基于英飞凌产品的汽车EPS技术方案分析

　随着汽车保有量的不断增长，汽车排放对环境的污染被加以越来越多的重视，而日益严格的排放标准的不断推出更使环保成为汽车必须要达成的一个指标。此外，随着汽车消费的不断成熟，消费者也越来越关注汽车的各种功能性的内在指标。作为传统液压助力转向系统（Hydraulic Power Steering，HPS）和电动液压助力转向系统（Electro-Hydraulic Power Steering，EHPS）技术的替代者，电动助力转向系统（Electric Power Steering，EPS）正由于其具有的优点而被应用在越来越多的车辆中。表1是咨询公司Strategy Analytics对中国EPS市场的预测，从中我们可以明显地看出这种不断增长的趋势，预计在2010-2017年期间中国的EPS市场的年复合增长率将达到16.9%。
　　
　　这种不断增长的市场趋势是由于EPS系统本身具有的诸多优点所决定的，这主要表现在：
　　EPS能在各种行驶工况下提供最佳助力，减小扰动，改善汽车的转向特性，提高汽车高速行驶时的转向稳定性，进而提高汽车的主动安全性。
　　EPS只在转向时电机才提供助力，因而能减少燃料消耗。统计数字表明，与HPS相比，EPS每百公里可节油约0.3至0.5升。
　　EPS电机由蓄电池供电，因此即使在发动机熄火或出现故障时也能提供助力。
　　EPS取消了液压结构，其零件比HPS大为减少，因而质量更轻、结构更紧凑，易于设计和安装，并能降低噪声。
　　EPS易于调整和检测，可以通过设置不同的程序，快速与不同车型匹配，因而能缩短生产和开发周期。
　　EPS不存在渗油问题，可大大降低保修成本，减小对环境的污染，改善了环保性。
　　EPS比HPS具有更好的低温工作性能。
　　可实现自动泊车系统等辅助功能。
　　对于EPS需求的增加也促使众多的企业和科研单位加大了研发和生产的投入，从而催生了许多新的EPS系统生产企业进入市场。这种现象在中国和印度等新兴市场表现得尤为明显。但这些企业生产EPS产品的历史都不长，所以一个成熟而可靠的方案对他们来说尤为重要。下面将简单介绍一下EPS系统的类型、一般结构和特性。
　　EPS简介
　　EPS是通过电机的动力直接给转向系统提供辅助扭矩的系统。它依靠检测发动机，方向盘，车速等信息来判断并提供合适的转向助力，使得转向过程能够精确、轻松、安全地完成。
　　通常来说，根根据电机安装位置和机械结构的不同，EPS系统可以分为：管柱助力式、小齿轮助力式、双小齿轮助力式和齿条助力式。图1给出了各类EPS系统的机械机构，输出力矩和适用车型的简单介绍。