第10章汽車(chē)控制系統(tǒng)

1、三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電器與電子汽車(chē)電器與電子控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)主講：伍時(shí)和主講：伍時(shí)和三亞學(xué)院三亞學(xué)院 理工學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

2、及工作原理第三節(jié)第三節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實(shí)例電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實(shí)例第六節(jié)第六節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)第十章第十章第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、對(duì)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求一、對(duì)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求二、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功用二、助力轉(zhuǎn)向系

3、統(tǒng)的功用（3）具有執(zhí)行行駛的穩(wěn)定性。自動(dòng)回正功能）具有執(zhí)行行駛的穩(wěn)定性。自動(dòng)回正功能（4）有隨動(dòng)作用。汽車(chē)轉(zhuǎn)向角與駕駛員的操縱方向角一致。）有隨動(dòng)作用。汽車(chē)轉(zhuǎn)向角與駕駛員的操縱方向角一致。（5）可靠。能夠保證大力轉(zhuǎn)向的可靠性）可靠。能夠保證大力轉(zhuǎn)向的可靠性（1）能夠有效減小操縱力。操縱力小于）能夠有效減小操縱力。操縱力小于250Nm（2）轉(zhuǎn)向性能好。助力作用快，轉(zhuǎn)向性能好。）轉(zhuǎn)向性能好。助力作用快，轉(zhuǎn)向性能好。（1）功用：以駕駛員操縱方向盤(pán)為輸入信號(hào)，以車(chē)輪的角位）功用：以駕駛員操縱方向盤(pán)為輸入信號(hào)，以車(chē)輪的角位移為輸出信號(hào)的伺服機(jī)構(gòu)移為輸出信號(hào)的伺服機(jī)構(gòu)由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。（2）

4、產(chǎn)生一定的反向作用力矩，使得司機(jī)具有操縱手感。）產(chǎn)生一定的反向作用力矩，使得司機(jī)具有操縱手感。缺點(diǎn)：具有固定倍率的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)缺點(diǎn)：具有固定倍率的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)高速轉(zhuǎn)向角顯得過(guò)小，汽車(chē)高速轉(zhuǎn)向角顯得過(guò)小，反之低速時(shí)顯得過(guò)大。電子阻力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以克服這一缺點(diǎn)。反之低速時(shí)顯得過(guò)大。電子阻力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以克服這一缺點(diǎn)。（3）能夠吸收路面對(duì)前輪的沖擊力。）能夠吸收路面對(duì)前輪的沖擊力。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)制動(dòng)力分配圖制動(dòng)力分配圖第一節(jié)第一節(jié) 概述概述三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三

5、亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、對(duì)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求一、對(duì)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求二、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功用的組成二、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功用的組成三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型1傳統(tǒng)液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳統(tǒng)液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（下頁(yè)圖電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（下頁(yè)圖10-2）（1）常流式：汽

6、車(chē)行駛過(guò)程中，方向盤(pán)是不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，流量控）常流式：汽車(chē)行駛過(guò)程中，方向盤(pán)是不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，流量控制閥保持在中間位置，油路保持暢通。制閥保持在中間位置，油路保持暢通。（2）常壓式：汽車(chē)行駛過(guò)程中，無(wú)論方向盤(pán)是否轉(zhuǎn)動(dòng)，整）常壓式：汽車(chē)行駛過(guò)程中，無(wú)論方向盤(pán)是否轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)液壓系統(tǒng)始終保持高壓。個(gè)液壓系統(tǒng)始終保持高壓。按液流形式分類(lèi)按液流形式分類(lèi)缺點(diǎn)：若汽車(chē)高速運(yùn)行調(diào)整方向盤(pán)力感，低速時(shí)顯得力感過(guò)大。缺點(diǎn)：若汽車(chē)高速運(yùn)行調(diào)整方向盤(pán)力感，低速時(shí)顯得力感過(guò)大。反之，則在高速時(shí)，會(huì)感到方向盤(pán)處于飄拂感覺(jué)。電子阻力轉(zhuǎn)向反之，則在高速時(shí)，會(huì)感到方向盤(pán)處于飄拂感覺(jué)。電子阻力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以克服這一缺點(diǎn)。系統(tǒng)可以克服這一缺點(diǎn)。

7、 電子阻力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以引入速度信號(hào)反饋，可以根據(jù)車(chē)速的狀電子阻力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以引入速度信號(hào)反饋，可以根據(jù)車(chē)速的狀況，改變調(diào)節(jié)阻力轉(zhuǎn)向裝置的反饋力感，可以克服這一缺點(diǎn)。況，改變調(diào)節(jié)阻力轉(zhuǎn)向裝置的反饋力感，可以克服這一缺點(diǎn)。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述2電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)組成：電子控制系統(tǒng)、組成：電子控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向齒輪箱、油泵、分流閥組成?？刂妻D(zhuǎn)向齒輪箱、油泵、分流閥組成?？刂齐姶砰y。電磁閥。三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型三、助力轉(zhuǎn)

8、向系統(tǒng)的類(lèi)型低速電流大，回流大，低速電流大，回流大，高速電流小，回流小。高速電流小，回流小。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子控制器：電子控制器：檢測(cè)輪速信號(hào)，判斷車(chē)輛運(yùn)行工況（停止、高速、檢測(cè)輪速信號(hào)，判斷車(chē)輛運(yùn)行工況（停止、高速、低速）對(duì)電磁閥的電流進(jìn)行線(xiàn)性控制，從而達(dá)到控制阻力轉(zhuǎn)向低速）對(duì)電磁閥的電流進(jìn)行線(xiàn)性控制，從而達(dá)到控制阻力轉(zhuǎn)向的目的。的目的。 力感調(diào)節(jié)：低速和大轉(zhuǎn)角時(shí)，電流大，電磁閥吸力增加，液力感調(diào)節(jié)：低速和大轉(zhuǎn)角時(shí)，電流大，電磁閥吸力增加，液壓調(diào)節(jié)用的油回流

9、較多，作用在柱塞油壓降低，操縱閥軸油壓壓調(diào)節(jié)用的油回流較多，作用在柱塞油壓降低，操縱閥軸油壓降低，操縱桿力感較小。反之則產(chǎn)生相反的效果。降低，操縱桿力感較小。反之則產(chǎn)生相反的效果。第一節(jié)第一節(jié) 概述概述三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型2電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力過(guò)程：在轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)向力作用下，扭桿就可以產(chǎn)生一助力過(guò)程：在轉(zhuǎn)向盤(pán)的轉(zhuǎn)向力作用下，扭桿就可以產(chǎn)生一定的扭矩作用在與驅(qū)動(dòng)小齒輪固定在一起的旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)過(guò)一定的扭矩作用在與驅(qū)動(dòng)小齒輪固定在一起的旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度，使得兩閥的通道口相通，動(dòng)力缸受到壓力油的定的角度，使得兩閥的通道口相通，動(dòng)力缸受到壓力油的

10、作用，驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)的活塞左右移動(dòng)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)向助力。作用，驅(qū)動(dòng)缸內(nèi)的活塞左右移動(dòng)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)向助力。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）：）：利用電動(dòng)機(jī)的作用作為助力源。利用電動(dòng)機(jī)的作用作為助力源。 根據(jù)車(chē)速、轉(zhuǎn)向等參數(shù)，由電子控制單元完成助力控制。根據(jù)車(chē)速、轉(zhuǎn)向等參數(shù)，由電子控制單元完成助力控制。第一節(jié)第一節(jié) 概述概述三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型3電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成轉(zhuǎn)矩傳感器、車(chē)速傳感器、電子控制電源、

11、轉(zhuǎn)矩傳感器、車(chē)速傳感器、電子控制電源、電電動(dòng)機(jī)動(dòng)機(jī)、離合器、減速機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向軸、手動(dòng)齒輪組成。、離合器、減速機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向軸、手動(dòng)齒輪組成。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）分類(lèi)：）分類(lèi)：轉(zhuǎn)向柱助力式、齒輪助力式、轉(zhuǎn)向柱助力式、齒輪助力式、齒條助力式。齒條助力式。齒輪助力式齒輪助力式電動(dòng)機(jī)固定在轉(zhuǎn)向柱一側(cè)，經(jīng)電動(dòng)機(jī)固定在轉(zhuǎn)向柱一側(cè)，經(jīng)減速機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)減速機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向軸相連，直接驅(qū)動(dòng)助力轉(zhuǎn)向向軸相連，直接驅(qū)動(dòng)助力轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向柱助力式轉(zhuǎn)向柱助力式電動(dòng)機(jī)經(jīng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)構(gòu)與小齒輪相連，直接減速機(jī)構(gòu)與小齒輪相連，直接驅(qū)動(dòng)齒輪助力轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)齒輪助力轉(zhuǎn)向。齒條助力式齒條助力式電動(dòng)機(jī)經(jīng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速機(jī)構(gòu)減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)

12、齒條產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)齒條產(chǎn)生助力轉(zhuǎn)向助力轉(zhuǎn)向。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（1）性能優(yōu)）性能優(yōu)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述四、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)四、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)（2）效率高）效率高（3）油耗小）油耗?。?）路感好）路感好（5）回正好）回正好（8）應(yīng)用范圍廣）應(yīng)用范圍廣（9）裝配性好，且易于布置）裝配性好，且易于布置（6）對(duì)環(huán)境污染?。?duì)環(huán)境污染小（7）可以獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)工作）可以獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)工作三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三

13、亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的組成：轉(zhuǎn)矩傳感器、系統(tǒng)的組成：轉(zhuǎn)矩傳感器、車(chē)速傳感器、電子控制單元、車(chē)速傳感器、電子控制單元、電動(dòng)機(jī)、離合器、減速機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)、離合器、減速機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向軸。手動(dòng)齒輪條式轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向軸。手動(dòng)齒輪條式轉(zhuǎn)向器構(gòu)成。器構(gòu)成。第一節(jié)第一節(jié) 概述概述三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型三、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類(lèi)型2電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理：原理：不轉(zhuǎn)向時(shí)，助力

14、電機(jī)不工不轉(zhuǎn)向時(shí)，助力電機(jī)不工作，轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與轉(zhuǎn)軸相連作，轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與轉(zhuǎn)軸相連的轉(zhuǎn)矩傳感器，不斷地測(cè)出作用的轉(zhuǎn)矩傳感器，不斷地測(cè)出作用于轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩，并由此產(chǎn)生一于轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩，并由此產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)；同時(shí)，車(chē)速個(gè)對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)；同時(shí)，車(chē)速傳感器測(cè)出車(chē)速信號(hào)（電壓量），傳感器測(cè)出車(chē)速信號(hào)（電壓量），這兩路信號(hào)被傳送到這兩路信號(hào)被傳送到ECU控制單控制單元，經(jīng)處理后，產(chǎn)生控制指令，元，經(jīng)處理后，產(chǎn)生控制指令，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，離合器的離合力控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，離合器的離合力矩。產(chǎn)生助力輸出。矩。產(chǎn)生助力輸出。一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

15、及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的組成三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理1 1轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器 在線(xiàn)圈在線(xiàn)圈W、V兩端施加脈沖電壓兩端施加脈沖電壓Ui iokUU 1I(1)(1)接觸式接觸式轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器接觸式和非接觸式接觸式和非接觸式轉(zhuǎn)矩的大小正比于轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)矩的大小正比于轉(zhuǎn)角 ，輸出電壓也正比于輸出電

16、壓也正比于 ，測(cè)，測(cè)量輸出電壓就可以反映轉(zhuǎn)量輸出電壓就可以反映轉(zhuǎn)矩的大小。矩的大小。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理(1)(1)非接觸式非接觸式轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器1 1轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器轉(zhuǎn)矩傳感器 在線(xiàn)圈在線(xiàn)圈W、V兩端施加脈沖電壓兩端施加脈沖電壓Ui iokUU 轉(zhuǎn)矩的大小正比于轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)矩的大小正比于轉(zhuǎn)角 ，輸出電壓也正比于輸出電壓也正比于

17、 ，測(cè)，測(cè)量輸出電壓就可以反映轉(zhuǎn)量輸出電壓就可以反映轉(zhuǎn)矩的大小。矩的大小。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用電磁感應(yīng)式車(chē)速傳感器，安裝在變速器上，采用電磁感應(yīng)式車(chē)速傳感器，安裝在變速器上，傳感器根據(jù)車(chē)速的變化，把主、副兩個(gè)系統(tǒng)的傳感器根據(jù)車(chē)速的變化，把主、副兩個(gè)系統(tǒng)的脈沖信號(hào)傳送給脈沖信號(hào)傳送給ECU，由于是兩個(gè)系統(tǒng)，因此，由于是兩個(gè)系統(tǒng)，因此信號(hào)的可靠性提高了。信號(hào)的可靠性提高了。一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理

18、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理2、車(chē)速傳感器、車(chē)速傳感器三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理3電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)EPS電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向，的動(dòng)力源是電動(dòng)機(jī)。，的動(dòng)力源是電動(dòng)機(jī)。，功能是根據(jù)功能是根據(jù)ECU發(fā)出發(fā)出的指令，調(diào)整助力的的指令，調(diào)整助力的大小，產(chǎn)生相應(yīng)的輸大小，產(chǎn)生相應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩。出轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)具有正反轉(zhuǎn)控電動(dòng)機(jī)具有正反轉(zhuǎn)控制功能。控制電路如制

19、功能。控制電路如圖所示。圖所示。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理4離合器離合器 1滑環(huán)外引線(xiàn)連接器，滑環(huán)外引線(xiàn)連接器，2線(xiàn)圈，線(xiàn)圈，3壓板，壓板，4花鍵，花鍵，5從動(dòng)軸，從動(dòng)軸，6主動(dòng)輪，主動(dòng)輪， 7滾子軸承，滾子軸承，8電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)。在車(chē)速的設(shè)定范圍內(nèi)，線(xiàn)在車(chē)速的設(shè)定范圍內(nèi)，線(xiàn)圈圈2通通 以直流以直流12V電壓，電壓，將壓板吸合（離合），電將壓板吸合

20、（離合），電動(dòng)機(jī)由動(dòng)機(jī)由ECU根據(jù)司機(jī)的操根據(jù)司機(jī)的操作方向運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)主動(dòng)輪作方向運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)花鍵上的從動(dòng)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)花鍵上的從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向助力。輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向助力。車(chē)車(chē)速超出設(shè)定范圍時(shí)，線(xiàn)圈速超出設(shè)定范圍時(shí)，線(xiàn)圈2斷斷電，轉(zhuǎn)為司機(jī)無(wú)助力轉(zhuǎn)向操作。電，轉(zhuǎn)為司機(jī)無(wú)助力轉(zhuǎn)向操作。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理5減速機(jī)構(gòu)減速機(jī)構(gòu)6電子控制單元電子控制單元作用：增加電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。作用：增

21、加電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。（1）蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)）蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)（2）雙行星齒輪式減速機(jī)構(gòu)）雙行星齒輪式減速機(jī)構(gòu)形式：形式：用于：齒輪助力式及齒條助力式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。用于：齒輪助力式及齒條助力式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。用于：轉(zhuǎn)向助力式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。用于：轉(zhuǎn)向助力式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。8位位CPU，256zb內(nèi)存內(nèi)存RAM，4k的只讀存儲(chǔ)器的只讀存儲(chǔ)器ROM（硬盤(pán)）（硬盤(pán)）以及一個(gè)以及一個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器組成。轉(zhuǎn)換器組成。要求：控制算法是關(guān)鍵，響應(yīng)速度快。要求：控制算法是關(guān)鍵，響應(yīng)速度快。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系

22、統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理二、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理二、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理電子控制器：電子控制器：不轉(zhuǎn)向時(shí)，助力電不轉(zhuǎn)向時(shí)，助力電機(jī)不工作，轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與轉(zhuǎn)機(jī)不工作，轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與轉(zhuǎn)軸相連的轉(zhuǎn)矩傳感器，不斷地測(cè)軸相連的轉(zhuǎn)矩傳感器，不斷地測(cè)出作用于轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩，并由此出作用于轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩，并由此產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)；同時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)；同時(shí)，車(chē)速傳感器測(cè)出車(chē)速信號(hào)（電壓車(chē)速傳感器測(cè)出車(chē)速信號(hào)（電壓量），這兩路信號(hào)被傳送到量），這兩路信號(hào)被傳送到ECU控制單元，經(jīng)處理后，產(chǎn)生控制控制單元，經(jīng)處理后，產(chǎn)生控制指令，控制電機(jī)

23、轉(zhuǎn)速，離合器的指令，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，離合器的離合力矩。產(chǎn)生助力輸出。離合力矩。產(chǎn)生助力輸出。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性一電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制原理一電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制原理三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原

24、理二電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理二電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理1助力控制助力控制3阻尼控制阻尼控制2回正控制回正控制電動(dòng)機(jī)理想模型的基本方程為電動(dòng)機(jī)理想模型的基本方程為 助力控制的過(guò)程是通過(guò)減速機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩作用到機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（轉(zhuǎn)軸、助力控制的過(guò)程是通過(guò)減速機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩作用到機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（轉(zhuǎn)軸、齒輪、齒條）上的一種控制模式。圖齒輪、齒條）上的一種控制模式。圖10-6電動(dòng)機(jī)控制電路。電動(dòng)機(jī)控制電路。 阻尼控制是汽車(chē)運(yùn)行時(shí)為提高高速運(yùn)行直線(xiàn)穩(wěn)定性的一種控制模式。汽阻尼控制是汽車(chē)運(yùn)行時(shí)為提高高速運(yùn)行直線(xiàn)穩(wěn)定性的一種控制模式。汽車(chē)高速運(yùn)行時(shí)，如果轉(zhuǎn)向過(guò)于靈敏，會(huì)影響汽車(chē)高速行駛的穩(wěn)定性，為此，車(chē)高速運(yùn)行

25、時(shí)，如果轉(zhuǎn)向過(guò)于靈敏，會(huì)影響汽車(chē)高速行駛的穩(wěn)定性，為此，設(shè)置在死區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行阻尼控制。設(shè)置在死區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行阻尼控制。 改善轉(zhuǎn)向回正特性的一種控制模式。根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)的方向可以改善轉(zhuǎn)向回正特性的一種控制模式。根據(jù)轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)的方向可以判斷轉(zhuǎn)向盤(pán)是否處于回正狀態(tài)。一般用于低速行駛狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)向控制。判斷轉(zhuǎn)向盤(pán)是否處于回正狀態(tài)。一般用于低速行駛狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)向控制。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特

26、性二電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制策略二電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制策略3阻尼控制阻尼控制電動(dòng)機(jī)理想模型的基本方程為電動(dòng)機(jī)理想模型的基本方程為因此，用一定占空比的因此，用一定占空比的PWM信號(hào)在電動(dòng)機(jī)控制電路內(nèi)部使電機(jī)短路電機(jī)旋信號(hào)在電動(dòng)機(jī)控制電路內(nèi)部使電機(jī)短路電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)形成阻礙電動(dòng)機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的阻尼轉(zhuǎn)矩，改變占空比，既可轉(zhuǎn)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)形成阻礙電動(dòng)機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)的阻尼轉(zhuǎn)矩，改變占空比，既可以改變阻尼轉(zhuǎn)矩的大小。以改變阻尼轉(zhuǎn)矩的大小。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系

27、統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性三、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制邏輯三、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制邏輯 計(jì)算機(jī)控制的電動(dòng)計(jì)算機(jī)控制的電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)車(chē)速感應(yīng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)車(chē)速感應(yīng)控制型。隨著車(chē)速控制型。隨著車(chē)速的升高，助力轉(zhuǎn)向的升高，助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的助力轉(zhuǎn)矩應(yīng)系統(tǒng)的助力轉(zhuǎn)矩應(yīng)該減小，反之，低該減小，反之，低速時(shí)，助力轉(zhuǎn)矩可速時(shí)，助力轉(zhuǎn)矩可以提高，故此，形以提高，故此，形成如圖所示的理想成如圖所示的理想控制邏輯組合關(guān)系?？刂七壿嫿M合關(guān)系。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié)

28、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性四、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制流程四、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制流程圖圖1010控制控制軟件流軟件流程圖。程圖。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模型與運(yùn)動(dòng)特性四、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制流程四、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制流程圖圖1010 控制控制軟件流軟件流程圖。程圖。采集轉(zhuǎn)采集轉(zhuǎn)矩信號(hào)矩信號(hào)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理

29、工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 2系統(tǒng)的控制過(guò)程系統(tǒng)的控制過(guò)程 3控制系統(tǒng)的功能控制系統(tǒng)的功能三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞

30、學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)3控制系統(tǒng)的功能控制系統(tǒng)的功能（1）控制阻力轉(zhuǎn)矩的功能）控制阻力轉(zhuǎn)矩的功能 三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)3控制系統(tǒng)的功能

31、控制系統(tǒng)的功能（2）自診）自診斷和安全功斷和安全功能能 三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一、富士重工電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)4全電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)全電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)1）可以十分靈活地修改轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向角和車(chē)速信號(hào)的）可以十分靈活地修改轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向角和車(chē)速信號(hào)的軟件控制邏輯。能夠通過(guò)軟件自由的設(shè)置轉(zhuǎn)向特性。軟件控制邏輯。能夠通過(guò)軟件自由的設(shè)置轉(zhuǎn)向特性。2）根據(jù)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行回正控制，根據(jù)

32、轉(zhuǎn)向角速度進(jìn)行）根據(jù)轉(zhuǎn)向角進(jìn)行回正控制，根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度進(jìn)行阻尼控制，能夠利用軟件設(shè)置轉(zhuǎn)向助力特性。阻尼控制，能夠利用軟件設(shè)置轉(zhuǎn)向助力特性。3）由于只有需要時(shí)，電動(dòng)機(jī)才進(jìn)行運(yùn)行，故此助力）由于只有需要時(shí)，電動(dòng)機(jī)才進(jìn)行運(yùn)行，故此助力損耗和燃油損耗均能夠降到最低。損耗和燃油損耗均能夠降到最低。4）可以利用電動(dòng)機(jī)慣性的質(zhì)量阻尼效應(yīng)，可以使轉(zhuǎn)）可以利用電動(dòng)機(jī)慣性的質(zhì)量阻尼效應(yīng)，可以使轉(zhuǎn)向軸的抖（顫動(dòng)）動(dòng)降低到最小。向軸的抖（顫動(dòng)）動(dòng)降低到最小。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié)

33、 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法二、三菱二、三菱“米尼卡米尼卡車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) l一車(chē)速傳感器，一車(chē)速傳感器，2一速度表引出一速度表引出電纜的部位，電纜的部位，3傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸，4一副一副駕駛員腳下部位，駕駛員腳下部位，5一車(chē)速信號(hào)一車(chē)速信號(hào)(主主) ，6一車(chē)速信號(hào)一車(chē)速信號(hào)(副副) ， 7一一EcPs電子控制器，電子控制器，8一點(diǎn)火電源信一點(diǎn)火電源信號(hào)，號(hào)，9一蓄電池信號(hào)，一蓄電池信號(hào)，10一發(fā)電機(jī)一發(fā)電機(jī)信號(hào)，信號(hào)，11一指示燈電流信號(hào)，一指示燈電流信號(hào)，12一提高怠速電流信號(hào)，一提高怠速電流信號(hào)，13一電動(dòng)一電動(dòng)機(jī)電流信號(hào)，機(jī)電流信號(hào)，1

34、4一離合器電流信一離合器電流信號(hào)，號(hào)，15轉(zhuǎn)矩信號(hào)轉(zhuǎn)矩信號(hào)(主主)，16一轉(zhuǎn)矩一轉(zhuǎn)矩信號(hào)信號(hào)(副副) ，17一電動(dòng)機(jī)，一電動(dòng)機(jī)，18一扭一扭桿，桿，19一齒條，一齒條，20一小齒輪，一小齒輪，2l傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪，22一電動(dòng)機(jī)齒輪，一電動(dòng)機(jī)齒輪，23一離合器，一離合器，24一轉(zhuǎn)矩傳感器，一轉(zhuǎn)矩傳感器，25一轉(zhuǎn)向器齒輪總成，一轉(zhuǎn)向器齒輪總成，26一電動(dòng)機(jī)一電動(dòng)機(jī)與離合器，與離合器，27一發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制一發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器，器， 28一怠速提高電磁閥，一怠速提高電磁閥，29一一指示燈，指示燈，30一交流發(fā)電機(jī)一交流發(fā)電機(jī)(L端子端子)，31熔絲，熔絲，32一點(diǎn)火開(kāi)關(guān)。一點(diǎn)火開(kāi)關(guān)。 三亞學(xué)院理工學(xué)院

35、三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法二、三菱二、三菱“米尼卡米尼卡車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法二、三菱二、三菱“米尼卡米尼卡車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)圖圖1015 電子控制器電路示意圖電

36、子控制器電路示意圖1一點(diǎn)火開(kāi)關(guān)一點(diǎn)火開(kāi)關(guān)(IGI), 2一交流發(fā)電機(jī)一交流發(fā)電機(jī)(L端子端子) , 3一易熔一易熔線(xiàn)線(xiàn),4一電動(dòng)機(jī)與離合器一電動(dòng)機(jī)與離合器,41一電動(dòng)機(jī)一電動(dòng)機(jī),42一離合器一離合器,5一轉(zhuǎn)矩傳感器一轉(zhuǎn)矩傳感器,51一副傳感器一副傳感器,52一主傳感器一主傳感器,6一自一自我修正控制，我修正控制，7一發(fā)電檢測(cè)，一發(fā)電檢測(cè)，8一電源電路，一電源電路，9一電流極一電流極性控制，性控制，10一驅(qū)動(dòng)電路，一驅(qū)動(dòng)電路，1l一中間、轉(zhuǎn)向、操縱力的檢一中間、轉(zhuǎn)向、操縱力的檢測(cè)，主、副轉(zhuǎn)矩傳感器之差，測(cè)，主、副轉(zhuǎn)矩傳感器之差，128bit單片機(jī)，單片機(jī)，13傳傳感器、執(zhí)行部件故障檢測(cè)，感器、執(zhí)

37、行部件故障檢測(cè)，14一電動(dòng)機(jī)工作檢測(cè)，一電動(dòng)機(jī)工作檢測(cè)，15一車(chē)速、加減速基準(zhǔn)車(chē)速的對(duì)比，主副車(chē)速傳感器之一車(chē)速、加減速基準(zhǔn)車(chē)速的對(duì)比，主副車(chē)速傳感器之差，差，16自診斷測(cè)用端子，自診斷測(cè)用端子，17一二極管，一二極管，18一車(chē)速傳一車(chē)速傳感器。感器。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié)第四節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向的控制方法二、三菱二、三菱“米尼卡米尼卡車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)車(chē)電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理

38、工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)1電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗(yàn)臺(tái)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗(yàn)臺(tái)1一蓄電池，一蓄電池，2一轉(zhuǎn)向盤(pán)，一轉(zhuǎn)向盤(pán)，3模擬車(chē)速信號(hào)，模擬車(chē)速信號(hào)，4一模擬發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，一模擬發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，5一一計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，6一壓力傳感器，一壓力傳感器，7一一EPS控制器，控制器，8一電動(dòng)機(jī)，一電動(dòng)機(jī)， 9一一轉(zhuǎn)矩傳感器，轉(zhuǎn)矩傳感器，10一轉(zhuǎn)向器，一轉(zhuǎn)向器，11一彈簧加載箱。一彈簧加載箱。圖圖1017 電動(dòng)助電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性系統(tǒng)性

39、能試驗(yàn)?zāi)茉囼?yàn)臺(tái)臺(tái)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)1電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗(yàn)臺(tái)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗(yàn)臺(tái) 圖圖1018控制器信號(hào)接口圖控制器信號(hào)接口圖1一點(diǎn)火信號(hào)接口，一點(diǎn)火信號(hào)接口， 2一車(chē)速接口，一車(chē)速接口， 3一轉(zhuǎn)矩傳感器電源正接口，一轉(zhuǎn)矩傳感器電源正接口， 4一未用接一未用接口，口，5一故障指示燈接口，一故障指示燈接口，6一離合器正接口，一離合器正接口， 7一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接口，一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接口，8一轉(zhuǎn)矩一

40、轉(zhuǎn)矩主信號(hào)接口，主信號(hào)接口，9一轉(zhuǎn)矩傳感器電源負(fù)接口，一轉(zhuǎn)矩傳感器電源負(fù)接口， 10轉(zhuǎn)矩故障判斷接口，轉(zhuǎn)矩故障判斷接口，11一離合器一離合器負(fù)接口，負(fù)接口， 12一故障碼接口，一故障碼接口， 13一電視正接口一電視正接口 ，14一電視負(fù)接口，一電視負(fù)接口，5一蓄電池一蓄電池正接口正接口 ， 16一蓄電池負(fù)接口。一蓄電池負(fù)接口。三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)2電動(dòng)機(jī)電流傳感器的標(biāo)定電動(dòng)機(jī)電流傳感器的標(biāo)定三亞學(xué)

41、院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)2電動(dòng)機(jī)電流傳感器的標(biāo)定電動(dòng)機(jī)電流傳感器的標(biāo)定3轉(zhuǎn)矩傳感器輸出特性轉(zhuǎn)矩傳感器輸出特性1電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗(yàn)臺(tái)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗(yàn)臺(tái)三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)4電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性電

42、動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性圖圖1020轉(zhuǎn)矩傳感器輸出特性轉(zhuǎn)矩傳感器輸出特性三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)4電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能臺(tái)架試驗(yàn)4電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院三亞學(xué)院理工學(xué)院第十章第十章 汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)助