【正文】 圖 1025 零車速時的轉(zhuǎn)向助力特性曲線 圖 1026 轉(zhuǎn)向助力曲線斜率與車速關(guān)系 通過對該電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行臺架試驗，得到如下結(jié)論： （ l）相同車速下，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力值從死區(qū)至飽和點隨轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩的增 加基本呈 線性增大 。當檢測到發(fā)動機處 于起動姿態(tài)時，動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)。 電機 理想模型 的基本方程為： dia dt u(t)= Raia(t)+ KE?(t)+ La （ 11） 式中 u（ t）、 ia(t) —分別為電機的端電壓和電樞電流； ω（ t） —電機轉(zhuǎn)速； Ra、 La——分別為電機等效內(nèi)阻和電感； KE——電動勢常數(shù)。當其轉(zhuǎn)角大于 8176。 Ka值的選取必須滿足式（ 4）中規(guī)定的條件。 轉(zhuǎn)向軸： Js? = M ? Ks ? ? x ?b ? rs ? s ? ?bx ? FTR + ? m ? (2) 電動機： Jm? m = M m ? Km ? m ? bm? m 圖 6 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動態(tài)模型 d s s s Gx rs GKm rs x rs Ks rs Gx rs 齒條軸 ： m x = 三 .電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的簡單模型與運動特性 依據(jù)牛頓運動定理，系統(tǒng)的 運動方程 為 (1) (3) M m = KaKs ? s ? 式中 Mm為電動機的電磁轉(zhuǎn)矩，其值決定于 電動機的給定電流大小 。這個電 位差與桿的扭轉(zhuǎn)角 θ和輸入電壓 Ui成比例。 圖 1 助力轉(zhuǎn)向雙動伺服機構(gòu) ?電子控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ EHPS） ?傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ HPS） ?電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ EPS） 助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應達到如下要求： （ 1） 能有效減小操縱力，特別是停車轉(zhuǎn)向操縱力。 （ 3） 具有直線行駛的穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向結(jié)束時轉(zhuǎn)向盤應可自動回正； 駕駛員應有 良好的 “路感 ”。一種比較簡單適用的轉(zhuǎn)向 助力電動機正反轉(zhuǎn)控制電路如圖 4所示。 (2) 助力轉(zhuǎn)矩 Ma分析 Ma與車速和轉(zhuǎn)向盤的輸入轉(zhuǎn)矩有關(guān)： M a = f(M d ,v) 式中 Md——轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩； v——汽車速度。由這兩個不等式可得到： 式（ 10）中后兩項含有小參數(shù) Jm、 rs，所以 Ka可表示為 (10) (11) 由此式可以看出，助力增益 Ka的取值只有滿足式（ 11）時該系統(tǒng)才能穩(wěn)定工作。該系統(tǒng)的核心是一個有 4KB ROM和 256KB RAM的 8位微機。電子控制器將輸出的數(shù)字量經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為 模擬量 ，再將 其輸入 電流控制電路 。 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗臺 試驗對象 :電機為直流永磁式的轉(zhuǎn)向 軸助力式的 EPS. 額定功率 180w， 額定電壓 12v， 額定電流 30A， 額定轉(zhuǎn)矩 Nm， 額定轉(zhuǎn)速 1 200r/min， 用蝸輪蝸桿減速器速比 15： l。 思考題與習題 1. 簡述對助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本要求。該精密電阻 R的標定曲線如圖 19所示，通過線性擬合可得該電阻 的阻值約為 。 4. 全電子控制電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點 全電子控制的動力助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的 轉(zhuǎn)向作用力控制范圍寬 ，并能根據(jù)駕駛條件設置 最優(yōu)化的轉(zhuǎn)向作 用力特性 ，其特點主要是： （ 1）可以十分靈活地修改轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向角和車速信號的 軟件控制邏輯 ，并能自由地設置轉(zhuǎn)向助力特 性。 ★ 回正控制 回正控制是為改善轉(zhuǎn)向回正特性的一種控制模式。 （ 2）在轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩較小的區(qū)域，提供的轉(zhuǎn)向助力較小或為零，且在不同車速時，提供的助力 時機不同，這就保持了較好的轉(zhuǎn)向路感；在常用的快速轉(zhuǎn)向行駛區(qū)間，助力效果明顯，轉(zhuǎn) 向輕便，降低了駕駛員勞動強度。依據(jù)對已有實車參數(shù)的擬合，提出了 Ka與車速 v的關(guān) 系表示如下 max Ka = te?kv t、 k——為系數(shù)，根據(jù)不同車型以及不同電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)取不同的值。 (6) 電子控制單元（ ECU）： EPS的電子控制單元通常是一個 8位單片機系統(tǒng) ，是由一個 8位單片機，另加 一個 256字節(jié)的 RAM、 4KRAM及一個 D/A轉(zhuǎn)換器 組成。 圖 2 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 1－轉(zhuǎn)向盤 2－轉(zhuǎn)向軸 3－電動機 4－離合器 5－齒條 6