電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理簡介

電控電動轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)EPS由裝在轉(zhuǎn)向器輸入端的轉(zhuǎn)矩傳感器、電磁離合器、電動機(jī)及變速器（減速機(jī)構(gòu)）、電腦（EPS-ECU）等元件組成。電腦EPS-ECU根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩信號、車速信號及驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)速信號的高低，判斷發(fā)動機(jī)是否工作，以決定EPS系統(tǒng)是否投入工作，在驅(qū)動電機(jī)靜止的情況下EPS系統(tǒng)停止工作。經(jīng)過判斷和處理后，根據(jù)存儲器中事先確定好的助力特性，確定和輸出助力轉(zhuǎn)矩電流的大小和方向（助力電動機(jī)的正、反轉(zhuǎn)，工作時間及工作頻率）。低速時助力作用大，轉(zhuǎn)向輕便；高速時減小助力，以提高路感和操縱穩(wěn)定性（無發(fā)飄手感）。工作原理描述：當(dāng)系統(tǒng)檢測到點(diǎn)火開關(guān)閉合后，首先對整個EPS系統(tǒng)進(jìn)行自檢，確保系統(tǒng)能正常工作，然后分別將繼電器與電機(jī)離合器閉合，此時系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。檢測轉(zhuǎn)矩信號、車

速信號、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號處理后送八EPS控制器的控制端口。單片機(jī)根據(jù)設(shè)定好的助力模型，以及接收的端13信號，確定助力的大小及方向，并產(chǎn)生相應(yīng)的PWM信號驅(qū)動直流電動機(jī)進(jìn)行助力轉(zhuǎn)向。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，故障指示燈亮，并切斷繼電器和離合器，從而保護(hù)直流電機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：方向盤轉(zhuǎn)角偏轉(zhuǎn)估感器（光伺盤）轉(zhuǎn)向軸（輸入軸）扭知傳感器⑴減速器輸出軸二控制器片方向盤轉(zhuǎn)角偏轉(zhuǎn)估感器（光伺盤）轉(zhuǎn)向軸（輸入軸）扭知傳感器⑴減速器輸出軸二控制器片電磁離分器〉動機(jī)車輪連作桿扭矩傳感器Q）轉(zhuǎn)向齒輪》向齒條系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖:故障檢藻Efi故障檢藻Efi路匚故點(diǎn)靛［轉(zhuǎn)矩傳感器信號卜牢速傳感器信號卜一I_ .■,.［轉(zhuǎn)矩傳感器信號卜牢速傳感器信號卜一I_ .■,.,—■.發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信言］—一店火開關(guān)信號I—微處理器LPC2LI9助力電機(jī)繼電器驅(qū)動卜繼電器保護(hù)EPS程序流程圖:信號的采集及處理、采樣車速、根據(jù)助力特性計(jì)算目標(biāo)助力電流、根據(jù)助力模式控制電機(jī)進(jìn)行助力控制和阻尼控制等。根據(jù)系統(tǒng)控制軟件所要實(shí)現(xiàn)的功能要求，本系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì)采用軟件輪詢、中斷及其子程序調(diào)用相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式，即主程序輪詢加中斷服務(wù)子程序的形式，其中主程序主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)初始化、各狀態(tài)標(biāo)志位的輪詢并發(fā)出相應(yīng)的控制指令；根據(jù)轉(zhuǎn)矩信號方向標(biāo)志控制電機(jī)助力的轉(zhuǎn)向等。中