大众用ZF电动助力转向系统(EPS)介绍

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EPS电动助力转向系统结构原理

EPS电动助力转向系统结构原理

综述电动助力转向系统EPS(electripowersteering)是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统,与传统的液压助力转向系统HPS(hydraulicpowersteering)相比,EPS系统具有很多优点:仅在需要转向时才启动电机产生助力,能减少发动机燃油消耗;能在各种行驶工况下提供最佳助力,减小由路面不平所引起电动机的输出转矩通过传动装置的作用而助力向系的扰动,改善汽车的转向特性,提高汽车的主动安全性;没有液压回路,调整和检测更容易,装配自动化程度更高,且可通过设置不同的程序,快速与不同车型匹配,缩短生产和开发周期;不存在漏油问题,减小对环境的污染。

EPS系统是未来动力转向系统的一个发展趋势。

EPS结构图EPS主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成。

通过传感器探测司机在转向操作时方向盘产生的扭矩或转角的大小和方向,并将所需信息转化成数字信号输入控制单元,再由控制单元对这些信号进行运算后得到一个与行驶工况相适应的力矩,最后发出指令驱动电动机工作,电动机的输出转矩通过传动装置的作用而助力。

因此扭矩传感器是EPS系统中最重要的器件之一。

扭矩传感器的种类有很多,主要有电位计式扭矩传感器、金属电阻应变片的扭矩传感器、非接触式扭矩传感器等,随技术的进步将会有精度更高、成本更低的传感器出现。

第1章汽车助力转向系统的历史发展概况在汽车的发展历程中,转向系统经历了四个发展阶段:从最初的机械式转向系统(Manual Steering,简称MS)发展为液压助力转向系统(Hydraulic Power Stee ring,简称HPS),然后又出现了电控液压助力转向系统(Electro Hydraulic Powe r Steering,简称EHPS)和电动助力转向系统(Electric Power Steering,简称E PS)。

装配机械式转向系统的汽车,在泊车和低速行驶时驾驶员的转向操纵负担过于沉重,为了解决这个问题,美国GM公司在20世纪50年代率先在轿车上采用了液压助力转向系统。

EPS工作原理

EPS工作原理

EPS工作原理EPS(Electronic Power Steering,电子助力转向系统)是一种采用电子技术来辅助汽车转向的系统。

它通过感应驾驶员的转向意图,并控制电动助力转向机构来提供转向力,从而减轻驾驶员的转向负担,提高驾驶的舒适性和安全性。

EPS系统主要由转向传感器、电动助力转向机构、ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元)以及相关传感器和执行器组成。

转向传感器是EPS系统的核心部件之一,它能感应驾驶员的转向意图。

当驾驶员转动方向盘时,转向传感器会将转向角度和转向速度等信息传输给ECU。

ECU是EPS系统的控制中枢,它接收来自转向传感器的信号,并根据这些信号计算出驾驶员所需的转向力。

ECU还可以接收来自车辆其他传感器的信息,如车速传感器、转向力传感器等,以便更精确地控制转向力的输出。

电动助力转向机构是EPS系统的执行部件,它由电动助力转向机电和转向齿条组成。

当ECU计算出所需的转向力后,会通过控制电动助力转向机电的工作状态来实现转向力的输出。

电动助力转向机电会根据ECU的指令产生相应的转向力,然后通过转向齿条传递给转向系统,从而实现转向。

EPS系统还可以根据驾驶条件和驾驶员的需求进行智能调节。

例如,在低速行驶时,EPS系统可以提供更大的转向力,以便驾驶员更轻松地转动方向盘;而在高速行驶时,EPS系统可以减小转向力,以提供更好的稳定性和操控性。

EPS系统相比传统的液压助力转向系统具有许多优势。

首先,EPS系统没有液压泵和液压管路,减少了车辆的分量和能耗。

其次,EPS系统具有更好的响应速度和精确度,能够更准确地感应驾驶员的转向意图,并提供相应的转向力。

此外,EPS系统还可以通过软件调节转向力的特性,以适应不同驾驶条件和驾驶员的需求。

总之,EPS系统是一种通过电子技术来辅助汽车转向的系统。

它通过感应驾驶员的转向意图,并控制电动助力转向机构来提供转向力,从而提高驾驶的舒适性和安全性。

大众电子助力转向EPS 双齿轮电动助力转向系统

大众电子助力转向EPS 双齿轮电动助力转向系统

Totalrack force:Drive and servo total9000 N.
所有黑色的元件可以更换 电机和控制单元也可以个别更换,但现在不考虑
转向小齿轮 转向力矩传感器G269
黑色的可以单独更换
动力转向控 制单元J500
电子动力转 向电机V187
蠕动齿轮
驱动小齿轮
J104 (带EDS的ABS单元)
G28
G44-G47
J220/J623(汽油机) /J248 (柴油机)
J533数据总线诊断接口
J527转向柱电子 控制单元
G85
J285组合仪表 K161故障指示灯
输入信号 输出信号
15#正电
J500电子助力转向控制单元
CAN
G269转向力矩传感器
V187电子助力转向电机
转向助力是通过存储在控制单元中的不变的特性图程序控 制的,控制单元中最多可存储16种不同的特性图。特性图 是在生产厂根据不同的整车装备分别设置的(如整车重
电动助力转向系统
无电刷电机 无扭矩波动 低噪音 无磁性材料 抗泥污 无额外摩擦 宽的转速范围 宽的温度范围 平均工作电流2.5 A 最大电流80A
E l e c t ric Power Steering 异步电机
Torque 扭矩4.1 Nm
异步马达结构简单(无碳刷),因此运行非常安全。 异步马达的优点在于,它可以在无电压状态下通过转
方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩 有效的输出力矩
5、这样在高速公路上为实现变换车道,由电机驱动 6、施加在方向盘上的力矩和“最小” 的第二个小齿轮(驱动小齿轮)提供能量产生“小” 的助力转向力矩的总和是在高速公路 的转向助力,驱动转向齿条;或者根本就不助力。 上变换车道时最终驱动转向齿条上的

新能源汽车电动助力转向系统的工作原理

新能源汽车电动助力转向系统的工作原理

新能源汽车电动助力转向系统的工作原理大家好,今天我要给大家讲解一下新能源汽车电动助力转向系统的工作原理。

我们要明白什么是电动助力转向系统。

电动助力转向系统,简称EPS,是一种利用电机提供动力辅助的转向系统。

它可以减轻驾驶员的驾驶负担,提高行驶舒适性和安全性。

那么,电动助力转向系统是如何工作的呢?接下来,我将从三个方面来给大家详细介绍。

一、电动助力转向系统的结构电动助力转向系统主要由以下几个部分组成:电机、减速器、传感器、控制器和执行器。

下面,我将逐一给大家讲解这些部分的作用。

1. 电机电机是电动助力转向系统的核心部件,它负责将电能转化为机械能,为转向提供动力。

电机的输出功率大小直接影响到转向的响应速度和力度。

2. 减速器减速器是连接电机和执行器的部件,它的作用是将高速运转的电机转速降低,以便更好地控制转向力度。

减速器的种类有很多,常见的有齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器等。

3. 传感器传感器是用来检测车辆行驶状态的装置,它可以将转向角度、车速等信息传递给控制器。

常见的传感器有霍尔传感器、磁电感应传感器等。

4. 控制器控制器是电动助力转向系统的大脑,它根据传感器采集到的信息,对电机进行控制,以实现最佳的转向效果。

控制器的性能直接影响到转向系统的稳定性和可靠性。

5. 执行器执行器是将控制器发出的指令转化为实际动作的部分,它负责驱动车轮转动,从而改变车辆的行驶方向。

执行器的种类有很多,常见的有电子液压助力转向器、电子机械助力转向器等。

二、电动助力转向系统的工作过程电动助力转向系统的工作过程可以分为以下几个阶段:1. 感知阶段当驾驶员转动方向盘时,传感器会感知到这一动作,并将相关信息传递给控制器。

这个阶段的目的是确保传感器能够准确地捕捉到驾驶员的操作意图。

2. 计算阶段控制器根据传感器采集到的信息,结合车辆的实际状态(如车速、发动机转速等),计算出最佳的电机输出功率和转矩。

这个阶段的目的是确保电动助力转向系统能够根据驾驶员的需求和车辆的实际情况,提供合适的转向助力。

EPS详解

EPS详解

EPS详解字体: 小中大| 打印编辑:master 发布时间:2008-8-31 08:47 查看次数:809次关键字:传感器电动助力转向1、综述电动助力转向系统EPS(electric power steering)是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统,与传统的液压助力转向系统HPS(hydraulic power steering)相比,EPS系统具有很多优点:仅在需要转向时才启动电机产生助力,能减少发动机燃油消耗;能在各种行驶工况下提供最佳助力,减小由路面不平所引起电动机的输出转矩通过传动装置的作用而助力向系的扰动,改善汽车的转向特性,提高汽车的主动安全性;没有液压回路,调整和检测更容易,装配自动化程度更高,且可通过设置不同的程序,快速与不同车型匹配,缩短生产和开发周期;不存在漏油问题,减小对环境的污染。

EPS系统是未来动力转向系统的一个发展趋势。

图1 EPS结构图如图1所示,EPS主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成。

通过传感器探测司机在转向操作时方向盘产生的扭矩或转角的大小和方向,并将所需信息转化成数字信号输入控制单元,再由控制单元对这些信号进行运算后得到一个与行驶工况相适应的力矩,最后发出指令驱动电动机工作,电动机的输出转矩通过传动装置的作用而助力。

因此扭矩传感器是EPS系统中最重要的器件之一。

扭矩传感器的种类有很多,主要有电位计式扭矩传感器、金属电阻应变片的扭矩传感器、非接触式扭矩传感器等,随技术的进步将会有精度更高、成本更低的传感器出现。

2、电位计式扭矩传感器电位计式扭矩传感器主要可以分为旋臂式、双级行星齿轮式、扭杆式。

其中扭杆式测量结构简单、可靠性能相对比较高,在早期应用比较多。

2.1 EPS中扭杆式扭矩传感器的结构、原理扭杆式扭矩传感器主要由扭杆弹簧、转角-位移变换器、电位计组成。

扭杆弹簧主要作用是检测司机作用在方向盘上的扭矩,并将其转化成相应的转角值。

EPS简介

EPS简介
3、转速传感器: ECU通过转速传感器获取方向盘转速,用于阻尼功能 控制。
4、电机位置传感器:ECU通过电子位置传感器获取转子位置信息,用 于FOC控制。
5、电流采样:ECU通过电流采样获取控制电流大小,用于闭环伺服控 制。
EPS控制器软件结构
一、基本助力
基本助力控制:根据扭矩信号大小,设计合理的助力曲线,兼顾低速的 转向轻便性和告诉的稳定性。
注: ID_set、IQ_set的设置需根据电机型号及实际标定数据确定。
三、控制算法
谢谢聆听
五、各类型转向器的应用范围
EPS控制器硬件结构
一、关键控制信号
EPS对电机控制及信号的要求非常高,任何一点波动、卡顿信号: 1、扭矩传感器:ECU通过扭矩传感器获取方向盘转矩大小,用于基础 助力控制。
2、转角传感器:ECU通过转角传感器获取方向盘角度,用于回正功能、 极限功能控制。
3、缺点:助力偏小、电机波动直接传递到方向盘
二、PEPS:齿轮式电动助力转向器
1、结构:PEPS的电机布置在小齿轮与齿条啮合处。 2、优点:结构更加紧凑,节省布置空间 3、缺点:助力偏小、只适合于小型车
三、DP-EPS:双小齿轮式电动助力转向器
1、结构:DP-EPS由两个小齿轮与齿条啮合,一个是电机驱动,一个是方向盘受力驱动。 2、优点:结构紧凑,助力水平大于PEPS 3、缺点:机械结构复杂
1、电机助力过大,转向过轻,丧失路感;助力过小,转向沉重,引起不适。 2、电机输出力大小应随着转向力矩的增大而增大 3、同一转向力矩、电机输出力应随着车速的增大而减小
二、补偿控制
1、回正控制:EPS转向应具有主动回正功能 2、阻尼补偿:提高车辆的稳定性,改善转向手感柔顺度 3、摩擦补偿:补偿系统摩擦 4、惯量补偿:提高转向动态性能、启动平顺性

EPS工作原理

EPS工作原理

EPS工作原理EPS(Electric Power Steering,电动助力转向系统)是一种通过电机来辅助转向的汽车转向系统。

它取代了传统的液压助力转向系统,具有更高的效率、更低的能耗和更好的响应性能。

EPS工作原理主要包括传感器、控制单元、电机和转向机构四个部分。

1. 传感器:EPS系统中的传感器用于感知驾驶员的转向意图和车辆的运动状态。

常见的传感器包括转向角传感器、转向力传感器和车速传感器。

转向角传感器用于测量方向盘的转角,转向力传感器用于测量驾驶员施加在方向盘上的力,而车速传感器用于测量车辆的速度。

2. 控制单元:EPS系统的控制单元负责接收传感器的信号,并根据这些信号计算出相应的转向助力。

控制单元采用电子控制器和算法来实现转向助力的精确控制。

通过对转向助力的控制,控制单元可以使驾驶变得更轻松、更舒适。

3. 电机:EPS系统中的电机是实现转向助力的关键部件。

电机通常安装在转向柱上,通过与转向机构相连,产生转向助力。

电机根据控制单元的指令,调整输出的扭矩大小和方向,以满足驾驶员的转向需求。

电机通常是一种无刷直流电机,具有高效率和快速响应的特点。

4. 转向机构:EPS系统的转向机构包括齿轮、齿条和传动装置等部件。

电机通过传动装置将扭矩传递给齿轮和齿条,从而实现转向助力。

转向机构的设计和传动比例决定了转向助力的大小和灵敏度。

EPS系统工作时,传感器感知驾驶员的转向意图和车辆的运动状态,并将这些信息传递给控制单元。

控制单元根据接收到的信号计算出合适的转向助力,并通过控制电机输出相应的扭矩。

电机将扭矩传递给转向机构,从而实现转向助力。

整个过程实时进行,以保证驾驶员的转向需求得到满足。

EPS工作原理的优点包括:1. 能耗低:相比传统的液压助力转向系统,EPS系统不需要额外的液压泵和液压油路,因此能耗更低。

2. 效率高:EPS系统利用电机直接产生转向助力,无需通过液压系统传递力量,因此效率更高。

3. 响应快:EPS系统的控制单元可以根据驾驶员的转向意图和车辆的运动状态实时调整转向助力,响应更快。

电动助力转向系统的部件结构

电动助力转向系统的部件结构

电动助力转向系统的部件结构概述在汽车领域,电动助力转向系统(El ec tr i cP ow er St ee ri ng,E PS)是一种利用电动机和传感器来辅助驾驶员转向操作的系统。

它取代了传统的液压助力转向系统,具有更高的效率、更快的反应速度和更低的能耗。

本文将介绍电动助力转向系统的主要部件结构,帮助读者加深对这一技术的理解。

主要部件1.齿轮传感器(G ea r S e n s o r)齿轮传感器是电动助力转向系统中的关键部件之一,它用于检测转向齿轮的位置和转向角度。

通过实时监测转向齿轮的运动状态,齿轮传感器能够向电控单元提供准确的转向信号,以便系统能够根据驾驶员的转向意图进行相应的助力输出。

2.扭矩传感器(T or q u e S e n s o r)扭矩传感器用于测量驾驶员施加在方向盘上的转向扭矩。

它通过感知方向盘的转动力矩,并将其转换为电信号,以便电控单元能够根据驾驶员的转向扭矩来调整助力输出。

扭矩传感器的准确性和灵敏度对于系统的性能至关重要。

3.电机(M o t o r)电动助力转向系统中的电机负责提供助力输出。

根据转向齿轮的位置和转向角度以及驾驶员施加的转向扭矩,电控单元会控制电机输出适当的助力力矩。

电机通常采用直流无刷电机(B L DC),它具有快速响应、高效率和较长的使用寿命。

4.电控单元(E l e ct r o n i c C o n t r o l Un i t,E C U)电控单元是电动助力转向系统的核心控制部件,它接收来自齿轮传感器和扭矩传感器的信号,并根据预设的算法进行数据处理和控制输出。

电控单元负责计算出适当的助力输出,并通过控制电机来实现转向助力。

同时,电控单元还能根据不同的驾驶模式或驾驶场景进行相应的调整,以提供更加个性化和适应性的转向助力。

5.助力转向装置(P o w e r A s s i s t U n i t)助力转向装置是电动助力转向系统中的核心部件之一,它由电机、减速器和转向齿轮组成。

eps

eps

■何谓EPS电动转向系统EPS就是英文Electric Power Steering的缩写,即电动助力转向系统。

电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向。

该系统由电动助力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。

正是有了这些优点,电动助力转向系统作为一种新的转向技术,将挑战大家都非常熟知的、已具有50多年历史的液压转向系统。

驾驶员在操纵方向盘进行转向时,转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小,将电压信号输送到电子控制单元,电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等,向电动机控制器发出指令,使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩,从而产生辅助动力。

汽车不转向时,电子控制单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。

■技术优势1、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,更降低了油耗。

2、安装方便EPS的主要部件可以配集成在一起,易于布置,与液压动力转向系统相比减少了许多元件,没有液压系统所需要的油泵、油管、压力流量控制阀、储油罐等,元件数目少,装配方便,节约时间。

3、效率高液压动力转向系统效率一般在60%~70%,而EPS的效率较高,可高达90%以上。

4、路感好传统纯液压动力转向系大多采用固定放大倍数,工作驱动力大,但却不能实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便性和路感。

而EPS系统的滞后特性可以通过EPS控制器的软件加以补偿,使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力。

5、回正性好EPS系统结构简单,不仅操作简便,还可以通过调整EPS控制器的软件,得到最佳的回正性,从而改善汽车操纵的稳定性和舒适性。

EPS (电子助力转向系统介绍)

EPS (电子助力转向系统介绍)

EPS (电子助力转向系统介绍)EPS (Electric Power Steering)是一种电子助力转向系统,它使用电子信号来替代原来机械或液压的转向装置,其常见于汽车等车辆中。

EPS系统的作用是让驾驶者更轻松地掌控车辆,提高驾驶舒适度和安全性。

下面将介绍EPS系统的工作原理、优点、缺点和维护保养等相关知识。

工作原理EPS系统的核心是电动助力机构,包括电机、减速器、转向角传感器、控制单元等组件。

当驾驶者通过转动方向盘发出转向信号时,转向角传感器会检测到方向盘的位置和转角,并将信号传输给控制单元。

控制单元会分析这些信息,并通过电路控制电机旋转,帮助驾驶者完成转向动作。

优点相比传统的机械或液压转向装置,EPS系统具有如下优点:•节省燃油:EPS系统不需要额外的动力供给器,如水泵或发动机带动的液压马达,因此可以减少燃油消耗。

•良好的操纵性:EPS系统具有比较线性的转向特性,能够给驾驶者带来更精确而顺畅的转向操纵体验,尤其在高速行驶时更为明显。

•安全:EPS系统的反馈力度可以随着行驶速度而改变,快速转向时会有更强的力度帮助驾驶者完成动作,极大的提高了驾驶的安全性。

缺点EPS系统也存在一些缺点:•故障率高:EPS系统的电子元件较多,容易受到电磁干扰和振动的影响,因此存在较高的故障率。

•维修成本高:尽管大多数EPS系统都与车辆保修计划相连,但在保修期之后的维修成本相比传统转向系统要高。

•对驾驶舒适度的依赖:EPS系统全面依赖电气力,因此在某些情况下(例如车辆失电)可能会影响驾驶者的操控感受。

维护保养EPS系统的维护保养需要根据车辆制造商推荐的要求进行,主要包括以下几个方面:•定期更换液压油•每年或每2万公里检查EPS系统的电气连接器和线路是否损坏,定期用电氧清洗EPS系统•检查和更换EPS系统的相关电子标志(电控单元等)EPS系统是一种新型、先进的转向装置,能够提高驾驶舒适度和安全性。

EPS系统的优点在于可以节省燃油,提供良好的操纵性和安全性。

eps工作原理

eps工作原理

eps工作原理
EPS(Electric Power Steering)即电动助力转向系统,是一种
利用电机代替液压助力泵提供转向力的技术。

与传统的液压助力转向系统相比,EPS具有更高的效率、更快的响应速度和更低的能耗。

EPS的工作原理如下:
1. 助力电机:EPS系统中的核心是助力电机,它安装在转向柱上。

当驾驶员转动方向盘时,助力电机会接收到信号并开始工作。

2. 助力控制器:助力控制器是控制EPS系统工作的主要设备,它通过感知方向盘的转动力度和车辆行驶速度来计算出所需的转向力。

3. 助力转向柱:助力转向柱连接了驾驶员操作的方向盘和车轮,它将驾驶员的转动力转化为电信号,传递给助力电机。

4. 助力输出:当驾驶员转动方向盘时,助力电机会根据助力控制器的指令输出相应的转向力。

这种转向力可以减小驾驶员需要施加的力量,提高操控的轻便性和舒适性。

5. 车速传感器:EPS系统通常还配备了车速传感器,它能够感知车辆行驶的速度。

通过监测车速,助力控制器可以根据实际情况调整转向力和响应速度,提供更适应不同驾驶条件的助力效果。

综上所述,EPS通过利用助力电机来提供转向力,以取代传统液压助力转向系统中的液压助力泵。

其工作原理是通过感知方向盘的转动信号和车速,计算出所需的转向力,并由助力电机输出。

这种电动助力转向系统具有高效、快速响应和低能耗的特点,提升了驾驶操控的舒适性和便利性。

电动助力转向系统(EPS)构造与原理(图解)

电动助力转向系统(EPS)构造与原理(图解)

电动助力转向系统(EPS)构造与原理(图解)电动机械式助力转向系统(EPS)没有了液压助力系统的液压泵、液压管路、转向管柱阀体等结构,结构非常简单,通过减速器以纯机械方式将电机产生的助力传递到转向系统上。

EPS 电动助力转向系统是机电一体化的产品,它由转向管柱、扭矩传感器、伺服电机、控制模块等组成。

电动助力转向系统原理▼车辆启动后系统开始工作,当车速小于一定速度(如80km/h),这些信号输送到控制模块,控制模块依据转向盘的扭矩、转动方向和车速等数据向伺服电机发出控制指令,使伺服电机输出相应大小及方向的扭矩以产生助动力,当不转向时,电控单元不向伺服电机发送扭矩信号,伺服电机的电流趋向于零。

因此,在直行驾驶而无需操作转向盘时,将不会消耗任何发动机的动力,降低了燃油消耗。

本系统提供的转向助力与车速成反比,当车速在一定速度(如80km/h)或以上时,伺服电机的电流也趋向于零,所以车速越高助力越小。

因此,无论在高速、低速行驶操作过程中汽车具有更高的稳定性,驾驶员自身保持均衡不变的转向力度。

电动助力转向系统(EPS)结构图解▼◎ 双小齿轮双小齿轮电控机械助力转向系统中,由转向小齿轮和传动小齿轮将必需的转向力传递给齿条。

驾驶员施加的扭矩通过转向小齿轮来传递,而传动小齿轮则通过蜗杆传动装置传递电控机械助力转向系统电机的支持扭矩。

◎ 转向器转向器由转向扭矩传感器、扭转杆、转向小齿轮、传动小齿轮、蜗杆传动装置以及带控制单元的电机构成。

◎ 电机及控制单元用于转向支持的电机带有控制单元和传感单元,它安装在第二个小齿轮上。

这样就建立了转向盘和齿条之间的机械连接。

因此,当伺服电机失灵时,车辆仍可以通过机械传动进行转向。

◎ 转向角度传感器转向角度传感器位于复位环后侧,复位环上带有一个安全气囊滑环。

转向角度传感器通过CAN 数据总线将信号传递到转向管柱电子控制单元J527,由此控制单元获悉了转向角度的大小。

转向管柱电子控制单元中的电子装置分析这个信号。

汽车EPS系统介绍

汽车EPS系统介绍
汽车电动转向系统(EPS)介绍
一、汽车装备EPS 的目的
1.减轻汽车方向盘上的转 向操作力(特别是原地转
向和低速行驶时);
一、汽车装备EPS 的目的
2.提高汽车燃油经济性;
一、汽车装备EPS 的目的
3.提高汽车的主动安全性;
A 30 电 机 输 入 20 电 流 10 0~2.5km/h
2.5~10km/h
(车速感应 型)
全速型
(EPS在任 何转速下都 提供助力)
优 能改善汽车的高速操纵稳定性 点 缺 算法相对复杂 点 对控制系统的硬件要求相对较高
荆州恒隆开发的样机
荆州恒隆开发的样机
七、EPS关键部件—扭矩传感器
功能:测量驾驶员作用在转向盘上的力矩的大小和方向
接触式:
3.5V 2.5 1.5 左 0 转向力矩 右
Koyo
Fiesta
四、EPS系统组成及工作原理
EPS的系统组成:
四、EPS系统组成及工作原理
EPS的工作原理:
扭矩传感器把 由方向盘输入扭矩 产生的相对转角变 成电信号传给电子 控制单元ECU,ECU 根据扭矩传感器和 车速传感器的信号 决定电动机的旋转 方向和助力电流的 大小,控制电动机 进行转向助力。
采用了面对高负荷、低振动、低 噪声的齿面设计方案。
七、EPS关键部件—减速器
七、EPS关键部件—ECU
功能: 根据扭矩传感器信号和车速传感器信号,进
行逻辑分析与计算后,发出指令,控制电动 机和电磁离合器的动作; 安全保护及自我诊断。
控制单元:8位单片机。 要求: 较强的抗干扰能力,以适应多变的行车环境;
直流有刷电机
七、EPS关键部件—电磁离合器
功能:保证EPS只在预先设定的车速行驶范围内起作用。 当车速达到某一预定值时或发生故障时,离合器 分离,系统变为手动转向。

EPS系统介绍 ppt课件

EPS系统介绍  ppt课件

80 Km/h
100 Km/h
方向盘输入力矩 80 Km/h
ppt课件
16
工作逻辑-停车
齿
0 Km/h

30 Km/h

50 Km/h
80 Km/h
100 Km/h
方向盘输入力矩 0 Km/h
ppt课件
17
工作逻辑-城市工况
齿
0 Km/h

30 Km/h

50 Km/h
80 Km/h
100 Km/h
+ Assist Control
Friction Compensation
Boost Control
Active Return Control
Damping Control
SRS
Over Heat Protection
PI Control
Vector Control
M
Yaw Rate
Pulling Compensation
C-EPS近年来在性能上有很大进步,福特嘉年华成为成功应用C-EPS提高操控性的标杆车型,转向性能 已经优于P-EPS并已接近DP-EPS;
SGM目前已经应用的车型有Gamma, Epsilon, Delta, 以及未来的K211和SIII项目等;
ppt课件
6
电动助力转向系统的分类
C-EPS是现有小型车的主流配置,也可用于轴荷较轻的紧凑级车;
EPS转向系统介绍
Electric Power SteeringБайду номын сангаас
1
ppt课件
主要内容
1 汽车转向系统简介 2 电动助力转向与液压助力转向的对比 3 电动助力转向系统(EPS)介绍

《EPS系统介绍》

《EPS系统介绍》

方向盘输入力矩 50 Km/h
精选课件
18
工作逻辑-变道
齿
0 Km/h

30 Km/h

50 Km/h
80 Km/h
120 Km/h
方向盘输入力矩 120 Km/h精选课件 Nhomakorabea19
工作逻辑-回正
1、如果驾驶员在转弯的过程中减少了施加在方向盘 上的力,旋转杆上的扭转也相应减少。 2、转向力的减少的同时,包括转向角度和转向的速 度都相应的减少,一个精确的回转速度也相应的计 算出来。将其和转向角度和速度进行比较,最终得 到需要的回正力。 3、作用在方向盘上的转向回正力是由整个运动装置 设计的结果,包括轩架以及系统摩擦。 4、控制单元根据转向力、车速、发动机转速、转向 角度、转向速度和存储在控制单元中的特性曲线图 评估出电机需要的必要的回正力。 5、电机工作促使车轮回到直线向前行驶的方向,回 到中心位置。
BNA
C-EPS和DP-REPS都是靠涡轮蜗杆机构进行助力传动,具有相同的机械效率。但C-EPS安装在内饰主横梁上并需通过中间 轴作为过渡,中间轴传递大扭矩时产生的间隙及柔度会很大程度影响传动的精确性;
DP-REPS和BD-REPS都安装于副车架上,整个系统的刚度要远高于内饰主横梁,力矩传递路径上不会产生大的间隙或柔 度,因此从结构上能做到更好的转向精确性;
精选课件
3
电液对比
HPS
中间轴 转向机
转向高压管
转向管柱
EPS
转向管柱 中间轴 转向机
转向回油管 转向油壶
转向油泵
转向吸油管
精选课件
4
电动助力转向系统的优点
没有转向助力液,节能又环保。
双齿轮式电子机械助力转向系统,由两个能够向转向拉杆提供 足够转向力的齿轮组成(转向齿轮和驱动齿轮)。

ESP-电动助力转向系统介绍

ESP-电动助力转向系统介绍

EPS,电动助力转向。

也可以叫EPAS。

其最大优点是可以随速控制助力,在低速时提供较大助力,保证轻便转向;在高速时减小助力,提供驾驶员足够的路感。

EPS只在转向时发挥作用,因此不像液压转向会一直对发动机造成额外负担,从而减小油耗,同时没有不可回收件,更加绿色,从各方面满足环保的需求。

EPS系统主要分成几个部件:【图1.EPS结构】1)传感器:包括方向盘扭矩传感器,测量驾驶员施加在方向盘上的扭矩;方向盘转角位置传感器,测量方向盘的角度位置,为自动回正功能提供支持,另外ESP稳定控制,主动巡航,自动泊车等系统也需要更精确的方向盘转角信号,因此有时由这些系统提供CAN信号给EPS。

2)执行器:EPS顾名思义,采用电机作为执行器,目前主要考虑的有直流有刷和直流无刷电机。

有关这两种的区别其他帖子里有过介绍。

3)减速机构:电机输出的扭矩经过减速机构加载到转向系统上。

形式有蜗轮蜗杆式,循环球式,差动轮系和摇臂机构等等,前两者比较常见,也跟EPS的形式有关(参见EPS分类)。

4)电子控制单元:EPS的电子控制单元可以跟车上其他部件通信,处理传感器信号,通过程序计算出需要的助力大小,并转换成控制信号输出给驱动电路,驱动电动机输出扭矩。

Q5)转向机构:跟常规转向机构类似。

EPS的分类:主要分3大类,根据电机在转向机构中耦合位置和方式的不同。

1)转向柱式(Column EPS,C-EPS)直接在转向柱上安装,可以从常规转向改进而来,简单,成本低;缺点是噪音大,振动不好控制,会直接传到方向盘上,传递扭矩也较小。

【图2.C-EPS】2)小齿轮式(Pinion EPS,P-EPS)结构较紧凑,且提高了系统的刚度;但电子部分工作环境差(安装位置距离前桥近),要求耐温,防水,抗干扰等性能高,提高了成本。

【图3.P-EPS】3)齿条式(Rack EPS,R-EPS)助力效果好,提供力矩较大,同时噪声和力矩波动不易传递到方向盘上;但结构复杂,维修困难,要求技术水平和成本都较高。

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The electro-mechanical power steering system is a dual pinion type. This is characterized by two pinions (steering and drive pinions), which enable the necessary steering force to be transmitted to the steering rack.
With the straight-line stability function, a force is generated and applied to make it easier for the driver to steer the vehicle in a straight line when the vehicle is being affected constantly by side winds or driven up or down hills.
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Knowledge Assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
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Motor V187 • Power Steering Control Module J500
Introduction
Steering Wheel
Steering Column
StБайду номын сангаасering Gear
Universal Joint Shaft
Steering Torque Sensor G269
Electro-mechanical Power Steering Motor V187
Power Steering Control Module J500
1
Introduction 2
What You Should Know About the Electro-mechanical Power Steering System:
With electro-mechanical power steering, there is no requirement for hydraulic assistance to support the steering. Eliminating hydraulic oil from the steering system helps to protect the environment.
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Introduction
The Advantages of Electro-mechanical Power Steering
The electro-mechanical power steering system offers the following advantages over a traditional hydraulic system:
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Steering Mechanics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 The Steering Gear
Steering Electrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Steering Angle Sensor G85, Steering Torque Sensor G269, Rotor Speed Sender, Road Speed, Engine Speed (RPM) Sensor G28, Electro-mechanical Power Steering Motor V187, Power Steering Control Module J500, Electro-mechanical Power Steering Indicator Lamp K161, Special Features
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Important/Note!
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Electro-mechanical Power Steering with Dual Pinion
Table of Contents
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Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Electro-mechanical Power Steering with Dual Pinion, Electro-mechanical Power Steering Components
The electric motor and control module are located directly on the steering gear.
This results in a notable energy savings. Unlike hydraulically assisted steering, which requires a permanent circuit flow, the electro-mechanical power steering only draws energy when steering force is necessary. This input response performance leads to a reduction in fuel consumption.
The electro-mechanical power steering supports return of the steering wheel back to the center position via the “active return” function. This results in a well-balanced feeling and extremely accurate straight-line stability in every driving situation.
To assist the steering, an electric motor is actuated based on input response. The system provides the driver with assistance depending on the driving conditions (servotronic).
The steering system components are:
• Steering wheel • Steering Angle Sensor G85 • Steering column • Steering Torque Sensor G269 • Steering gear • Electro-mechanical Power Steering
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