电动助力转向系统的工作原理,电动转向系统EPS（电动转向）是一种动力转向系统，可直接依靠电机，相比传统的液压动力转向系统HPS（液压动力转向）相比，EPS系统具有许多优点：仅需要转动时电机被激活，发动机燃料消耗可以减少;可以在各种驾驶条件下提供最佳升压，并通过传输通过电动机的传输减小电动机的输出扭矩。改善汽车的转向特性，提高汽车的主动安全;没有液压回路，调整和检测更容易，装配自动化更高，可以匹配不同的程序，快速和不同的型号，缩短产品n和发展周期;有漏油问题，减少对环境的污染。 EPS系统是未来动机转向系统的发展趋势。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）组成。通过传感器检测转向操作期间转向操作产生的扭矩或角的尺寸和方向，并将所需信息转换为数字信号输入控制单元，然后在计算这些信号之后计算这些信号。适配扭矩，最后发出指令驱动电动机，电动机的输出扭矩将有助于传动的动作。因此，扭矩传感器是M个扭矩传感器EPS系统中的OST重要设备。有许多类型的扭矩传感器，主要是潜在的扭矩传感器，扭矩传感器，非接触扭矩传感器等，以及非接触扭矩传感器，以及非接触扭矩传感器，具有更高的精度和更低的成本。 2.电位扭矩传感器电位扭矩传感器主要分为叶片，两级行星齿轮，扭杆。其中，扭矩型测量很简单，可靠性相对较高，并且存在更早的应用。 2.1，筒扭矩传感器的结构，原理扭杆扭矩传感器主要由扭杆弹簧，角位移变压器，电位计组成。扭杆弹簧的主要作用是检测扭矩作用在方向盘上并将其转换为相应的角值。拐角 - 位移变压器是一对螺旋机构，以将扭杆弹簧的相对拐角转换成滑动套筒的轴向位移，由刚性球，螺旋槽和滑块组成。滑块相对的接入轴可以在螺旋方向上移动，同时将滑块通过销安装在输出轴上，并且可以在垂直方向上移动相对于输出轴。因此，当输入轴相对于输出轴旋转时，滑块在输入轴的旋转方向上垂直移动和相对于输出轴的旋转量。当方向盘转动时，按钮转移到扭杆，aND输入轴沿输出轴的方向偏离。偏差是滑块的运动。这些轴方向的运动被转换成磁性计的杠杆旋转角度，并且滑动触点在电阻线上的运动改变电位计的电阻值，并且电阻的变化通过电位计转换为电压电压。 。这种扭矩信号被转换为电压信号。 2.2扭杆扭矩传感器的设计是整个扭杆扭矩传感器的重要组成部分，因此扭转扭矩传感器的关键是扭杆的设计。扭矩杆通过薄形抽空的花键和方向盘轴连接，另一端连接到转向输出S.由径向销（直径d）烘干，并且基本结构如图2所示。 TORP杆细齿形状抽空花键D0 =（1.15-1.25）D，长度L =（0.5-0.7）D，以避免过度应力浓度，半径r =（3-5）D，有效长度的扭转长度棒是L，D是扭杆的有效长度的直径。扭杆的扭转刚度K是扭杆的重要量的物理量，并且可以参考下式计算。当由扭矩T接收时，其扭转应力τ和变形角度φ是：扭曲刚度是：其中D扭转杆直径，有效长度，IP惯性力矩，Zi抗变态的系数。如图1所示。图3是扭矩森的测试曲线SOR扭杆，曲线的斜率是扭转刚性k。扭杆扭矩传感器更早地应用于早期EPS，但由于在接触期间产生的摩擦使其易于磨损，因此将逐渐消除。 3.扭矩传感器扭矩测量金属电阻应变板使用应变电气测试技术。构成弹性轴上的应变计的应变仪，当弹性轴是扭矩时导致电桥电阻变化，并且应变桥的电阻的变化变为电信号的变化以实现扭矩测量。传感器完成以下信息转换：传感器由弹性轴组成，测量桥梁，仪器放大器和线路接口T。弹性轴是敏感的部件，在45度和135度方向上产生最大压缩应力和拉伸应力，此时承受主应力和剪切应力等于，计算公式是：τ-主应力公式，其在该配方宽度WP轴段扭矩，桥接桥可用于使用半导体电阻应变件，并且它们连接到差动全桥，其输出电压与扭转轴的扭矩成比例。应变片的电阻R1 = R2 = R3 = R4 = R0可以获得下式：E轴材料的弹性模量是桥的电源电压S型电阻应变片的灵敏度系数。电路，由SPE组成具有放大电路的CIAL仪器和三个单行排出电路组合，放大率是k，电压V在放大之后是：为了使高精度高，灵敏度系数必须是恒定的。在金属电阻应变片的扭矩传感器中，解决技术的技术至关重要是：（1），弹性轴的工作面积不应大于弹性区域的1/3，并采取初始分割。为了将滞后误差减少到底部，根据过载能力索引选择最大轴直径。 （2），采用LM型硅扩散力敏感全桥应变纸，更好的灵敏度，小型非线性（3），采用高精度调节电源。 4.非 - 中心扭矩传感器是非接触扭矩传感器的典型结构，如图4所示。输入轴和输出轴通过扭杆连接，输入轴上有一个花键，输出轴具有a键槽。当扭杆从方向盘的旋转力矩转动时，样条和输入轴上的输出轴之间的相对位置被改变。样条和键槽的相对位移等于扭杆的扭转量，从而改变了花键上的磁感应的磁强度，磁强度变化，并且线圈被转换成电压信号。信号的高频部分由检测电路过滤，并且仅扭矩信号PORTIOn被扩大了。非接触式扭矩传感器是由于使用非接触式工作模式，并且使用寿命长，可靠性高，不易佩戴，延迟较小，轴向偏转和轴向偏移较小现在已广泛用于轿车和轻型车，它是EPS传感器的主流产品。 6. EPS扭矩传感器的开发趋势随着EPS系统的持续改进和开发，扭矩传感器的准确性，可靠性和响应速度的高度要求。 EPS扭矩传感器正在提出以下发展趋势：（1）对小型化的测试系统！数字，智能，虚拟化和网络方向; （2）从单一函数到多功能，包括自我补偿，自我校正，自适应，自诊断，远程设置，状态组合，信/地区存储和内存; （3）发展小型化和整合。传感器的检测部分可以通过合理的设计和优化的结构小型化，并且IC部分可以尽可能多地将尽可能多的半导体部件集成到单独的IC部件中，从而减少了外部部件的数量。
电动助力转向系统主要有哪些部件组成,电动转向系统;主要是扭矩传感器，车速传感器，电动机，电子控制单元等。
电动助力转向系统的特点是什么,电动驾驶系统的特点：1。减少燃料消耗液压动力转向系统要求发动机驱动液压油泵，使液压油不断流动，浪费一些能量。相反的电动转向系统（EPS）仅需要电动机仅在需要转向操作时提供，这可以来自电池或来自发动机。当汽车在寒冷的冬天开始时，传统的液压系统直到预热液压油。由于电动转向系统不依赖发动机并且没有液压油管，因此对寒冷的天气不敏感，并且系统即使在-40°C下也可以操作，因此它提供快速冷启动。自系统确实如此不开始预热，节省能量。请勿使用液压泵以避免发动机的寄生能量损失，提高燃料经济性，电动动力转向系统的车辆对比，含有液压动力转向系统的车辆对比显示，有电动动力转向而不会转动系统的国家燃油消耗减少了2.5％，在使用转向的情况下，燃料消耗减少了5.5％。如图2所示，在电动助力转向系统中增强转向可跟随性，电动助力器和电源机构可以直接连接到车轮的能量以用于轮操纵。该系统利用惯性阻尼器的作用，以及轮子的反转转向前轮大大减少。因此，转向系统的抗干扰能力大大增强，液压动力转向系统与电动机进行比较，并且没有液压动力系统的转向滞后效果，方向盘对方向盘将增强。 3.提高转向返回特性，直到今天，动力转向系统的开发已达到极限，电力转向系统改变了这一点。当驾驶员释放方向盘释放角度时，系统可以自动将车轮调节回中间。该系统还可以允许工程师使用软件来调整设计参数以实现最佳回波特性。从最小的车速to最大速度，可以获得群集返回正特性曲线。通过灵活的软件编程，很容易获得不同速度和不同汽车的扭矩特性。该扭矩特性使得系统显着提高转向能力，提供与车辆的动态性能相机匹配的转向角特性。在传统的液压控制系统中，有必要改善底盘的机械结构以实现这种特性，并且难以实现它。 4，通过高速行驶期间通过过度转向时间的方法提高操纵稳定性的稳定性。通过这种方法，车辆过度驾驶（100km / h）迫使它倾斜，在短期自回证期间，由于微电脑控制，汽车稳定性较高，驾驶工作人员有更舒适的感觉。 5.从电动机提供电动转向系统的可变转向力。通过软件编程和硬件控制，可以获得通过整个车速覆盖的可变转向功率。可变转向功率的尺寸取决于转向扭矩和车辆的速度。无论是停车，低速还是高速，它都提供可靠，可控的感受，更容易操作。 6.采用“绿色能源”，适应现代汽车需要电动转向系统，以施用“清洁”电力作为能量，完全禁止液压器件，没有泄漏问题系统中液压油中的液体油，可以说系统征服“绿化”的趋势。由于其无液压油，没有软管，油泵和密封，系统避免了污染，以避免污染。液压转向系统使用的聚合物不能恢复，并且易于污染。 7，系统结构很简单，占用很小，因为系统具有良好的模块化设计，所以没有必要重新设计，测试，加工等，而且还保存了成本，还提供了大型系统用于设计不同的系统。灵活性，更容易组装。由于没有油泵，管道和发动机，工程师有更多的设计空间用于设计系统，并且系统的控制模块可以单独设计或设计发动机部件的空间利用率非常高。 。系统省略要应用于引擎的空间，并且左侧空间可用于安装其他组件。许多消费者非常关注当他们买车时的维护和维护。带电动转向系统的汽车没有油泵，没有软管连接，可以减少许多担忧。事实上，在传统的液压转向系统中，液压油泵和软管的事故率占整个系统故障的53％，如软管油和油泵油泄漏。如图8所示，生产线组装良好的电动转向系统没有油泵，管道，流量控制阀，储油罐等液压系统所需的其他部件，以及零件数量大大减少，组装工作量减少，节省了装配时间，提高装配效果。在20世纪80年代初期，电力转向系统已在20世纪80年代中期提出，以及方向在未来的汽车转向系统中，它肯定会更换现有的机械转向系统，液压动力转向系统和电控制液压动力转向系统。

责任编辑（梁晓雪）

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