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烟台工程职业技术学院 汽车工程系汽车检测与维修 专业2009 级 毕业设计（论文） 题目：一 电动助力在汽车上的应用 姓名 鲁世虎 学号 2009110169 指导教师（签名）杨宏旻 二O —二年 月 日 烟台工程职业技术学院毕业设计（论文） 诚 信 承 诺 书 本人慎重承诺： 我所撰写的设计（论文）《电动助力在汽车上的应用》是在老师 的指导下自主完成，没有剽窃或抄袭他人的论文或成果。如有剽窃、抄 袭，本人愿意为由此引起的后果承担相应责任。 毕业论文（设计）的研究成果归属学校所有。 学生（签名）鲁世虎 2012年 月 H 电动助力在汽车上的应用 作者：鲁世虎 摘要：理想的汽车助力转向系统不仅要求操纵轻便和灵敏，而口要求驾驶员有良好的“路感”。电动 助力转向系统是一种肓接依靠电动机提供辅助转炬的转向系统。这种转向系统不玄接使用汽车发动 机的动力，而依靠汽车上蓄电池作为其电源，它不需要复杂的控制机构，根据作用在方向盘上的扭矩 信号和车速信号,通过电了控制装置使电动机产生相应大小和方向的辅助力来驱动转向机构,使汽车 的转向轮发生侃转。由于电动助力转向系统具有节约能源、没有污染、成木低和便于控制、易于装 车等优点，它代表了汽车转向技术的发展方向，不久的将来会在动力转向领域占据主导地位。 刖百 转向系统作为汽车的一个重要组成部分，其性能的好坏将右?接影响到汽车的转向特性、稳定性和行 驶安全性。汽车助力转向依次经历了机械式转向系统、液压式转向系统、电控液压式转向系统等阶 段，国际上已有一些大的汽车公司在探讨开发的下一代线控电动转向系统。在国外，各大汽车公司 对汽车电动助力转向系统(Electric power steering-EPS,或称 Elec-tric Assisted Steering-EAS) 的研究有20多年的历史。随着近年来电了控制技术的成熟和成木的降低，EPS越来越受到人们的重 视，并以其具有传统动力转向系统不可比拟的优点，迅速边向了应用领域，部分取代了传统液压动 力转向系统(Hydraulic powersteering,简称HPS)。实践证明电动助力转向系统(EPS)具有节能、 成木低和便于控制，易于装车，提高操纵稳定性和轻便性以及符合机电一体化的要求等优点，正迎 合了时代的要求。 关键词：汽车；电动助力转向(EPS); 单片机 一、EPS技术的国内外发展概况 自1953年美国通用汽车公司在别克轿车上使用液压动力转向系统以來,IIPS给汽车带來 了巨大的变化，几十年來的技术革新使液压动力转向技术发展异常迅速，出现了屯控式 液压助力转向系统(Electric Hydraulic Power Steering,简称 EHPS)。1988 年 2 月日 本铃木公司首先在其Cervo车上装备EPSTM,随后乂应用在Alto汽车±； 1993年本出 汽车公司在爱克NSX跑车丄装备EPS并取得了良好的市场效果；1999年奔驰和西门子公 司开始投巨资开发EPSo上世纪九十年代初期，口本铃木、本田、三菱、美国Delphi 汽车公司、德国ZF等公司相继推出了自己的EPS。TRW公司继推出EHPS后也迅速推出 了技术上比较成熟的带传动EPS和转向柱助力式EPSTM,并装配在Ford Fiesta和Mazda 323F等车上，此后EPS技术得到了飞速的发展。在国外，EPS已进入批量牛产阶段，并 成为汽车零部件高新技术产晶，而我国动力转向系统H前绝大部分采用机械转向或液压 助力转向，EPS的研究开发处于起步阶段。 二、EPS的特点 （一）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，以电机为动力兀件，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。 （-）EPS装配方便。 EPS的主要部件可以集成在一起，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H少，装配方 便，节约时间。 （三） EPS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。 （四） EPS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。血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。 （五） EPS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，从血改善汽车操纵的稳定性和舒适性。 （六） 动力性： EPS系统可