三、电动助力转向系统(REPS)
1. 电动助力转向系统(REPS)的特点
目前,在英朗车型上配置了电动助力转向,相比液压助力系统有多项优点:降低了发动机的负荷、提高了燃油经济性、改善了路感、使用寿命大大延长并且REPS所占的空间比起液压助力系统也大大减少。电动助力转向系统如图31所示,控制框图如图32所示,由以下部件组成:
◆ 动力转向控制模块
◆ 动力转向电机
◆ 动力转向电机转动传感器
◆ 扭矩传感器
◆ 转向机(齿条和双齿轮)
REPS 系统采用双齿轮带动齿条的驱动方式。其中一组齿轮和传统转向柱相连,另一组齿轮和EPS电机总成相连。由于本系统不使用液压油,所以不会出现转向机构液体泄漏的问题。在使用动力转向系统控制模块控制动力转向电机以便操作转向机时,齿条和双齿轮电动助力转向系统可以减少车辆转向所需力量的大小。动力转向控制模块也使用扭矩传感器、电机转动传感器、蓄电池电压电路和GM LAN 串行数据的信号来执行系统功能。动力转向控制模块将通过GM LAN 串行数据电路监测来自发动机控制模块的车速和发动机转速信息,以确定车辆转向所需助力的大小。在低速情况下,提供较大的助力以便在驻车操作中进行转向。在高速情况下,提供较小的助力以便提高路感和方向稳定性。
2. 电动助力转向系统(REPS)主要部件说明
(1)扭矩传感器
扭矩传感器是齿轮齿条转向装置重要组成部件,并且将驾驶员转向的意图反馈给REPS模块,REPS模块采用该信息确认EPS电机的控制电流。扭矩传感器如图33所示,第一组齿轮上使用了扭力杆(在实际方向转动前,能够形成最大为5°的转动角度),扭力杆穿过一个带电磁感应传感器的磁性圆环。当其转动时,传感器将向REPS模块发送两个0 5V的直流电压信号。扭矩信号电路监测转向输入和输出轴,然后用动力转向控制模块来处理,以计算转动扭矩。扭矩传感器内部使用游丝供电。扭矩传感器不能单独更换,如有需要必须更换齿轮齿条转向装置总成。
(2)REPS电机
REPS电机固定在小齿轮轴上,以直接驱动转向机构齿条,如图34所示。REPS系统中安装了一个三相感应电动机,它具有较高的输出功率、较低的电流噪音以及转速和温度的变化范围较大等特点。在故障模式情况下,电机停止工作同时允许通过手动方式操作转向。