EPS轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角傳感器的研究開發(fā)

提出一種應(yīng)用于EPS系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角傳感器，其轉(zhuǎn)矩測量基于感應(yīng)位置傳感技術(shù)，轉(zhuǎn)角測量基于感應(yīng)和磁性位置傳感技術(shù)。與一些只有轉(zhuǎn)矩感應(yīng)能力的EPS傳感器相比，增加的轉(zhuǎn)角信息使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制更加精確，并且該功能的實現(xiàn)僅需要增加少量部件。

轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角傳感器通過在輸入和輸出軸之間連接扭力桿和轉(zhuǎn)向盤多向轉(zhuǎn)角傳感器檢測扭轉(zhuǎn)角，轉(zhuǎn)矩通道由兩個獨立工作的傳感器組成，轉(zhuǎn)角通道在運行過程中接收感應(yīng)和磁性通道的數(shù)據(jù)。傳感器本身還具有自我診斷功能，可以檢查內(nèi)部故障。

圖1描述了轉(zhuǎn)矩測量的原理。這項技術(shù)基于發(fā)射器線圈、轉(zhuǎn)子和接收器線圈之間的電感耦合，由一個特定用途集成電路（ASIC）組成的電子設(shè)備作電磁部分，其與轉(zhuǎn)子耦合，引起轉(zhuǎn)子和接收器線圈之間發(fā)生耦合，接收器線圈接收到的能源線性依賴于轉(zhuǎn)子的位置。

圖2給出了采用轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角傳感器的EPS系統(tǒng)典型配置。該傳感器可用于齒條式和循環(huán)球式EPS系統(tǒng)，傳感器向電控單元提供有關(guān)駕駛員轉(zhuǎn)向意圖的信息和轉(zhuǎn)向盤的角位置，然后ECU向電機輸入電流，產(chǎn)生助力轉(zhuǎn)矩。

通過專門的功能測試對傳感器的性能進行了評估。結(jié)果表明，該傳感器完全可以用于EPS系統(tǒng)的穩(wěn)定控制并給駕駛員帶來良好的感受。

Kwangho Yoo et al.SAE 2012-01-0941.

編譯：周沖