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转向电机V187
电动机械式助力转向电机V187(见图4)用于产生转向助力所需要的力矩，其电机是永久励磁式三相交流同步电机，该结构电机的优点在于体积小、功率大。
(1)转向电机V187的结构
由于采用永久励磁式三相交流同步电机，所以省去了用于将励磁电流送往转子的滑环。控制单元会计算出所需要的相电压，并通过末级功放接通定子线圈，定子由12个励磁线圈构成，每4个励磁线圈串联在一起，接通正弦曲线的电流。三股电流彼此间的相位是错开的，并产生三个磁场，这三个磁场合在一起又产生一个旋转磁场，因此转子才会同步转动。转子带有10个永久磁铁，这些磁铁的南、北极是交互布置的，转子放在齿条上，呈空心轴状。
(2)滚珠丝杠的工作原理
滚珠丝杠能够将电机的旋转运动转换成齿条的直线运动。滚珠丝杠的工作原理类似于螺栓螺母系统，其结构和原理如图5所示。螺距变成了沟道，螺栓（螺杆）和螺母（球循环螺母）之间的连接是通过沟道中的球来实现的。这些球的滚动就像轴承内的滚子元件一样，在一个封闭的循环回路中运动。要想实现这种运动，球循环螺母内要有一个循环通道，将球循环螺母的沟道“起点”和“终点”连接在一起。
随着球循环螺母的反向转动以及球滚动方向的逆转，螺杆的运动方向也会跟着改变。滚珠丝杠在将旋转运动转换成直线运动时，因为摩擦减小了（球与沟道是点接触的），所以，功率的消耗只有普通螺杆传动功率的三分之一。整个结构具有磨损小、定位精度高（安装间隙很小）的特点。
球循环螺母被纵向固定，如果转动，那么螺杆就会按箭头指示的方向做直线运动。为了减少这些球之间的接触，循环通道越短越好，因此，在球循环螺母内采用两条彼此分开的循环通道。
(3)滚珠丝杠在奥迪A7 Sportback上的应用
在奥迪A7 Sportback上，球循环螺母与转子空心轴是连在一起的，齿条的一端被设计成螺杆形。电机被启动时，转子空心轴连同球循环螺母开始转动，齿条也就开始直线运动了，其过程如图5所示。电机转动产生的力可为方向盘左转、右转提供助力。电机电流的大小决定转向助力力矩的大小。
