5-大众电子助力转向EPS幻灯片.ppt

方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩 有效的输出力矩 在城市工况下的转向操纵功能： 1、当车辆城市工况下时，驾驶员转动方向盘。 2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个“中等”的转向力施加在方向盘上。 3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速度传给控制单元J500。 4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为50km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单元中的v=50km/h的特性曲线图，控制单元计算出需要一个“中等”的助力力矩并控制电机开始工作。 5、这样在此种工况下，由电机驱动的第二个小齿轮（驱动小齿轮）提供能量产生“中等”的转向助力，驱动转向齿条。 6、施加在方向盘上的力矩和“中等”的助力转向力矩的总和是车辆在城市工况下最终驱动转向齿条上的有效力矩。 方向盘输入的旋转力矩 电机的助力力矩 有效的输出力矩 在高速公路工况下的转向操纵功能： 1、在变换车道时，驾驶员对方向盘施加一个轻微的力。 2、作用在方向盘上的力引起了在转向小齿轮上的转动杆旋转，转向力矩传感器G269察觉的旋转并将计算出的转向力传给控制单元J500，指示出一个“小”的转向力施加在方向盘上。 3、方向盘转角传感器G85将大的方向盘转动角度传给控制单元J500，同时转子传感器将当前的转动速度传给控制单元J500。 4、根据大的转向力、大的方向盘转角、车速为100km/h、发动机转速、转动速度以及存储在控制单元中的v=100km/h的特性曲线图，控制单元计算出需要一个“小”的助力力矩并控制电机开始工作。 5、这样在高速公路上为实现变换车道，由电机驱动的第二个小齿轮（驱动小齿轮）提供能量产生“小”的转向助力，驱动转向齿条；或者根本就不助力。 6、施加在方向盘上的力矩和“最小”的助力转向力矩的总和是在高速公路上变换车道时最终驱动转向齿条上的有效力矩。 回转力 电机的助力力矩 有效的输出力矩 主动回正功能： 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，其结果就是需要的回正力。 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，转向回正力经常很微弱，因为转向系统及悬挂系统的摩擦力就可以使车轮回到中心位置。 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。 直线行驶功能： 直线行驶功能是主动回正功能的一个扩展，当没有力提供时，系统产生一个助力使车轮 回到中心位置。为实现功能，又分为长时间法则和短时间法则两种不同的情况。 长时间法则：当长时间发生背离中心位置的任何一侧时，起到平衡背离的任务，如：当 将夏季轮胎换到冬季轮胎（使用）。 短时间法则：负责短时间发生背离。这将使驾驶员更容易驾驶。如：受到侧向风时，会 产生必要的阻止转向力。 1、当车辆受到持续的侧向力时，如：侧向风。 2、驾驶员给方向盘一个力使车辆保持直线行驶状态。 3、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要保持直线行驶状态电机需要提供的必要力。 4、电机工作，车辆回到直线行驶状态，驾驶员不需要在用力保持方向盘了。 回转力 电机的助力力矩 有效的输出力矩 转向力矩传感器 电机 控制单元 驱动小齿轮 转向小齿轮 转向齿条 转向柱 方向盘转角传感器 在带双小齿轮的电动机械转向助力器上，需要的转向力是通过转向小齿轮和驱动小齿轮传送到齿条中。转向小齿轮负责传送驾驶员施加的转向力矩，驱动小齿轮则通过一只蜗轮传动装置传送由电动机械转向助力器马达提供的助力扭矩。 转向器由一只转向力矩传感器、一根扭转棒、一只转向和驱动小齿轮、一只蜗轮传动装置以及 一只带控制单元的电动马达组成。电动机械转向助力器的核心部件是一根齿条，它有两只花键啮合在转向器中。 带外壳的异步伺服电机系统 电动助力转向系统 Electric Power Steering 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 异步电机 Torque 扭矩4.1 Nm See Notes Page 电动助力转向系统 Electric Power Steering 异步马达结构简单（无碳刷），因此运行非常安全。 异步马达