汽车电动助力转向系统电机选择及控制系统设计
2012-04-10肖太宝
摘要:电动助力转向系统是对传统机械转向系统的创新,操控性能好,操作轻便,转配迅速,消耗动能少,燃油经济。分析比较了几种常见的电动助力系统结构的优缺点,给出了相应的电机选择原则,并进一步做出了相应的电机控制方案。
关键词:电机;助力;转向系统;功率
中图分类号:TP271 文献标识码:A 文章编号:T2012-03(03)-9031
Abstract: electric power steering system is on the traditional mechanical steering system innovation, control good performance, convenient operation, ZhuanPei rapidly, less kinetic energy consumption, fuel economy. Analysis and comparison of several common electric power system and the advantages and disadvantages of the structure, the corresponding motor selection principle, and further make the corresponding motor control scheme.
Keywords: motor; Power; Steering system; power
1.引言
电动助力转向系统EPS(Electric Power Steering)是在传统的机械式转向系统的基础上,利用直流电机作为动力源,电子控制单元根据转向参数和车速等信号控制电机转矩的大小和转动方向。与传统的液压转向系统相比,电动助力转向系统直接通过电动机的输出给驾驶员提供助力,电动机只有在转向时才工作,在不进行转向时几乎没有动力消耗,使汽车具有更好的燃油经济性;同时具有轻型小巧,转配迅速,易于调整,噪声及废油、废气污染小等优点。本文参考已有的研究成果,在分析比较几种常见电动助力系统结构的优缺点基础上,给出了助力系统的电机选择原则,并设计了一种基于单片机的电机控制方案,这对于开展电动助力转向系统的研究具有一定的参考价值。
2 电机选择
2.1 电动机布置位置选择
根据电动机布置位置不同,EPS 可分为转向轴助力式、齿轮助力式、齿条助力式3 种。这3 种方案各有特点,具体车型采用何种型式依据前轴的空间大小、前轴的轴荷、电动机的特性等来确定。
转向轴助力式EPS 的电动机固定在转向柱上,并通过减速机构与转向轴相连, 直接驱动转向轴实现转向助力。……
