电动助力转向体系(Electric Power Steering,简称EPS)凭仗其高效、节能、环保以及结构紧凑等长处成为现代轿车技能开展上的要点和热门之一。电动助力转向(EPS)的成功开发有必要进行很多的实车实验,将体系的功用调整到最佳的作业状况。实车实验需求耗费很多的人力、物力和财力,如果在实车实验之前进行必要的台架实验,为后续实车实验取得某些根本参数和算法,对错常有利的。跟着EPS体系的开展,和其密切相关的电动助力转向实验台也取得了巨大的商场开展空间。
电动助力转向实验台能够模仿转向的实践环境为转向体系供给转向阻力矩,并经过一系列的传感器搜集相关数据。这些数据能够用来研讨EPS体系的参数和操控办法,特别是直流电机的操控、转矩传感器的作业特性等;也能够用来开端研讨 EPS助力操控规则,确认助力操控规则怎么满意驾驭员对转向简便性的要求;还能够研讨EPS本身的作业特性,深化了解EPS的根本结构和功用,以及为EPS的仿真研讨供给实验数据,用于仿真模型的验证。这些EPS根本技能问题,能为将来的实车实验供给必要的实验数据,成为EPS产品化开发规划的条件和根底。
1 EPS实验台组成和作业原理
图1为EPS实验台的根本结构框图。EPS实验台作业原理为:实验人员滚动转向盘,然后带动磁粉制动器,经过磁粉制动器来向体系施加转向阻力矩。转向阻力矩的巨细由数字式扭矩传感器来丈量;转向盘转角由安装在转向轴的光电编码器来测得;转向盘转矩由和转向轴刚性衔接的转矩传感器丈量。在测验EPS体系时,滚动方向盘后,EPS开端作业,测验体系丈量并记载各种传感器信号用于EPS功用与特性剖析。
1.转向盘 2.双行星齿轮 3.光电编码器 4.扭矩传感器 5.双万向节
6.循举世式助力转向器 7.联轴器 8.数字式扭矩传感器 9.减速器 10.磁粉制动器
图1 EPS实验台根本结构框图
2 EPS实验台总体规划
依照规范《轿车电动助力转向设备技能条件与台架实验办法》,一套典型的轿车电动助力转向设备包含转向管柱、转向传动轴、减速器、传感器、电动机(带电磁离合器或不带)、电子操控器及转向器等。ECU检测到轿车焚烧信号后,会监督转向轴的扭矩传感器和光电编码器,一旦发现这两个信号发生输入,将会对着两个信号进行处理,并传给操控器。一起结合输入的车速信号、负载信号等,选用适宜的操控办法,操控助力电机的作业电流输出力矩,然后完成对转向盘的助力及优化回正力。关于助力电机电流的操控一般选用PID闭环操控,此外,操控器还会设有一些额定的维护确诊功用,发现体系有反常作业情况时,将会当即中止助力转向,并将该反常经过信号显现告诉驾驭人员,一起,助力转向将切换为纯手动转向,由驾驭人员手动操控转向。在完成助力的一起能够保证整个体系的牢靠、安稳,然后大大提高该ECU的安全功用。