电子电动助力转向简介和维修技术手册
电控电动助力转向系统实训
电控电动助力转向系统实训电控电动助力转向系统是一种应用于汽车转向系统的技术，它通过电子控制单元（ECU）和电动助力转向器件实现对车辆转向的辅助控制。
本文将介绍电控电动助力转向系统的原理、结构和工作方式。
一、电控电动助力转向系统的原理电控电动助力转向系统是利用电动助力转向器件辅助传统机械液压转向系统，实现对车辆转向力的控制。
它通过ECU对车辆转向的需求进行感知，并通过控制电动助力转向器件提供相应的助力。
二、电控电动助力转向系统的结构电控电动助力转向系统主要由以下几个部分组成：1. 电动助力转向器件：包括电动助力转向电机和传感器等组件。
电动助力转向电机负责提供转向助力，传感器负责感知车辆转向的需求。
2. 电子控制单元（ECU）：负责控制电动助力转向器件的工作，实现对车辆转向的辅助控制。
ECU通过接收传感器信号，对电动助力转向电机进行控制，提供相应的转向助力。
3. 转向角传感器：用于感知车辆转向的角度，将转向角信号传输给ECU。
4. 转向力传感器：用于感知车辆转向时需要施加的力，将转向力信号传输给ECU。
三、电控电动助力转向系统的工作方式电控电动助力转向系统的工作方式如下：1. 系统初始化：当车辆点火后，ECU进行自检，并将电动助力转向器件初始化为初始位置。
2. 转向需求感知：当驾驶员转动方向盘时，转向角传感器感知到转向角度的变化，并将信号传输给ECU。
3. 助力输出计算：ECU根据转向角度信号和其他传感器的信号，计算出所需要施加的转向助力。
4. 助力输出控制：ECU通过控制电动助力转向电机的转动，实现对转向助力的输出。
根据转向角度的变化和转向力的大小，电动助力转向电机提供相应的转向助力。
5. 助力调节和补偿：ECU对转向助力进行调节和补偿，以满足不同驾驶条件和需求。
6. 助力结束控制：当驾驶员转动方向盘回到初始位置或转向动作结束时，ECU停止对电动助力转向电机的控制，助力输出结束。
电控电动助力转向系统的优势在于提供了更加舒适和精确的转向操控感受。
南汽新雅途电子助力方向维修手册
一概述汽车电动助力转向器是一种机电一体化的新一代汽车转向器。
它由P/S控制盒、扭矩传感器、电机总成和其转向柱组成。
该转向器控制盒根据方向盘（即扭矩传感器）和车速传感器输出的信号，确定转向助力的大小和方向，并驱动电机辅助转向操作。
汽车电动助力转向器有如下优点：1、效率高。
液压助力转向系统为机械和液压连接，效率低，一般为60%～70%；而电动助力转向系统为机械与电机连接，效率较高，可达90%以上。
2、能耗少。
汽车在实际行驶过程中，处于转向状态的时间约占总行驶时间的5%。
对于液压助力转向系统，发动机运转时，液压泵始终处于工作状态，使汽车燃油消耗率增加4%～6%；而电动助力转向系统仅在需要转向时，才起动电机，产生助力，不增加汽车燃油消耗。
3、“路感好”。
由于电动助力转向系统内部采用刚性连接，系统的滞后特性可以通过软件加以控制，使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力。
4、对环境污染少。
液压助力转向系统的液压回路中有液压软管和接头，存在油液泄漏问题，而且液压软管是不可回收的，对环境有一定污染；而电动助力转向系统对环境几乎没有污染。
5、可以独立于发动机工作。
电动助力转向系统以电源为能源，只要电源电力充足，即可产生助力作用。
6、应用范围广。
电动助力转向系统可适用于各种汽车，而且对于环保型的纯电动汽车，电动助力转向系统为其最佳选择。
7、装配性好易于布置。
因为电动助力转向系统零件数目少，整体外形尺寸比电控液压助力转向小，易于整车布置和装配。
二控制流程接线端子表电路图P/S 控制盒P/S控制盒安装在驾驶员侧仪表板下面。
P/S控制盒是由微电脑，A/D（模拟/数字）转换器，I/O（输入/输出）装置等组成的精密设备。
它是一个电气控制系统必不可少的部件，因为它的功能不仅含有控制辅助力的大小和方向的主要功能，还有在下面部分叙述的车载诊断系统（自我诊断功能）和安全防护的功能。
车载诊断系统（自我诊断系统）点火开关在ON和发动机起动时，P/S控制盒在诊断下列部件发生的故障，并通过点亮或闪烁“EPS”指示灯显示结果。
车辆电子转向助力故障的检修技巧
车辆电子转向助力故障的检修技巧近年来，随着汽车技术的不断发展，电子转向助力系统已逐渐取代了传统的液压助力系统，在提供驾驶者操控便利性的同时，也带来了一些潜在的故障难题。
本文将为您介绍车辆电子转向助力故障的检修技巧，帮助您解决这一问题。
一、故障检修前的准备在进行电子转向助力故障检修之前，我们首先需要准备一些工具和材料。
包括但不限于车辆故障诊断仪、插线板、螺丝刀、扳手、万用表等常用工具。
同时，还需要获取车辆故障码和相关电子转向助力系统的技术资料，以便更好地理解和分析故障症状。
另外，安全始终是首要考虑因素，确保在检修过程中佩戴个人防护装备并断开车辆电源。
二、故障现象分析和排除1. 检查电源供应检查电子转向助力系统的电源供应是否正常，包括检查电瓶电压是否稳定，电源线路是否正常连接，以及保险丝是否完好。
如果电源供应有问题，可以尝试修复或更换相关部件。
2. 检查传感器和激励器传感器和激励器是电子转向助力系统中重要的组成部分，负责感知车辆动态和提供转向助力。
检查传感器的工作状态和连接情况，确保信号正常。
此外，还应检查激励器的工作情况，包括电路连接、继电器等。
3. 检查线束和连接器线束和连接器的质量和连接状态对电子转向助力系统的正常运行至关重要。
检查线束是否磨损、老化、损坏或接触不良等情况，同时检查连接器是否锈蚀、松动或脱落。
如有问题，及时修复或更换。
4. 检查电子控制单元（ECU）ECU是电子转向助力系统的核心控制单元，负责控制系统的运行和反馈。
检查ECU的工作状态和连接情况，确保其正常工作。
如果发现ECU有问题，应及时修复或更换。
5. 检查助力系统液压部件尽管电子转向助力系统不同于传统的液压助力系统，但仍包含一些液压部件，如转向泵和油路。
检查液压部件的工作状态和连接情况，确保油路畅通无阻，液压部件正常工作。
三、诊断和解决故障在以上步骤中，如果发现任何故障或异常情况，可使用车辆故障诊断仪获取相关故障码，进一步对故障进行诊断和解决。
项目9 电动助力转向系统维护保养
1） 电机总成。ESP使用的电机分为两种：有刷电机 和无刷电机。安装在转向器上的电机总成由一个蜗杆 ，一个蜗轮和一个直流电机组成。当蜗杆与安装在转 向器输出轴上的蜗轮啮合时，它降低电机速度并把电 机输出力矩传递到输出轴。
2） 转矩传感器。由扭力原件（扭力弹簧）和电测 原件组成，它获得转向盘上操作力大小和方向信号， 并把它们转换为电信号，传递到EPS控制器。
电动汽车维护与保养
9项
目
电动助力转向系统维护保养
项目9 电动助力转向系统维护保养
任 务 1 电动助力转向系统基本检查
学习目标
1. 了解转向系统结构及基本工作原理 2. 熟悉转向系统的控制策略。 3. 掌握转向助力功能和转向横拉杆状
态的检查方法。 4. 掌握电子助力转向系统基本故障处
理方法。
学习准备
1.北汽新能源汽车 2.检测工具 3.电动助力转向系统学习台架 4.举升机 5.学习指导书
一、电动汽车转向系统的结构及基本原理
1. 汽车转向系统的作用和构成
作用：按照驾驶员的意图改变汽车行 驶方向和保持汽车稳定的直线行驶。
组成：机械转向系统主要由转向 盘、转向轴、转向器、横拉杆、 转向节、转向节臂、转向车轮等 构成，如图所示
图9-6 方向自由间隙检查
三、转向系统基本检查
2.转向力的检查
1） 汽车停放在水平路面上，转向盘放置在平直 向前位置。
2） 检查轮胎充气压力是否符合指定要求。 3） 起动车辆。 4） 将钥匙置于ON档时，从相切方向用弹簧秤钩
住转向盘，匀速拉动方向测量转向力。转向 力至少35N (3.5kg)。
三、转向系统基本检查
CAN 通讯不畅
电动助力转向系统安装使用说明书
电动助力转向系统安装使用说明书电动助力转向系统安装和维护说明首先，非常感谢用户使用本公司生产的电动助力转向系统，在使用前请先检查所购买的电动助力转向系统是否适合要安装的车型，使用过程中请注意以下事项：一：检查系统清单注：转矩传感器和控制器在出厂时已经厂家调试好，请不要自行拆卸。
二：产品系统代号及适用车型系统代号：8000（x）适用车型：昌河北斗星、爱迪尔系统代号：8010（x）适用车型：美日、夏利、吉利四缸系统代号：8020（x）适用车型：哈飞民意、长安新星、长安星光、长安都市彩虹系统代号：8030（x）适用车型：美日、夏利、吉利三缸系统代号：8040（x）适用车型：哈飞路宝系统代号：8050（x）适用车型：五菱之光系统代号：8060（x）适用车型：奇瑞QQ系统代号：8070（x）适用车型：长安奔奔三：电动助力转向系统安装说明1、拆卸原机械管柱总成前请检查原车况是否正常，拆卸时请先拆下电池的负极，以防止拆装过程碰线引起电源短路。
2、机械管柱的拆卸：1、拆方向盘及管柱外围的防护板，2、拆卸机械管柱总成、下转向轴总成，3、拆下机械管柱总成上的点火开关（注意保护点火开关，避免损坏）。
3、电动管柱的安装：1、把点火开关安装在电动转向管柱总成上，2、把下转向轴总成安装到转向器总成上，3、把电动转向管柱总成套上下转向轴总成万向节（改吉利三缸车时，需要把保险盒支架固定在管柱上），4、锁紧转向管柱的安装螺丝[同时把线束中黑色线(粗线)接上搭铁]，5、锁紧两头万向节的螺丝，6、安装方向盘及管柱外围的防护板。
4、控制器的安装定位：1、北斗星车安装在副驾驶前方工具箱下的发动机控制器下（需拆下工具箱安装）；2、吉利车安装在变速杆罩内的发动机控制器上（需拆开变速杆罩安装）；3、哈飞民意、长安车安装在副驾驶前方工具箱下（需拆下工具箱安装）；4、奇瑞QQ可安装在管柱子旁。
5、线束的安装与连线：1、把线束中红/黑线接入点火开关(Key ON)中；2、线束中黑/黄线（粗线）接入电瓶正极上；3、把线束中黑色线（粗线）接入转向管柱总成的安装螺丝上进行搭铁；4、把线束中粉红线并接到车速信号线中；5、把线束中黄色线并接到转速信号线中。
飞度电动助力转向的认识与维修
飞度电动助力转向的认识与维修对Fit电动助力转向的理解和维护与液压助力转向相比，电动助力转向在节能和环保方面具有无可比拟的优势，因此电动助力转向系统的应用越来越广泛。
本文介绍了电动助力转向的发展现状、简单工作原理、结构特点和优势。
以本田飞度为例，介绍了电动助力转向系统的结构和维护。
关键词:电动助力转向，工作原理，维修1。
电动助力转向概述1.1电动助力转向电动助力转向系统的发展现状电动助力转向电动助力转向系统是在EHPS的基础上发展起来的。
由于EHPS已经使用电动机作为动力，汽车设计者自然可以考虑取消液压动力转向机构，设计由电动机提供动力的转向系统——电动助力转向系统EPS。
由于取消了EHPS的液压油泵、液压管路、液压油缸、密封圈等附件，助力效果完全依靠电机通过减速机构直接驱动转向机构，因此电动助力转向系统结构简单，大大减少了零部件数量，提高了可靠性，解决了长期存在的液压管路泄漏和效率低的问题，是转向系统的一次革命。
目前，电动助力转向技术越来越成熟。
超过50%的国外生产的汽车都装有电动助力转向系统。
在中国也有许多汽车生产和配备了电动助力转向系统，如长河北斗之星、长河爱迪尔、广州本田飞度、一汽大众速腾、一汽大众凯迪拉克、中国接君、东风日产赛菲、天津丰田皇冠、一汽丰田普锐斯等。
由于技术保密等原因，我国电动助力转向系统的研发起步较晚。
目前，我国自主知识产权电动助力转向系统的研发还处于起步阶段。
1.2电动助力转向的工作原理图1。
原则1。
蓄电池电动助力转向系统由扭矩传感器、车速传感器、电流传感器、控制单元电子控制单元、助力电机、减速机构等组成。
EPS工作[1]如图1所示，原理是扭矩传感器与转向轴(小齿轮轴)连接。
当驾驶员转动方向盘时，扭矩传感器开始工作，并将输入轴和输出轴在扭杆的作用下产生的相对转动位移转换成电信号传输给电子控制单元，电子控制单元根据车速传感器和扭矩传感器的信号确定电机的转动方向和辅助电流的大小，从而完成辅助转向的实时控制。
4-2新能源汽车电动助力转向系统检修
电动助力转向系统的常见故障
故障现象
可能的原因
修理方法
接插件未插好线束接触不
良或破损转向盘安装不正 插好插头更换线束正确
确（扭曲）扭矩传感器性 安装转向盘更换转向器
1.转向沉重 能不良转向器故障车速传 更换转向器更换车速传
Байду номын сангаас
感器性能不良主保险丝和 感器更换保险丝更换控
线路保险丝烧坏EPS控制器
制器
故障
4）磁通门电流传感器，隔离方案，相较于霍尔，具有更高的精度线 性度，同样交直流都能检测，但是价格相较霍尔略高。因此在信号检 测应用中，针对于小信号，亦或是需要检测通讯信号大小值的场景下， 磁通门电流传感具有比较明显的优势。
充电接口检修
知识点
01 比亚迪E5充电系统系统框图 02 诊断流程 03 比亚迪E5故障诊断表
知识点
01 实车案例 02 维修思路
1.实车案例
一辆行驶里程约52000km的2012年比亚迪E6纯电动汽车。车主反映： 使用便携式220V交流充电器正常连接成功后，仪表的充电指示灯点 亮，但充电一段时间后剩余电量没变化，无法充电，未见其他明显故 障。
1.诊断思路
根据车主的描述，确认预约充电功能处于关闭状态，分别对车辆进行 快、慢充充电，以判断故障是在电控线路还是机械设备故障。 进行直流快充充电，确认充电枪与直流充电口连接完好，仪表的充电 连接指示灯亮，仪表有相应的充电时间、电流和电量等信息显示，表 明快充系统完好，没有故障存在。 进行慢充充电，确认交流充电枪与交流充电口连接完好，仪表的充电 连接指示灯点亮，但仪表没有任何信息显示，且未听到车载充电器正 常工作的响声（正常充电工作时伴有风扇旋转散热的响声），更换便 携式220V交流充电器后，故障依旧，据此可判断慢充系统发生故障 。
汽车电子控制转向系统结构与检修
4．减速机构
● • 减速机构的作用是把电动机的输出扭矩放大后，再传给转向齿轮 箱的转向机构。
● • 目前使用的减速机构有多种组合方式，一般采用蜗轮蜗杆与转向 轴驱动组合式，如图6-34所示；也有的采用两级行星齿轮与传动齿 轮组合式，如图6-35所示。
5．电子控制单元（ECU）
● • 电子控制单元（ECU）是控制系统的核心，其组成如图6-36所示。
二、相关知识
● （一）基本组成
● • 液压式电控动力转向系统的组成如图6-2所示，主要包括传感器、 电子控制单元（ECU）、液压泵、控制液体流量的电磁阀、普通动 力转向系统等。
（二）控制方式及工作过程
● • 液压式电控动力转向系统根据控制方式的不同，可分为流量控制式、反力控制式和阀灵敏度控 制式3种形式。
● • 控制系统的电路如图6-23所示。
三、任务实施—液压电控动力转向系统 检修
● • 下面以皇冠轿车液压电控动力转向系统为例介绍其具体检修方法。
（一）检修要求及注意事项
● ① 确定悬架没有被改动过，否则会影响转向系统的工作。 ● ② 轮胎尺寸、气压规格需要与生产厂家的规定相符合。 ● ③ 动力转向油泵皮带张力需要达到生产厂家的规定。
● • 其元件的布置如图6-38所示。
（1）电动机V187
● • 电动机V187为无刷异步电动机，如图6-39所示。
（2）转向力矩传感器G269
● • 利用转向力矩传感器G269可以直接在转向小齿轮上计算方向盘的 扭矩。
● • 该传感器以磁阻的功能原理工作。
● • 转向力矩传感器的工作原理如图6-40所示。
● • 旁通流量控制阀的结构如图6-11所示。
● • 旁流控制式电控动力转向系统控制电路如图6-12所示。
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项目
扭矩传感器故障 扭矩传感器零位调整未进行 扭矩传感器零位调整未完成
马达故障
转角传感器输出初始化未进行 转角传感器输出初始化未完成 马达转角传感器故障
P/S (警告灯)
点亮
点亮 点亮
点亮
点亮 点亮 点亮
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• 故障诊断
DTC码
• 转角传感器 (分相器型) – 通过检测马达的旋转角度防止扭矩波动
转角传感器
输出信号 (V)
信号A t
齿条轴
信号B 转子 凸台
t
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• EPS运作 – 转向力矩与转向助力输出电流之间的关系
转向助力输出电流
低 车速
高
转向力矩
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EPS驱动马达 (27-34V)
电池 (12V)
转角传感器
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 扭矩传感器检测到扭转杆扭转变形，将其转变为电子信号并输出 至EPS ECU
扭转杆
转向主轴 (输入轴)
分相器单元1
至EPS ECU
分相器单元2 小齿轮轴 (输出轴)
齿条轴
转子 滚珠式减速齿电轮子固电动定助于力转转向子简介和维修技术手
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• 减速机构 – 滚珠在滚珠式减速齿轮机构内部经过导向进行循环 – 滚珠式减速齿轮机构具有4个导引部件
滚珠式减速齿轮
导引部件
滚珠 齿条轴
导引部件
滚珠式减速齿轮机构 转子
滚珠式减速齿电轮子固电动定助于力转转向子简上介和维修技术手
册
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 分相器单元特性
4
1
3
2
励磁线圈
检波线圈
1
2
3
4
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 扭矩传感器检测方法
定子部分
转子部分
定子部分
信号B
信号A
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 扭矩传感器检测方法
转角传感器
线圈 定子
马达
齿条轴
磁体
转子
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• 马达 (无电刷)
转角传感器 检测凸台
线圈 定子
齿条轴
带磁体转子
转角传感器
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• 减速机构 – 马达的转动传到滚珠式减速齿轮机构，经过滚珠及蜗杆传导齿条 轴上
滚珠式减速齿轮
齿条轴
滚珠
对EPS ECU的电压进行增压，当驾驶员未对方向盘进行任何操作时或车辆保 持直线行驶时该电压保持在0伏。当驾驶员对方向盘进行操作时根据负载大小 以27~34伏的电压对输出助力进行可变控制
根据电流大小及其作用时间估计马达温度。如果温度超出规定范围系统将对输 出电流进行限制，以防止马达过热
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t
t
t
t
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• 扭矩传感器 (分相器型) – EPS ECU根据两个分相器单元的相对位置决定对EPS马达提供 多少电压
1
1 - 2
EPS ECU
2
转向马
达电压
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• 马达 (无电刷) – 马达与齿条轴共轴, 由转角传感器、定子及转子组成
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 扭矩传感器由分相器单元1、2及扭转杆组成 – 转子部分的分相器单元1固定于转向主轴,转子部分的分相器单元 2固定于小齿轮轴.
扭转杆
转向主轴 (输入轴)
分相器单元1 (定子部分)
分相器单元1 (转子部分)
分相器单元2 (转子部分)
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• 系统示意图
发动机 ECU (ECM)
制动控制 ECU
J/C No. 1
CAN
扭矩传感 器
DLC3
VGRS ECU
BEAN (仪表总线)
J/C No. 2
网关 ECU
EPS ECU
温度传感器 变压器
动力转向警告灯 警告灯
小齿轮轴 (输出轴)
分相器单元2 (定子部分)
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 扭转杆扭转后使两个分相器单元产生一个相对角度
转向主轴 (输入轴)
分相器单元1 (转子部分)
分相器单元2 (转子部分)
小齿轮轴 (输出轴)
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分相器单元 (转子部分)
输出信号 (V)
信号A t
自动 手动
信号B
分相器单元 (定子部分)
t
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 当静止时分相器单元的转子部分输出定值信号
分相器单元 (转子部分)
输出信号 (V)
信号A t
信号B
分相器单元 (定子部分)
t
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• 故障诊断 – 当EPS系统出现故障时，EPS ECU进行如下控制; • 打开助力转向警告灯，启动安全模式
DTC码
C1511 / 11 C1512 / 11 C1513 / 11 C1515 / 15 C1516 / 16 C1521 / 25 C1522 / 25 C1523 / 24 C1524 / 24 C1525 / 17 C1526 / 18 C1528 / 12
转向
• 扭矩传感器 (分相器型) – 当车辆直线行驶时分相器单元1和2输出的信号相同
[分相器单元1 输出信号]
[分相器单元2 输出信号]
t
t
t
t
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 转向时节转子部分的两个分相器单元产生相对角度
[分相器单元1 输出信号]
[分相器单元2 输出信号]
• EPS运作 – EPS控制包括如下功能
项目 基本控制 惯性补偿控制 转向复位控制 衰减控制
变压器增压控制
系统过热保护控制
功能
根据转向力矩值及车速大小计算得到所需输出电流控制马达运转
当驾驶员开始操作方向盘时改善马达的启动效果
当方向盘从极限位置向回转动时，EPS提供复位助力控制
当车辆高速过弯时调节助力输出，以防止车身出现较大摇摆
定子部分
转子部分
定子部分
信号B
信号A
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 扭矩传感器检测方法
定子部分
转子部分
定子部分
信号B
信号A
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• 扭矩传感器 (分相器型) – 每个分相器单元输出两个相位差相差90度的信号来检测相对角 度