丰田电子助力转向系统(EPS)培训课件.ppt

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1、转向EPS(电子助力转向)马达直接驱动齿条分相器型扭矩传感器转向齿轮单元无电刷式马达减速机构转角传感器驱动形式2WD(有VGRS)4WD形式车速感应式齿轮减速比12.4~17.214.6方向盘左右极限转动圈数2.7~3.73.1齿条行程[mm(in.)]158(6.22)153(6.02)[规格]转向系统示意图扭矩传感器转角传感器制动控制ECU发动机ECU(ECM)DLC3网关ECUJ/CNo.1BEAN(仪表总线)CAN电池(12V)动力转向警告灯EPS驱动马达(27-34V)EPSECU温度传感器VGRSECUJ/CN

2、o.2警告灯变压器转向扭矩传感器(分相器型)扭矩传感器检测到扭转杆扭转变形，将其转变为电子信号并输出至EPSECU转向主轴(输入轴)扭转杆分相器单元1小齿轮轴(输出轴)齿条轴分相器单元2至EPSECU转向扭矩传感器(分相器型)扭矩传感器由分相器单元1、2及扭转杆组成转子部分的分相器单元1固定于转向主轴,转子部分的分相器单元2固定于小齿轮轴.转向主轴(输入轴)扭转杆分相器单元1(定子部分)分相器单元2(定子部分)分相器单元2(转子部分)分相器单元1(转子部分)小齿轮轴(输出轴)转向扭矩传感器(分相器型)扭转杆扭转后使两个分

3、相器单元产生一个相对角度转向主轴(输入轴)小齿轮轴(输出轴)分相器单元2(转子部分)分相器单元1(转子部分)转向扭矩传感器(分相器型)分相器单元特性励磁线圈检波线圈12341234转向扭矩传感器(分相器型)扭矩传感器检测方法定子部分转子部分定子部分信号A信号B转向扭矩传感器(分相器型)扭矩传感器检测方法定子部分转子部分定子部分信号A信号B转向扭矩传感器(分相器型)扭矩传感器检测方法定子部分转子部分定子部分信号A信号B转向扭矩传感器(分相器型)每个分相器单元输出两个相位差相差90度的信号来检测相对角度分相器单元(定子部分)

4、分相器单元(转子部分)tt输出信号(V)信号A信号B手动自动转向扭矩传感器(分相器型)当静止时分相器单元的转子部分输出定值信号分相器单元(定子部分)分相器单元(转子部分)tt输出信号(V)信号A信号B转向扭矩传感器(分相器型)当车辆直线行驶时分相器单元1和2输出的信号相同[分相器单元1输出信号]tt[分相器单元2输出信号]tt转向扭矩传感器(分相器型)转向时节转子部分的两个分相器单元产生相对角度[分相器单元1输出信号]tt[分相器单元2输出信号]tt转向扭矩传感器(分相器型)EPSECU根据两个分相器单元的相对位置决定对E

5、PS马达提供多少电压转向马达电压EPSECU121-2转向马达(无电刷)马达与齿条轴共轴,由转角传感器、定子及转子组成齿条轴转子线圈定子磁体马达转角传感器转向马达(无电刷)线圈定子带磁体转子转角传感器检测凸台齿条轴转角传感器转向减速机构马达的转动传到滚珠式减速齿轮机构，经过滚珠及蜗杆传导齿条轴上齿条轴滚珠式减速齿轮转子滚珠式减速齿轮固定于转子滚珠转向减速机构滚珠在滚珠式减速齿轮机构内部经过导向进行循环滚珠式减速齿轮机构具有4个导引部件滚珠齿条轴滚珠式减速齿轮滚珠式减速齿轮机构转子导引部件导引部件滚珠式减速齿轮

6、固定于转子上转向转角传感器(分相器型)通过检测马达的旋转角度防止扭矩波动转角传感器凸台转子齿条轴tt输出信号(V)信号A信号B转向EPS运作转向力矩与转向助力输出电流之间的关系转向助力输出电流车速转向力矩高低转向EPS运作EPS控制包括如下功能项目功能基本控制根据转向力矩值及车速大小计算得到所需输出电流控制马达运转惯性补偿控制当驾驶员开始操作方向盘时改善马达的启动效果转向复位控制当方向盘从极限位置向回转动时，EPS提供复位助力控制衰减控制当车辆高速过弯时调节助力输出，以防止车身出现较大摇摆变压器增压控制对EPSECU的电压

7、进行增压，当驾驶员未对方向盘进行任何操作时或车辆保持直线行驶时该电压保持在0伏。当驾驶员对方向盘进行操作时根据负载大小以27~34伏的电压对输出助力进行可变控制系统过热保护控制根据电流大小及其作用时间估计马达温度。如果温度超出规定范围系统将对输出电流进行限制，以防止马达过热