汽車電動助力轉向系統的工作原理

電動助力轉向系統框圖
轉矩傳感器檢測作用在輸入軸的力矩，ECU根據汽車里的車速傳感器和轉矩傳感器的信號控制電動機的旋轉方向和助力電流的大小，電動機的力矩通過減速機構作用到小齒輪上，實現助力轉向。
根據助力電機布置位置的不同，電動助力轉向分為轉向軸助力式、齒輪助力式、齒條助力式。
 

 
轉向管柱助力式
助力位置在轉向管柱上。該方案的助力轉矩經過了轉向器放大，因此要求電機的減速機構傳動比較小；電機布置在駕駛室內，工作環境較好，對電機的密封要求低。
但是，因電機安裝位置距駕駛員近，所以要求電機的噪聲一定要小；由于電機距離轉向盤較近，電機的力矩波動容易直接傳到轉向盤上，導致轉向盤振動，使駕駛員手感變壞；由于助力轉矩通過轉向管柱傳遞，因此要求轉向管柱有較大的剛度和強度。這種助力方式比較適合用于前軸負荷較小的微型轎車。 
 

齒輪助力式
助力位置在轉向器小齒輪處。該方案的助力轉矩也經過了轉向器放大，因此要求電機的減速機構傳動比也相對較小；電機安裝在發動機艙內，工作環境較差，對電機的密封要求較高；由于電機的安裝位置距離駕駛員有一定距離，對電機的噪聲要求不是太高；
同時，電機的力矩波動不太容易傳到轉向盤上，駕駛員手感適中；助力轉矩不通過轉向管柱傳遞，因此對轉向管柱的剛度和強度要求較低。這種助力方式比較適合用于前軸負荷中等的輕型轎車。
助力位置在齒條上。該方案的助力轉矩作用在齒條上，助力轉矩沒有經過轉向器的放大，因此要求電機的減速機構具有較大的傳動比，減速機構相對較大；電機布置在發動機艙內，工作環境差，對其密封要求也較高；由于電機的安裝位置距離駕駛員較較遠，對電機的噪聲要求不高；同時，電機力矩波動不易傳到轉向盤上，駕駛員具有良好的手感；助力轉矩不通過轉向管柱傳遞，因此對轉向管柱的剛度和強度要求較低。這種助力方式比較適合用于前軸負荷較大的高級轎車和貨車上。