电动式动力转向系统_EPS_原理浅析.pdf

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1、公共汽车《城市公共交通》!!"##$电动式动力转向系统（"#$）原理浅析太原市公共交通总公司郭丽萍摘要：电动式动力转向系统的应用改善了汽车的驾驶性能。等组成（见图!）。在操纵转向盘时，转矩传感器根据输入本文简要地介绍了电动式动力转向系统的组成及原理。转向力矩的大小，产生出相应的电压信号，由此电动式动关键词：电动式动力转向系统；电动机；电流力系统就可以检测出操纵力的大小，同时，根据车速传感#%&’(&)*+,’-*./&/0123+"*+(2%&(#04+%$2++%&’5器产生的脉冲信号又可测出车速，再控制电动机的电流，6-&.7-’#78*

2、&(6%-’/)0%290%)0%-2&0’:;<=&>)&’5形成适当的转向助力。!"#$%&’$：63+7/+01"*+(2%&(#04+%$2++%&’5&?)%0@+/23+(-)-8&*&2.01A%&@&’5-720?08&*+B63+-%2&(*+8%&+1*.&’2%0A7(+/23+(0?)0’+’2/-’A)%&’(&)*+0123+"*+(2%&(#04+%$2++%&’5B()*+,%-#："*+(2%&()04+%/2++%&’5；"*+(2%0?020%；"*+(2%&(-*(7%%+’2!概述汽车转向系统按转向的

3、能源不同分为机械转向系统和动力转向系统两类。机械转向系统是依靠驾驶员操纵转向盘来实现车轮转向；动力转向系统则是在驾驶员的控制下，借助于汽车发动机产生的液体压力或电动机驱动力来实现车轮转向。图!电动式"#$的组成动力转向系统由于使转向操纵灵活、轻便、能吸收路面对前轮产生的冲击等优点，因此已在汽车制造业中普遍D主要部件的工作原理采用。电子控制技术在汽车动力转向系统的应用，使汽车的驾驶性能达到令人满意的程度。电动式动力转向系统在（!）转矩传感器。其作用是测量转向盘与转向器之间低速时可使转向轻便、灵活；当汽车在中高速区域转向的相对扭矩，具有检测转向盘

4、的操纵方向和操纵力的功时，又能保证提供最优的动力放大倍率和稳定的转向手能。在任何情况下，采用电压表可以检测出主传感器和辅感，从而提高了高速行驶的操纵稳定性。助传感器的信号。转矩传感器输出特性见图C。电动式动力转向系统（"#$）是一种直接依靠电动机提供辅助转矩的电动助力式转向系统。该系统仅需要控制电动机电流的方向和幅值，不需要复杂的控制机构。另外，该系统由于利用微机控制，因此为转向特性的设置提供了较高的自由度。C电动式动力转向（"#$）系统的组成电动式动力转向系统是由转矩传感器、车速传感器、电子控制单元（"9;）、电动机、电磁离合器和减速机构作

5、者职务职称：郭丽萍工程师地址邮编：双塔西街CC!号EDEE!C文献标识码：9中图分类号：;FGDBFFHF文章编号：!EEI>!FGJ（CEED）EG>EECI>ED图C转矩传感器与输出特性收稿日期：CEED>EJ>!K>CI>（’）电动机。$%&上所用的电动机是在一般汽车用电表#$%&系统组成元件的主要参数动机基础上改进后得到的。为了改善操纵感、降低噪声和名称项目规格减少振动，有的电动机转子外圆表面开有斜槽，有的则改励磁方式永磁式变定子磁铁的中心处或端部的厚度。电动机的特性如图"。额定电压34529#(电动机该图中电动机的最大工作电流为"(

6、)。额定转矩36·785#((额定电流3)5"(型式干式、单片、电磁式额定电压34529#’电磁离合器线圈电阻3!5#:;!1’(<额定传递转矩36·785#!1#’4、’(<额定电压345!转矩传感器额定输出电压345’;!（中立时）全电阻3/!5’;#+=(;,,输出特性345>:;!1#(((?18@A车速传感器内阻3!5#,!1’(<电动阻力控制方式微机控制（+位），#’额定电压345，图"电动机特性转向控制组件工作电压范围34529#(B#,（"）电磁离合器。电动式$%&一般都设定一个工作范围，电动机的工作范围也限定在某一速度区域内

7、，如果超过规定速度，则离合器使电动机停转，且离合器分离，不再起传递动力的作用，在不加阻力的情况下，离合器可以清除电动机惯性的影响，同时，在系统发生故障时，因离合器分离，又可恢复手动控制转向。（*）减速机构。减速机构见图*。它是把电动机的输出放大后再传递给转向齿轮箱的主要部件。目前已实用的有多种组合方式，如蜗轮蜗杆与转向轴驱动组合式，两级行星齿轮与传动齿轮驱动组合式。为了抑制噪声和提高耐久性，减速机构中的齿轮有的采用特殊齿形，有的采用树脂材料制成（$%&系统组成元件的主要参数见表#）。图!控制电路方框图机电流的信号通过)12变换器输入到微型计算

8、机中，而车速信号、发动机转速、蓄电池电压和起动机开关的通断状态、交流发电机的端子电压则通过接口电路输入到微型计算机中。转矩信号通过)12变换器输入到计算机后，计算机