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1、EPS,電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向。也可以叫EPAS。其最大優(yōu)點(diǎn)是可以隨速控制助力,在低速時(shí)提供較大助力,保證輕便轉(zhuǎn)向;在高速時(shí)減小助力,提供駕駛員足夠的路感。EPS只在轉(zhuǎn)向時(shí)發(fā)揮作用,因此不像液壓轉(zhuǎn)向會(huì)一直對發(fā)動(dòng)機(jī)造成額外負(fù)擔(dān),從而減小油耗,同時(shí)沒有不可回收件,更加綠色,從各方面滿足環(huán)保的需求。EPS系統(tǒng)主要分成幾個(gè)部件:【圖1.EPS結(jié)構(gòu)】1)傳感器:包括方向盤扭矩傳感器,測量駕駛員施加在方向盤上的扭矩; 方向盤轉(zhuǎn)角位置傳感器,測量方向盤的角度位置,為自動(dòng)回正功能提供支持,另外ESP穩(wěn)定控制,主動(dòng)巡航,自動(dòng)泊車等系統(tǒng)也需要更精確的方向盤轉(zhuǎn)角信號,因此有時(shí)由這些系統(tǒng)提供CAN信號給EPS。2)執(zhí)行器: E
2、PS顧名思義,采用電機(jī)作為執(zhí)行器,目前主要考慮的有直流有刷和直流無刷電機(jī)。有關(guān)這兩種的區(qū)別其他帖子里有過介紹。3)減速機(jī)構(gòu):電機(jī)輸出的扭矩經(jīng)過減速機(jī)構(gòu)加載到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上。形式有蝸輪蝸桿式,循環(huán)球式,差動(dòng)輪系和搖臂機(jī)構(gòu)等等,前兩者比較常見,也跟EPS的形式有關(guān)(參見EPS分類)。 4)電子控制單元: EPS的電子控制單元可以跟車上其他部件通信,處理傳感器信號,通過程序計(jì)算出需要的助力大小,并轉(zhuǎn)換成控制信號輸出給驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)輸出扭矩。Q 5)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu): 跟常規(guī)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)類似。EPS的分類: 主要分3大類,根據(jù)電機(jī)在轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)中耦合位置和方式的不同。1)轉(zhuǎn)向柱式(Column EPS,C-EPS)
3、 直接在轉(zhuǎn)向柱上安裝,可以從常規(guī)轉(zhuǎn)向改進(jìn)而來,簡單,成本低;缺點(diǎn)是噪音大,振動(dòng)不好控制,會(huì)直接傳到方向盤上,傳遞扭矩也較小。【圖2.C-EPS】2)小齒輪式(Pinion EPS,P-EPS)結(jié)構(gòu)較緊湊,且提高了系統(tǒng)的剛度;但電子部分工作環(huán)境差(安裝位置距離前橋近),要求耐溫,防水,抗干擾等性能高,提高了成本?!緢D3.P-EPS】3)齒條式(Rack EPS,R-EPS) 助力效果好,提供力矩較大,同時(shí)噪聲和力矩波動(dòng)不易傳遞到方向盤上;但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維修困難,要求技術(shù)水平和成本都較高。 【圖4.R-EPS】C-EPS經(jīng)常安裝在小型轎車和微型車上(考慮成本,要求力矩不大),而后兩者則用在要求較高的場合,如中高檔轎車,商用車等。日本汽車制造商最早開發(fā)EPS技術(shù),當(dāng)時(shí)采用的是較成熟度的直流有刷電機(jī),現(xiàn)在向性能更好的直流無刷電機(jī)過渡。歐美的廠商則起步較高。國外的主要廠商有日本捷太科特,昭和,NSK;美國TRW,Delphi;德國ZF;韓國萬都等。國內(nèi)的EPS廠商則仍停留在直流有刷電機(jī)的水平,且控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,許多僅有基本功能。國內(nèi)生產(chǎn)EPS的主要廠商有蕪湖恒隆,株洲易力達(dá),杭州世寶等。以上三家有自主的控制器,還有部分企業(yè)從國外購買控制單元,生產(chǎn)機(jī)械部分匹配并出售總成,具體情況并不是很清楚。這里也能看出,EPS的關(guān)鍵技術(shù)在于電子部分。