液压式EPS
EPS工作原理
EPS工作原理一、概述EPS（Electric Power Steering）是指电动助力转向系统，它是一种通过电动机辅助转向的技术。
EPS系统通过感知驾驶员的转向意图，控制电动机输出适当的转向力矩，从而实现转向的轻便和灵便。
本文将详细介绍EPS工作原理以及其组成部份。
二、EPS系统的组成部份1. 转向传感器：转向传感器用于感知驾驶员的转向意图，并将信号传输给控制单元。
常见的转向传感器有转角传感器和转矩传感器。
2. 控制单元：控制单元接收转向传感器的信号，并根据算法进行处理，从而确定电动机输出的转向力矩。
控制单元通常由微处理器和相关电路组成。
3. 电动机：电动机是EPS系统的核心部件，它负责产生转向力矩。
根据不同的设计，电动机可以采用直流机电或者交流机电。
4. 转向助力装置：转向助力装置通过转向助力泵或者电动助力泵提供液压助力。
它可以根据驾驶员的需求调整助力的大小，从而提供更好的驾驶体验。
5. 传动装置：传动装置将电动机的转动转化为转向轴的转动，使转向力矩传递到转向机构上。
三、EPS工作原理EPS工作原理可以分为三个阶段：感知阶段、控制阶段和执行阶段。
1. 感知阶段：在感知阶段，转向传感器感知驾驶员的转向意图。
转角传感器可以感知驾驶员转动方向盘的角度，而转矩传感器可以感知驾驶员施加在方向盘上的转矩。
2. 控制阶段：控制单元接收转向传感器的信号，并根据算法进行处理。
控制单元根据驾驶员的转向意图和车辆的运行状态，计算出合适的转向力矩。
算法通常基于车辆动力学模型和驾驶员行为模型，以提供准确的转向力矩输出。
3. 执行阶段：执行阶段是指电动机输出转向力矩的阶段。
控制单元将计算得到的转向力矩信号传输给电动机，电动机根据信号输出适当的转向力矩。
转向助力装置根据电动机输出的力矩，提供相应的助力，使转向更加轻便和灵便。
四、EPS系统的优势EPS系统相比传统的液压助力转向系统具有以下优势：1. 节能环保：EPS系统不需要额外的液压泵和传动装置，减少了能量损耗和液压油的使用，从而降低了能源消耗和环境污染。
EPS动力转向
动力转向动力转向(Power Steering)汽车所使用的动力转向系统，基本上是经修改的手动转向系统，主要的是增加一个助力器(Power Booster)，以帮助驾驶者。
一、概述汽车转向系统可按转向的能源不同分为机械转向系统和动力转向系统两类。
机械转向系统是依靠驾驶员操纵转向盘的转向力来实现车轮转向；动力转向系统则是在驾驶员的控制下，借助于汽车发动机产生的液体压力或电动机驱动力来实现车轮转向。
所以动力转向系统也称为转向动力放大装置。
动力转向系统由于使转向操纵灵活、轻便，在设计汽车时对转向器结构形式的选择灵活性增大，能吸收路面对前轮产生的冲击等优点，因此已在各国的汽车制造中普遍采用。
但是，具有固定放大倍率的动力转向系统的主要缺点是：如果所设计的固定放大倍率的动力转向系统是为了减小汽车在停车或低速行驶状态下转动转向盘的力，则当汽车以高速行驶时，这一固定放大倍率的动力转向系统会使转动转向盘的力显得太小，不利于对高速行驶的汽车进行方向控制；反之，如果所设计的固定放大倍率的动力转向系统是为了增加汽车在高速行驶时的转向力，则当汽车停驶或低速行驶时，转动转向盘就会显得非常吃力。
电子控制技术在汽车动力转向系统的应用，使汽车的驾驶性能达到令人满意的程度。
电子控制动力转向系统在低速行驶时可使转向轻便、灵活；当汽车在中高速区域转向时，又能保证提供最优的动力放大倍率和稳定的转向手感，从而提高了高速行驶的操纵稳定性。
电子控制动力转向系统（简称EPS-Electronic Control Power Steering），根据动力源不同又可分为液压式电子控制动力转向系统（液压式EPS）和电动式电子控制动力转向系统（电动式EPS）。
液压式EPS是在传统的液压动力转向系统的基础上增设了控制液体流量的电磁阀、车速传感器和电子控制单元等，电子控制单元根据检测到的车速信号，控制电磁阀，使转向动力放大倍率实现连续可调，从而满足高、低速时的转向助力要求。
简述eps的主要元件结构及工作原理
简述eps的主要元件结构及工作原理EPS（Electric Power Steering）是一种采用电动机代替传统液压系统的转向系统，其主要元件包括电动助力转向机、角位移传感器、控制器和电源等。
下面将对EPS的主要元件结构及工作原理进行详细介绍。
一、电动助力转向机1.结构电动助力转向机由电动机、减速器、螺旋伞齿轮、滚珠丝杠等组成。
其中，电动机通过减速器驱动螺旋伞齿轮转动，使滚珠丝杠进行往复运动，从而产生转向力。
2.工作原理当驾驶员转动方向盘时，角位移传感器会检测到方向盘的角度和方向，并将信号传输给控制器。
控制器根据信号计算出所需的助力大小，并通过PWM信号控制电机输出相应的扭矩。
电机输出的扭矩经过减速器和螺旋伞齿轮传递给滚珠丝杠，使其产生往复运动，从而产生所需的转向力。
二、角位移传感器1.结构角位移传感器由旋转式零件和静止式零件组成。
旋转式零件安装在方向盘轴上，静止式零件安装在转向机壳体上。
两者之间通过齿轮传动相连。
2.工作原理当驾驶员转动方向盘时，旋转式零件会随之旋转，从而改变角位移传感器的输出信号。
静止式零件通过齿轮传动与旋转式零件相连，从而实现检测方向盘的角度和方向，并将信号传输给控制器。
三、控制器1.结构控制器由微处理器、PWM模块、电源管理模块等组成。
2.工作原理控制器接收角位移传感器的信号，并根据算法计算出所需的助力大小。
然后通过PWM信号控制电机输出相应的扭矩，从而实现对转向力的调节。
同时，控制器还负责监测系统状态和故障诊断等功能。
四、电源1.结构电源由蓄电池、发电机、稳压器等组成。
2.工作原理EPS系统需要稳定的电压供应，以保证系统正常运行。
蓄电池提供初始启动所需的能量，并在发动机未启动时为EPS系统提供电能。
发电机在发动机运转时为EPS系统提供电能，并通过稳压器将电压稳定在合适的范围内。
综上所述，EPS系统的主要元件包括电动助力转向机、角位移传感器、控制器和电源等。
其中，角位移传感器检测方向盘的角度和方向，并将信号传输给控制器；控制器根据信号计算出所需的助力大小，并通过PWM信号控制电机输出相应的扭矩；电动助力转向机通过减速器和螺旋伞齿轮产生所需的转向力；电源为EPS系统提供稳定的电压供应。
动力转向系统的分类
动力转向系统的分类动力转向系统主要分为以下几种类型：1. 液压助力转向系统（Hydraulic Power Steering, HPS）：这是最常见的动力转向类型，它通过一个液压泵产生的压力来辅助驾驶员转动方向盘。
当驾驶员转动方向盘时，泵会增加转向系统中的压力，从而减轻驾驶员所需施加的力量。
液压助力转向系统需要一个液压泵，通常由发动机驱动，并且依赖于转向液来传递压力。
2. 电动助力转向系统（Electric Power Steering, EPS）：这种系统使用电动机来提供转向助力，而不是液压泵。
EPS 系统可以根据车速调整助力水平，通常更加高效且对环境友好，因为它们减少了能量消耗和液体泄漏的可能性。
电动助力转向系统也允许更精确的控制，并且可以集成到车辆的其他电子系统中。
3. 电动液压助力转向系统（Electro-Hydraulic Power Steering, EHPS）：这种系统结合了液压和电动助力的特点。
它使用电动机来驱动液压泵，从而减少了对发动机的依赖并提高了能效。
EHPS系统可以在不同的驾驶条件下提供优化的助力。
4. 电动助力随速转向系统（Speed-Sensitive Electric Power Steering, S-EPS）：这是电动助力转向系统的一种，它能够根据车速自动调整助力的大小。
在低速行驶时提供更多的助力，以减轻驾驶员在倒车或停车时的负担；在高速行驶时减少助力，以确保稳定的操控性能。
每种系统都有其独特的优点和应用场景，选择哪一种系统取决于车辆设计、成本考量、性能需求以及对环境影响的关注程度。
随着技术的发展，电动助力转向系统因其高效、节能和易于集成的特点而越来越受到青睐。
第六章 电控动力转向系统(EPS)
图 蓝鸟牌轿车EPS构成
图 蓝鸟牌轿车EPS 1-机油箱 2-转向管柱 3-转向角速度传感器 4-电子控制单元 5-转向角速度传感器增幅器 6-旁通流量控制阀 7-电磁线圈 8-齿轮齿条转向器 9-机油泵 1
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一、流量控制式 EPS
2.工作原理
根据车速、转向角速度和控制开关等信号，电控单元向 旁通流量控制阀按照汽车的行驶状态发出控制信号，控
图 6-3 三种不同的转向力特性曲线
图 动力转向特性比较
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三、阀灵敏度控制式 EPS l.系统组成
阀灵敏度控制式 EPS对液压动力转向系统中的转向控 制阀的转子阀作了局部改进，增加了电磁阀、车速传感器 和电子控制单元等。
图 6-3 三种不同的转向力特性曲线
图 典型阀灵敏度控制式EPS系统
图 6-3 三种不同的转向力特性曲线
图 转向控制阀 1-柱塞 2-扭杆 3-凸起 4-油压反力室
图 典型反作用力控制式EPS系统
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二、反力控制式 EPS l.系统组成及工作原理 中高速区域转向时，作用于柱塞的背压（油压反力室压力） 升高 ，转向助力作用弱。
图 6-3 三种不同的转向力特性曲线
分相器型 扭矩传感器
转角传感器
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转向齿轮单元 • 无电刷式马达 • 减速机构
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三、电动式EPS系统的类型 根据电动机布置位置不同分为以下三种类型：转向轴 助力式、齿轮助力式和齿条助力式。
图 电动式EPS系统的类型
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四、EPS系统的关键部件 1. 转矩传感器 1)作用 测量驾驶员作用在转向盘上力矩的大小与方向， 还能够测量转向盘转角的大小和方向。 2）类型 有接触式与非接触式两种。
汽车EPS系统原理
汽车EPS系统原理从上世纪50年代出现了汽车助力转向系统以来,经历了机械式、液压式、电控液压式等阶段,80年代人们开始研制电子控制式电动助力转向系统,简称EPS(ElectricPowerSteering)。
EPS 在机械式助力转向系统的基础上,用输入轴的扭矩信号和汽车行驶速度信号控制助力电机,使之产生相应大小和方向的助力,获得最佳的转向特性。
EPS用仅在转向时才工作的助力电机替代了在汽车运行过程中持续消耗能量的液压助力装置,简化了结构,降低了能耗,动态地适应不同的车速条件下助力的特性,操作轻便,稳定性和安全性好,同时,不存在油液泄漏和液压软管不可回收等问题。
可以说,EPS是集环保、节能、安全、舒适为一体的机电一体化设计。
电动助力转向系统EPS是当前世界最发达的转向助力系统,20世纪80年代,日本铃木公司首次开发。
因其具有独特的按需助力、随动跟踪、反映路感、节能高效、环保免维护、系统成本低等一系列优点,在中小排量汽车中即将以较大产品份额取代液压助力转向总成(HPS)。
与传统的转向系统相比较,汽车电动助力转向系统(EPS)结构简单,灵活性好,能充分满足汽车转向性能的要求,在操作的舒适性、安全性和节能、环保等方面显示出显著的优越性。
EPS的特点及工作原理(1)EPS系统的特点。
随着电子技术的发展,电子技术在汽车上的应用越来越广泛。
电动助力转向已成为汽车动力转向系统的发展方向。
由于采用动力转向可以减少驾驶员手动转向力矩,改善汽车的转向轻便性,因此在商用车、中高级轿车和轻型车上得到广泛的应用。
传统的动力转向系大多采用固定放大倍数的液压动力转向,缺点是不能实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便性和路感。
为了克服以上缺点,研制出电子控制液压动力转向系(EHPS),使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力。
但EHPS系统结构更复杂、价格更昂贵,而且效率低、能耗大。
EPS是一种机电一体化的新一代汽车智能转向助力系统。
电动机械式液压助力转向系统 (EPS)
电动机械式液压助力转向系统 (EPS)电动机械式助力转向系统 (EPS) 与传统液压助力转向机构在转向助力上有所区别。
EPS 通过一个电动伺服马达而非通过一个液压驱动装置对驾驶员提供支持。
只在转向时，此伺服马达才激活。
因此，该伺服马达在直线行驶时不消耗功率。
电动机械式助力转向系统具有下列优点：- 驻车时转向力较低- 集成式、视车速而定的转向助力（伺服转向助力系统）- 转向时冲击较低以及方向盘旋转振动较低- 主动式方向盘复位- 节约燃油达 0.3 l/100 km 并因此降低 CO 2 排放- 不需要液压油电动机械式助力转向系统包含下列装备系列：电动机械式助力转向系统 (EPS)：12 伏特供电（和以前相同）电动机械式助力转向系统 (EPS)，配备一体化主动转向控制 (AL) 和电动马达/变速箱特定组合：由发动机室内的外部起动接线柱进行 12 伏供电电动机械式助力转向系统 (EPS)，配备一体化主动转向控制 (AL) 和电动马达/变速箱特定组合（重量集中在前桥）：由辅助电池、断路继电器和具有 DC/DC 转换器的辅助电池充电装置进行 24 伏特供电显示的为带主动转向控制的电动机械式助力转向系统索引说明索引说明1转向器2转向阻力矩传感器EPS 控制单元4集成有马达位置传感器的伺服马达5EPS 单元部件简短描述将描述电动机械式助力转向系统的下列部件：EPS 单元EPS 单元由下列部件组成：- EPS 控制单元- 集成有马达位置传感器的伺服马达EPS 控制单元是电动机械式助力转向系统的一部分。
EPS 控制单元通过 2 个插头连接与车载网络连接。
转向阻力矩传感器通过另一个插头连接与 EPS 控制单元连接。
在 EPS 控制单元中存储了多条用于伺服助力装置、主动式方向盘复位以及减震特性的特性线。
根据输入端参数计算出的数值与相应的特性线一起得出必要的转向助力。
根据不同的装备系列，为 EPS 单元提供不同的总线端 Kl. 30。
汽车底盘电控技术试题及答案(题库版)
汽车底盘电控技术试题及答案（题库版）1、单选本田雅阁轿车的前桥属于（）。
A、转向桥B、驱动桥C、转向驱动桥正确答案：C2、判断题蓄压器活塞两端面积不等，面积小的一端装入弹簧，称为背压腔，面积（江南博哥）大的一端称为工作腔。
（）正确答案：对3、填空题机械转向系统是依靠驾驶员操纵转向盘的转向力来实现车轮转向；动力转向系统则是在驾驶员的控制下，借助于汽车发动机产生的（）或（）来实现车轮转向。
正确答案：液体压力；电动机驱动力4、判断题半主动悬架可分为有级半主动式和无级半主动式两种。
（）正确答案：对5、判断题转矩传感器的作用是测量转向盘与转向器之间的相对转矩，以作为电动助力的依据之一。
（）正确答案：对6、填空题自动变速器中使用的3种主要橡胶油封，其断面形状是（）、（）和（）等。
正确答案：O型；矩形；唇形7、单选某自动变速器的车辆经常跑高速，但耗油量近日增大，检查发动机基本正常，车辆起步及高、低速未见异常，最大的可能原因是（）。
A.车速传感器损坏B.节气门位置传感器不良C.液力变矩器锁止离合器的故障D.自动变速器控制液压过高正确答案：C8、问答题简述EPS中无触点式转矩传感器的工作原理。
正确答案：在输出轴的极靴上分别统有A、B、c、D四个线圈，转向盘处于中间位置（直驶）时，扭力杆的纵向对称面正好处于图示输出轴极靴Ac、BD的对称面上。
当在u、T两端加上连续的输入脉冲电压信号Ui时由于通过每个极靴的磁通量相等，所以在v、w两端检测到的输出电压信号uo＝o转向时，由于扭力杆和输出轴极靴之间发生相对扭转变形，极靴A、D之间的磁阻增加，B、c之间的磁阻减少，各个极靴的磁通量发生变化.于是在v、w之间就出现了电位差。
其电位差与扭力杆的扭转角和输入电压Ui成正比。
所以，通过测量v、w两端的电位差就可以测量出扭力杆的扭转角，于是也就知道转向盘施加的转矩。
9、判断题行星齿轮机构还可用于汽车传动系的主减速机构。
（）正确答案：对10、单选循环式制动压力调节器在保压过程中，电磁阀处于“保压”位置，此时电磁线圈的通入电流为（）。
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阀灵敏度控制式EPS系统
阀灵敏度控制式EPS系统是根据车速控制电磁阀，直接改变动力转向控 制阀的油压增益（阀灵敏度）来控制油压。
第三节 电动式电控动力转向系统
（1）电动机、减速机、转向柱和转向齿轮箱可 以制成一个整体，管道、压泵等不需要单独占据 空间，易于装车。 （2）增加了电动机和减速机，取消了液压管道 等部件，使整个系统趋于小型轻量化。 （3）液压泵仅在必要时使电动机运转，故可以 节能。 （4）因为零件的数目少，不需要加油和抽空气， 所以在生产线上的装配性好。由此，从发展的角 度看，电动式动力转向系统将成为标准件装备在 汽车上。
当汽车处于中高速直线行驶状态时，直线行驶转向角小，扭 力杆的相对扭力也比较小，回转阀与控制阀的连通通道的 开度相应减小，使得回转阀一侧的油压升高，由于分流阀 的作用，电磁阀一侧的油量增加。同时随着车速的增加， ECU向电磁阀提供的通电电流减小，导致电磁阀的导通面 积变小，而作用于油压反作用力室的反压力增加，柱塞天 推压控制阀轴的压力也变大，增加了驾驶员的手的操纵力， 具有良好的转向手感。 当汽车中高速转向运行时，扭力杆扭转角变的更小，回转 阀与控制阀的连通口开度也变的更小，在回转阀一侧的油 压进一步升高。随着油压上升，压力油从固定阻尼孔侧向 油压反作用力供油，这时油压反作用力室出了具有分流阀 向之提供的压力油外，还具有从固定阻尼孔流出的压力油， 从而导致柱塞的背压增大，柱塞推压控制阀轴的压力也增 大，转向盘操纵力随着转向角的增大而增大，所在高速时 能获得稳定的转向手感。
转向动力缸；转向液压泵； 储油箱；车速传感器。 电控单元—根据车速控制电磁阀开 口面积。
反作用力控制式EPS系统主要由转向控制阀、分流阀、电磁 阀、转向动力缸、转向液压泵、储油箱、车速传感器及电子 控制单元（ECU）等组成。
当汽车停车与低速状态时，车速传感器将反映停 车与低速状态的速度信号输送给ECU,ECU向电磁 阀提供大的通电电流，导致电磁阀的导通面积变 大，从而经分流阀分流的压力重新回到储油箱。 所以作用于柱塞的背压（油压反作用力室压力） 降低，于是柱塞推动控制阀轴的力变小，转向盘 回程力可在扭力杆上产生较大扭矩。回转阀被固 定在小齿轮轴上，控制阀随扭力杆扭转作用相应 回转，使两阀油孔连通。转向油泵油压作用于动 力缸的右室（或左室），动力活塞向左（或向右） 运动，从而增加了转向操纵力。
2.日产蓝鸟轿车电控动力转向系统：
结构特点： 在转向液压泵与转向机体之间设有旁通流 量控制阀。 工作原理：
二、反力控制式
反力控制式—根据车速大小控制反力室 油压，从而改变输入输出增益幅度以控制转 向力。 1.系统组成与工作原理 转向控制阀—具有油压反力室； 分流阀—分流控制阀和电磁阀的油液； 电磁阀—将油压反力室一侧的油压流回 储油箱。
电动式EPS系统是在机械转向机构的基础上，增加了电动式 助力机构、转向助力控制系统后形成的。典型电动式EPS系 统组成。它是由转矩传感器、直流电动机、电磁离合器、减 速机构和车速传感器、EPS ECU组成的。
1. 转矩传感器 转矩传感器用于测定转向盘与转向器之间的转向力矩。
2. 直流电动机 直流电动机的原理与启动机电动机 基本相同，通常采用永磁式电动机。 电动机的输出转矩控制是通过控制 其输入电流来实现的，而电动机的 正转和反转则是由EPS ECU 输入 的正、反转触发脉冲控制的。
3. 电磁离合器 电动式EPS系统采用于干式单片式 电磁离合器。 4. 减速机构 电动式EPS系统减速机构有多种组 合方式，一般采用涡轮—蜗杆传动 与转向轴驱动组合方式，也有采用 两级行星齿轮传动和传动齿轮驱动 组合方式。
电动式EPS系统的工作原理
在操纵转向盘时，转矩传感器根据输入转向力矩的大小产生出相应的电 压信号，由此电动式EPS系统就可以检测出操纵力的大小，同时根据车 速传感器产生的脉冲信号又可测出车速，再控制电动机的电流，形成适 当的转向助力。
车速传感器； 电磁阀。
基本组成： 整体式动力转向控制阀 动力转向液压泵 电控单元 工作原理：
流量式EPS系统，主要由车速传感器、电磁阀、整 体式动力转向控制阀、动力转向液压泵和电子控制 单元（EPS ECU）等组成。当车速很低时，EPS ECU输出的脉冲控制信号占空比很小，通过电磁阀 线圈的平均电流很小，电磁阀阀芯开启程度也很小， 旁路液压油流量小，液压助力作用大，使转向盘操 纵轻便。当车速提高时。EPS ECU输出的脉冲控制 信号占空比很大，使电磁阀线圈的平均电流增大， 电磁阀阀芯的开启程度增大，旁路液压油流量增大， 从而使液压助力作用力减小，以提高操纵稳定性。
第二节 液压式电控动力转向系统
液压式电控动力转向系统根据其控制方式 的不同，又可分为流量控制式EPS、反作用 力控制式EPS和阀灵敏度控制式EPS三种形 式
一、流量控制式EPS
流量控制式EPS——根据车速传感器信 号调解动力转向装置供应的压力油液， 改变油液的输入输出流量，以控制转向 力。
1.丰田凌志轿车电控动力转向系统