概況
EPS就是英文Electric Power Steering的縮寫,即電動助力轉向系統。電動助力轉向系統是汽車轉向系統的發展方向。該系統由電動助力機直接提供轉向助力,省去了液壓動力轉向系統所必需的動力轉向油泵、軟管、液壓油、傳送帶和裝於發動機上的皮帶輪,既節省能量,又保護了環境。另外,還具有調整簡單、裝配靈活以及在多種狀況下都能提供轉向助力的特點。正是有了這些優點,電動助力轉向系統作為一種新的轉向技術,將挑戰大家都非常熟知的、已具有50多年歷史的液壓轉向系統。
駕駛員在操縱方向盤進行轉向時,轉矩感測器檢測到轉向盤的轉向以及轉矩的大小,將電壓信號輸送到電子控制單元,電子控制單元根據轉矩感測器檢測到的轉距電壓信號、轉動方向和車速信號等,向電動機控制器發出指令,使電動機輸出相應大小和方向的轉向助力轉矩,從而產生輔助動力。汽車不轉向時,電子控制單元不向電動機控制器發出指令,電動機不工作。
技術優勢
1、節能環保由於發動機運轉時,液壓泵始終處於工作狀態,液壓轉向系統使整個發動機燃油消耗量增加了3%~5%,而EPS以蓄電池為能源,以電機為動力元件,可獨立於發動機工作,EPS幾乎不直接消耗發動機燃油。EPS不存在液壓動力轉向系統的液壓油泄漏問題,EPS通過電子控制,對環境幾乎沒有污染,更降低了油耗。
2、安裝方便 EPS的主要部件可以配集成在一起,易於布置,與液壓動力轉向系統相比減少了許多元件,沒有液壓系統所需要的油泵、油管、壓力流量控制閥、儲油罐等,元件數目少,裝配方便,節約時間。
3、效率高 液壓動力轉向系統效率一般在60%~70%,而EPS的效率較高,可高達90%以上。
4、路感好 傳統純液壓動力轉向系大多採用固定放大倍數,工作驅動力大,但卻不能實現汽車在各種車速下駕駛時的輕便性和路感。而EPS系統的滯後特性可以通過EPS控制器的軟體加以補償,使汽車在各種速度下都能得到滿意的轉向助力。
5、回正性好 EPS系統結構簡單,不僅操作簡便,還可以通過調整EPS控制器的軟體,得到最佳的回正性,從而改善汽車操縱的穩定性和舒適性。
主要結構
產品由轉向感測裝置、車速感測器、助力機械裝置、提供轉向助力電機及微電腦控制單元組成。
工作原理
微電腦控制單元根據轉向感測裝置和車速感測器傳出的信號,確定轉向助力的大小和方向,並驅動電機輔助轉向操作。
種類
C型
Column Electric Power Steering
一種機電一體化的新一代汽車智慧型助力轉向裝置。轉向柱式電動助力轉向,助力電機直接在轉向柱上施加助力,在不同車況下汽車轉向時,它通過電子控制裝置,使轉向助力電機產生所需的輔助助力,達到操縱穩定、轉向輕巧、行駛安全,使駕駛員行車有良好的舒適感。
特點:
1、適應性強:可根據不同車型選用和定製汽車電動助力轉向管柱和控制器,同時進行助力匹配,可廣泛套用在0.6-1.8L排量的經濟型轎車和微型轎車。
2、結構緊湊,安裝方便,所需安裝空間小;
3、低速時轉向輕便,高速時操縱穩定,回正性能優良;
4、可靠性高,免維護;
5、具有自診斷和安全控制功能。
P型
Pinion EPS
小齒輪式EPS,也有人叫針式EPS,電機通過小齒輪加力在齒條上,即轉向柱與電機在同一個機構(如滾珠絲槓或循環球)里並行耦合於齒條。由EPS控制器、扭矩感測器、電機總成和減速裝置組成,是新一代汽車電動助力轉向裝置。通過將電力輔助單元配置到轉向裝置的齒輪軸,實現了小型輕量化,可直接安裝在駕駛艙內,機械結構更易於整體安裝,與液壓助力轉向器的尺寸大小相當;扭矩感測器安裝在助力轉向器內部。
R型
Rack EPS
齒條式EPS,電機直接將助力加在齒條上。通過EPS輔助單元與齒條軸的一體化,提高了輕量化及裝配緊密性。直接輔助齒條軸,實現了低慣性、低摩擦、高效率,提高了駕駛舒適感,達到了高輸出化。