汽车电动助力转向系统
新能源汽车电动助力转向系统的工作原理
新能源汽车电动助力转向系统的工作原理大家好，今天我要给大家讲解一下新能源汽车电动助力转向系统的工作原理。
我们要明白什么是电动助力转向系统。
电动助力转向系统，简称EPS,是一种利用电机提供动力辅助的转向系统。
它可以减轻驾驶员的驾驶负担，提高行驶舒适性和安全性。
那么，电动助力转向系统是如何工作的呢？接下来，我将从三个方面来给大家详细介绍。
一、电动助力转向系统的结构电动助力转向系统主要由以下几个部分组成：电机、减速器、传感器、控制器和执行器。
下面，我将逐一给大家讲解这些部分的作用。
1. 电机电机是电动助力转向系统的核心部件，它负责将电能转化为机械能，为转向提供动力。
电机的输出功率大小直接影响到转向的响应速度和力度。
2. 减速器减速器是连接电机和执行器的部件，它的作用是将高速运转的电机转速降低，以便更好地控制转向力度。
减速器的种类有很多，常见的有齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器等。
3. 传感器传感器是用来检测车辆行驶状态的装置，它可以将转向角度、车速等信息传递给控制器。
常见的传感器有霍尔传感器、磁电感应传感器等。
4. 控制器控制器是电动助力转向系统的大脑，它根据传感器采集到的信息，对电机进行控制，以实现最佳的转向效果。
控制器的性能直接影响到转向系统的稳定性和可靠性。
5. 执行器执行器是将控制器发出的指令转化为实际动作的部分，它负责驱动车轮转动，从而改变车辆的行驶方向。
执行器的种类有很多，常见的有电子液压助力转向器、电子机械助力转向器等。
二、电动助力转向系统的工作过程电动助力转向系统的工作过程可以分为以下几个阶段：1. 感知阶段当驾驶员转动方向盘时，传感器会感知到这一动作，并将相关信息传递给控制器。
这个阶段的目的是确保传感器能够准确地捕捉到驾驶员的操作意图。
2. 计算阶段控制器根据传感器采集到的信息，结合车辆的实际状态(如车速、发动机转速等),计算出最佳的电机输出功率和转矩。
这个阶段的目的是确保电动助力转向系统能够根据驾驶员的需求和车辆的实际情况，提供合适的转向助力。
【03】4-1-3电动助力转向系统组成
3.电机总成
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.如图所示。
4.转向器
转向器通过蜗轮降低动力转向电动机的转速，并控制器（VCU）的作用 1）EPS控制动力转向ECU接收各传感器的信号，判断车辆当前的状况，并测 定施加到动力转向电动机上相应的助力电流。 2）动力转向ECU温度传感器 动力转向ECU中的温度传感器用于检测ECU是否 过热。如果温度传感器检测到ECU过热，则动力转向电动机上的助力电流会 减小。 3）诊断 如果动力转向ECU检测到EPS故障，则与出现故障的功能相关的主警 告灯点亮，提示驾驶人出现故障。同时，DTC（诊断故障码）存储到存储器 中。 4）安全保护 如果动力转向ECU检测到EPS故障，则组合仪表上的主警告灯点 亮，且蜂鸣器鸣响。同时，动力转向ECU使PS警告出现在复式显示器上以提 示驾驶人，并进入安全保护模式。EPS和手动转向以相同方式工作。出现故 障时，安全保护功能被激活，ECU会影响各种控制。
2.扭矩传感器
扭矩传感器由二个带孔圆环，线圈，线圈盒及电路板组成。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控制盒。二 个带孔圆环一个安装在输出轴上，一个安装在输入轴上。当输入轴相对输 出轴转动时，电路板计算出输入轴相对于输出轴的旋转方向和旋转量。当 转动转向盘时，扭矩被传递到扭力杆，输入轴和输出轴之间出现角度偏差 ，电路板检测出角度偏差及方向，通过计算得到扭矩大小和方向并转换为 电压信号传递到EPS控制器中。如图所示。
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电动助力转向系统组成
1.电动助力转向系统组成概述
汽车电动助力转向器（EPS）是一种机电一体化的新一代车辆动力转 向系统。它由扭矩传感器、电机总成、转向器和控制器（VCU）组成 。汽车电动助力转向器是根据转向盘的转向力（即扭矩传感器）、 车速传感器、发动机转速等控制信号，确定转向助力的大小和方向 ，并驱动电机辅助转向操作。如图所示。
汽车电动助力转向系统
汽车电动助力转向系统引言汽车电动助力转向系统是一种先进的技术，旨在提供更轻松的驾驶体验和更高的驾驶平安性。
本文将对汽车电动助力转向系统进行综合介绍，包括其原理、功能、优势以及开展前景。
1. 原理汽车电动助力转向系统通过电动机的力量来辅助转向操作。
传统的液压助力转向系统将液体通过泵送到助力转向器以增加转向轮的转向力量，而电动助力转向系统那么通过电动机转动转向轮来到达同样的效果。
2. 功能汽车电动助力转向系统具有多种功能，以下是其主要功能：2.1 转向助力最根本的功能是提供转向助力，通过电动助力转向系统，驾驶员无需用力过多就能完成转向动作。
这使得操控汽车更加轻松和灵巧，特别是在低速行驶和停车时。
2.2 主动回正电动助力转向系统还具有主动回正功能，即在转向操作完成后，系统会自动将方向盘调整到中性位置。
这种功能提高了汽车的稳定性和驾驶平安性。
2.3 转向感知电动助力转向系统能够感知驾驶员的转向意图，并根据驾驶环境和车辆状态进行相应的调整。
例如，当驾驶员在高速公路上进行快速转向时，系统可以提供更多的助力，以增加操控的稳定性。
3. 优势相比传统的液压助力转向系统，汽车电动助力转向系统具有以下优势：3.1 能量效率电动助力转向系统采用电动机作为动力来源，相比液压系统的泵，其能量损失更小，能够提供更高的能量效率和更低的油耗。
3.2 精确性和可调性由于电动助力转向系统采用电子控制，具有更高的精确性和可调性。
驾驶员可以根据个人喜好和驾驶条件对助力的大小进行调整。
3.3 故障检测和自诊断功能电动助力转向系统具有自动故障检测和自诊断功能。
当系统出现问题时，它能够及时发出警告并提供相应的故障代码，方便修复和维护。
4. 开展前景随着汽车科技的不断开展，汽车电动助力转向系统将会越来越普及。
它能够提高驾驶平安性，减少驾驶负担，提升驾驶体验，是未来汽车开展的趋势。
结论汽车电动助力转向系统是一项重要的汽车技术创新。
它通过电动助力的方式提供更加轻松和精确的驾驶操控体验，并具有更高的能量效率和可调性。
电动助力转向控制方法及系统
电动助力转向控制方法及系统一、简介随着科技的不断发展，汽车行业也在不断地进行创新和改进。
其中，电动助力转向（Electric Power Steering，简称EPS）系统由于其节能环保、舒适性高等优点，已经广泛应用于现代汽车中。
本文档将介绍电动助力转向的控制方法及其系统。
二、电动助力转向系统简介电动助力转向系统是一种以电动机为动力源，通过电子控制单元（ECU）进行控制的转向助力系统。
它主要由电动机、减速机构、扭力传感器、角度传感器、ECU等组成。
系统的主要功能是通过电动机提供适当的辅助力，使驾驶员在驾驶过程中能够更加轻松地操作转向。
三、电动助力转向控制方法1. 扭矩传感器信号处理：扭矩传感器安装在电机轴上，用于检测驾驶员施加在转向轮上的扭矩。
当扭矩发生变化时，扭矩传感器会产生相应的电压信号，这个信号会被送到ECU进行处理。
2. 角度传感器信号处理：角度传感器安装在转向轴上，用于检测转向轮的转角。
当转向轮转角发生变化时，角度传感器会产生相应的电压信号，这个信号会被送到ECU进行处理。
3. 车速传感器信号处理：通过车速传感器来测量车辆的速度，并根据车速的变化调整电动助力转向的输出力。
当车速发生变化时，车速传感器会产生相应的电压信号，这个信号会被送到ECU进行处理。
通常在低速时提供更大的助力，高速时减小助力以增加操控稳定性。
4. ECU处理：ECU接收到扭矩传感器、角度传感器和车速传感器的信号后，会根据预设的控制策略，计算出需要提供的辅助力矩，并控制电动机进行相应的动作。
5. PID控制：在电动助力转向系统中，通常会采用PID（比例-积分-微分）控制算法进行控制。
PID控制器可以根据系统的误差，自动调整控制参数，以达到快速、准确的目的。
四、电动助力转向系统的组成1.电动助力转向电机：负责提供辅助转向力，通常与转向柱相连并安装在转向齿轮或转向柱上。
2.控制单元（ECU）：接收传感器的输入信号，并根据预设的算法和逻辑，控制电动助力转向电机的输出力。
简述汽车电动助力转向系统的工作原理
简述汽车电动助力转向系统的工作原理汽车电动助力转向系统是一种用电动助力器件来辅助驾驶员转动方向盘的系统。
它的工作原理是通过感应车辆行驶状况，并根据驾驶员的输入信号，控制电动助力器件的力量，从而改变转向盘的阻力，实现转向的轻松和灵活。
该系统主要由电动助力器件、转向传感器、转向控制单元和电源组成。
其中，电动助力器件是系统的核心部件，它通过电动机、齿轮传动和蜗杆传动装置来提供转向辅助力。
转向传感器负责感知车辆行驶状况，如车速、转向力和方向盘转角等信息，并将这些信息传输给转向控制单元。
转向控制单元根据传感器的信号，结合预设的控制逻辑，计算出合适的转向助力力度，并通过电流控制电动助力器件的工作方式，从而实现理想的驾驶操控效果。
电源则为整个系统提供电能。
在车辆行驶过程中，当驾驶员转动方向盘时，转向传感器会感知到方向盘的转动，并将转动角度信息传输给转向控制单元。
转向控制单元根据转动角度的大小和速度，以及车辆行驶速度等信息，来判断驾驶员的意图和当前路况，并通过电流控制电动助力器件的力量，从而改变方向盘的阻力。
当驾驶员稍微转动方向盘时，电动助力器件会自动提供一定的助力，使得方向盘转动更加轻松和灵活。
当驾驶员转动方向盘的力度增大或者路况变复杂时，电动助力器件会相应地提供更大的助力，以帮助驾驶员更好地控制车辆的转向。
汽车电动助力转向系统的工作原理可以总结为感知驾驶员的方向盘输入，感知车辆行驶状况，并根据这些信息通过电动助力器件提供合适的助力，从而改变方向盘的阻力，实现轻松和灵活的转向。
与传统的液压助力转向系统相比，电动助力转向系统具有响应速度快、能耗低、操作性好和可靠性高等优点。
它能够根据不同的驾驶需求自动调整助力大小，并且可以与车辆的其他电子控制系统进行信息交换，实现更加智能化的驾驶辅助功能。
同时，它也可以实现对转向力的主动控制，比如在紧急情况下提供额外的助力来辅助驾驶员进行紧急避让。
总之，汽车电动助力转向系统通过电动助力器件对方向盘提供助力，从而帮助驾驶员更好地控制车辆的转向，提高驾驶操控的舒适性和安全性。
汽车电动助力转向系统
汽车电动助力转向系统文献综述一、汽车转向系统概述汽车转向系统(Steering System)是汽车的一个重要构成部件，是保障汽车安全驾驶十分重要的安全装置，其功能就是要求能够按照驾驶员的意图来控制汽车的行驶方向，它直接影响到汽车的整体操纵性和行驶稳定性。
因此在设计汽车的转向系统时，一方面要求其工作要安全可靠、操作轻便、高效节能、机动性良好等，另一方面更要求它能够在各种工况(其中常见的包括直线行驶、正常转向、原地转向和快速转向等)下，根据不同的路面状况和行驶速度，为驾驶员提供较好的路感。
一直以来，各汽车生产厂家、高等院校和科研机构都将如何更好地设计汽车的转向特性，从而使汽车具有良好的操纵性能视为重要的研究课题。
尤其在今天，车辆越来越高速、车流越来越密集、驾驶人员越来越非职业化，如何针对众多不同层次和水平的驾驶人员进行汽车的操纵性优化设计显得尤为重要。
汽车转向系统经历了纯机械式转向系统、液压助力转向系统、电动液压助力转向系统和电动助力转向系统四个基本发展阶段。
纯机械式转向系统(Manual Steering)是以驾驶员的体力作为转向的动力来源，其所有力的传递部件都是机械的。
早期的汽车转向就是采用该系统，这种机械式的转向系统，优点在于结构简单、工作可靠和造价低廉;而不足之处在于:由于采用纯粹的机械构件，为了产生足够大的转向扭矩，就需要加大方向盘，整个机构显得较为笨拙，占用驾驶室的空间也较大;另一方面对于驾驶员而言转向操纵负担比较重，特别是重型汽车由于转向阻力较大，仅仅依靠驾驶员的转向力很难实现灵活的转向，这也就大大限制了它的使用范围，因此这种纯机械式转向系统目前仅应用于一部分转向操纵力不大、对车辆操控性能要求不高的微型轿车或农用车上。
1953年通用汽车公司首次在车辆上使用了液压助力转向系统，此后该技术得到了迅速发展。
液压助力转向(Hydraulic Power Steering，简称HPS)系统一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、传动皮带以及储油罐等部件构成。
电动助力转向系统的部件结构
电动助力转向系统的部件结构概述在汽车领域，电动助力转向系统（El ec tr i cP ow er St ee ri ng,E PS）是一种利用电动机和传感器来辅助驾驶员转向操作的系统。
它取代了传统的液压助力转向系统，具有更高的效率、更快的反应速度和更低的能耗。
本文将介绍电动助力转向系统的主要部件结构，帮助读者加深对这一技术的理解。
主要部件1.齿轮传感器（G ea r S e n s o r）齿轮传感器是电动助力转向系统中的关键部件之一，它用于检测转向齿轮的位置和转向角度。
通过实时监测转向齿轮的运动状态，齿轮传感器能够向电控单元提供准确的转向信号，以便系统能够根据驾驶员的转向意图进行相应的助力输出。
2.扭矩传感器（T or q u e S e n s o r）扭矩传感器用于测量驾驶员施加在方向盘上的转向扭矩。
它通过感知方向盘的转动力矩，并将其转换为电信号，以便电控单元能够根据驾驶员的转向扭矩来调整助力输出。
扭矩传感器的准确性和灵敏度对于系统的性能至关重要。
3.电机（M o t o r）电动助力转向系统中的电机负责提供助力输出。
根据转向齿轮的位置和转向角度以及驾驶员施加的转向扭矩，电控单元会控制电机输出适当的助力力矩。
电机通常采用直流无刷电机（B L DC），它具有快速响应、高效率和较长的使用寿命。
4.电控单元（E l e ct r o n i c C o n t r o l Un i t,E C U）电控单元是电动助力转向系统的核心控制部件，它接收来自齿轮传感器和扭矩传感器的信号，并根据预设的算法进行数据处理和控制输出。
电控单元负责计算出适当的助力输出，并通过控制电机来实现转向助力。
同时，电控单元还能根据不同的驾驶模式或驾驶场景进行相应的调整，以提供更加个性化和适应性的转向助力。
5.助力转向装置（P o w e r A s s i s t U n i t）助力转向装置是电动助力转向系统中的核心部件之一，它由电机、减速器和转向齿轮组成。
汽车电动助力转向系统研究
汽车电动助力转向系统研究近年来，随着智能科技的不断发展，汽车电动助力转向系统逐渐成为汽车行业的一大研究热点。
电动助力转向系统是指利用电机作为动力源，通过与机械传动系统相结合，为驾驶员提供轻便、灵活的操控感受。
本文将探讨汽车电动助力转向系统的研究现状和发展趋势。
一、电动助力转向系统的原理电动助力转向系统的工作原理相对简单，主要包括电机和控制器两部分。
电机负责转阻力的提供，而控制器则负责控制电机的转动。
当驾驶员转动方向盘时，传感器会感知到转动力度和角度，将信号传输给控制器。
控制器根据驾驶员的操作，控制电机提供恰当的辅助力。
二、电动助力转向系统的优势相较于传统的液压助力转向系统，电动助力转向系统具备诸多优势。
首先，电动助力转向系统的结构更为简洁，减少了传统助力泵等液压元件的使用，减轻了整车质量，提高了燃油经济性。
其次，电动助力转向系统具备更高的能量回收利用率，可以将电能回收到电池中，提高了电动汽车的续航里程。
此外，电动助力转向系统还具备更好的可调性和自适应性，可以根据不同驾驶条件和驾驶员的偏好进行调节。
三、汽车电动助力转向系统的挑战与解决方案尽管电动助力转向系统具备许多优势，但也面临一些挑战，如系统稳定性、可靠性以及制动感等问题。
对于系统稳定性和可靠性，研究人员需要不断改进控制算法和监测手段，确保系统始终处于安全工作状态。
此外，制动感也是一个需要解决的问题。
目前，一些电动助力转向系统在制动时会产生与传统液压助力转向系统不同的反馈感，研究人员需要通过改进系统的控制策略，使得驾驶员在制动时能够获得更加舒适的操控感受。
四、汽车电动助力转向系统的发展趋势随着智能汽车的发展，电动助力转向系统也将逐渐迈向智能化。
目前，一些汽车厂商已经开始研发具备自动驾驶功能的电动助力转向系统，该系统可以通过感知和分析周围环境的数据，自动判断最佳转向角度，实现更加智能化的驾驶体验。
此外，随着车联网的不断推进，电动助力转向系统还可以与其他智能系统进行联动，如自动刹车系统、自适应巡航系统等，提高整车的安全性和驾驶舒适度。
(最新整理)第十章汽车电动助力转向系统
生的反电动势形成阻碍电机继续旋转的阻尼转矩，改变占空比，即改变了阻尼转矩的
大小。
2021/7/26
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三、电动助力转向的控制逻辑
图10 助力电动机控制逻辑
2021/7/26
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四、电动助力转向的控制流程
2021/7/26
图11 控制软件流程图
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10.4电动助力转向系统实例
一、富士重工电动助力转向系统
控制三极管基极电流
信号触发端
a1端得到输入信号时电动机 有电流通过而正转
a2端得到输入信号时电动机 有电流通过而反转
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4、离合器：离合器采用干式电磁式离合器，其功能是保证EPS在预先设定的车速范围内闭合。
当车速超出设定车速范围时，离合器断开，电动机不再提供助力，转入手动转向状态。另外，当 电动机发生故障时，离合器将自动断开。
3、控制系统的功能
（1）控制助力转矩的功能
车速感应控制型助力转向系统是由车速控制
助力转矩的系统，在每一种车速下都可以获得最优化的转向助力转矩。
2021/7/26
图13 全电子控制的助力转向系统助力转矩特性曲线
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系统还可根据转向转矩变化率、转向角速度和转向角进行控制，以 改善瞬态转向灵敏度.
图14 控制功能框图
的变化，把主副两个系统的脉冲信号传送给ECU，由于是两个系统，因此信号的可靠性提高 了。
3、电动机: EPS的动力源是电动机，通常采用无刷永磁式直流电动机，其功能是根据ECU
的指令产生相应的输出转矩。转向助力用的电动机需要正反转控制。一种比较简单适用的转
向助力电动机正反转控制电路如图4所示。
图420电21/动7/2机6 正反转控制电路
图10-3 电动助力转向系统 结构示意图
汽车电动助力转向系统的设计
汽车电动助力转向系统的设计概述汽车电动助力转向系统是一种电子辅助转向系统，为驾驶员提供操纵方向盘的力量辅助，以改善驾驶操控性和舒适性。
该系统通过电动助力装置来替代传统的液压助力转向系统，具有更高的效率和响应性。
本文将详细介绍汽车电动助力转向系统的设计原理和关键技术。
设计原理汽车电动助力转向系统的设计基于电动助力装置和转向控制单元的协同工作。
电动助力装置负责提供对转向系统的力量辅助，转向控制单元那么负责监测车辆的转向情况并根据驾驶员的输入进行控制。
电动助力装置电动助力装置由电机、减速器、传感器和控制单元组成。
电机负责提供动力，减速器那么用于降低电机的转速并增加转力。
传感器用于监测转向力和转向角度，并向控制单元提供反应信息。
控制单元根据传感器的反应信号来确定输出力的大小和方向。
转向控制单元转向控制单元由微处理器和控制算法组成。
微处理器负责处理传感器的数据和执行控制算法。
控制算法根据驾驶员的转向输入，计算出相应的助力输出指令，并通过电动助力装置将助力传递给转向系统。
关键技术功率电子技术汽车电动助力转向系统需要提供足够的力量辅助，因此需要采用功率电子技术来实现高效能的能量转换和控制。
功率电子技术包括电机驱动技术、功率开关技术和电源管理技术，它们的协同工作可以有效提高电动助力转向系统的效率和可靠性。
传感器技术传感器技术在汽车电动助力转向系统中起到了至关重要的作用。
传感器可以实时监测转向力和转向角度，从而提供准确的反应信息给控制单元。
常用的传感器包括转向力传感器和转向角度传感器，它们需要具有高精度和可靠性，以确保系统的准确性和稳定性。
控制算法控制算法是汽车电动助力转向系统的核心局部，它决定了系统的性能和操控性。
控制算法根据传感器的反应信息和驾驶员的转向输入，计算出相应的助力输出指令。
常用的控制算法包括比例-积分-微分〔PID〕控制算法和模糊控制算法，它们能够确保系统的稳定性和响应性。
设计考虑功率和效率汽车电动助力转向系统需要提供足够的助力，同时也要确保系统的功率和效率。
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
ASR系统的主要控制方式
ASR系统的控制目标参数是驱动轮滑转率，主要的控制方式 有：
(1)对发动机输出转矩进行控制：
合理地控制发动机的输出转矩，可以获得最大驱动力。 发动机输出转矩的控制手段主要有调节燃油喷射量、调整 点火时间及调整进气量三种，从加速圆滑和减少污染的角 度看，调整进气量最好，但反应速度较慢，通常辅以其他 控制方式。
(2)对驱动轮进行制动控制：
对驱动轮进行制动控制是对发生滑转的驱动轮直接施以 制动，使车轮的滑转率控制在目标值范围内，这时，非滑 转车轮仍有正常的驱动力，从而提高了汽车在滑溜路面上 的起步、加速的能力及行驶方向的稳定性。
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
(2)对驱动轮进行制动控制：
是，继续增大制动力矩，滑动率超过最优滑动率后进入不稳
定区域，车轮的滑转程度不断增加，制动附着系数将减少，
侧向附着系数将迅速降低。最终使车轮速度大幅度减少直至
车轮抱死，这期间的车轮减速度非常大。轮胎印迹的变化经
历了车轮自由滚动、制动和抱死三个过程。
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
汽车电动助力转向系统
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2020/11/23
汽车电动助力转向系统
第十章 汽车电动助力转向系统
传统液压助力 液压式动力转向系统由于工作压力和工作灵敏度 较高，外廓尺寸较小，因而获得了广泛的应用。
电子控制液压助力
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汽车电动助力转向系统
第十章 汽车电动助力转向系统
液压缺点： 结构复杂、消耗功率大、容易产生泄漏、转
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汽车电动助力转向系统
第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
一、组成 有传感 器、气 囊组件 及安全 气囊ECU 等组成。
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汽车电动助力转向系统
第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
二、原理
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汽车电动助力转向系统
第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
•其工作原理为：传感器感受汽车碰撞 强度并将其传给控制器，控制器进行 判断并在适当时机发出点火信号触发 气体发生器，气体发生器点火后迅速 产生大量气体展开气袋。从而达到保 护乘员生命安全的目的。
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汽车电动助力转向系统
第十章 汽车电动助力转向系统
电动式EPS是利用电动机作为助力源，根据车速和转向参数 等，由ECU完成助力控制，其原理可概括如下： 当操纵转向盘时，装在转向盘轴上的转矩传感器不断地测出 转向轴上的转矩信号，该信号与车速信号同时输入到ECU。 ECU根据这些输入信号，确定助力转矩的大小和方向，即选 定电动机的电流和转向，调整转向辅助动力的大小。电动机 的转矩由电磁离合器通过减速机构减速增扭后，加在汽车的 转向机构上，得到一个与汽车工况相适应的转向作用力
•5—电磁离合器；6—转向齿条；7—横拉杆；8—转向轮；
•9—输出轴；10—扭力杆；11—扭矩传感器；12—转向齿轮
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汽车电动助力转向系统
第十章 汽车电动助力转向系统
优点： 1.助力性能优 2.效率高 3.耗能少 4.“路感”好 5.回正性好 6.对环境污染少 7.可独立于发动机工作 8.应用范围广 9.装配性好且易于布置
EBD
EDS
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
汽车电子制动系统
汽车防／避撞控制系统 1.传感测距 2.碰撞报警与避免系统 3.雷达防撞系统
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汽车电动助力转向系统
安全气囊
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汽车电动助力转向系统
• 汽车发生碰撞事故时，在惯性的作用下， 司机和乘客会高速撞向方向盘等车内部件， 受到伤害。在汽车上安装安全带和安全气袋 等保护系统，可以在撞车时把乘客约束在座 椅上，限制乘客头部、胸部的移动距离，避 免与车内部件发生剧烈碰撞，从而起到保护 作用。所以也把这种保护系统叫做乘员约束 系统。
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
汽车的制动过程
在制动时车轮由于制动力矩的作用，地面给车轮一个制动力。
随着制动力矩的增大，制动压力增大，车轮速度最优滑动率之前，车轮
转矩和制动力矩同步增长，这就是说，在该阶段车轮减速度
和制动力矩增大速度成正比且在该区域制动主要是滑转。但
在采用ASR的汽车上一般都装有ASR关断开关， 驾驶员可通过此开关对ASR系统是否起作用进行 人为干预。
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汽车电动助力转向系统
ASR工作原理
ECU根据轮速传感器产生的车轮转速信号， 确定驱动车轮的滑转率，并与ECU里存贮的 设定范围值进行比较，若超过此值便发出 指令控制副节气门的步进电机转动减小节 气门开度，此时，即使主节气门的开度不 变，发动机的进气量也会因副节气门的开 度减小而减小，从而发动机的输出转矩， 驱动车轮的驱动力也就会随之下降。
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汽车电动助力转向系统
ASR优点
提高行驶方向稳定性 保持转向操纵能力 提高加速性能和爬坡性能
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汽车电动助力转向系统
ASR控制方式
控制发动机输出转矩 控制驱动轮的制动力 控制差速器锁止程度
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
安全气囊。 按气囊数目 单气囊系统、双气囊系统等。
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汽车电动助力转向系统
第一节 概述
二、汽车对安全气囊的要求 可靠性高 安全气囊的使用年限为7-15年 。 安全可靠 能正确区分制动减速度和碰撞减速度的区别 灵敏度高 当汽车发生碰撞时，在二次碰撞前打开。 有防误爆功能 减速度过过低，轻微碰撞不能引爆。 有自动诊断功能 。 电控安全气囊要有备用电源。
外型如图：
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汽车电动助力转向系统
•第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
结构图
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汽车电动助力转向系统
•第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
工作原理：
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汽车电动助力转向系统
•第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
2、安全传感器
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汽车电动助力转向系统
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汽车电动助力转向系统
•第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
1、碰撞传感 器
（1）滚球式 传感器结 构及原理
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汽车电动助力转向系统
•第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
工作原理
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汽车电动助力转向系统
•第二节 安全气囊系统的组成及工作原理
（2）偏心锤 式传感器 的结构与 原理
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
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汽车电动助力转向系统
这种控制方法多是通过控制变速器的换档特性、改变 传动比来实现的。
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
ASR与ABS的联系与区别 (1)两者都是用来控制车轮相对于地面的滑动，以使车轮
与地面的附着力不下降，但ABS控制的是制动时车轮的“ 滑拖”，而ASR控制的是驱动时车轮的“滑转”。 (2)ASR只对驱动车轮实施制动控制。 (3)ABS是在汽车制动后车轮出现抱死时起作用，当车速很 低(低于8km／h)时不起作用；而ASR则是在汽车行驶过程 中车轮出现滑转时起作用，当车速很高(高于80-120km／ h)时一般不起作用。 (4)两者都需要轮速传感器。
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汽车电动助力转向系统
•气袋的基本保护思想是：在发生碰 撞后迅速在乘员和车内部件之间打 开一个充满气体的袋子，让乘员扑 在气袋上。通过气袋的排气节流阻 尼吸收乘员的动能，使猛烈的车内 碰撞得以缓冲，以达到保护乘员的 目的。
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汽车电动助力转向系统
第一节 概述
一、安全气囊的类型 按碰撞类型 正面防护安全气囊、侧面防护安全气囊和顶部碰撞防护
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汽车电动助力转向系统
ASR工作原理
如果驱动车轮的滑转率仍未降到设定范围值内， ECU又会控制ASR制动执行器，对驱动车轮施加一 定的制动力，进一步控制驱动车轮的滑转率，使 之符合要求，以达到防止车轮滑转的目的。在 ASR处于防滑控制中，只要驾驶员一踩下制动踏 板，ASR便会自动退出控制，而不影响制动过程 。
对驱动轮进行制动控制是对发生滑转的驱动轮直接施
以制动，使车轮的滑转率控制在目标值范围内，这时，非
滑转车轮仍有正常的驱动力，从而提高了汽车在滑溜路面
上的起步、加速的能力及行驶方向的稳定性。
(3)对可变锁止差速器进行控制：
这是一种电子控制可变锁止差速器，也把它称作限滑
差速器(LSD)控制。
(4)对发动机与驱动轮之间的转矩进行控制：
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汽车电动助力转向系统
第十章 汽车电动助力转向系统
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汽车电动助力转向系统
第十一章 汽车行驶安全性控制系统
汽车防滑控制系统（ABS）
原理
汽车在制动时，车速与轮速之间产生速度差，车轮发生滑 动现象。 在非制动状态（滑动率为0）下，制动附着系数等于0；在 制动状态下，滑动率达到最优滑动率时，制动附着系数最 大，在此之前的区域为稳定区域；之后，随着滑动率的增 大制动附着系数反而减少，侧向附着系数也下降很快，汽 车进入不稳定区域，特别是当滑动率为100%时，侧向附 着系数接近于0，也就是汽车不能承受侧向力，这是很危 险的。所以应将制动滑动率控制在稳定区域内。附着系数 的大小取决于道路的材料、状况以及轮胎的结构、胎面花 纹和车速等因素。