基于英飞凌产品的汽车基于英飞凌产品的汽车EPS技术方案设计技术方案设计
随着汽车保有量的不断增长,汽车排放对环境的污染被加以越来越多的重视,而日益严格的排放标准的不断推
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随着汽车保有量的不断增长,汽车排放对环境的污染被加以越来越多的重视,而日益严格的排放标准的不断推出更使环保
成为汽车必须要达成的一个指标。此外,随着汽车消费的不断成熟,消费者也越来越关注汽车的各种功能性的内在指标。作为
传统EPS)正由于其具有的优点而被应用在越来越多的车辆中。表1是咨询公司Strategy Analytics对中国
这种不断增长的市场趋势是由于EPS系统本身具有的诸多优点所决定的,这主要表现在:
EPS能在各种行驶工况下提供最佳助力,减小扰动,改善汽车的转向特性,提高汽车高速行驶时的转向稳定性,进而提
高汽车的主动安全性。
EPS只在转向时电机才提供助力,因而能减少燃料消耗。统计数字表明,与HPS相比,EPS每百公里可节油约0.3至0.5
升。
EPS电机由蓄电池供电,因此即使在发动机熄火或出现故障时也能提供助力。
EPS取消了液压结构,其零件比HPS大为减少,因而质量更轻、结构更紧凑,易于设计和安装,并能降低噪声。
EPS易于调整和检测,可以通过设置不同的程序,快速与不同车型匹配,因而能缩短生产和开发周期。
EPS不存在渗油问题,可大大降低保修成本,减小对环境的污染,改善了环保性。
EPS比HPS具有更好的低温工作性能。
可实现自动泊车系统等辅助功能。
对于EPS需求的增加也促使众多的企业和科研单位加大了研发和生产的投入,从而催生了许多新的EPS系统生产企业进
入市场。这种现象在中国和印度等新兴市场表现得尤为明显。但这些企业生产EPS产品的历史都不长,所以一个成熟而可靠的
方案对他们来说尤为重要。下面将简单介绍一下EPS系统的类型、一般结构和特性。
EPS简介简介
EPS是通过电机的动力直接给转向系统提供辅助扭矩的系统。它依靠检测发动机,方向盘,车速等信息来判断并提供合适
的转向助力,使得转向过程能够精确、轻松、安全地完成。
通常来说,根根据电机安装位置和机械结构的不同,EPS系统可以分为:管柱助力式、小齿轮助力式、双小齿轮助力式和
齿条助力式。图1给出了各类EPS系统的机械机构,输出力矩和适用车型的简单介绍。
管柱助力式EPS系统将电机安装在转向管柱上,通过减速机构与转向轴相连,其特点是结构紧凑,所测得的转矩信号与方
向盘转矩在同一直线,因此控制电机助力的响应性较好,但对电机的噪声和震动要求较高。另外由于电机、ECU和减速机构
都布置在驾驶舱内,电机和ECU的工作环境较好,且方便发动机舱布置。小齿轮助力式EPS系统将助力电机安装在转向小齿
轮处,直接给小齿轮助力,因此可以提供较大的助力扭矩而适用于稍大的车型,但由于万向节的存在,会影响助力控制特性的
精确度。双小齿轮助力式EPS系统由于增加了一对齿轮齿条而能提供比小齿轮助力式更大的助力,但是成本上也略高。而齿条
助力式EPS系统能提供更大的助力,但整套系统结构复杂,成本较高,所以适用于豪华车和商务车上。