浅谈汽车电动助力转向系统
浅谈汽车电动助力转向系统调校
图1 某7座运动型多功能车电机特性曲线图2 某7座运动型多功能车转向助力曲线
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2018.12
图4 转向机安装点结构
2.3 转向系统刚度
经过多轮实车验证，转向管柱和转向机总成刚度的提升，最终
使转向系统刚度提升为1.8～1.9 N·m/°，再配合转向助力曲线调校，
能有效改善中间位置感觉，增强路感。
针对上述电动助力转向系统调校方法的陈述，电机输出力矩，
即转速曲线是在车型整车参数确定之后，EPS计算选型时进行确定。
一般情况下，电机特性曲线一经确定，后续调校过程不再更改。
转
向助力曲线和主动回正曲线是整个转向系统匹配调校过程中的主要图3 某7座运动型多功能车主动回正参数
2 硬件调试
某款运动型多功能车助力曲线调整到极限时，仍存在中间位置
感差问题，此时需从转向管柱和转向机硬件上，提升整个系统的刚
度以改善中间位置感。
2.1 转向管柱总成刚度
转向管柱总成刚度值低，转向时扭杆响应迟滞，产生较大的
中间位置“死区”；转向管柱总成刚度高，转向手力值大。
因此，合
适的总成刚度是提升转向性能的重要参数。
针对某款运动型多功能。
汽车电动助力转向系统的发展
汽车电动助力转向系统的发展
汽车电动助力转向系统是指利用电动机辅助车辆转向行驶的一种技术，它通过电动助力转向系统在车辆转向时提供适量的辅助力量，使得驾驶员可以更轻松地操控车辆。
汽车电动助力转向系统的发展经历了多个阶段。
最早的助力转向系统采用液压助力方式，即利用液压泵将发动机的动力转化为液压能量，通过液压助力机构对车轮施加辅助力量。
这种系统具有较高的助力效果，但存在液压压力较大、噪音大、易泄漏等问题。
在早期的电动助力转向系统中，电动机直接与方向盘相连，通过对方向盘施加力矩来实现转向辅助功能。
这种方式存在动力传递效率低、易引起方向盘震动等问题。
为了克服这些问题，现代汽车电动助力转向系统采用了齿轮齿条式助力转向结构。
齿轮齿条式助力转向结构是指将电动机和转向工具通过一组齿轮和齿条相连，通过电动机驱动齿轮的转动，进而驱动齿条，通过齿条对转向工具施加力量。
这种结构能够实现方向盘的轻松操控，同时动力传递效率也得到了提高。
随着电子技术的进一步发展，汽车电动助力转向系统还加入了一系列智能化的功能。
电动助力转向系统可以根据车速、转向角度等参数对助力力量进行自适应调整，提供更加符合驾驶员操作习惯的助力效果。
电动助力转向系统还可以与其他车辆系统进行联动，实现各种辅助功能，如自动泊车、车道保持等。
汽车电动助力转向系统的发展经历了由液压助力向电动助力的演变，并采用了更加先进的齿轮齿条式助力转向结构。
未来，随着电子技术的不断发展，汽车电动助力转向系统将进一步提升其功能和性能，为驾驶员提供更加舒适和安全的驾驶体验。
浅谈汽车电动助力转向系统
浅谈汽车电动助力转向系统摘要：电动助力转向系统是一种用于汽车的全新辅助转向系统，它的合理应用能发挥出过去所有辅助转向系统都无法实现的效果及对汽车实时车速的灵敏感应，而且其控制单元作为系统核心部件之一，还可以以汽车行驶速度、转入轴力矩等为依据判断是否需要提供助力，以及提供助力时需要提供多少助力。
当前的电动助力转向系统已经达到相对成熟的水平，大有取代传统液压转向系统之势，不仅和当今汽车行业主题相适应，而且还能更好地迎合未来汽车的发展要求。
关键词：汽车；转向系统；电动助力汽车转向系统大致经历了无助力的纯机械转向（MS）、有液压助力的液压助力转向（HPS）、随车速改变助力大小的电控液压助力转向（ECHPS）、由电动机直接驱动转向油泵的电动液压助力转向（EHPS）、纯粹靠电动机提供助力的电动助力转向（EPS）、可变传动比转向系统（VGRS）等发展历程。
专家们预测，未来汽车转向系统的发展趋势是线控转向（SBW），即取消方向盘与转向车轮之间原有的机械连接，而改用控制信号代替的一种电动转向系统。
1电动助力式转向系统概述电动助力式转向系统是转向系统发展中一项重要的技术。
它将电子技术与汽车机械技术良好地结合，完成了许多以前看来不可能的任务，例如简化系统、性能优良、侧面影响小和花费低，是一种直接依靠电力、不需要液压系统就能提供辅助扭矩的助力转向系统。
该系统主要由扭矩传感器、转角传感器、车速传（可与其它系统共用）、电动机、减速机构和电子控制单元ECU等组成，助力大小由ECU控制。
装在转向器上的转角传感器和扭矩传感器测得转向盘的角位移和作用于其上的力矩，ECU根据这2个信号，并结合车速信息，按照一定的算法，控制电动机产生相应的力矩，来辅助驾驶员转动转向盘。
2 EPS的工作原理及分类2.1基本结构与工作原理EPS是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统。
不同类型的EPS基本原理是相同的：扭矩传感器与转向轴（小齿轮轴）连接一起，当转向轴转动时，扭矩传感器开始工作，把输入轴和输出轴在扭杆作用下产生的相对转动位移变成电信号传给ECU，ECU根据车速传感器和扭矩传感器的信号决定电动机的旋转方向和助力电流的大小，从而完成实时控制助力转向。
汽车电动助力转向系统的发展
汽车电动助力转向系统的发展随着科技的不断进步，汽车行业也在不断地进行改革和创新。
汽车电动助力转向系统的发展在近年来得到了广泛关注。
电动助力转向系统通过电动机或者液压泵等方式，为驾驶员提供操控方向盘的帮助，使得操控更为轻松和舒适。
这一系统的发展不仅带来了更好的驾驶体验，也在一定程度上提高了行车的安全性和稳定性。
本文将从电动助力转向系统的发展历程、技术特点和未来发展趋势等方面展开分析。
一、发展历程汽车电动助力转向系统的发展可以追溯到上个世纪70年代，当时一些高端车型开始使用电动助力转向系统，而在20世纪80年代，这种技术逐渐普及并应用于更多的车型中。
随着电子技术的快速发展，越来越多的汽车制造商开始将电动助力转向系统作为标配，甚至将其与先进的主动安全系统相结合，为驾驶员提供更全面的驾驶辅助。
在过去，汽车的转向系统主要采用液压助力转向方式，通过液压泵和液压缸的工作来帮助驾驶员转动方向盘。
而随着电子技术的应用，电动助力转向系统逐渐替代了传统的液压助力转向系统，使得转向系统更为智能化和高效化。
随着混合动力和纯电动汽车的出现，电动助力转向系统也得到了进一步的发展和完善，以适应不同类型汽车的需求。
二、技术特点电动助力转向系统相比传统的液压助力转向系统具有许多技术特点。
电动助力转向系统的配备更加智能化的控制单元，通过精准的电子控制来感知车辆的行驶状态和驾驶员的操控需求，从而实现更为精准和及时的转向助力。
电动助力转向系统采用了先进的电动机或者电动液压泵等设备，通过电能转换为机械能，提供源源不断的助力，使得操控更为轻松和灵活。
电动助力转向系统的节能环保性能也得到了显著提升，用电能取代液压油，降低了车辆能耗和排放。
一些电动助力转向系统还具有自适应和主动安全的功能，能够根据前方道路情况和车辆速度自动调整转向助力，提高行车安全性和稳定性。
而且，通过与车辆的其它系统和传感器相互联动，电动助力转向系统还可以实现车道保持辅助、碰撞预警等先进的辅助功能，为驾驶员提供更为全面的驾驶辅助。
汽车电动助力转向系统的发展
汽车电动助力转向系统的发展
汽车电动助力转向系统是一种辅助驾驶的新型技术，它将电动机作为动力源，通过转换转向动力的方式起到辅助驾驶的作用。
在汽车技术的发展历程中，电动助力转向系统也经历了多年的发展和演变，其功能也越来越强大，应用范围也越来越广泛。
早期的汽车电动助力转向系统主要采用液压助力器工作原理，利用液体的流动来辅助转向。
然而，这种技术有着油泵噪音大、维护成本高等缺点，同时也存在着液体泄漏和渗漏等危险。
因此，该技术在汽车行业中逐渐被淘汰，被替代的是全电动式助力转向系统。
目前的全电动助力转向系统采用电动机作为动力源，通过驱动刻度轮马达的工作来达到对转向方向盘力矩的控制。
与液压式助力转向系统相比，电动助力转向系统无噪音、灵活性好、响应速度快、稳定性强等优点，是一个更加安全可靠的技术。
随着科技的不断进步和汽车制造技术的不断革新，汽车电动助力转向系统也在不断的发展和完善。
未来的汽车电动助力转向系统将更加智能化，通过引入传感器和控制算法等先进技术，可以实现智能化感知和自动控制。
同时，系统设计也越来越轻量化和模块化，以满足市场对节能环保和轻量化的需求。
总体来说，汽车电动助力转向系统是汽车工业发展中的一个重要领域，其所具备的性能和功能优势，将进一步推动汽车行业向着更加自动化、智能化和环保化的方向发展。
电动转向助力系的组成与作用
电动转向助力系的组成与作用
电动转向助力系统由电动助力转向机、电动助力转向控制单元、转向角传感器、转向力传感器、转向助力电机、转向助力泵等组成。
1. 电动助力转向机：它是整个系统的核心部件，负责控制转向力的产生和传输。
根据驾驶员的转向需求，通过电动助力转向控制单元控制电动助力转向机输出合适的转向力，提供转向辅助。
2. 电动助力转向控制单元：它是整个系统的控制中心，负责接收和处理来自传感器的信号，根据驾驶员的转向输入，控制电动助力转向机输出合适的转向力。
3. 转向角传感器：用于感知转向角度，将转向角度信息传输给电动助力转向控制单元，以便系统根据转向角度调整转向助力力度。
4. 转向力传感器：用于感知驾驶员的转向力，将转向力信息传输给电动助力转向控制单元，以便系统根据转向力调整转向助力力度。
5. 转向助力电机：负责提供转向助力，根据电动助力转向控制单元的指令，控制转向助力的大小和方向，使驾驶操作更加轻松。
6. 转向助力泵：用于提供液压助力，为转向助力系统提供液压动力。
电动转向助力系统的作用是帮助驾驶员更轻松地操控车辆，减小驾驶员的转向力，并提供更准确、稳定的转向力反馈。
它可以根据驾驶员的转向需求，自动调整转向助力的大小和方向，提高车辆的操
控性和稳定性，提供更好的驾驶体验。
此外，电动转向助力系统还可以根据驾驶环境和驾驶条件的变化，自动调整转向助力的特性，提高安全性和舒适性。
浅谈汽车电动助力转向系统
浅谈汽车电动助力转向系统1. 引言1.1 概述【浅谈汽车电动助力转向系统】汽车电动助力转向系统是现代汽车中的重要部件，通过电力辅助驱动车辆转向系统，提供更轻松的转向操作。
随着科技的不断发展和汽车工业的进步，电动助力转向系统已经成为许多汽车制造商的标配之一。
在车辆转向时，驾驶员需要花费相当大的力量来操控方向盘。
而有了电动助力转向系统，驾驶员可以更轻松地操作车辆，提高驾驶的舒适性和安全性。
除了提供更轻松的驾驶体验，电动助力转向系统还具有许多优势。
它可以根据行驶速度和转向力度来自动调节助力大小，提高驾驶的稳定性和灵活性。
电动助力转向系统还可以减少油耗和车辆的排放，符合现代汽车工业的环保要求。
随着汽车工业的不断发展，电动助力转向系统已经经历了许多技术革新和发展历程。
不同种类的电动助力转向系统也逐渐得到应用，满足不同车型和驾驶需求。
电动助力转向系统在汽车行业的应用日益普及，未来的发展前景也十分广阔。
通过持续的技术创新和发展，电动助力转向系统将为驾驶员提供更加智能化、舒适化的驾驶体验，推动整个汽车行业迈向更加智能化和环保的方向。
2. 正文2.1 电动助力转向系统的工作原理电动助力转向系统是汽车上的一种辅助驾驶系统，它通过电动设备来帮助司机转动方向盘，降低操控力度，提高驾驶舒适性和安全性。
其工作原理主要包括几个关键步骤：当司机转动方向盘时，车辆上的传感器会感知到方向盘的转动角度和方向，然后将这些信息传递给电动助力转向系统的控制器。
接着，控制器根据传感器反馈的信息，计算出车轮需要转动的角度和速度，然后通过电动助力转向系统中的电动马达来实现这个转动过程。
电动马达通过产生一个辅助力，帮助司机转动方向盘，从而使车辆更容易地改变方向。
在这个过程中，系统会根据车速、转向角度等参数实时调整辅助力的大小，以达到最佳的转向效果。
通过这样的工作原理，电动助力转向系统能够有效地减轻司机操控力度，提高车辆的操控性和安全性。
它也能够提高驾驶的舒适性，让驾驶者在行驶中更加轻松自在。
汽车电动助力转向系统的发展
汽车电动助力转向系统的发展1. 引言1.1 汽车电动助力转向系统的重要性汽车电动助力转向系统的重要性在汽车行业中日益凸显。
随着科技的不断发展，汽车转向系统的功能也愈发重要，特别是在现代的高速公路行驶和停车入库等操作中。
汽车电动助力转向系统通过电动机辅助实现对转向力的控制，可以大大减轻驾驶员在转向时的劳累，提高驾驶稳定性和操控性。
汽车电动助力转向系统还可以根据车速和行驶环境自动调整力度，使得驾驶更加轻松和安全。
汽车电动助力转向系统还可以通过数据分析和反馈功能实现更高级的智能驾驶辅助功能，如自动泊车和车道保持等，大大提升了驾驶体验和安全性。
汽车电动助力转向系统的重要性不仅在于提升驾驶舒适性和安全性，更在于推动汽车产业向智能化和高效化的方向发展。
汽车电动助力转向系统已经成为现代汽车设计中不可或缺的重要组成部分，其发展趋势也备受关注。
1.2 历史背景汽车电动助力转向系统的发展可以追溯到20世纪初液压助力转向系统的出现。
最初，汽车转向系统主要依靠驾驶员通过方向盘操控机械传动装置实现转向，操作相对繁琐。
随着液压技术的发展，液压助力转向系统逐渐应用到汽车领域中，使驾驶操作更轻松便捷。
液压助力转向系统存在液压油泄漏、噪音大、维护成本高等问题，加之不利于节能环保，逐渐受到电动助力转向系统的替代。
电动助力转向系统的发展起步较晚，但凭借其轻巧、高效、低噪音等优势逐渐受到市场关注。
随着电子技术的不断发展，电动助力转向系统以其在控制精度、能耗控制、智能化等方面的优势，逐渐成为汽车转向领域的发展方向。
汽车电动助力转向系统在不断的发展中逐渐取代了传统的液压助力转向系统，成为未来汽车转向系统的主流发展方向。
2. 正文2.1 传统液压助力转向系统的局限性传统液压助力转向系统在汽车领域中担负着提供转向动力和保障操控性能的重要任务，这一系统也存在着一些局限性。
传统液压助力转向系统由于液压元件众多，容易受到温度变化和外界环境影响，使得系统的稳定性和可靠性较低。
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浅谈汽车电动助力转向系统
转向系统是汽车的主要子系统之一，近年来，汽车电动助力转向系统（简称为“EPS”）已成为现代汽车中的常规配置，是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统。
其性能直接关系到汽车的操纵舒适性和稳定性，对安全行车、减少交通事故、保护驾驶员的人身安全以及改善驾驶员的工作条件起着重要作用。
标签：电动助力转向系统；特点；类型；工作原理；关键技术
一、电动助力转向系统的特点
1. 电动助力转向系统与传统的液压助力转向系统相比具有的优点
（1）可降低发动机能耗。
液力式动力转向系统在汽车不转向时，动力转向液压泵也一直在工作，这样会消耗发动机的能量。
电动助力转向系统只有转向时电动机才工作，不转向时无需消耗发动机能量。
因此，电动助力转向系统能耗低。
与液压式动力转向系统相比，电动助力转向系统在各种行驶工况下均可节能80%～90%。
（2）重量轻，安装方便。
电动式EPS无液压泵、液压缸、液压控制阀、液压管路及液压油等液压部件，电动助力机构的零件少，结构紧凑，重量可大幅度减轻，因而动力转向系统易于布置，并且能降低噪声。
（3）系统安全，可靠性强。
當电动式EPS出现故障时，可立即切断电动机与助力齿轮机构的动力传递，迅速转入人工—机械转向状态。
此外，由于电动式动力转向系统是由电动机提供助力，电动机可由蓄电池供电，因此，在发动机熄火或因故障而不能运转时，动力转向系统仍能正常工作，可确保汽车行驶的安全性。
（4）工作性能好。
液压助力增减控制有一定的滞后性，反应敏感性和随动性较差。
电动助力转向系统由电子控制器直接控制电动机产生相应的转向动力，反应敏感性好，容易实现转向动力最优化。
此外，电动助力转向系统比液压助力转向系统具有更好的低温工作性能。
（5）生产与开发周期短。
电动助力转向系统通过设置不同的程序进行控制就可与不同车型匹配，从而缩短了生产和开发周期。
2. 电动助力转向系统仍有一些尚未解决的问题
（1）直接助力式电动转向系统提供的辅助动力比较小，很难用于大型车辆。
（2）电动机、减速机构等部件会影响汽车的操纵稳定性，拥有正确的匹配整车性能至关重要。
（3）使用转矩传感器、电动机和减速机构等部件会增加系统的成本。
二、电动助力转向系统的类型
1. 转向柱助力式
转向柱助力式EPS具有结构简单和维修方便的特点。
助力电机安装在转向柱上，电机助力扭矩通过蜗轮蜗杆减速增扭后直接作用在转向柱上。
相对于其他EPS，它对转向系统的改动最小，所以最适合将以前生产的无助力效果的纯机械转向汽车改装成电动助力转向汽车。
电机可以装在转向柱的任何位置，转向柱式的成本最低，目前市场占有量较大。
适合微型车辆如1.1t以内的小型车。
2. 直接助力式
齿条助力式EPS转向齿条上装两个小齿轮，一个小齿轮与转向盘相连，助力电机通过另一个小齿轮与齿条啮合，为齿条提供助力，电动机直接带动齿条助力，助力效果比齿轮助力式好。
3. 齿轮助力式
齿轮助力式EPS通过小齿轮与齿条啮合，电机的助力扭矩传输在小齿轮轴上，具有结构紧凑的优点。
与转向柱式EPS相比，在不增加质量的情况下，增大了系统的刚度，不需要管柱部件传递，电机可以提供更大的助力。
它安装在驾驶室外，位于发动机室下方，常受到尘土、泥巴和雨水等的腐蚀，要求ECU、电动机、传感器等耐高温、防水性能好。
其技术要求比转向柱式的高，适用于1.3t以内的中小型车。
4. 齿条助力式
齿条助力式EPS电机、减速装置套在齿条外侧，通过锥齿轮和滚珠丝杠构成二级减速机构，其结构最紧凑，性能最好，电动机直接带动进行齿条助力，助力效果最好，响应时间最短，电动机的振动、噪声都不容易传递给驾驶员。
随着42V车载电源的应用，其功率可达到很大值，适用于大负荷、大功率的汽车和豪华轿车及2.2t以内的中型车。
三、电动助力转向系统的工作原理
汽车转向时，转矩传感器检测到转向盘转动方向和力矩的大小，将这些信号输送到电控单元，电控单元根据转向盘的转动方向、转动力矩以及车辆速度等数据向电动机控制器发出信号指令，使得电动机输出相应方向及大小的转动力矩以产生助力。
当不转向时，电控单元不向电动机控制器发出信号指令，电动机不工作。
同
时，电控单元会根据车辆的速度信号确定施加给转向盘的阻力矩，从而减少驾车者在高速行驶时转向盘“飘”的感觉。
四、电动助力转向系统关键技术
1. 电动机与传感器技术
电动助力转向技术的发展及运用主要归功于电动机技术、控制理论和电子技术的发展，EPS对电动机有很高的要求，包括尺寸、功率、性能等。
电动助力转向技术的发展还受制于它的价格和性能，电动机和传感器的选择也因此受到限制。
目前的转矩传感器通常在机械精度、校准难度和装配、极限温度和价格之间进行折中选择。
多数情况下，总是有些参数受到限制。
比如，为了降低价格而限制最高温度，但是温度又与系统的可靠性紧密相连。
因此，转矩传感器应能提供一个质量高、稳定可靠、响应速度快的信号。
2. 控制技术
EPS是否能够获得令人满意的性能，除了应有好的硬件保证，还必须有良好的控制软件来支撑。
我们知道，汽车有多种多样的行驶工况，EPS工作时不但受到来自不平地面的干扰和不稳定因素的影响，同时还由于其安装在发动机附近，发动机发出的电磁干扰与热辐射对整个系统会产生很大的影响，这些因素会对EPS的控制策略的选择提出很高要求。
PID控制技术、自适应控制技术、动态补偿技术、鲁棒控制技术等控制理论的发展，为该系统的成功开发提供了有力支持。
随着智能控制技术的进一步发展，EPS控制技术也将得到不断完善。
3. 助力特性
助力特性关系到路感和转向轻便性，目前国内外对路感问题的研究手段主要以实验为主。
助力特性是否合理决定着EPS的助力性能。
EPS的助力特性属于车速感应型，主要分为全速型和低速型两种。
全速型是指EPS在任何车速下都提供助力；低速型是指EPS只在低速时才提供助力，而当车速超过某一设定值时，EPS停止工作。
电动助力转向系统将最新的电力电子技术和高性能的电机控制技术应用于汽车转向系统，能显著改善汽车动态性能和静态性能，提高行驶中驾驶员的舒适性和安全性，减少环境污染等。
因此，未来的转向系统中电动助力转向将成为转向系统主流。
参考文献：
[1]付百学，李晓雪.汽车底盘电控系统构造与维修[M].北京：北京交通大学出版社，2009.
[2]麻友良.汽车电器与电子控制系统[M].北京：机械工业出版社，2013.。