新能源汽车技术课件6.4 新能源汽车电动转向系统

新能源汽车技术六、新能源汽车的辅助系统1目录

六、新能源汽车的辅助系统

6.1新能源汽车辅助系统构成6.2新能源汽车真空助力制动系统6.3新能源汽车电动空调系统6.4新能源汽车电动转向系统6.5新能源汽车电动冷却系统

2分类3现代汽车的转向系统已经从最初的机械式转向、液压助力转向（HPS）发展到电动助力转向技术。液压助力转向电动助力转向（EPS）线控转向电控液压助力转向机械转向6.4新能源汽车电动转向系统电动助力转向系统定义4电动助力转向系统（EPS）是一种直接依靠电动机提供辅助转矩的动力转向系统，可以根据不同的使用工况控制电动机提供不同的动力，实现转向助力随车速的变化而变化，且仅在需要转向的时候提供转向动力，降低燃油消耗率，且转向更加轻便。电动助力转向系统（EPS）结构组成6.4新能源汽车电动转向系统电动助力转向系统特点5１）不转向时，不消耗功率，比液压转向系统可降低燃油消耗３％～５％。２）改善车辆操纵性能。助力的大小，可以通过控制单元中的软件，很容易地实现随车速等的变化而变化。３）结构紧凑、重量轻。４）工作时噪声小。５）比液压转向系统结构简单，无油泵、液压油、橡胶软管、油罐等。６）符合环保要求，车辆报废时，不需要处理液压油、橡胶软管等，也无液压油的泄漏问题。７）安装简化（特别对于发动机后置和中置的车辆），装配时可节省时间。6.4新能源汽车电动转向系统6电动助力转向系统结构电动助力转向系统（EPS）直接依靠电动机提供辅助转向动力。EPS主要由转矩传感器、转角传感器、车速传感器、电动机、电磁离合器、减速机构、电子控制单元（ECU）等组成。电动助力转向系统（EPS）结构示意图6.4新能源汽车电动转向系统视频（1）

转矩传感器

转矩传感器用于检测作用于转向盘上扭矩信号的大小与方向接触式扭杆电位计传感器是在转向轴位置加一根扭杆，通过扭杆检测输入轴与输出轴的相对扭转位移，并将这种扭转变化输入给ECU。

接触式转矩传感器7电动助力转向系统结构6.4新能源汽车电动转向系统（2）

电动机EPS一般常采用直流无刷永磁电动机,无刷永磁电动机具有无激磁损耗、效率较高、体积较小等特点。8电动助力转向系统结构6.4新能源汽车电动转向系统（3）电磁离合器电磁离合器可以保证电动助力只在预定的范围内起作用。当车速、电流超过限定的最大值或转向系统发生故障时，离合器便自动切断电动机动力，恢复手动控制转向。单片干式电磁离合器9电动助力转向系统结构6.4新能源汽车电动转向系统（4）减速机构减速机构用来增大电动机传递给转向器的转矩。涡轮蜗杆减速机构10电动助力转向系统结构6.4新能源汽车电动转向系统电动式EPS以直流电动机作为助力源，电子控制单元根据车速和转向参数控制电动机通电电流强度，调节加力电动机工作力矩，进而控制转向助力强度。电动式EPS的助力作用受电脑控制，在低速转向时的助力作用最强，随着车速的升高助力作用逐渐减弱。电动助力转向系统（EPS）电动助力转向系统工作原理116.4新能源汽车电动转向系统1201转向柱型03小齿轮型02齿条型04直接驱动型根据电动助力转向单元在电动转向系统中安装位置的不同，EPS可分为以下几种类型：电动助力转向系统分类6.4新能源汽车电动转向系统1301转向柱型02齿条型动力辅助单元、控制器、力矩传感器等都装在转向柱上，系统结构紧凑，不论是固定式转向柱还是倾斜式转向柱以及其他形式的转向柱都能安装。这种结构适用于中型车辆，是典型的EPS结构形式。动力辅助单元安装在转向机构的齿条上，可以装在齿条的任何位置，使得结构设计、布置更加灵活。动力辅助单元的大减速比，使得惯性很小且转向轻便。转向柱型齿条型6.4新能源汽车电动转向系统1404直接驱动型其转向齿条与动力辅助单元形成一个部件。该系统很紧凑，而且容易将它布置在发动机舱内。由于直接对齿条助力，摩擦与惯性都很小，因而转向轻便。03小齿轮型其动力辅助单元安装在转向机构的小齿轮轴上。如果将它与可变速比的转向器结合在一起，该系统的操纵特性将会非常好。小齿轮型直接驱动