该系统由一体化的电脑 EPS/ECU、直流电机、转子式油泵和控制阀(分配阀、扭杆)、转角传感器、动力缸、齿轮和齿条等组成,如图10-11、图10-12所示。
1.电脑 EPS/ECU。
与电控喷射系统的电脑 EFLECU和CAN数据总线联网,综合信号共享,分别控制。根据转向工况的需求,以不同的电流值,控制和调节电动油泵的流量和油压。
2.电动油泵。
转子式油泵由直流电机驱动。直流电动机的特点是:转矩大、调速范围宽,改变驱动电流的大小,即可使其转速突变,能按工况的需要,在转向时,以不同的电流值,驱动电机和油泵按需而量化工作,产生堆积助力油压。泵壳上有限压阀,用来进行过压保护。其最大流量为8~12L/min,最高油压不低于6MPa,如图10-13所示。
3.转角传感器信号。
转角传感器采用光电式,安装于方向盘的转轴上。其工作原理是利用单位时间内LED灯光的通断次数和快慢,来测定方向盘转动的角度α大小和角速度ω的大小(角速度=角度α/时间t),如图10-14所示。将此信号传给电脑 EPS/ECU。
4.发动机转速信号SP和车速信号VSS。
由CAN数据总线提供信号,用来判定发动机和汽车的运动状态(静止状态或运动状态),及车速的高低。
5.控制阀及动力缸。
如图10-15所示。扭杆式的分配阀与传统的转向助力系统的结构原理相同,利用扭杆及分配阀的变形和位移,完成“渐进随动”转向控制和安全保护等八项功能。
①不转一不助;②小转一小助;③大转一大助;④停转一停助、维持;⑤车速低、助力大一轻便;⑥车速高、助力小一有手感,防止发飘;⑦单边冲击或爆胎一反向助力,保位直行;⑧助力系统失效-仍能手动机械转向。
6.转向助力系统控制电路。
(1)电脑ESP/ECU和电机、油泵结为一体,简化了控制电路。并和转角传感器、多路信息传输系统CAN-BUS的高速线(H)、 CAN-BU低速线(L)的控制单元联网互控,实现信息共享和自我诊断等工作(如发动机转速信号SP、车速信号VSS的截取和故障诊断等工作),如图10-16所示。
(2)30号线是常火线,给电脑 ESP/ECU的随机存储器RAM,提供12V常工作电源。
(3)15号线是开关控制的电源线,受点火开关IG/SW控制,并设有保护熔断丝Fuse。
SW/ON后,即给电脑 ESP/ECU加上12V的工作电压。
(4)31号线是搭铁线。