電動方向助力系統(tǒng)的力矩傳感器和角度傳感器的機械設(shè)計（開題報告）
1、課題的目的及意義：
電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS(ElectricPowerSteering)主要由機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角傳感器、控制器(ElectronicControlUnit，ECU)、電機減速器譆@傻茸槌傘PS系統(tǒng)中的方向盤轉(zhuǎn)矩傳感器對助力效果有著重要的影響，并且要求結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，價格便宜，精度適中。從原理上講，回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)矩的測量方法可以分為以下兩種類型：一類是以回轉(zhuǎn)軸的扭轉(zhuǎn)角為基本檢測量，它是利用轉(zhuǎn)軸受轉(zhuǎn)矩作用的力產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，兩橫截面的相對扭轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)矩成正比的原理來測量轉(zhuǎn)矩的；另一類則利用轉(zhuǎn)軸受轉(zhuǎn)矩作用產(chǎn)生的主應(yīng)力或主應(yīng)變?yōu)榛緳z測量。
國外EPS傳感器的研究呈現(xiàn)出兩個發(fā)展趨勢，一是從提供單一扭矩信號向提供復(fù)合信號方向發(fā)展；二是從接觸式向非接觸式方向發(fā)展。
國內(nèi)對于EPS傳感器也進(jìn)行了一定的研究，但多數(shù)還很難滿足配套產(chǎn)品的要求。目前國內(nèi)對于一款EPS產(chǎn)品而言，可以選用的傳感器類型主要有兩種，一是日本NSK在昌河北斗星EPS中裝用的扭矩傳感器，二是美國BI公司為Delphi公司配套的扭矩、位置復(fù)合傳感器。
根據(jù)我們接觸到的資料來看，Infineon公司的磁阻型角度傳感器TLE5011是一種新型的非接觸型角度傳感器，價格適中，它能夠方便的完成角度的測量,溫度和環(huán)境指標(biāo)滿足汽車領(lǐng)域的使用要求。TLE4990線性等芯片可以完成轉(zhuǎn)矩的測量。使用XC886單片計算機作為轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)矩信息的采集和處理是完全能夠勝任的。
所以使用Infineon公司的XC886單片計算機、磁阻型角度傳感器TLE5011、TLE4990等芯片設(shè)計電動方向助力系統(tǒng)中的具有提供轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)矩復(fù)合信號、非接觸式方傳感器系統(tǒng)是一個較好的選擇。