死制动系统的故障自诊断 1．检查指示灯 2．故障自诊断（1）提取故障代码（2）故障代码表（3）清除故障代码

（二）丰田凌志LS400轿车TRC系统的故障自诊断 1．检查指示灯 2．故障自诊断

三、防抱死控制系统和驱动轮防滑转调节系统的故障征兆检查表

（一）丰田凌志LS400轿车ABS系统故障征兆检查表

（二）丰田凌志LS400轿车TRC系统故障征兆检查表

模块五

电子控制悬架系统

电子控制悬架系统的英文全称为Electronic Controlled Suspension System，简称ECSS，也有的称之为电子调节悬架系统，其英文全称为Electronic Modulated Suspension System，简称EMS。电子控制悬架系统的作用是根据路面条件、载重质量、行驶速度等来自动调节车身高度、悬架刚度和减振器阻尼，从而使车辆在各种行驶条件下均可获得最佳的行驶平顺性和操纵稳定性。

课题一

电子控制悬架系统的组成与工作原理

一、概述

汽车悬架是车架与车桥之间的弹性连接传力装置。汽车悬架可分为非独立悬架和独立悬架两大类。

独立悬架是指两侧车轮分别安装在断开式车轴两端，每段车轴和车轮单独通过弹性元件与车架相连。这种结构的优点是当一侧车轮跳动时对另一侧车轮不产生影响。

汽车悬架主要由弹性元件、减振器和导向装置等三部分组成。

二、电子控制悬架系统的组成与工作原理

1．电子控制悬架系统的组成

该系统主要由空气压缩机、干燥器、空气电磁阀、车身高度传感器、带有减振器的空气弹簧、悬架控制执行器、悬架控制选择开关和电控单元等组成。

2．电子控制悬架系统的工作原理

当需要升高车身时，电控单元便控制空气电磁阀使压缩空气进入空气弹簧的主气室，空气弹簧伸长，车身高度升高；当需要降低车身高度时，电控单元便控制空气电磁阀使主气室中的压缩空气排放到大气中，空气弹簧被压缩。

当需要改变悬架刚度时，电控单元通过悬架执行器来控制空气弹簧主、辅气室之间的连通阀，改变主、辅气室之间的气体流量，进而改变悬架的刚度。

当需要改变减振器的阻尼力时，电控单元便控制减振器的阻尼力调节装置工作，调节减振器的阻尼力。

三、电子控制悬架系统各主要组件的结构

1．车身高度传感器

车身高度传感器的作用是检测车身高度的变化，将车身高度转变为电信号向电控单元输入，作为车身高度控制的主要依据。目前，汽车多用光电式车身高度传感器。

光电式车身高度传感器主要光电耦合元件、遮光板、旋转轴、连杆组成。2．车身高度控制执行装置 3．空气悬架刚度调节装置

空气悬架刚度调节装置主要由刚度调节阀和悬架控制执行器组成。

4．悬架系统阻尼调节装置

阻尼调节装置是通过改变阻尼孔的大小来改变悬架系统的阻尼力。（1）机电式阻尼调节装置

主要由阻尼调节执行机构和减振器两大部分组成。阻尼调节执行机构位于减振器的上部，可以驱动减振器中的回转阀转动，改变阻尼孔的大小。

阻尼调节执行机构主要由直流电动机、减速齿轮、挡块、电磁铁等组成。直流电动机用于驱动回转阀的转动；挡块用于限制减速齿轮的旋转，挡块的工作由电磁铁控制。

机电式阻尼调节装置的工作由电控单元内存程序根据车速传感器、加速度传感器、转向传感器等输出的反映车辆行驶状态的信号进行控制。

（2）压电式阻尼调节装置

压电式阻尼调节装置主要由压电传感器、压电执行器和阻尼力变换阀三部分组成。

课题二

典型电子控制悬架系统

1．丰田凌志LS400 UCF10系列轿车电子调节空气悬架系统的组成

丰田凌志LS400 UCF10系列轿车电子调节空气悬架系统主要由车身高度传感器、主节气门位置传感器、转向传感器、高度控制压缩机和排气阀、干燥器、1号高度控制阀、2号高度控制阀、前悬架控制执行器、后悬架控制执行器、1号高度控制继电器、2号高度控制继电器、悬架控制ECU、停车灯开关、LRC开关、高度控制开关、高度控制ON/OFF开关、汽车车速传感器、IC调节器等组成。

2．丰田凌志LS400 UCF10系列轿车电子调节空气悬架系统的控制电路 3．丰田凌志LS400 UCF10系列轿车电子调节空气悬架系统的控制功能

丰田凌志LS400 UCF10系列轿车电子调节空气悬架系统主要有车身高度控制、悬架刚度控制和减震器减振力控制三项控制功能。电子调节空气悬架中储存有起弹簧作用的压缩空气，即空气弹簧，空气弹簧的“刚度”和车辆高度由控制系统根据车辆的行驶状态进行自动调整；同样，减震器的减振力也由控制系统进行控制，以抑制车辆倾斜、制动时前部裁头以及高速行驶过程中后部下坐等车辆姿态变化，这样就可以保证乘坐的舒适性和行驶的操纵稳定性。

（1）车身高度控制

悬架ECU根据车身高度传感器输入的信号，通过高度控制阀实现对车身高度的控制。（2）空气弹簧刚度和减震器减振力的控制

课题三

电子控制悬架系统的故障诊断

（1）指示灯检查

首先将点火开关转到ON位，检查LRC（凌志驾驶控制）指示灯和高度控制指示灯。（2）故障代码的提取（3）故障代码表（4）故障代码的清除

模块六

电子控制动力转向系统

电子控制动力转向系统的英文全称为Electronic Controlled Power Steering，简称EPS。电子控制动力转向系统的作用是根据汽车行驶速度自动调节转向动力放大倍率，以保证转向系在高、低速时都获得最佳的驾驶性能。

课题一

电子控制动力转向系统的组成与工作原理

汽车转向系按转向力源不同，可分为机械式转向系、动力转向系。电子控制动力转向系统则是动力转向系统和电子控制系统结合的产物，能够根据汽车的行驶速度将汽车的驾驶性能控制在最佳状态。

一、动力转向系的组成和工作原理

1．动力转向系的组成

动力转向系主要由转向油泵、转向动力缸、转向控制阀和机械转向器等组成。2．动力转向系的工作原理（1）汽车直线行驶时（2）汽车转弯时

3．电子控制动力转向系统的分类

根据动力源不同，电子控制动力转向系统可分为电子控制液压式动力转向系统（简称液压式EPS）和电子控制电动式动力转向系统（简称电动式EPS）。

二、电子控制液压式动力转向系统

电子控制液压式动力转向系统是在液压动力转向系统的基础上增加电子控制装置得到的。1．电子控制液压式动力转向系统的组成

主要由车速传感器、电控单元、电磁阀、动力转向控制阀和动力转向油泵等组成。通过控制流向动力转向油缸两侧油室内的液压油流量来实现动力转向控制的，因此该系统又称流量控制式动力转向系。

2．电子控制液压式动力转向系统的工作原理

在工作时，电控单元根据车速传感器输入的信号，向电磁阀输出不同占空比的控制信号，控制电磁阀阀芯的开启程度，以控制转向动力缸活塞两侧油室的旁路液压油流量，从而改变转向盘上的转向力。

三、电子控制电动式动力转向系统

电子控制电动式动力转向系统是以电动机作为动力转向的动力源，由电控单元根据扭矩传感器和车速传感器输出的信号进行动力转向控制。

（一）电子控制电动式动力转向系统的组成

电子控制电动式动力转向系统主要由车速传感器、扭矩传感器、电控单元、电磁离合器和电动机等组成。

1．扭矩传感器

扭矩传感器的作用是检测转向盘的转动方向以及转向盘与转向器之间的相对扭矩，是电子控制电动式动力转向系统的一个重要传感器。常用的扭矩传感器按工作原理可分为两种：电磁感应式和滑动可变电阻式。

（1）电磁感应式扭矩传感器（2）滑动可变电阻式扭矩传感器 2．电磁离合器和电动机

电磁离合器11位于电动机的输出端，用于切断和接通电动机通向转向机构的动力传动路线。电动式动力转向系统所用电动机为永磁式直流电动机。3．电控单元

（二）电子控制电动式动力转向系统的工作原理

当驾驶员转动转向盘时，装在转向轴上的扭矩传感器检测出转向轴上的转矩，电控单元根据该转矩信号与车速传感器输出的车速信号计算出转向助力的大小和方向，并据此选定电动机的电流和转向。然后电控单元向执行器（电动机和电磁离合器）输出控制指令，控制电磁离合器通电接合、电动机通电转动，电

动机输出的转矩经减速机构减速增扭后，施加在转向机构上，实现与汽车车速相匹配的转向助力。

（三）铃木车系电子控制电动式动力转向系统

铃木车系电子控制电动式动力转向系统按车速控制范围可分为两种：低中速控制型（0~45km/h）和全范围控制型（0~80km/h）。

1．低中速控制型（0~45km/h）EPS 低中速控制型（0~45km/h）EPS的主要控制内容有：（1）速度控制

15%当车速高于4510%km/h时，汽车转向系按普通转向方式工作。

（2）电动机电流控制

电控单元根据扭矩传感器和车速传感器输出的转向力矩和车速信号确定电动机的工作电流。（3）临界控制

临界控制的目的是保护电子控制电动式动力转向系统中的电动机及其控制组件。2．全范围控制型（0~80km/h）EPS 全范围控制型（0~80km/h）EPS的主要控制内容有：（1）电动机电流控制

电控单元根据车速传感器输送的信号控制电动机的工作电流，实现全车速范围的车速感应型控制。（2）临界控制

为避免电动机及其控制组件在临界状态下因工作电流大发热造成的损坏，每当最大电流连续通过20秒后，电控单元就控制逐步减小电动机的工作电流，每次减小1.5A。

课题二

电子控制动力转向系统的检查

1.初步检查 ①检查轮胎气压；

②检查悬架与转向连接件之间的润滑； ③检查前轮定位；

④检查转向系统接头及悬架臂球接头； ⑤检查所有接头是否牢固可靠；

⑥检查动力转向泵油液是否变质、液面是否正常。2.检查电磁阀

（1）检查电磁阀线圈电阻

（2）检查电磁阀针阀的位移量