汽车电子控制电动助力转向系统.ppt

转向管柱助力式 助力位置在转向管柱上。该方案的助力转矩经过了转向器放大，因此要求电机的减速机构传动比较小；电机布置在驾驶室内，工作环境较好，对电机的密封要求低。但是，因电机安装位置距驾驶员近，所以要求电机的噪声一定要小；由于电机距离转向盘较近，电机的力矩波动容易直接传到转向盘上，导致转向盘振动，使驾驶员手感变坏；由于助力转矩通过转向管柱传递，因此要求转向管柱有较大的刚度和强度。这种助力方式比较适合用于前轴负荷较小的微型轿车。 齿轮助力式 助力位置在转向器小齿轮处。该方案的助力转矩也经过了转向器放大，因此要求电机的减速机构传动比也相对较小；电机安装在发动机舱内，工作环境较差，对电机的密封要求较高；由于电机的安装位置距离驾驶员有一定距离，对电机的噪声要求不是太高；同时，电机的力矩波动不太容易传到转向盘上，驾驶员手感适中；助力转矩不通过转向管柱传递，因此对转向管柱的刚度和强度要求较低。这种助力方式比较适合用于前轴负荷中等的轻型轿车。 齿条助力式 助力位置在齿条上。该方案的助力转矩作用在齿条上，助力转矩没有经过转向器的放大，因此要求电机的减速机构具有较大的传动比，减速机构相对较大；电机布置在发动机舱内，工作环境差，对其密封要求也较高；由于电机的安装位置距离驾驶员较较远，对电机的噪声要求不高；同时，电机力矩波动不易传到转向盘上，驾驶员具有良好的手感；助力转矩不通过转向管柱传递，因此对转向管柱的刚度和强度要求较低。这种助力方式比较适合用于前轴负荷较大的高级轿车和货车上。 不同电机技术特点的比较 类型性能 永磁有刷 直流电机 永磁无刷 直流电机 感应电机 开关磁阻电机 特 点 转动绕组 永磁定子 机械换向器 三相定子 永磁转子 电子换向 三相定子 铝或铜笼转子 无永磁体 四相定子 钢铁转子 无转子绕组 无永磁体 效 率 低 高 对12V系统低 比永磁电机低 功率密度 低 高 低 低 力矩波动/噪声 通过电机设计时考虑 基本上通过电磁设计考虑 通过电子控制器考虑 通过电磁设计和电子控制来考虑 技术成熟程度 技术很成熟 仍在发展 技术很成熟 仍在发展 系统复杂程度 控制器最简单 控制器简单 中等 控制器高度复杂 电动助力转向系统的控制流程 仅供参考 （二）电动助力转向技术的发展概况 本田公司开发的电动助力转向 光洋精工开发的电动助力转向 NSK开发的电动助力转向 装有EPS的铃木轿车 （二）电动助力转向技术的发展概况 欧美 开发较晚，但起点高、力度大。TRW及Delphi、Bosch、ZF都相继推出电动助力转向。 Delphi将电动助力转向作为扩大其在全球汽车零配件市场销售的重点产品。Mercedes_Benz和Siemens Automotive共同投资6500万英镑用于电动助力转向的开发。 TRW公司必威体育精装版开发的三种电动助力转向 Delphi开发的E·SteerTM （三）电动助力转向技术的发展概况 国内 研发单位 高校：清华大学、北京理工大学、北京航空航天大学、天津大学、江苏大学、湖北汽车工业学院及合肥工大等； 企业：南方动力、荆州恒隆、杭州世宝、南京转向器厂等。 飞度 北斗星 途安 雨燕 皇冠 开迪 转向系统的分类 传统液压式助力转向系统 电子控制式液压助力转向系统 电动助力转向系统 传统液压式助力转向系统 机械式的液压助力转向系统一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、V型传动皮带、储油罐等部件构成。 无论车是否转向，这套系统都要工作，而且在大转向车速较低时，需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力。所以，也在一定程度上浪费了资源。还有，机械式液压助力转向系统由液压泵及管路和油缸组成，为保持压力，不论是否需要转向助力，系统总要处于工作状态，能耗较高，这也是耗资源的一个原因所在。 传统液压式助力转向系统 传统液压式助力转向系统（HPS）一般按液流的形式可分为常流式和常压式两种类型。 常流式是指汽车在行驶中，不转动转向盘时，流量控制阀在中间位置，油路保持畅通。 常压式是指汽车在行驶中，无论转向盘是否转动，整个液压系统总是一直保持高压。 传统液压式助力转向系统缺点 提供不了合适的转向力，即若要保证汽车在停车或低速调头时转向轻便，那么汽车高速行驶时就会感到有”发飘“的感觉；若要保证汽车在高速行驶时操纵有适度手感，那么当其要停车或低速调头时就会感到转向太重，两者不能兼顾。 电子控制式液压助力转向系统 转向控制阀 油泵：由发动机驱动，用于提供助力转向所需的液压油。 扭力杆的上端与转阀阀杆用销子刚性地连接在一起，下端与控制阀阀体用销子相连，小齿轮轴的上端通过销子与控制阀阀体相连，转向时，转向盘上的转向力通过扭力杆传