EPS电机发展

EPS，电动助力转向。也可以叫EPAS。其最大优点是可以随速控制助力，在低速时提供较大助力，保证轻便转向；在高速时减小助力，提供驾驶员足够的路感。EPS只在转向时发挥作用，因此不像液压转向会一直对发动机造成额外负担，从而减小油耗，同时没有不可回收件，更加绿色，从各方面满足环保的需求。

上图为EPS的结构

1）传感器：

包括方向盘扭矩传感器，测量驾驶员施加在方向盘上的扭矩；方向盘转角位置传感器，测量方向盘的角度位置，为自动回正功能提供支持，另外ESP稳定控制，主动巡航，自动泊车等系统也需要更精确的方向盘转角信号，因此有时由这些系统提供CAN信号给EPS。

2)执行器：

顾名思义，采用电机作为执行器，目前主要考虑的有直流有刷和直流无刷电机。有关这两种的区别其他帖子里有过介绍。

3）减速机构：

电机输出的扭矩经过减速机构加载到转向系统上。形式有蜗轮蜗杆式，循环球式，差动轮系和摇臂机构等等，前两者比较常见，也跟EPS的形式有关（参见EPS分类）。

4）电子控制单元：

EPS的电子控制单元可以跟车上其他部件通信，处理传感器信号，通过程序计算出需要的助力大小，并转换成控制信号输出给驱动电路，驱动电动机输出扭矩。

5）转向机构：)

跟常规转向机构类似。

EPS的分类：

主要分3大类，根据电机在转向机构中耦合位置和方式的不同。

1）转向柱式（Column EPS，C-EPS）

直接在转向柱上安装，可以从常规转向改进而来，简单，成本低；缺点是噪音大，振动不好控制，会直接传到方向盘上，传递扭矩也较小。

上图为C-EPS的结构

2）小齿轮式（Pinion EPS，P-EPS）

结构较紧凑，且提高了系统的刚度；但电子部分工作环境差（安装位置距离前桥近），要求

耐温，防水，抗干扰等性能高，提高了成本。

上图为P-EPS的结构

3）齿条式（Rack EPS，R-EPS）

助力效果好，提供力矩较大，同时噪声和力矩波动不易传递到方向盘上；但结构复杂，维修困难，要求技术水平和成本都较高。

上图为R-EPS的结构

C-EPS经常安装在小型轿车和微型车上（考虑成本，要求力矩不大），而后两者则用在要求较高的场合，如中高档轿车，商用车等。

日本汽车制造商最早开发EPS技术，当时采用的是较成熟度的直流有刷电机，现在向性能更好的直流无刷电机过渡。欧美的厂商则起步较高。国外的主要厂商有日本捷太科特，昭和，NSK；美国TRW，Delphi；德国ZF；韩国万都等。国内的EPS厂商则仍停留在直流有刷电机的水平，且控制系统结构简单，许多仅有基本功能。国内生产EPS的主要厂商有芜湖恒隆，株洲易力达，杭州世宝等。以上三家有自主的控制器，还有部分企业从国外购买控制单元，生产机械部分匹配并出售总成，具体情况并不是很清楚。这里也能看出，EPS的关键技术在于电子部分。

一点个人的看法，水平所限难免有所谬误。希望大家都来补充，回帖有好的我会整理进来的。另外，如果图片等内容有涉及版权问题，请联系本人修改或删除：）

EPS的发展与市场情况：

20世纪80年代，日本铃木公司首先开发出EPS产品，随后日美等国许多厂家均进行了EPS 的开发，经过二十多年的发展，技术日趋成熟，应用范围也逐渐扩大。目前，国外市场上EPS应用到包括商用车，乘用车，特种车等的各种车型，市场占有率达到40%以上，已经超越了传统液压助力。目前国内整车厂主要的外资、合资EPS供应商有：日本捷太格特JTEKT，美国天合TRW，德尔福Delphi，德国采埃孚ZF，韩国万都MANDO等。

国内的微型车市场近年来增长迅速，受其影响，不少厂家开始给微车装配EPS系统，如昌河的北斗星，是最早配装EPS系统的微型车。国内生产EPS系统的厂家有株洲易力达，湖北恒隆和杭州世宝等，产品在奇瑞、江淮、昌河、东风和一汽的部分小、微型车上配套，大多采用C-EPS形式，控制功能也比较简单，大部分只能实现基本的助力功能。

（信息来源大概是2009年前后）

追加：貌似最近易力达开始宣传他们的第3代产品，带回正功能的。。。

EPS的优点：

1、减少油耗：EPS是需-动系统，在不需要转向助力时不工作，取消了液压元件，可以减少发动机的负载。据统计，轿车应用EPS系统可以节油3%~5%；百公里节油能达到0.3L/100km。（不要小看3%，3%够搞发动机的干几年）

2、助力特性好：EPS可以实现随速助力，而且根据事先设定好的助力性能，可以实现回正，保持，高速反助力等等，低速时保证轻便助力，而高速时保持良好的路感。而且可以通过控制电机实现对路面反冲的减震效果。

3、重量轻，环保：无液压油，没有泄露且重量降低很多，同时也省略了许多液压系统中的化工材料件，可回收的比例大大增加。

4、结构简单：在生产装配和布置安排上都有很大的优势，而且调整容易，下线刷写程序即可，新型号匹配生产准备期，液压大概在5个月，EPS只需要几周就可以完成调校。

5、主动安全和舒适驾驶：与ESP，ABS，ESC等系统实现电子配合，能够增加车辆的主动安全功能，同时提高驾驶的舒适体验。