电控助力转向系统课件

电控助力转向系统4.5电控助力转向系统电控助力转向系统（EPS）依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统，可使汽车在停车或低速行驶时转向操纵力减小，在高速行驶时适当增大转动操纵力，从而提高整车行驶过程中的转向力。①能有效减小操纵力，特别是低速行驶或停车时转向操纵力。②具有直线行驶的稳定性，转向结束后方向盘可自动回正。③转向灵敏性好，在转向器的操纵下，转向助力器产生的助力越快，转向越灵敏。④具有随动作用，转向车轮的偏转角和驾驶员转向盘的转角保持一定的关系，并能使转向车轮保持在任意的偏转角位置上。4.5.1电控助力转向系统的分类电控助力转向系统根据动力源不同可分为液压式电控动力转向系统和电动式电控动力转向系统。液压式电控动力转向系统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、车速传感器和电控单元等，电控单元根据检测到的车速信号控制阀，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。1．液压式电控动力转向系统电动式电控动力转向系统简称为EPS，即ElectronicControlPowerSteering的英文缩写。它是利用直流电动机作为动力源，电子控制单元可根据车速传感器与转向传感器的输入信号，决定驱动电机的回转方向和动力的大小。2．电动式电控动力转向系统4.5.2电动式电控动力转向系统的组成EPS的主要组成有：方向盘转角传感器、转向力矩传感器、转向柱、转向小齿轮、EPSECU、电动机、驱动小齿轮、转向齿条等。转向角传感器安装在转向盘安全气囊回位环的后面，在转向柱开关和转向盘之间的转向柱上，通过CAN总线将用于计算转向角的信号传送给转向柱电控单元。如果这个传感器信号中断，电控单元将会启动一个应急程序，用一个代替值暂时取代这个信号，转向助力功能仍保持正常工作状态，但指示灯会亮起，提示驾驶员进行维修。1．转向角传感器转向力矩传感器安装在转向柱和转向器之间，用来检测作用在转向盘上的力矩，如果转向力矩传感器信号中断，电控单元就会关闭转向助力装置，同时指示灯会亮起。2．转向力矩传感器转子转速传感器主要是收集电动机械助力装置电动机转子的转速，当转子转速传感器信号中断时，ECU会用转向角速度作为代替信号，转向助力功能被安全关闭，同时指示灯会亮起。3．转子转速传感器转向助力电动机安装在一个铝制壳体内，通过一个蜗轮蜗杆机构和一个传动小齿轮与转向器齿条啮合，传递转向助力的力矩。4．转向助力电动机转向助力控制单元固定在电机上，转向助力控制单元控制时需要以下信号：转向角传感器信号、发动机转速传感器信号、转向力矩传感器信号、转子转速传感器信号、车速传感器信号等。转向助力控制单元根据这些信号确定转向助力的大小。5．转向助力控制单元转向助力指示灯位于组合仪表的显示屏上，如果指示灯呈黄色亮起，表示一个不严重的警告；如果指示灯呈红色亮起，表示一个严重的故障。接通点火开关时，指示灯呈红色亮起，等待EPS自检（一般为2s左右）后，如果系统正常，指示灯会熄灭。6．转向助力指示灯4.5.3电动式电控动力转向系统的工作原理当汽车行驶时，驾驶员转动方向盘后，转角传感器将转向及转速度信号发送给ECU，同时转向柱带动转向小齿轮开始转动。转向力矩传感器检测到转向盘的力矩并发送给ECU，ECU结合传感器的信号进行运算分析，确定当前需要的转向助力力矩，操纵电动机工作，最后，转向小齿轮与驱动小齿轮的力矩结合在一起，共同带动转向齿条转动。汽车低速行驶时，EPS提供一个较大的转向力矩，保证行驶过程中转向盘轻便灵活；当汽车速度提升后，EPS提供的转向力矩逐渐减小，驾驶员操作方