汽车电动助力转向系统新技术的应用和发展

汽车电动助力转向系统新技术的发展和应用 10 引言 11 汽车转向系统的发展 11.1 纯机械式转向系统 11.2 助力转向系统 11.2.1 液压助力转向系统 21.2.2 电控液压助力转向系统 21.2.3 电动助力转向系统 21.2.4 电磁助力转向系统 31.2.5 线控转向系统 32 EPS转向系统概述 32.1 EPS转向系统的核心构件及工作原理 42.1.1 扭矩和转角传感器 42.1.2 车速传感器 42.1.3 助力电动机 42.1.4 减速机构 42.1.5 电子控制单元 52.2 EPS转向系统的类型 52.2.1 转向柱助力式EPS 52.2.2 小齿轮助力式EPS 52.2.3 双小齿轮助力式EPS 52.2.4 齿条助力式EPS 62.3 EPS转向系统的特点及优势 62.4 国内外EPS转向系统的发展概况 73 EPS转向系统关键技术的发展趋势 73.1 传感器新技术 73.1.1 多信号集成转向传感器 73.1.2 非接触式传感器 83.1.3 基于CAN总线控制的车速传感器 83.2 无刷电机技术 93.3 新型EPS控制技术及策略 93.3.1 助力控制 103.3.2 回正控制 103.3.3 阻尼控制 103.3.4 噪声控制 113.4 故障诊断功能 113.5 系统匹配与集成技术 113.6 自动转向和全电动转向技术 124 国内外EPS主要制造商及产品介绍 124.1 捷太格特（JTEKT） 124.1.1 捷太格特（中国） 124.1.2 EPS产品概况 134.1.3 智能前转向技术（RD-EPS+E-VGR） 144.1.4 EPS的低成本化技术 154.2 昭和（SHOWA） 154.2.1 昭和（中国） 154.2.2 本田动态自适应EPS转向系统 174.3 采埃孚（ZF） 174.3.1 采埃孚（中国） 174.3.2 宝马EPS-APA系统 184.4 德尔福（DELPHI） 194.5 天合（TRW） 194.6 万都（MANDO） 204.7 精工（NSK） 204.7.1 精工（中国） 204.7.2 EPS产品概况 214.7.3 多类型C-EPS 214.7.4 偏置式滚珠丝杠式EPS转向系统 214.8耐世特（Nexteer） 224.8.1 耐世特（中国） 224.8.2 EPS降噪技术 234.8.3 单齿轮EPS系统 234.8.4 12伏特齿条式EPS系统 234.9 英飞凌（Infineon） 244.10株洲易力达 244.10.1 EPS研发 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 254.10.2 EPS产品概况 265 小结 26参考文献 0 引言 随着社会的不断进步与发展，汽车拥有率增长速度迅猛，人们对汽车驾驶的安全性及舒适度的要求也在不断提高，越来越多的高新技术被应用在现代汽车的设计与生产中。转向系统可以按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向，是驾驶员根据行驶实况适时调整前进方向，确保操纵稳定性及行驶安全的核心部件之一。除了确保稳定与安全之外，汽车转向装置还需具有适应行驶车速的操纵轻便性。基于这样的设计要求，汽车转向系统不断地被改进优化设计，现代汽车转向装置超越了早先纯机械转向的时代，步入液压助力转向、电控液压助力转向、电动助力转向及线控转向系统的发展历程。 电动助力转向系统是电控技术在汽车转向系统中的应用，具有调整简单、装配灵活的特点。机电技术的结合进一步提高了汽车的操纵性能，成为现代汽车备受关注的转向技术，挑战着大家非常熟悉的液压转向系统。 1 汽车转向系统的发展 概括地讲，汽车转向系统经历了两大发展阶段，即传统的纯机械转向和现代的助力转向。 1.1 纯机械式转向系统 纯机械式转向系统（Mechanical Steering，简称MS）指依靠驾驶员施加在方向盘上的力作为转向动力，不附加任何外部助力，然后通过转向轴和转向器，再经过传动机构直接传给转向轮，以达到改变车轮转角的目的，进而改变车轮的行驶方向。最早的汽车转向系统就是没有助力的纯机械式转向系统。MS转向系统增加了驾驶员泊车和低速行驶时的转向操纵负担，而且纯机械式转向器的转向轻便性与灵敏性相互对立，无法从根本上解决汽车在不同路感及工况下的转向矛盾。 1.2 助力转向系统 助力转向是在纯机械转向系统中增加了助力泵，通过发动机使助力泵工作来给单纯的人力转向提供助力，有助力的转向变得更轻松。 1.2.1 液压助力转向系统 液压助力转向系统（Hydraulic Power Steering，简称HPS）是在传统的纯机械式转向装置上增加控制阀、油泵、动力缸、储油罐以及回油管路等液压动力装置来提供转向助力。液压动力装置从发动机曲轴上获取能量，储存于液压罐中，转向时通过机械机构的控制释放能量，从而向转向系统提供助力。液压助力转向降低了驾驶员施加在转向盘上的转矩，尤其是原地转向的操作难度，大幅度缓解了驾驶疲劳。 1.2.2 电控液压助力转向系统 当选定了转向器和机械控制参数后，传统的液压助力转向系统的助力特性就随之确定了，不能再对相关参数进行控制与调节，因此难以协调不同工况下转向轻便性与路感的关系，也就不能很好地满足人们对汽车操控性能日益提高的要求。 基于上述局限性，设计者对传统液压助力转向装置进行改进，推出了电控液压助力转向系统（Electric Hydraulic Power Steering，简称EHPS）。在原系统中增加一个电磁阀，通过车速传感器和转向盘转角传感器的输入信号，使用电控单元（Electric Control Unit，简称ECU）来控制电磁阀开启的大小，直接调节动力缸的供油量，从而比较精确地控制助力大小，目前这种转向系统在汽车生产中得到了广泛应用。电控技术的引用是助力转向技术发展的重大变革，但液压装置始终存在，由此引发的漏油、管路复杂、高成本等缺陷为电动助力转向的发展奠定了基础。 1.2.3 电动助力转向系统 电动助力转向系统（Electric Power Steering，简称EPS）是在电控液压助力转向的基础上发展起来的一种全新的机电结合转向技术。系统的助力源是一个由电控单元ECU控制电流输入的电动机，而非液压动力缸。在ECU的控制下，通过对助力电机输入电流大小和方向的变化进行控制和调节，以精确地实现设计者预先设定在不同车速和不同转向盘转角下所需的最佳转向助力。 1.2.4 电磁助力转向系统 电磁助力转向系统主要由车速传感器、扭矩传感器、控制单元、电磁力发生装置等组成。电磁助力转向系统与普通电动助力转向系统最大的区别在于产生助力的装置不同：电动助力转向系统的助力由电动机提供，而电磁助力转向系统的助力来自于电磁力发生装置。电磁助力转向系统与电动助力转向系统相比少了电动机、电磁离合器及减速机构，结构更为简单、价格更低，而且能较好地避免地面冲击对系统的影响，可广泛应用于轻型汽车及普通型轿车上。 1.2.5 线控转向系统 EPS是用人力和电机助力两部分来驱动转向轮转向。随着技术的不断进步，汽车转向系统将朝着全助力电动转向的方向发展，即：驱动转向轮转向的力完全由电机提供；转向盘仅作为一个控制电机的信号发生器。线控转向系统（Steering By Wire，简称SBW）就是该技术的典型代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf ，取消了转向盘与转向轮之间的机械连接，完全由电能实现转向。 2 EPS转向系统概述 电动助力转向系统是在液压助力转向系统基础上开发的全新转向系统。作为目前汽车转向系统的主流产品，EPS转向系统在当前汽车电子技术领域备受青睐。结构精巧、节能环保的属性紧扣现代汽车发展的理念与要求。 2.1 EPS转向系统的核心构件及工作原理 扭矩传感器、转角传感器、车速传感器、助力电动机、减速机构和电子控制单元等是EPS的内部核心组件，EPS转向系统组件结构布置如图2.1所示。 图2.1 EPS系统机构布置图 2.1.1 扭矩和转角传感器 扭矩传感器用于实时检测转向盘转矩的大小，转角传感器用于实时检测转向盘的转动方向以及转向盘的位置，并将信号输送到ECU电控单元。扭矩和转角传感器的精度决定了EPS转向系统性能的可靠性。 2.1.2 车速传感器 车速传感器用来测量车速的大小，一般采用电磁感应式传感器，安装在变速箱上。该传感器将车速变化的脉冲信号传送给电子控制单元。 2.1.3 助力电动机 助力电动机是EPS系统的执行元件，是EPS系统的动力源，直接影响着EPS系统控制的难易程度和驾驶员的手感。EPS系统对助力电机的基本要求是：应具有高的可靠性，大的功率，低噪声，较小的体积和重量；有良好的机械特性，在工作过程中，转矩波动尽量要小；转动惯量应尽可能的小。 2.1.4 减速机构 减速机构与电动机相连，起减速增扭作用。EPS系统的减速机构通常是采用涡轮蜗杆机构、循环球螺杆螺母、行星齿轮机构等。为了保证EPS系统只在预先设定的车速范围内起作用，有的EPS系统还配用离合器。当车速达到某一数值时，离合器分离，电动机停止工作，转向系统转为手动转向。 2.1.5 电子控制单元 电子控制单元根据转向盘转角、扭矩和车速信号，进行逻辑分析和计算后，发出指令，控制助力电动机的动作。此外，ECU还有安全保护和自我诊断功能。ECU通过采集电动机的电流、发电机电压、发动机工况等信号判断其系统工作状况是否正常，一旦系统工作异常，助力将自动取消，同时ECU将进行故障诊断分析。 上述关键部件共同完成EPS转向的工作原理：汽车不转向时，电机不工作。当驾驶员操纵转向盘转向时，安装在转向柱上的扭矩传感器和转角传感器将所检测到的信号传输给ECU；同时，车速传感器等其他传感器也将各自检测到的信号传给ECU。ECU根据这些信号，并结合所检测到的助力电机的电流反馈信号，进行运算处理，确定电机助力电流的大小和方向。该电流即为转向所需的助力扭矩，由电磁离合器通过减速机构减速增矩后，加载转向柱上使之得到一个与汽车行驶工况相适应的转向作用力。 2.2 EPS转向系统的类型 根据电动机作用位置和机械结构的不同，EPS可以分为：转向柱助力式（C-EPS）、小齿轮助力式（P-EPS）、双小齿轮助力式（D-EPS）和齿条助力式（R-EPS）这四种主要类型。 2.2.1 转向柱助力式EPS 转向柱助力式EPS的助力电机安装在转向柱上，电机助力扭矩通过蜗杆涡轮减速增扭后直接加在转向柱上。C-EPS的电机可以安装在转向柱的任何位置，成本较低；但电机和减速机构布置在驾驶舱内，更易引起噪声，而且电机的扭矩波动对驾驶员手感影响较大。主要用于车重较轻、发动机舱较小且对噪声要求相对不高的微型轿车。 2.2.2 小齿轮助力式EPS 小齿轮助力式EPS的助力电机通过小齿轮与齿条啮合，电机的助力扭矩直接加在小齿轮轴上。P-EPS转向系统刚性好，转向路感强，助力不需要管柱部分传递，电机可以提供更大的助力。但是电动机、扭矩传感器及转向机构等和转向器主动齿轮装在一个总成内，给拆装工作带来一定的困难。P-EPS主要用于需求助力较大的中小型乘用车。 2.2.3 双小齿轮助力式EPS 双小齿轮助力式EPS是P-EPS的升级版，转向齿条上安装有两个小齿轮，一个小齿轮与转向盘相连，助力电机通过另外一个小齿轮与齿条啮合，为齿条提供助力。该系统的电机可以提供比P-EPS更大的助力，但是增加了一对齿轮齿条，制造成本也就高于P-EPS。D-EPS一般用于中型乘用车。 2.2.4 齿条助力式EPS 齿条助力式EPS的电机和减速装置布置在转向齿条上，并直接驱动齿条实现助力。R-EPS提供的助力最大，而且能量损失更少；但是整套系统结构复杂，成本最高。一般用于载荷较大的豪华轿车或商务车领域。 上述四种EPS中，C-EPS结构简单、布置紧凑，制造成本最低，后期维护和保养也不算麻烦，因此，受设计与制造技术、成本等方面的限制，国内电动助力转向多以C-EPS为主，另外三种EPS的发展相对落后。 2.3 EPS转向系统的特点及优势 EPS转向系统利用电机产生的动力协助驾驶员进行转向，并通过电控单元控制力矩大小和方向。低车速时转向轻便，高车速时转向盘沉重，有效地迎合了驾驶员驾驶舒适度的要求，同时确保了行车的稳定性。机电技术的结合使得EPS较液压助力转向系统具有如下优势： 显著降低燃油消耗。液压助力转向系统依靠发动机带动液压油泵来提供助力，不管转向或者不转向，只要发动机在运转，都会消耗部分能量。EPS转向系统只在转向时电机才提供助力；转向盘不转向时，电动机不工作，从而降低燃油消耗。因此该转向装置是按需供能的助力系统。由于不需要液压系统，即使在气温很低的环境下，EPS转向系统仍能快速响应，避免了启动预热过程，提高了燃油经济性。另一方面，EPS转向系统以汽车蓄电池的电力作为助力的能源，取代了液压装置，避免了液压助力转向系统的油液泄漏问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，符合现代社会节能环保的发展要求。 提高汽车的操纵稳定性。传统的液压助力转向系统不能非常迅速和精确地调节和控制助力的大小和方向，尤其在汽车高速行驶时，仍会提供过大的转向助力，极有可能威胁到行车安全。EPS转向系统则是电控单元控制电机根据不同的车速和转矩提供合适的助力，兼顾了低速时的转向轻便性和高速时的操纵稳定性，增强了驾驶员的路感。 改善了回正特性。转向系统的自动回正性能既可以免去驾驶员对转向盘的回正操作，又可以得到平顺的转向轨迹，提高乘客在汽车转向时的乘坐舒适度。液压助力的回正特性已没有多大的改善空间，而EPS转向系统可以通过电控单元的良好回正设计，控制电机在不同车速和转角下提供合适的回正力矩。 结构紧凑，占用空间少。电动助力转向系统取消了液压油泵、油缸、液压管路、油罐等部件，大大较少了装配的工作量，腾出更多的空间布置其他零部件。EPS转向装置采用模块化设计，对于不同的系统，无需重新设计加工，具有良好的匹配性，降低成本的同时，提高了系统设计的灵活性。 2.4 国内外EPS转向系统的发展概况 电动助力转向系统是上世纪八十年代提出的一种机电技术，日本铃木公司于1988年首先研发出EPS，先后装备在Cervo车和Alto车上。此后，日本、美国、德国的本田汽车公司、Delphi公司、ZF公司等汽车或零部件企业也开始研发并生产出自己的EPS产品。经过二十多年的发展，国外的EPS技术已日趋成熟。 国内EPS的研发起步较晚，并已列入高新科技产业项目之一。清华大学、同济大学、北京理工大学、华中科技大学等高校相继开展了相关研究，在系统建模和助力特性方面取得了一定的成果。这些有相关研究背景的高校与企业开展合作，形成产、学、研一体的研发模式，但没有形成大规模的产业链。目前，国内技术成熟且能实现批量生产EPS的内资企业很少，日本JTEKT、美国Delphi、德国ZF及韩国Mando等相继在中国成立了EPS生产基地，这些具有外资背景的企业占据了国内EPS市场的很大份额。 3 EPS转向系统关键技术的发展趋势 EPS转向系统这一机电技术结合的产品集成了汽车理论、传感器技术、电子控制及传统的机械设计等多领域的知识，代表着目前汽车动力转向技术的发展方向之一，并将在动力转向领域占据主导地位。为了确保该系统的优异性能，今后需在以下核心技术上取得突破与进展。 3.1 传感器新技术 在EPS转向系统中，ECU要进行助力控制必须获得行驶过程中的转向扭矩、转向盘方向和大小等动态参数，它们是ECU实施助力控制的重要依据。因此，实时测量这些参数的传感器成为EPS转向装置中的重要部件之一。 3.1.1 多信号集成转向传感器 转向传感器主要指测量扭矩和绝对转角的传感器。转向力矩和方向盘位置角度信息这两个机械量要转化为电信号比较复杂，需要通过机械与电子进行转换。转角传感器用于实时检测转向盘的转动方向以及转向盘的位置，扭矩传感器用于实时检测转向盘扭矩的大小，这些传感器都是将检测到的信号输入给ECU。因此，为了更好地减少零部件数量，节约成本，使EPS系统内布置更加紧凑，集转角和扭矩传感器功能于一体的多信号转向传感器成为发展趋势。 3.1.2 非接触式传感器 传统扭矩传感器的电阻应变片贴在扭杆上，是一种接触式的传感器。这种传感器成本低，但受温度与磨损影响易发生漂移，反应迟滞，使用寿命较低，需要对制造精度和扭杆刚度进行折中，一般难易实现绝对转角和角速度的测量。随着企业对EPS产品的耐久可靠性及性能的要求不断提高，采用电路检测部分和被测机械部分分离的非接触式传感器成为一种趋势。 从工作原理来看，非接触式传感器包括磁电式、光电式、磁阻式、霍尔式、光电编码器式、分相器式、声表面波式等。这些传感器有的体积小，精度高，但是抗干扰能力弱，成本较高；有的具有较强的抗干扰能力，成本低，但是精度不太理想。因此，开发低成本、高性能的非接触式传感器是推进EPS发展的竞争力之一。英飞凌公司生产的TLE4998系列霍尔传感器是目前非接触式传感器中比较成熟的产品之一，大众汽车不伦瑞克工厂生产的EPS转向系统已采用了该可编程线性霍尔传感器。 3.1.3 基于CAN总线控制的车速传感器 在现代汽车电气系统中，总线技术越来越多地被应用，其中传感器的输出信号不再与接收器直接连接，而是通过控制器将传感信号转换为数字信号并发送给通讯总线，接收器从通讯总线监听所需的传感信号。车速传感器是EPS系统的主要部件之一，为了简化车内线束连接关系，基于CAN总线控制的车速传感器是汽车电子技术的发展趋势。这种传感器具有抗干扰性强、信息识别准确度高、有效控制成本等优点，实用性强，也是实现EPS转向装置与整车系统集成的内在要求之一。 3.2 无刷电机技术 电动机根据ECU的控制指令输出合适的助力扭矩，是EPS转向系统的供能部件，在很大程度上牵制着整个转向系统的性能。目前，多数已产品化的EPS采用的是有刷直流电机，这种电机的技术成熟、控制器简单、成本低，因此在短时间内仍将在EPS电机中占据主导地位。但是有刷电机的电刷易磨损、功率密度较低、转向器的电火花容易产生电磁干扰，难以很好地满足转向系统的需求。 无刷直流电机是在有刷电机的基础上发展起来的，取消了机械转向器和电刷，结构简单、体积小，环境适应能力强。无刷电机采用电子换向，减少了换向时的电火花，不需要经常维护，有较高的功率。这样就可以在不增加系统体积的情况下，将EPS用于需要较大转向力矩的汽车上。 另一方面，汽车转向阻力主要由转向轴的载荷决定，目前汽车上的电源所能输出的功率比较有限，而重型货车上要求电机提供足够的转向助力，这就对电动机的效率提出了较高的要求。因为无刷电机不使用电刷传送电力，并且更容易使用位于定子侧的线圈进行冷却，所以便于产生高功率电力。大功率电动助力转向是今后汽车电子技术的发展方向，以电子技术、数字技术为后盾的无刷电机将在这一领域更具有长远的竞争优势。JTEKT开发了一种用于中型或大型车辆的带有集成可变齿轮比（E-VGR）的大功率齿条引导电动助力转向系统（RD-EPS）。 3.3 新型EPS控制技术及策略 在EPS转向系统中，良好的控制技术及策略直接影响到电动机的助力效果。EPS控制可分为上、下两层（控制原理如图3.1所示）：上层控制是确定具体的工作模式，并确定目标电流；下层控制是采用一定的控制方法实现对目标电流的跟踪控制。下层控制是保证输出的电流是上层控制所确定某个值，一般采用PWM输出。而上层控制根据输入信号的不同决定具体的工作模式：助力控制、回正控制和阻尼控制。汽车行驶工况是复杂多变的，EPS在工作时会受到来自路面的随机干扰和许多不确定因素的影响，这些外界因素对EPS的控制策略提出了较高的要求。随着智能控制技术的不断发展，需要进一步发展下列控制技术及策略。 图3.1 EPS系统的转向控制原理图 3.3.1 助力控制 助力控制是EPS的基本控制模式，在转向过程中为减轻转向盘的操纵力，通过减速机构把电机转矩作用到机械转向系（转向轴、齿轮、齿条）上的一种基本控制模式。根据车速、转向盘力矩大小和方向等信号，由助力特性电动机目标电流，通过电流控制器控制电动机输出力矩。助力控制主要解决转向轻便性和路感问题。 3.3.2 回正控制 回正控制就是对目标转向盘位置(0度)和实际转向盘位置之间的偏差进行比例积分调节，使助力电机将转向盘带到中位。其作用一般为：当汽车行驶速度较低时，回正过程中使电动机电流迅速减少，从而使车轮迅速回正；当汽车高速行驶时，使电机电流逐渐减少，车速越高，减小的幅度越小，从而确保了转向回正时行驶的稳定性。国内外对EPS转向系统的回正控制进行了大量研究，取得了较多的研究成果：基于转向盘转角信号进行回正控制能达到较好的控制效果，但会增加成本；对转向系统回正的动力和阻力进行分析，通过回正势能对回正进行补偿控制；通过估计这算到转向小齿轮上的轮胎回正力矩的方法实现主动回正控制；采用助力电动机电压控制模式进行回正操作等。这些成果基本都能实现较好的回正效果，但有些在实车中实现上存在一定的难度；再加上由于EPS增加了电机及减速机构导致转向系统摩擦力矩增大，影响了汽车的回正性能，因此，还需进一步突破回正控制的核心技术点。 3.3.3 阻尼控制 EPS运行过程中，由于控制器采样、电动机感应等可能引起系统的自激振荡，另外，路面不平度的输入也可能会使车轮发生摆振，进而引起方向盘抖动。为避免这此现象，EPS根据转向力的变化率，产生一个与方向盘转速相反的力矩，并且在整个车速范围内进行优化，从而确保系统稳定运行，这就是阻尼控制。汽车高速行驶时，如果转向过于灵敏，会影响行车的稳定性，阻尼控制很好地解决了这个问题。 3.3.4 噪声控制 在加强上述三种转向活动控制策略研究的基础上，还要解决转向过程中伴随的噪声干扰问题。在人们对汽车舒适性要求不断提高的今天，对汽车的振动噪声进行研究已经受到越来越多的关注。助力转向系统是车上距离驾驶员最近的噪声源之一，其在转向时若发出异响，将严重影响驾驶员及乘客的乘坐舒适性，因此在确保合适转向助力的同时降低噪声是优化EPS转向系统性能的手段之一。 上述无刷电机取消了电刷，也就相应减少了电刷与其他零部件摩擦或撞击而引起的噪声。但无刷电机具有较大的功率，也就加大了发动机产生的异响，再加上机械振动、扭矩传感器测量及路面干扰而引发的噪声，是EPS转向系统噪声的主要来源。为解决柱基安装EPS的声振问题，Nexteer公司开发了轻质柔韧的塑料联轴器（Plastic Coupling）替代原先的钢制联轴器，具有显著降低噪声的效果。 3.4 故障诊断功能 电控单元接收信号并控制电动机操作，因此，转向操作在一定程度上独立于驾驶员的控制，这就导致了EPS转向装置可能出现多种故障模式。作为影响汽车安全的重要技术之一，EPS转向系统必须具备故障检测与诊断功能，确保转向工作的可靠性。 系统停止工作是EPS常见的故障，由于转向传动比设定得比较小，在没有助力的情况下转向盘会变得非常沉重，甚至完全无法转向；另一种严重故障是在驾驶员没有转向输入的情况下，电动机接收到异常控制，对转向系统施加转向助力，这样对汽车尤其是在高速行驶时的安全造成很大威胁。因此，当控制器、传感器信号或助力电机等部件出现异常时，EPS转向系统一方面要及时警示驾驶员故障状态并记录准确的故障信息；另一方面需要采取冗余容错控制方法，根据故障程度及等级，保证系统工作的可靠性及行车的安全性。 3.5 系统匹配与集成技术 现代汽车电子技术的发展使汽车的电子化程度越来越高。在EPS中引入CAN总线技术，可以减少EPS中传感器的数量，使EPS的ECU与其它车载电子控制单元完成通信，实现数据共享。通过CAN总线，EPS转向系统可以与整体电机系统连成一体，便于控制，促进整车联网技术的发展。另外，基于EPS的其他辅助驾驶功能的集成运用，如自动泊车功能、线路保持功能和侧风补偿功能等正在积极的研究开发之中。 3.6 自动转向和全电动转向技术 无人驾驶是汽车行业的热门研究话题之一，与无人驾驶匹配的自动转向系统也将成为汽车电子领域的一项高新技术，符合汽车智能转向的发展方向。随着现代通讯技术和智能交通系统的进一步完善，将不断地加快自动转向系统的研发进程。 EPS转向产品依靠人力和电机助力两部分来驱动转向轮转向。随着技术的不断进步，驱动转向轮转向的力完全由电动机提供的全助力式电动转向系统是汽车转向的发展趋势之一。前面介绍的线控转向系统就是一种全电动转向技术。与EPS相比，SBW转向系统的控制器对驾驶员的操作指令或汽车的状态进行判断，必要时自动进行驾驶控制，提供了性能更佳的操纵稳定性。全电动转向系统有着广阔的应用前景，且为未来低排放、零污染燃料电池汽车提供了良好的技术平台。 4 国内外EPS主要制造商及产品介绍 国外EPS的研发起步较早，并且已形成了一批技术成熟的EPS转向系统的龙头生产企业。近年来，国外制造商纷纷在中国成立了EPS生产基地，同时国内也出现了少量能够实现独立生产的内资企业，汽车EPS转向系统在中国的发展处于快速进步阶段。 4.1 捷太格特（JTEKT） 捷太格特是原光洋精工和原丰田工机株式会社于2006年1月合并后成立的新的公司。捷太格特主营领域为转向系统、轴承、机床、汽车设备等。其中，转向系统行业的市场份额位居世界第一，并结合轴承行业、机床行业及传动行业成为主要的四大行业。捷太格特拥有能够综合提供世界顶级水平的系统的能力。 4.1.1 捷太格特（中国） 捷太格特于成立之处就开始在中国设立分公司，截至目前，在中国已经拥有多家转向系统、轴承及机床生产基地。捷太格特在华的7家转向系统生产企业中，厦门捷太格特是最大的转向系统生产商，且销售额最大。厦门捷太格特公司于2007年6月正式投产，是日本捷太格特在华专门生产EPS转向系统的工厂。 早期厦门捷太格特从日本进口电机、传感器、控制单元等部件，自己生产机械部分，然后在国内组装形成EPS产品。目前，传感器也实现自产，无刷电机还未实现国产。厦门捷太格特主要生产C-EPS，其余高端EPS产品多从日本原装进口或是刚启动研发的进程。 4.1.2 EPS产品概况 作为可提供各类型转向器系统的供应商，为满足“环保”、“安全”、“舒适”的操纵性能，捷太格特正在努力推进节能和小型轻量化、高输出和低惯性化的转向系统，为世界汽车机械和电子技术的发展作出贡献。图4.1展示了捷太格特各类型的EPS产品及特征。 图4.1 捷太格特各种EPS产品 图中分析了捷太格特的五种主要EPS转向系统的特征。产品6（E-VGR，Electronically controlled variable gear ratio）是EPS中的组成部件，即电控式可变齿轮比装置。产品1、2和4分别是齿轮式、转向柱式及齿条式EPS转向装置。产品3即为上文提到的电控液压式助力转向系统，是纯EPS系统的先导产品。产品5是齿条直接驱动式（RD-EPS，Rack direct drive type）EPS转向系统。4和5这两种齿条式助力转向产品都实现了大功率与低噪声的双重目的，符合目前大中型汽车转向系统的发展要求。 4.1.3 智能前转向技术（RD-EPS+E-VGR） E-VGR可变齿轮比转向器和智能前转向IFS（Intelligent Front Steering）是捷太格特近年来的新技术点。智能前转向IFS是捷太格特与丰田最新的合作成果，将齿条直接驱动式电动助力转向“RD-EPS”与电控式可变齿轮比机构“E-VGR”一体化，省去了螺旋电缆，与齿条变速器同轴配置减速器。该系统最大的优势在于转向动作可以根据驾驶者的意图做出改变，从而提高了主动安全性。 与一般EPS电动助力转向不同，RD-EPS采用内置型高效无刷DC马达及多分割齿，提高了线圈的效率。通过ECU和DC/DC转换器的高电力化，将功率比原来提高了70%；此外，还采用了超高精度的滚珠丝杠及螺母，并优化了间隙率，提高了构成部件及配置的精度，从而将噪音降低了23%。实现了大功率与低噪音的设计目标。 E-VGR根据车速改变转向齿轮比：在低速行驶及泊车时，提高转向比，驾驶员只需少许转动方向盘，便可获轮胎较大的转角；相反在高速行驶时则会降低转向比，抑制转向盘转动操作的轮胎主销倾角，提高驾驶员对转向角的控制精度从而提高高速稳定性。此外，系统还可以通过各种传感器判断车辆的转向不足和转向过度的情况，并通过主动介入来改变车辆的运行轨迹从而车辆保持操控的稳定性。这项齿条直接驱动式电动助力智能前转向系统目前已经配备在雷克萨斯“LS”系列车型上。 4.1.4 EPS的低成本化技术 新兴市场国家的汽车零部件销售额比例不断上升，这一背景强化了低价位EPS的开发。在以中国为代表的新兴市场国家，转向柱式EPS占据主流。日本捷太格特想提高零部件销售额，因此必须加强价格竞争力，开发低价位的EPS成为首选策略之一。 捷太格特公布了转向柱式EPS系统的低成本化蓝图：2012年使成本降低30%，并在2015年之前实现成本的进一步降低。但是，在原有设计的延伸上简化功能的减法设计在低成本化方面存在局限。因此，该公司对EPS进行了重新设计，通过在基本功能（操舵、安全性）和附加功能（舒适、环保）上加以区分取舍，确定了实现最低限度功能的基础EPS指标。根据这一指标，通过一体化来减少部件数量、通过小型化来减小构件的体积和重量，通过简化功能来调整控制系统这三项手段，实现了低成本化。通过确定基本性能参数，客户便可低价采购基础EPS，在需要附加功能时，还可追加功能。而另一方面，该公司通过对基础性能参数进行严格的成本管理，还可提高收益性。 低价位EPS的首款产品于2010年用于轻型汽车中。该产品推进了部件一体化，对用于实现冲击吸收装置的护套和减速装置的外壳进行了整合。另外，还通过省去转向轴使用的中间轴，以及在转向柱上配备单独的电子控制单元等手段减少了部品数量，将成本减少了约20％。 4.2 昭和（SHOWA） 日本昭和公司设立于1938年10月，本田公司占35.77%的股份，经营的汽车产品主要有减震器、转向系统、传动轴等。主要客户有：本田、铃木、川崎、丰田、日产、三菱汽车等企业。 4.2.1 昭和（中国） 昭和在中国投资的以生产汽车转向系统为主的企业主要有：广州昭和、武汉昭和及成都宁江昭和等。广州昭和原名为广州昭和减震器有限公司，后因业务有摩托车减震器逐渐向汽车零部件扩展，2003年更名为广州昭和汽车零部件有限公司。该公司制造的EPS主要采用SKD方式生产，多数核心部件来自日本，机械部分自己生产。其汽车零部件主要满足广州本田的需求。 为了满足本田在中国分公司——武汉东风本田的零部件需求，广州昭和于2005年在武汉成立了一家分公司，生产的减震器及液压、电动助力转向器及其配件等产品直供武汉东风本田。和广州昭和一样，日本昭和的设备、技术、工艺及管理方式直接移植于此，以保证产品的品质。广州昭和的EPS主要为广州本田、东风本田、本田（中国）等企业配套。 和广州昭和一样，成都宁江昭和前身也为减震器公司，后于2005年改为宁江昭和汽车零部件有限公司。随着EPS在国内市场的应用，公司开始生产EPS，目前主要为长安铃木的天语和雨燕车型进行独家配套。总体来讲，宁江昭和公司的电动助力转向器的产量较小。 4.2.2 本田动态自适应EPS转向系统 动态自适应EPS技术是目前搭载在东风本田SPIRIOR（思铂睿）车型上的转向系统，可以辅助方向盘咋操作，解决了转弯或者路面状况发生变化时车辆容易出现车体不稳等状况的难题，提高了行驶的安全性。 4.2.2.1 系统原理 动态自适应EPS转向系统通过与VSA（图4.2所示）的共同协调，利用计算机根据车速和方向盘角度，对辅助量进行细微控制。在转弯过度或左右路面情况不一致时，控制车身不乱摆；或在转向不足时辅助驾驶控制防止侧身打滑，特别是在雨雪易打滑的道路上，减轻驾驶者的负担，提高驾驭的乐趣与安全感。 图4.2 VSA：ABS（四轮防抱死系统）+TCS（牵引控制系统）+防侧滑 4.2.2.2 系统辅助操作 （1）简单地说，需要转向时方向盘很轻，不需要时方向盘很重。 （2）协助调整汽车行驶姿势，将方向盘调整至正确的位置，令驾驶者可以“轻松操作”。 （3）在需要使用方向盘修正汽车行驶姿态的时侯，Honda总是站在驾驶员的主角去考虑技术的开发。 （4）这个系统决不是无人操作的自动系统。需要驾驶员通过自身的操作意图，自然而然地对方向盘进行转向控制，而动力转向系统对方向盘的转向力度进行微调整。假如驾驶者有操作要求，变沉的方向盘也会实现自然的转弯。 4.2.2.3 车身不稳时方向盘的操纵 车身不稳大体分为以下两种情况： （1）前轮打滑 大转弯时，驾驶员通常会把方向盘打满。但是这时轮胎会随着方向盘打满变成横向，前轮容易打滑。因此此种情况下正确的操作方法是不将方向盘打满，根据实际情况稍微回轮。 为防止“转弯过度”，动态自适应EPS转向系统就会将方向盘变重，并产生一个相反的力，使方向盘不易打满，控制车身的稳定。 （2）后轮打滑 此情况下应该将方向盘向相反方向打，这样车身受到反方向转向时可恢复稳定。 如果反方向打方向盘过慢则车身容易不稳，此时的重点是将方向盘变轻，易于操作。 4.2.2.4 VSA的作用 在动态自适应EPS转向系统启动的同时，车身稳定性控制系统“VSA”也启动了。在方向盘操作无法稳定车身时，VSA分别控制发动机的动力输出和四个轮子的制动以控制车身，使驾驶者更加安心。 4.2.2.5 制动装置 动态自适应EPS转向系统会利用VSA系统，根据方向盘角度和车速计算出驾驶者“大概要转多大的弯”，同时利用传感器测算出汽车实际发生的“转弯角度”。凭借上述两个数据差来判断车身不稳定程度，从而启动系统使车身稳定。 4.3 采埃孚（ZF） 1999年德国采埃孚转向系统公司股权变更，采埃孚集团（ZF Friedrichshafen）和博世（BOSCH）各占50%的股份。随着中国汽车市场的苏醒，大众、宝马、奥迪等轿车企业相继进入中国，采埃孚转向系统公司也随之进入中国为其老客户提供稳定的产品配套。 4.3.1 采埃孚（中国） 采埃孚在中国市场的合资生产企业有上海、济南和南京三处。上海采埃孚转向机有限公司是德国采埃孚在中国投资的第一家合资工厂，成立于1994年。其主导产品包括齿轮齿条式机械转向机、电业伺服助力转向机及的能鼓励转向机等。电动助力转向产品以P-EPS为主，主要为上海大众和一汽大众的车型配套。 4.3.2 宝马EPS-APA系统 宝马、采埃孚转向系统部门与康迪泰克公司共同开发了一套具有轴平衡（APA）的EPS转向系统（EPS-APA）。自2006年以来，该系统已在宝马1系和3系汽车上得到成功应用。这套EPS-APA系统的基本组成为一台电动机、一根循环球螺旋推进轴和一台同步带驱动装置。 循环球螺旋推进轴能使EPS-APA系统实现以最小的转向力在转向杆上产生高达13000牛顿的力，因而进步了驾驶的舒适度。采用适当的软件可以对施加的转向力做进一步调整，使其随速度变化并逐步增大。EPS-APA系统在环境保护方面的另一好处在于该系统无需液压液。由于EPS系统为模块式构造，所以在不同类型的车辆上都易于应用。 在使用过程中，不同的作业环境对EPS转向系统的同步带驱动装置提出了极高的要求。相对于在发动机环境下运行的皮带，这种在转向器中的皮带必须能承受道路表面上方非常低的温度。正是由于这个原因促使康迪泰克动力传动集团为该系统的同步带驱动装置开发了斜齿带(CONTI SLT POWER)。SLT即为超低温(Super Low Temperature)，同步带的温度设计范围为-40℃到+120℃，康迪泰克公司表示在测试当中，CONTI SLT POWER同步带甚至在-45℃和+130℃的极端温度条件下也能表现得尽善尽美。这一进步的实现在于采用了一种特殊的EPDM低温弹性体材料，它具有极强的抗老化和耐冷热性能。玻璃纤维绳作为不可缺少的组成部分进一步加强了同步带在反向弯曲应力下的抗疲惫强度、防水性和尺寸稳定性。 在降噪设计中，具有五度螺旋角的链轮齿外形和皮带外形应运而生，保证了了皮带齿的无故障运行及最优化的声学效果。为确保皮带产生的噪音水平不超过45分贝，在出厂前，对每根皮带的声学性质都会进行测试。每一根皮带在生产过程中都会加上独占的识别标记，以保证产品的连续性便于跟踪，这对转向系统十分必要。同步带驱动装置提供了高度过载保护：在极高的负载状态下，皮带仍可保持弹性而不会被损坏。优良的产品质量使整个转向系统产品的免维护期长达15年以上。 4.4 德尔福（DELPHI） 美国德尔福是全球较大的汽车零部件生产企业，在汽车电子、零部件和系统继承技术方面处于世界领先地位。德尔福自2000年起开始在位于上海的多业务共用的工厂生产转向系统零部件，随着德尔福转向系统业务的增长，原有工厂的生产能力已不能满足业务的需要。德尔福苏州工厂的建立满足了其战略需求，从2004年起投入使用。随着苏州工厂的建成，德尔福转向系统产品的生产从上海的多业务共用的德尔福工厂分离出来，迁移至这个专业从事转向系统零部件生产的工厂。目前苏州德尔福的EPSZ转向系统主要给奇瑞部分车型配套。 4.5 天合（TRW） 美国天合汽车集团（TRW Automotive）是全球领先的汽车行业供应商，公司总部位于美国密歇根州的利沃尼亚。天合的产品包括集成化车辆控制与驾驶辅助系统、制动系统、转向系统、悬架系统、乘员安全系统（安全带和安全气囊）、电子装置、发动机部件、紧固件系统等，还包括汽车后市场替换零件与服务。 为适应所有汽车型号，天合集团提供了两种EPS 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，仅在需要助力转向时消耗动力：第一种方案是在转向柱上装配柱式驱动装置，即C-EPS；第二种方案是皮带传动（Belt Drive EPS），也即R-EPS齿条助力式转向系统，通过皮带传动及滚珠螺母装置将助力直接应用于车架上。全球整车客户对后者表示了浓厚的兴趣，该系统将无刷电机、齿条、球状螺母和皮带轮组装为一个整体，这种装置减少了惯性和摩擦，满足了大功率转向系统的应用要求。天合齿条式EPS系统可帮助转向齿轮要求高达13.5KN的较大型车辆提高燃油效率，减少二氧化碳的排放。天合的EPS提供了转矩覆盖功能，这对于驻车辅助、偏航预警等系统非常关键。 天合推出了将电子稳定控制系统（Electronic Stability Control，即ESC）与EPS相结合的集成安全产品。ESC系统监测车辆的速度信息和驾驶输入，调节制动压力和发动机扭矩，及时防止车辆打滑和偏移，帮助驾驶者保持对车辆的控制。转矩力控制使ESC系统和EPS转向系统可以协同提高稳定性和操纵性，在驾驶者转向力不足、或过度转向时候提供矫正，对开路面(split mu surfaces)上减少制动距离。 4.6 万都（MANDO） 韩国万都成立于1962年，主要生产汽车制动系统、转向系统、悬挂系统、底盘模块及其组成部件，是韩国最大的汽车零部件制造商。万都是韩国现代与起亚的原配厂商，因此随他们也进入中国。目前，万都在北京、哈尔滨、苏州、天津均建立了独资或控股公司，负责转向系统、制动系统、减震系统等汽车部件的产品生产。 4.7 精工（NSK） 日本精工株式会社（NSK LTD，简称NSK）成立于1916年，是日本国内第一家设计生产轴承的厂商。目前，NSK作为机械轴承、汽车关联产品、精机产品、机电产品等的综合轴承产家，在广泛的领域中满足着用户的要求。 4.7.1 精工（中国） 恩斯克投资有限公司是日本精工株式会社的中国总部，全权负责中国大陆及香港的生产技术销售营运。NSK在中国设立的生产、研发、销售公司及其子公司已多大20多家，遍及中国各地。恩斯克致力于向精机持续高速发展的中国输出先进的生产技术和管理经验，逐步确立并完善以生产为核心、技术为指导、营销信息为辅助的三位一体化事业体制，从而为中国的广大用户提供更直接、更完善的服务。 4.7.2 EPS产品概况 图4.3 NSK主要EPS产品 图4.3展示了NSK在中国的主要EPS产品，由图可知，恩斯克（中国）主要生产管柱式EPS系统、小齿轮式EPS系统、双小齿轮式EPS系统及偏置式滚珠丝杠式EPS转向系统。 4.7.3 多类型C-EPS 恩斯克（中国）生产的C-EPS转向产品多样化，除了用于小型车的普通管柱型EPS外，还分别设计了下枢及中枢倾斜可调式管柱型EPS，这是由不同的转向管柱决定的。恩斯克（中国）的转向管柱不止这三种，图4.4展示了其所有不同类型的转向管柱及各自的功能。通过调整转向管柱旋转枢纽的位置及伸缩特性，决定方向盘的不同转向功能。而且下枢倾斜伸缩可调式转向管柱使用镁材料实现了轻量化，方向盘与锁的一体化设计增强了汽车的防盗功能。NSK还开发了专门用于卡车的倾斜伸缩可调式转向管柱，为大功率EPS转向系统提供了很好的技术支撑。 图4.4 NSK主要转向管柱产品 4.7.4 偏置式滚珠丝杠式EPS转向系统 偏置式滚珠丝杠式EPS系统通过高效率的减速机构和滚珠丝杠将大助力传递至齿条，使驾驶员的转向操作更轻便。 4.8耐世特（Nexteer） 耐世特原为美国通用汽车全资子公司，是在汽车转向领域具有100多年研究和生产经验的系统集成专家，公司拥有通用、福特、大众、宝马等70多家全球高端客户。 4.8.1 耐世特（中国） 2011年4月8日中国航空汽车工业控股有限公司、北京亦庄国际投资发展有限公司联合收购耐世特汽车系统公司。通过这次收购，耐世特汽车系统公司成为完全独立于整车企业的供应商，不仅确保了原有市场的优势地位，而且拓展了新的市场空间和客户群体。依靠中航工业的背景和实力，依靠北京市的政策、资金支持，随着中国汽车市场的增长，耐世特汽车系统公司也将得到快速发展。 4.8.2 EPS降噪技术 耐世特开发了一种降低EPS转向系统噪声干扰的技术，即通过热塑联轴器帮助EPS降低噪音。为解决柱基安装EPS的声振问题，Nexteer公司开发了轻质柔韧的塑料联轴器（Plastic Coupling）替代原先的钢制联轴器。配备此型热塑性联轴器的EPS（如图4.5所示）将用于雪铁龙DS3等车型。 图4.5 Nexteer公司为柱基安装EPS采用新型热塑材料联轴器设计图 新型联轴器采用高柔韧性肋垫（Ribbed Pad），发挥连接作用的同时将扭力在各个转轴（Rotating Shaft）之间传递。联轴器可延展或压缩，以提供所需的轴向行程（Axial Stroke），并且实现了全匹配传动轴等速接头/球笼（Constant Velocity Joint）功能。Nexteer新开发的高柔韧度热塑材料联轴器可显著降低噪声传导效果，同时还减轻了重量，该设计将打造出市场上最安静的EPS。 4.8.3 单齿轮EPS系统 2010年12月6日耐世特公司表示，标致PSA集团EX1的概念车将使用其单齿轮式EPS系统。该系统提高了标致EX1摄录一体机和里程的灵活性，由于它的低内阻特性，不仅提高了转向能力，还降低了EPS系统的能源消耗。另外，PSA集团的雪铁龙C3及其赛车型号等，也使用了类似EX1的单齿轮EPS系统。 4.8.4 12伏特齿条式EPS系统 2010年12月9日，Nexteer公司宣布为福特F-150皮卡提供世界上第一个12伏特齿条式散装机架（机架负载）EPS系统，这也是EPS产品第一次进入皮卡领域，并设置了世界上最大的机架规格EPS系统。该EPS系统可以提高机架的F-150皮卡的燃油经济性和换档的灵活性与机动性。 4.9 英飞凌（Infineon） 英飞凌科技公司于1999年4月1日在德国慕尼黑正式成立，是全球领先的半导体公司之一。英飞凌专注于为汽车和工业电子装置、芯片卡和安全应用以及各种通信应用提供半导体和系统解决方案。英飞凌主要为汽车EPS转向系统提供转角及扭矩传感器等。近年来，大众汽车不伦瑞克工厂制造的EPS转向系统将选用英飞凌的霍尔传感器这一非接触式传感器。英飞凌的TLE4998系列可编程线性霍尔传感器将用于大众多种车型。 大众汽车德国不伦瑞克工厂制造的每套EPS转向系统采用两个英飞凌霍尔传感器，主要负责准确的转向扭矩控制。它们负责测量施加的转向力和转向角，并将这些信息发送至EPS转向系统的控制单元，然后ECU将从所需助力和能量方面对电机控制进行优化。 从根本上说，TLE4998系列霍尔传感器适用于需要精确转动和位置检测的应用。汽车检测包括踏板、油门或变速杆位置检测、悬架控制或EPS转向系统直接扭矩检测等应用。英飞凌霍尔传感器特有的性能使它在这一领域具备明显的优势。这些传感器的温度补偿功能和应力补偿带来的长期高稳定性确保了信号具备始终如一的高精度性，从而支持系统的可靠性。 4.10株洲易力达 株洲易力达机电有限公司是中航工业南方集团、南方宇航控股，核心经营技术骨干参股的股份制企业，是EPS行业标准起草单位，被认定为国家“软件企业”，并荣获株洲市“优秀企业”称号，其EPS被列入国家火炬计划。 2001年公司研制出国内首台具有自主知识产权的EPS，具有国内汽车转向系统领域里程碑式的意义。随后，易力达EPS产品批量走向市场，结束了国内EPS依赖进口的历史。易力达EPS问世后，以其出色性能很快得到了市场认可，并逐步进入自主品牌汽车、合资品牌汽车的配套体系。易力达EPS不仅打破了外资垄断，而且实现了自主品牌EPS出口的目标，2007年，易力达EPS首次批量出口美国。 4.10.1 EPS研发计划 公司EPS研制分三个阶段：第一阶段，开发出管柱助力式有触点传感器式EPS（DFL型），可用在排量为1.6L以下或前轴重量在800kg以下的各种低档轿车、微型车；第二阶段，开发出控制效果更好、可靠性更高的管柱助力式无触点传感器式EPS（TDL型），可用于性能和可靠性要求较高的中档轿车；第三阶段，开发出小齿轮助力式同轴EPS（TDJ型）,可用在排量为2.0L以下或前轴重量在1100kg以下的各种轿车、皮卡、混合动力车、电动车。解决的关键技术是：无触点传感器的研发和EPS控制器的研发和匹配。 表4.1 易力达各阶段EPS产品主要技术与性能指标 DFL型EPS（第一阶段） TDL型EPS（第二阶段） TDJ型EPS（第三阶段） 减速系统减速比 1:16.5 1:16.5 1:18 扭矩传感器结构 有触点式 无触点电磁感应式 无触点电磁感应式 电机结构 有离合器 无离合器 无离合器 电机额定输出功率 170W 220W 330W 电机额定转速 1050r/min 1050r/min 1100r/min 电机额定电流 30A 40A 50A 电机额定输出力矩 1.6N 2.1N 3.0N 控制器最大输出电流 35A 45A 60A 输出扭矩/力 0~25N.m 0~30N.m 0~6000N 存放温度 -40摄氏度~85摄氏度 -40摄氏度~85摄氏度 -40摄氏度~85摄氏度 工作温度 -30摄氏度~85摄氏度 -40摄氏度~120摄氏度 -40摄氏度~120摄氏度 工作电压范围 DC 9V~16V DC 9V~16V DC 9V~16V 4.10.2 EPS产品概况 2001年，株洲易力达介入EPS领域，仅3年时间，便实现批量生产，此后牢牢占据国产汽车装备自主品牌EPS90%的市场份额。长期以来，国内市场上的P级、R级EPS，均被国外企业所垄断，严重制约了我国汽车产业的发展。2011年3月31日，株洲易力达机电有限公司发布消息称，P-EPS已在该公司研制成功，一举填补国内空白、打破国外垄断。至此，易力达圆满完成了先前的EPS产品开发计划，实现了DFL、TDL及TDJ型EPS产品的批量生产，图4.6展示了这三种型号的代表产品。 据介绍，株洲易力达P-EPS装备大功率控制器，使汽车操控将更加舒适，彻底解决动态漂移问题，可有效提高汽车转向可靠性，驾驶更有“人机一体”感觉。此外，该型EPS环保节能效果明显，每百公里可节油3%至5%。目前，株洲易力达正在组织科研人员，向R级EPS展开攻关。 图4.6 易力达部分EPS产品示例 5 小结 转向系统是确保汽车安全的重要装置之一，也是驾驶员与汽车之间实施指令传递和信息回应的主要部件之一。文中介绍了汽车转向系统的发展阶段，其中EPS转向系统以其独特的优势成为当前汽车厂商、研究机构和科研院校最关心、最热门的转向系统。在概述了EPS转向系统的工作原理、类型及特点后，分析了今后强化EPS竞争力所需进一步深化及突破的关键技术点。搜集了国内外主要生产企业的EPS产品情况，对智能前转向、动态自适应EPS、EPS-APA、降噪处理、非接触式传感器等一系列新兴EPS技术进行了详细介绍。 参考文献 [1] 刘自凯，徐伟，林务田.汽车电动助力转向系统的应用与发展[J].汽车 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 师，2011(12)：53-55. 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