电控液压助力转向系统简介
电控助力转向系统(EPS)
一 、助力转向类型
3、电控助力转向
优点： 1）结构简单紧凑； 2）电能驱动、能耗低， 系统损耗低（不会像液压 助力一样有助力液损耗）； 3）噪音小，不会有液压 泵或电子泵运转的噪音， 舒适性高； 4）助力力度能够随车辆 行驶速度可变； 5）可与其它电子系统联 用。
转向柱 方向盘
齿条 电控助力转向系统模块
பைடு நூலகம்
转向连杆
转向球头
用户功能
主动回位 回到中点
主动阻尼主动回位
无此零件的情况
有此零件的情况
主动阻尼 保持在方向盘中点
无此零件的情况
有此零件的情况
二 、电控助力转向结构
1、组成
传感器 ECU
执行器
二 、电控助力转向结构
2、ECU
作用： 根据车辆状态计 算和提交最佳的助力 比 在系统某一零部 件出现故障的情况下， 为电子助力转向提供 紧急备用模式
电控助力转向
2017.5
EPS
电控助力转向系统
助力转向系统类型
电控助力转向结构
电控助力转向原理
一 、助力转向类型
1、液压助力转向
优点： 有助力。
缺点： 方向盘转向助力 不能随车辆速度改变， 只跟方向盘的转角变 化有关。 动力来自发动机， 如果发动机不运转， 没有助力。
一 、助力转向类型
2、电控液压助力转向
二 、电控助力转向结构
靠近方向盘侧/转向柱 磁体
4、传感器：扭矩传感器
扭力杆
霍尔效应传感器
磁铁圈
磁通量的方向
电控电动助力转向系统实训
电控电动助力转向系统实训电控电动助力转向系统是一种应用于汽车转向系统的技术，它通过电子控制单元（ECU）和电动助力转向器件实现对车辆转向的辅助控制。
本文将介绍电控电动助力转向系统的原理、结构和工作方式。
一、电控电动助力转向系统的原理电控电动助力转向系统是利用电动助力转向器件辅助传统机械液压转向系统，实现对车辆转向力的控制。
它通过ECU对车辆转向的需求进行感知，并通过控制电动助力转向器件提供相应的助力。
二、电控电动助力转向系统的结构电控电动助力转向系统主要由以下几个部分组成：1. 电动助力转向器件：包括电动助力转向电机和传感器等组件。
电动助力转向电机负责提供转向助力，传感器负责感知车辆转向的需求。
2. 电子控制单元（ECU）：负责控制电动助力转向器件的工作，实现对车辆转向的辅助控制。
ECU通过接收传感器信号，对电动助力转向电机进行控制，提供相应的转向助力。
3. 转向角传感器：用于感知车辆转向的角度，将转向角信号传输给ECU。
4. 转向力传感器：用于感知车辆转向时需要施加的力，将转向力信号传输给ECU。
三、电控电动助力转向系统的工作方式电控电动助力转向系统的工作方式如下：1. 系统初始化：当车辆点火后，ECU进行自检，并将电动助力转向器件初始化为初始位置。
2. 转向需求感知：当驾驶员转动方向盘时，转向角传感器感知到转向角度的变化，并将信号传输给ECU。
3. 助力输出计算：ECU根据转向角度信号和其他传感器的信号，计算出所需要施加的转向助力。
4. 助力输出控制：ECU通过控制电动助力转向电机的转动，实现对转向助力的输出。
根据转向角度的变化和转向力的大小，电动助力转向电机提供相应的转向助力。
5. 助力调节和补偿：ECU对转向助力进行调节和补偿，以满足不同驾驶条件和需求。
6. 助力结束控制：当驾驶员转动方向盘回到初始位置或转向动作结束时，ECU停止对电动助力转向电机的控制，助力输出结束。
电控电动助力转向系统的优势在于提供了更加舒适和精确的转向操控感受。
液压助力转向系统原理
液压助力转向系统原理
液压助力转向系统是一种常用于汽车和其他车辆的转向辅助系统。
其主要原理是利用液压力来帮助驾驶员转动方向盘，以降低驾驶的力度，提高转向的灵活性和舒适性。
系统的核心部件是液压助力装置，由液压泵、液压缸和控制阀等组成。
当驾驶员转动方向盘时，液压泵会向液压缸供给高压液压油。
在正常行驶情况下，系统中的感应阀会根据方向盘的转动程度和车速来调节液压油的流量和压力。
当方向盘转动时，液压油通过控制阀进入液压缸。
液压缸内的活塞会随之移动，将液压力转化为机械力，作用在转向机构上。
这种机械力可以减轻驾驶员转动方向盘时所需的力量，使驾驶更加轻松。
液压助力转向系统还可以根据驾驶条件的变化进行自动调节，以使转向更加稳定和灵敏。
例如，在低速行驶时，系统会提供更大的助力，使转向更加轻便；而在高速行驶时，系统会减小助力，以保持转向的稳定性。
总之，液压助力转向系统通过利用液压力来辅助驾驶员转动方向盘，提供轻松、灵活的转向操作。
无论是在城市道路还是高速公路上，这种系统都可以提供舒适且安全的转向体验。
电液助力转向系统的工作原理
电液助力转向系统的工作原理电液助力转向系统是一种通过电力和液压技术来提供转向力的系统。
它主要由电动泵、液压缸、转向阀和传感器等组成。
其工作原理是将电能转化为液压能，通过液体的流动来产生转向力，实现车辆转向的目的。
电液助力转向系统的工作过程可以分为四个阶段，分别是液体流动、转向助力、阻尼作用和回油。
首先，电动泵将电能转化为机械能，带动液体流动。
液体通过管道流入转向阀，转向阀根据传感器的信号来判断转向方向，并将液体引导到液压缸中。
液压缸的活塞将液体转化为机械力，通过连杆传递到车轮上，从而产生转向助力。
同时，系统还具有阻尼作用，能够减小转向力的突变，提高行车的稳定性。
最后，液体回流到电动泵中，形成循环。
电液助力转向系统相比于传统的机械转向系统，具有以下优势。
首先，它能够提供更大的转向力，使得车辆转向更加轻松灵活。
其次，它能够根据车速和转向角度的不同，自动调节转向力的大小，减小驾驶者的疲劳程度。
此外，它还具有阻尼作用，能够减小转向力的突变，提高行车的稳定性。
最后，它能够提高车辆的安全性能，避免因转向力不足而引发的意外事故。
尽管电液助力转向系统具有多重优势，但也存在一些缺点。
首先，它需要耗费电能来驱动电动泵和传感器等设备，增加了能源的消耗。
其次，它的维护成本较高，需要定期更换液压油和检修各个部件。
此外，它还存在着一定的故障率，需要进行及时的维修和更换。
电液助力转向系统是一种通过电力和液压技术来提供转向力的系统。
它能够提供更大的转向力，根据车速和转向角度的不同自动调节转向力的大小，减小驾驶者的疲劳程度，具有阻尼作用，提高行车的稳定性，能够提高车辆的安全性能。
然而，它也存在着能源消耗大、维护成本高和故障率等缺点。
因此，在使用和维护电液助力转向系统时，需要注意其优缺点，合理使用和维护，以确保其正常工作和使用寿命。
电液助力转向系统介绍
电液助力转向系统鉴于电液助力转向系统（Electro-Hydraulic Power Steering ，简称EHPS ）技术较为成熟，考虑到EHPS 是在HPS 系统上发展起来的，布置更改较小。
建议首先配置EHPS 系统。
在此基础上，为进一步简化结构、方便安装维修并克服渗油问题，再装配自主研发的EPAS 系统。
EHPS 系统结构示意图见图1所示，主要包括电动机、控制器、装配在小齿轮轴上的转角传感器、齿轮泵、储油罐和转向机等，其中储油罐、齿轮泵、电机、电子控制单元集成一体,通过CAN 与整车中央控制单元总线交换必要信息数据（如车速），转向机结构与HPS 转向机相同，高效齿轮泵为EHPS 提供液压助力，齿轮泵由小惯量、内转子、三相无刷直流电机驱动，电源来自汽车12伏蓄电池。
EHPS 系统与传统HPS 系统相比具备良好的转向感并且节约能源。
图1 EHPS 系统结构示意图齿轮泵储油罐车速传感器方向盘转角传感器发动机转速传感器蓄电池交流发电机无刷电机齿条控制器数据线电源线高压进油管低压回油管图2 EHPS 系统工作原理图选用Polo轿车所配备的一体化电液泵（6Q0423 156M）和方向盘速度传感器（6Q1423291D），电液泵在车上的布置见图4所示。
一体化电液泵电气插头管脚定义示意图见图5所示。
图4 一体化电液泵在车上的布置图5 一体化电液泵电气插头管脚定义示意图在上电状态下，电液泵控制器实时采集方向盘转速信号，并通过CAN与整车中央控制单元通讯从而获取车速信号及发动机点火开关信号，实现车速感应型助力。
电液泵控制器CAN通讯协议初步解析结果如下：已知有效报文为两帧，其ID格式为11位标识符，传输速率为500Kbit/s。
两个报文的标识符分别为：280（其发送周期为10ms）；320（其发送周期为50ms）。
报文数据场长度均为8，报文数据内容有待进一步研究。
油路最高压力为10.5Mpa，电机电流为60A，电液泵消耗电功率为720W。
电控液压助力转向
汽车行业应用
汽车行业是电控液压助力转向技术应用的主要领域之一。通 过电控液压助力转向系统，汽车制造商可以提高汽车的操控 性能和驾驶舒适度，同时降低油耗和排放。
在汽车行业中，电控液压助力转向技术广泛应用于各类车型 ，如轿车、SUV、货车等。这种技术的应用有助于提高汽车 的安全性和稳定性，特别是在高速行驶和紧急避障等情况下 。
油压传感器
监测助力油压的大小，为 系统提供油压信号，用于 调节助力的大小。
控制器
电子控制单元（ECU）
作为系统的核心控制部件，接收来自传感器的信号，根据设 定的控制算法计算出所需的助力大小和方向，向执行器发送 控制指令。
人机交互界面
提供给驾驶员操作界面，可设置系统参数、查看系统状态等 。
执行器
电磁阀
根据ECU的控制指令，调节液压 油的流量和方向，实现助力转向 。
液压泵
为系统提供液压油，保证助力转 向的正常运行。
03
电控液压助力转向的液 压系统
液压泵
液压泵是电控液压助力转向系统的核 心部件之一，其主要作用是将发动机 或电动泵提供的机械能转化为液压能， 为系统提供动力。
液压泵的输出流量和压力可随转向阻 力矩的变化而自动调节，以提供最佳 的助力效果。
能。
液压缸
液压缸是电控液压助力转向系统的执行元件，其作用是将液压能转化为 机械能，推动转向节臂转动，从而协助驾驶员完成转向操作。
液压缸通常采用双作用缸或单作用缸，具有结构简单、工作可靠的特点。
液压缸的输出力和行程可随转向阻力矩的变化而自动调节，以提供最佳 的助力效果。
04
电控液压助力转向的应 用与案例
05
电控液压助力转向的发 展趋势与挑战
技术发展趋势
电控液压助力转向系统组成和工作原理
电控液压助力转向系统组成和工作原理简介电控液压助力转向系统（EHPS）是现代汽车转向系统的重要部分，它结合了电子控制和液压动力，以提供更精确、更稳定的转向助力。
以下是电控液压助力转向系统的组成和工作原理的详细介绍。
一、组成电控液压助力转向系统主要由以下几个部分组成：1.转向柱：这是驾驶员操作转向的主要设备，转向柱上装有转向盘。
2.电动助力泵：该设备由电动机驱动，将油从储油罐中泵出，增加液压压力。
3.储油罐：储存液压油，同时保持液压系统的压力。
4.动力转向器：这是一个将液压能转化为机械能的装置，它利用阀控制液压油的流动，从而产生转向助力。
5.电子控制单元（ECU）：根据车速、方向盘转角等信息，控制电动助力泵的运转和提供转向助力的大小。
二、工作原理电控液压助力转向系统的工作原理可以概括为以下几点：1.电动助力泵：电动助力泵由电动机驱动，根据ECU的指令调整输出压力。
在低速时，电动机产生的助力较大，以增强转向性能；在高速时，电动机产生的助力较小，以保证稳定性。
2.液压回路：当驾驶员转动方向盘时，动力转向器中的阀会开启，使液压油流入助力缸中。
液压缸中的活塞受到液压力，推动转向柱和转向轮转动。
同时，液压回路中的单向阀确保液压油只能流向一个方向，防止回流。
3.电子控制单元：ECU根据车速、方向盘转角等信息，计算出合适的助力大小和方向。
它通过调节电动机的电流或电压，控制电动助力泵的输出压力，从而提供合适的助力。
此外，ECU还可以监控系统的运行状态，如有异常会立即采取措施。
4.反馈系统：在电控液压助力转向系统中，还设有反馈系统。
反馈系统通过传感器监测方向盘的转角和速度、车速等信息，将这些信息反馈给ECU。
ECU根据这些信息调整助力泵的工作状态，确保系统始终处于最佳工作状态。
5.液压油的循环：在系统中，液压油不断地在回油管路和助力缸之间循环流动。
回油管路中的温度传感器可以监测液压油的温度，防止过高或过低。
如果液压油的温度过高，系统会自动减少助力泵的工作时间，或者开启冷却系统降低温度。
电控助力转向系统的原理
电控助力转向系统的原理电控助力转向系统是一种通过电子控制单元（ECU）控制的汽车转向系统。
它利用电动机在驾驶员操纵转向盘时提供额外的助力，帮助驾驶员更轻松地转向车辆。
本文将详细介绍电控助力转向系统的原理和工作方式。
一、电控助力转向系统的原理电控助力转向系统由电动助力转向机构、传感器和控制单元组成。
其中，电动助力转向机构是系统的核心部件，它通过电机和齿轮装置实现助力转向。
传感器用于感知驾驶员的转向意图，并将信号传输给控制单元。
控制单元根据传感器信号，控制电动助力转向机构提供适当的助力。
二、电控助力转向系统的工作方式1. 感知转向意图电控助力转向系统通过安装在转向柱上的转向传感器感知驾驶员的转向意图。
转向传感器可以感知转向盘的转动角度和转速，并将这些信息传输给控制单元。
控制单元根据转向传感器的信号判断驾驶员的转向意图。
2. 提供助力根据驾驶员的转向意图，控制单元计算出相应的助力需求，并向电动助力转向机构发送指令。
电动助力转向机构根据控制单元的指令，通过电机和齿轮装置提供额外的助力。
助力的大小根据转向盘的转动力度和速度来调节，以满足驾驶员的需求。
3. 实时调整电控助力转向系统能够实时调整助力的大小，以适应不同驾驶条件和车辆状态。
例如，在低速行驶时，系统可以提供更大的助力，以增加转向的灵活性和舒适性。
而在高速行驶时，系统可以减小助力，以提高转向的稳定性和操控性。
三、电控助力转向系统的优势1. 提高操控性能电控助力转向系统可以根据驾驶员的转向意图提供适当的助力，使驾驶员更轻松地操控车辆。
尤其是在低速行驶和停车时，系统的助力能够显著减小驾驶员的转向力度，提高操控的精确性和灵活性。
2. 提升驾驶舒适性电控助力转向系统的助力能够根据驾驶员的需求进行实时调整，使转向更加轻盈和平稳。
驾驶员在长时间驾驶或疲劳驾驶时，能够减少对肌肉的负担，提高驾驶的舒适性和乘坐的舒适性。
3. 增加安全性电控助力转向系统能够根据驾驶员的转向意图提供适当的助力，并且具有实时调整能力。
电子液压助力转向系统
电子液压助力转向系统中文名电子液压助力转向系统外文名Electric Power Steering主要构件储油罐、助力转向控制单元等原理电子控制单元根据车辆缩写EPS目的低速时驾驶轻便，高速时稳定可靠目录1基本介绍2主要构件3工作原理4优点缺点1基本介绍EPS电动转向电动转向(Electric Power Steering)电子液压助力转向系统电动转向是用电动机直接提供助力，助力大小由电控单元(ECU)控制的动力转向系统。
扭矩传感器与转向轴连接在一起，当转向轴转动时，传感器工作，将信号传给ECU，ECU，根据车速决定电动机的助力效果，以保证汽车在低速时驾驶轻便，高速时稳定可靠。
2主要构件储油罐、助力转向控制单元、电动泵、转向机、助力转向传感器等，其中助力转向控制单元和电动泵是一个整体结构。
3工作原理电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。
它所采用的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动，而是采用一个电动泵，它所有的工作的状态都是由电子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。
电子液压助力转向系统简单地说，在低速大转向时，电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率，使驾驶员打方向省力；汽车在高速行驶时，液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转，在不至于影响高速打转向的需要同时，节省一部分发动机功率。
是使用较为普遍的助力转向系统。
4优点缺点现代轿车马力大、速度快，为了操纵的轻便和灵敏，中高档次的轿车转向器都加装了转向动力装置，又称为液压动力转向器。
它具有工作无噪声，灵触度高体积小，能够吸收来自不平路面的冲击力，在现代轿车上得到十分广泛的应用。
液压动力转向器的主要部件包括油泵、液压分配阀和助力器。
液压分配阀与油泵组合一体，助力器与转向器装在一起，中间用油路连接。
发动机通过皮带带动油泵，把油压输出到助力器。
助力器壳体内是一个活塞，活塞连接着转向器的齿轮，活塞两端是腔室。
电子液压助力 原理
电子液压助力原理
电子液压助力是一种车辆操控辅助系统，利用电子技术和液压装置相结合，为驾驶员提供额外的力量和操控反馈。
其原理是通过传感器感知车辆行驶状态，将信号传输给电控单元，再通过电控单元控制液压泵、液压马达等液压元件，实现对转向系统的辅助控制。
具体来说，当驾驶员转动方向盘时，传感器会感知到方向盘的转动角度和速度，并将这些信号传输给电控单元。
电控单元会根据这些信号进行计算和分析，确定所需的液压助力力量和方向。
然后，电控单元会通过控制阀门和液压泵来调节液压系统的工作状态，将所需的液压力量传递到液压马达或液压缸中。
液压马达受到液压力量的作用，会转动转向齿轮或传动杆，从而实现车辆转向。
同时，通过液压系统的工作状态调节，可以改变转向的力度和灵敏度，使驾驶员能够更轻松地驾驶车辆，同时获得更好的操控反馈。
总的来说，电子液压助力通过电子技术和液压系统的协调工作，为驾驶员提供了更轻松和精准的操控感受。
它可以根据驾驶员的需求和车辆行驶状态实时调节液压助力力量和方向，提高驾驶的舒适性和安全性。
电控液压助力转向系统工作原理
电控液压助力转向系统工作原理
电控液压助力转向系统是一种现代化的转向系统，它采用了电子控制
技术和液压助力技术相结合的方式，能够为驾驶员提供更加轻松、舒
适的驾驶体验。
下面我们来详细了解一下电控液压助力转向系统的工
作原理。
电控液压助力转向系统主要由三个部分组成：电子控制单元、液压助
力装置和转向机构。
其中，电子控制单元是整个系统的核心部件，它
通过感应车辆的转向动作和速度信号，控制液压助力装置的工作状态，从而实现对转向机构的控制。
当驾驶员转动方向盘时，方向盘上的传感器会感应到转向动作，并将
信号传递给电子控制单元。
电子控制单元根据接收到的信号，计算出
转向机构所需的液压助力大小和方向，并通过液压助力装置向转向机
构提供相应的液压助力。
液压助力装置由液压泵、液压缸和液压阀组成，它能够将驾驶员施加在方向盘上的力量转化为液压能量，从而为
转向机构提供足够的助力。
转向机构是整个系统的最终执行部件，它通过转动前轮实现车辆的转向。
当液压助力装置向转向机构提供液压助力时，转向机构会根据液
压助力的大小和方向，转动前轮实现车辆的转向。
同时，转向机构还
会将转向动作的反馈信号传递给电子控制单元，以便系统能够及时调
整液压助力的大小和方向，从而保证驾驶员的转向操作更加精准和舒适。
总的来说，电控液压助力转向系统是一种高效、智能化的转向系统，
它能够根据驾驶员的转向操作和车辆的行驶状态，自动调整液压助力
的大小和方向，从而为驾驶员提供更加轻松、舒适的驾驶体验。
同时，该系统还具有响应速度快、稳定性好、可靠性高等优点，已经成为现
代汽车转向系统的主流技术之一。
液压助力转向系统工作原理
液压助力转向系统工作原理
液压助力转向系统是一种常用于汽车上的转向辅助装置，通过利用液体的压力来帮助驾驶员更轻松地转动方向盘。
该系统一般由液压泵、液压缸、液压储油罐和液压油管组成。
液压助力转向系统的工作原理如下：
1. 液压泵：液压泵由发动机驱动，通过带动液压泵的转子产生液压油流，油流的压力由发动机的转速决定。
2. 液压油管：液压泵通过液压油管将压力传递给液压缸。
3. 液压缸：液压缸一端连接着液压油管，另一端连接着转向机构。
液压缸内部有一个活塞，当液压油进入液压缸时，活塞会被推动。
4. 转向机构：转向机构与车轮相连，负责实现车辆的转向。
液压缸推动活塞时，会通过转向机构把力传递到车轮上。
当驾驶员转动方向盘时，转向机构会通过传感器感知到方向盘的变化。
这时液压泵开始工作，将液压油推送到液压缸中。
液压缸中的活塞受到液压油的力推动，力会通过转向机构传递到车轮上，使车辆转向。
液压助力转向系统的优点是可以大大减小驾驶员在转向时所需的力道，提高了驾驶的舒适性和灵活性。
同时，该系统还可以根据驾驶员的转向力道调整液压泵的输出压力，使驾驶员感觉到更自然和顺畅的转向操作。
总的来说，液压助力转向系统通过利用液压力量减小驾驶员的转向力度，提高了驾驶的便利性和操控性。
简述液压助力转向系统工作原理
简述液压助力转向系统工作原理液压助力转向系统是一种应用于汽车、工程机械和船舶等载具中的转向辅助装置。
它通过利用液压原理，为驾驶者提供方便的转向操作和良好的操控性能。
液压助力转向系统是现代车辆中常见的重要部件，它的工作原理包括力辅助和位移辅助两种方式。
下面我们将对液压助力转向系统的工作原理进行简要介绍。
液压助力转向系统的力辅助原理是通过液压力与转向轮的旋转连接来提供转向时所需的额外力，以减轻驾驶者的操作力。
具体来说，当驾驶者转动方向盘时，系统内的液压泵会通过皮带或齿轮驱动，向转向助力缸中提供高压液体。
高压液体在转向助力缸内产生一定的压力，通过连接转向齿轮和转向杆的连接件，使转向助力缸对转向杆产生一定的力，从而辅助驾驶者完成转向操作。
当驾驶者不进行转向操作时，系统会自动停止向转向助力缸供液，从而避免因液压过载造成的浪费和损坏。
液压助力转向系统的位移辅助原理是通过控制液压泵的排量来调整转向助力缸的工作范围和力的大小，从而达到转向的灵敏和平稳。
系统会根据转向盘的转动角度和车速等参数，通过电子控制单元（ECU）来控制液压泵的工作，使得在低车速和大转向角度下提供更大的辅助力，而在高车速和小转向角度下提供较小的辅助力，以保证驾驶操控的平稳性和可靠性。
位移辅助原理还可以通过控制液压泵的排量来调整转向助力缸的工作速度，从而提高转向的灵敏度和可控性。
液压助力转向系统的工作原理基于液压力学和控制理论，通过合理的设计和精准的控制，可以为驾驶者提供方便的转向操纵和高品质的行驶体验。
液压助力转向系统具有结构简单、性能稳定、可靠性高等优点，因此在现代交通工具中得到了广泛的应用。
希望本文对液压助力转向系统的工作原理有所帮助，欢迎阅读。
电控液压助力转向系统工作原理
电控液压助力转向系统工作原理一、引言电控液压助力转向系统是现代汽车中常见的一种转向系统，它通过电子控制单元（ECU）和液压助力装置相结合，为驾驶员提供舒适的转向操作。
本文将详细介绍电控液压助力转向系统的工作原理。
二、系统组成电控液压助力转向系统主要由以下几个组成部分组成：1. 方向盘传感器：用于检测驾驶员的转向意图，并将信号传递给ECU。
2. 电机：通过ECU控制电机的工作，提供转向助力。
3. 泵：负责产生液压力，并将液压力传递给助力装置。
4. 助力装置：由液压缸和助力装置组成，通过液压力来实现转向助力。
三、工作原理1. 驾驶员转向操作：当驾驶员转动方向盘时，方向盘传感器会检测到转动角度，并将此信息传递给ECU。
2. ECU计算助力需求：ECU根据方向盘传感器的信号，计算出助力所需的电流大小，并将此信息传递给电机。
3. 电机工作：电机根据ECU的指令，工作并产生相应的转向助力。
电机通过传动装置将转动力传递给泵。
4. 泵工作：泵根据电机提供的转动力，产生液压力，并将液压力传递给助力装置。
5. 助力装置工作：助力装置接收到液压力后，通过液压缸来产生相应的转向助力，并将助力传递给转向系统。
6. 转向系统响应：液压助力使得转向系统更加灵活，驾驶员可以轻松地转动方向盘，实现车辆的转向操作。
四、工作原理分析1. 助力调节：根据方向盘转动的角度和转速，ECU可以根据预设的算法来调节助力的大小，使得转向操作更加舒适和灵活。
2. 速度感应：ECU还可以感知车辆的速度，根据车速的大小来调节助力的大小。
在低速行驶时，助力较大，可以提供更好的转向力；而在高速行驶时，助力适度减小，以保持稳定性和操控性。
3. 故障检测：电控液压助力转向系统还可以通过自检功能来检测系统中的故障，并通过警示灯或报警器来提醒驾驶员进行维修或检修。
五、总结电控液压助力转向系统通过电子控制单元和液压助力装置的协作，为驾驶员提供了舒适的转向操作。
驾驶员通过方向盘传感器的转动信号，ECU计算助力需求，并通过电机和泵产生相应的液压力，最终由助力装置提供转向助力。
电控液压助力转向系统
电控单元信号处理原理图
参考文献
• 关于工艺
• • • • • • • • •
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• 电控液压助力转向系统一
电控液压助力转向系统工作原理
• 电控液压转向系统的工作原理：在汽车直线行驶
时，方向盘不转动，电动泵以很低的速度运转， 大部分工作油经过转向阀流回储油罐，少部分经 液控阀然后流回储油罐；当驾驶员开始转动方向 盘时，ECU根据检测到的转角、车速以及电动机转 速的反馈信号等，判断汽车的转向状态，决定提 供助力大小，向驱动单元发出控制指令，使电动 机产生相应的转速以驱动油泵，进而输出相应流 量和压力的高压油。高压油经转向控制阀进入齿 条上的动力缸，推动活塞以产生适当的助力，协 助驾驶员进行转向操作，从而获得理想的转向效 果。
关于系统
• • • • • • •
石培吉， 施国标， 林逸， 黄贤广，TRACTOR & FARM TRANSPORTER 2009,36(1) 解后循， 高翔，农业机械学报 江苏大学汽车与交通工程学院 2007,38(11) 高峰， 刘亚辉， 季学武， 郭晓林，北京航空航天大学学报 2007,33(5) 罗绍新， 冯永伟， 王芙蓉，机床与液压 2007,35(10) 张君君，周基祥，陈俊强，刘 轩 江苏大学机械工程学院机电研究所 2008 周名， 余卓平， 赵治国 交通科技与经济 2005,7(1) 李勇， 季学武， 孙凌玉，汽车科技 2007(4)
电控助力转向系统
1、扭矩传感器
转矩传感器用于检测作用于转向 盘上转矩信号的大小，目前采用 较多的是扭杆式电位计传感器， 它是在转向轴位置加一根扭杆， 通过扭杆检测输入轴与输出轴的 相对扭转位移得到扭矩。
2、电动机 EPS的动力源是电动机，功能是根 据ECU的指令产生相应的输出转矩， 电动机时影响EPS性能的主要因素 之一。通常采用无刷永磁式直流电 动机。要求低速转矩大、波动小、 惯量小、尺寸小、质量轻，可靠性 高、控制性能好。需要正反转控制。
（2）同向转向
转向系统中后轮与前 轮的转向方向相同， 这种转向方式转弯半 径比两轮转向的转弯 半径大，减小了汽车 调整行驶转向时的旋 转和侧滑，适于汽车 高速行驶时的转弯或 变换车道的情况。
二、四轮转向系统的组成
按照后轮转向机构控制和驱动方 式的不同，电控四轮转向可分为 电控机械式、电控液压式和电动 式三种。目前应用最广泛的是电 控电动式。
一、特点
电动助力转向系统由电动机直接提供 转向助力，省去了液压动力转向系统 所必需的动力转向油泵、软管、液压 油、传送带和装于发动机上的皮带轮， 既节省能量，又保护了环境。另外， 还具有调整简单、装配灵活以及在多 种状况下都能提供转向助力的特点。
1、EPS节能环保。 由于发动机运转时，液压泵始终处于 工作状态，液压转向系统使整个发动 机燃油消耗量增加了3％～5％，而 EPS以蓄电池为能源，以电机为动力 元件，可独立于发动机工作，EPS几 乎不直接消耗发动机燃油。EPS不存 在液压动力转向系统的燃油泄漏问题， EPS通过电子控制，对环境几乎没有 污染。
2、主后轮转角传感器
主后轮转角传感器位于后轮转向执行 器的左侧。这只传感器有一个随循环 球螺杆旋转的脉冲环。一只电子传感 器直接安装在脉冲环上部。当循环球 螺杆与脉冲环旋转时，这个传感器向 控制单元发出数字电压信号，显示后 轮转角。
电控动力转向系统(EHPS)介绍
电控动力转向系统（EHPS ）介绍汽车转向系统可按转向的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的转向力来实现车轮转向；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，所以动力转向系统也称为转向动力放大装置。
随着道路条件的不断改善，汽车速度的不断提高，对转向系统操纵的安全性与舒适性提出了更高的要求。
动力转向系统由于具有使转向操纵灵活、轻便，设计汽车时对转向器结构形式的选择灵活性大，能吸收路面对前轮产生的冲击等优点，因此已在各国的汽车制造中普遍采用。
但是，从易于驾驶和安全性方面考虑，理想的操纵状态是低速时转向始终应当轻快，而在高速时要有适当的手感并且运行平稳，因此，对于传统的液压动力转向器，其固定的放大倍率成为动力转向系统的主要缺点，往往是满足了低速转向轻便的要求便无法满足高速转向时要求的手感，或者满足了高速转向时有良好的手感但低速时又不免转向沉重。
人满意的程度。
电子控制动力转向系统(向系统（液压式EPS，又作EHPS）和电动式电子控制动力转向系统（电动式EPS）。
EHPS是在传统的液压动力转向系统的基础上增设了控制液体流量的电磁阀、车速传感器和电子控制单元等装置构成的，电子控制单元根据检测到的车速信号，控制电磁阀的开度，使转向动力放大倍率实现连续可调，从而满足高、低速时的转向助力要求。
电动式EPS则是利用直流电动机作为动力源，电子控制单元根据转向参数和车速信号，控制电机输出扭矩。
电动机的输出扭矩经由电磁离合器通过减速机构减速增扭后，加在汽车的转向机构上，使之得到一个与工况相适应的转向作用力。
EHPS从控制方式可以分为以下几种类型：中，第（1）种和第（2）种类型是EHPS发展初期的控制方式，主要的控制目标都是将系统中的动力泄荷掉一部分以实现高速时减小助力，但这样做的弊病就是浪费了动力，不利于车辆省油，而且，还有急转弯反应迟钝的缺点，需要安装特别装置才能解决，现在已很少采用。
6-电控电动转向助力系统
后灯灭也为正常。
（4）当系统的电元件发生故障时，位于仪表盘上面的EPS故 障指示灯会持续闪烁。此时可利用故障自诊断系统（人工法
或仪器法），读出存储在EPR-ECU内部的故障码，然后根据
获得的故障码进行检修。 End
电控电动转向助力系统
一、概述
电动转向助力系统（EPS）是电脑 ECU根据转矩传感器的转矩及方向信号
和车速信号，调节电动机的转向助力转
矩，替代了液压助理系统。无复杂的液 压助力系统及其所对应的所有故障，并 使系统总重减轻了25%，降低了油耗和 维修费用，预计在未来10年内，EPS系
统会逐渐取代液压转向助力系统。
五、三种转矩传感器的工作原理
（一）光电式转矩传感器
光电式转矩传感器由遮光圆盘和光电管组成，它属于非接 触式转矩传感器。
它由两个带孔的遮光圆盘和一个弹性扭力杆组成。圆盘 随转向盘一起转动，每个遮光器是由一个发光二极管ＬＥＤ 和一个光敏晶体管组成，彼此面对面相对安装，中间有扭力 杆弹性连接。 当转向盘转动时，因转向阻力的存在，扭杆变形，两个光 电元件之间的光电信号值即出现差值，此差值即为转向助力 的度量值。转向力矩越大，扭杆变形越大，差值角度就越大。 此转矩和方向信号传送给ECU。ECU再根据车速传感器信号 以及车辆状态信号（静态或动态），经过编程处理，通过助 力电动机，提供转向助力量化控制。
三、电控电动转向助力系统EPS组成
电控电动转向助力系统EPS由装在转向器输入端的转矩传 感器、电磁离合器、电动机及变速器（减速机构）、电脑 （EPS-ECU）等元件组成。
1. 转矩传感器 转矩传感器的作用是检测作用在转向盘上的转矩大小和方 向，把不同的电压信号传送给电脑EPS-ECU。多采用光电式、 磁电式、磁阻式三种结构。
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电控液压助力转向(ECHPS)系统简介
——反力控制式
反力控制式ECHPS系统是在传统液压助力转向
系统(HPS)的基础上增加一套反力控制装置而构成
的。
该系统通过对转向控制阀的阀芯施加随车速而
变化的反作用力，使得转向操纵力矩必须克服施加
在阀芯上的反作用力而引起的转动阻力矩，才能使
阀芯和阀套产生相对转动而产生助力，见图1。
目
前，产生反作用力的方式大都采用液压助力转向系
统中的液压力，也有通过电磁方式施加反作用力。
1．液压反力式ECHPS 系统
液压反力式ECHPS 系统是在传统HPS 系统的基础上增加一套液压反力装置而构成，见图2。
液压反力装置由电磁阀和活塞等组成。
活塞套在阀芯的上部，二者可轴向移动，但不能相对转动。
活塞的下端及阀套的上端都加工有V 形槽，槽中放置有滚柱。
活塞与转向器壳体上部形成反力腔，反力腔中装有弹簧。
反力腔与转向器进油口的通道上安装有电磁阀，电磁阀受车速信号的控制。
当车速较低时，电磁阀关死，反力装置不起作用。
此时，系统的工作状态与传统HPS 系统相同。
随着车速的提高，电磁阀逐渐开启，反作用腔中建立起一定的压力。
此时，由于受弹簧力和液压力的共同作用，滚柱受到较大的轴向力，使得产生相同的阀芯和阀套间的相对转角所需的转向盘转矩较大，即转向助力减小。
电磁阀开度越大，节流阻力越小，反作用腔中压力越高，产生相同的阀芯和阀套间的相对转角所需的转向盘转矩越大，转向助力越小。
由图2可知，在反作用腔与回油口的通道上安装有单向阀。
当转动转向盘而使活塞相对阀芯向上运动时，反作用腔中压力进一步增加，此时单向阀开启，使反作用腔中压力不会超过设定值，也避免转向操纵过于沉重。
另外，反作用腔中的弹簧可提高转向盘中间位置路感。
图1 反力机构原理 1-阀芯；2-扭杆；
3-反力机构；4-阀套
图2 液压反力式ECHPS系统
2．电磁反力式ESHPS系统
上述电控液压助力转向系统是通过将进油腔的油液引入反力腔，对阀芯的转动施加阻力矩，不能产生助力。
而以下介绍的电磁反力方式，不仅能产生阻力，还能产生助力。
图3为电磁反力式液压助力转向器及其主要元件结构图，它是在普通转向器中增加一套由永久磁环、双环形铁芯及励磁线圈组成的电磁反力装置而构成的。
由30块N极和S极交错布置的永久磁铁组成的永久磁环通过保持架与阀芯固定，由齿环、齿圈和环形盘组成的双环形铁芯与阀套相连，励磁线圈固定在壳体中。
齿环和齿圈上各有15个径向齿，二者通过环形盘连成一个整体，且齿圈的内齿与齿环的外齿相互错开半个齿，见图3(c)。
齿圈内齿和齿环外齿间有一定的径向间隙，永久磁环即插在此间隙中，见图3(d)。
直行位置时，相邻两块永久磁铁中的一个与齿圈内齿和齿环外齿重叠3/4个磁铁宽度，而另一个则与齿
圈内齿和齿环外齿重叠1/4个磁铁宽度。
图3 电磁反力式液压助力转向器及主要元件结构
(a)转向器 (b)永久环形及保持架 (c)双环形铁芯端视图 (d)双环形铁芯轴向剖视图 (e)正向电流感应出的磁极 (f)励磁线圈总成 (g)反向电流感应出的磁极
当励磁线圈中无电流通过时，在
永久磁环的作用下，齿圈内齿和齿环
外齿感应出相应的极性，对永久磁环
（阀芯）和双环形铁芯（阀套）的相
对转动有一定的阻碍作用。
当给励磁
线圈通以正向电流时，在永久磁环和
励磁线圈电流磁场的共同作用下，齿
环和齿圈感应出相应的极性，对阀芯
和阀套的相对运动阻碍更大。
改变电
流方向时，双环形铁心的内外圈齿的感应极性也随之改变，对阀芯和阀套的相对转动起推进作用。
因此该系统在不过多减少扭杆刚度的条件下，能够获得很宽的助力范围，见图4。
但系统结构角复杂，转向器尺寸较大，成本较高。
图4 电磁反力式ECHPS 系统助力特性
夏利轿车后轮制动器间隙自调机构。