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. 無(wú)刷EPS電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向管柱 可 行 性 研 究 報(bào) 告 江蘇成辰汽車配件有限公司 2017年11月 一，項(xiàng)目的提出： 裝配機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車，在泊車和低速行駛時(shí)駕駛員的轉(zhuǎn)向操縱負(fù)擔(dān)過(guò)于沉重，為了解決這個(gè)問(wèn)題，美國(guó)GM公司在20世紀(jì)50年代率先在轎車上采用了液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。但是，液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無(wú)法兼顧車輛低速時(shí)的轉(zhuǎn)向輕便性和高速時(shí)的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性，因此在1983年日本Koyo公司推出了具備車速感應(yīng)功能的電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這種新型的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以隨著車速的升高提供逐漸減小的轉(zhuǎn)向助力，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)較高，而且無(wú)法克服液壓系統(tǒng)自身所具有的許多缺點(diǎn)，是一種介于液壓助力轉(zhuǎn)向和電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向之間的過(guò)渡產(chǎn)品。到了1988年，日本Suzuki公司首先在小型轎車Cervo上配備了Koyo公司研發(fā)的轉(zhuǎn)向柱助力式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；1990年，日本Honda公司也在運(yùn)動(dòng)型轎車NSX上采用了自主研發(fā)的齒條助力式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，從此揭開了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向在汽車上應(yīng)用的歷史。 助力轉(zhuǎn)向種類 我們常見的助力轉(zhuǎn)向有機(jī)械液壓助力、電子液壓助力、電動(dòng)助力三種。 1.機(jī)械液壓助力 機(jī)械液壓助力是我們最常見的一種助力方式，它誕生于1902年，由英國(guó)人Frederick W. Lanchester發(fā)明，而最早的商品化應(yīng)用則推遲到了半個(gè)世紀(jì)之后，1951年克萊斯勒把成熟的液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)應(yīng)用在了Imperial車系上。由于技術(shù)成熟可靠，而且成本低廉，得以被廣泛普及。 機(jī)械液壓助力系統(tǒng)的主要組成部分有液壓泵、油管、壓力流體控制閥、V型傳動(dòng)皮帶、儲(chǔ)油罐等等。這種助力方式是將一部分發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)化成液壓泵壓力，對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加輔助作用力，從而使輪胎轉(zhuǎn)向。 2.電子液壓助力 由于機(jī)械液壓助力需要大幅消耗發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，所以人們?cè)跈C(jī)械液壓助力的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，開發(fā)出了更節(jié)省能耗的電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 這套系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向油泵不再由發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，而是由電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，并且在之前的基礎(chǔ)上加裝了電控系統(tǒng)，使得轉(zhuǎn)向輔助力的大小不光與轉(zhuǎn)向角度有關(guān)，還與車速相關(guān)。機(jī)械結(jié)構(gòu)上增加了液壓反應(yīng)裝置和液流分配閥，新增的電控系統(tǒng)包括車速傳感器、電磁閥、轉(zhuǎn)向ECU等。 電動(dòng)助力 EPS就是英文Electric Power Steering的縮寫，即電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向。該系統(tǒng)由電動(dòng)助力機(jī)直接提供轉(zhuǎn)向助力，省去了液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所必需的動(dòng)力轉(zhuǎn)向油泵、軟管、液壓油、傳送帶和裝于發(fā)動(dòng)機(jī)上的皮帶輪，既節(jié)省能量，又保護(hù)了環(huán)境。另外，還具有調(diào)整簡(jiǎn)單、裝配靈活以及在多種狀況下都能提供轉(zhuǎn)向助力的特點(diǎn)。正是有了這些優(yōu)點(diǎn)，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為一種新的轉(zhuǎn)向技術(shù)，將挑戰(zhàn)大家都非常熟知的、已具有50多年歷史的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 根據(jù)助力電機(jī)的安裝位置不同，EPS系統(tǒng)又可以分為轉(zhuǎn)向軸助力式、齒輪助力式、齒條助力式3種。轉(zhuǎn)向軸助力式EPS的電動(dòng)機(jī)固定在轉(zhuǎn)向軸一側(cè)，通過(guò)減速機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向軸相連，直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向軸助力轉(zhuǎn)向。齒輪助力式EPS的電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)構(gòu)與小齒輪相連，直接驅(qū)動(dòng)齒輪助力轉(zhuǎn)向。齒條助力式EPS的電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)構(gòu)則直接驅(qū)動(dòng)齒條提供助力。 駕駛員在操縱方向盤進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)矩傳感器檢測(cè)到轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)矩的大小，將電壓信號(hào)輸送到電子控制單元，電子控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩電壓信號(hào)、轉(zhuǎn)動(dòng)方向和車速信號(hào)等，向電動(dòng)機(jī)控制器發(fā)出指令，使電動(dòng)機(jī)輸出相應(yīng)大小和方向的轉(zhuǎn)向助力轉(zhuǎn)矩，從而產(chǎn)生輔助動(dòng)力。汽車不轉(zhuǎn)向時(shí)，電子控制單元不向電動(dòng)機(jī)控制器發(fā)出指令，電動(dòng)機(jī)不工作。 工作原理 EPS的基本原理是：轉(zhuǎn)矩傳感器與轉(zhuǎn)向軸（小齒輪軸）連接在一起，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)矩傳感器開始工作，把輸入軸和輸出軸在扭桿作用下產(chǎn)生的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)角位移變成電信號(hào)傳給ECU，ECU根據(jù)車速傳感器和轉(zhuǎn)矩傳感器的信號(hào)決定電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和助力電流的大小，從而完成實(shí)時(shí)控制助力轉(zhuǎn)向。因此它可以很容易地實(shí)現(xiàn)在車速不同時(shí)提供電動(dòng)機(jī)不同的助力效果，保證汽車在低速轉(zhuǎn)向行駛時(shí)輕便靈活，高速轉(zhuǎn)向行駛時(shí)穩(wěn)定可靠。[1] 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它利用電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力來(lái)幫助駕駛員進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作，系統(tǒng)主要由三大部分構(gòu)成，信號(hào)傳感裝置(包括扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器和車速傳感器)，轉(zhuǎn)向助力機(jī)構(gòu)(電機(jī)、離合器、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu))及電子控制裝置。電動(dòng)機(jī)僅在需要助力時(shí)工作，駕駛員在操縱轉(zhuǎn)向盤時(shí)，扭矩轉(zhuǎn)角傳感器根據(jù)輸入扭矩和轉(zhuǎn)向角的大小產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號(hào)，車速傳感器檢測(cè)到車速信號(hào)，控制單元根據(jù)電壓和車速的信號(hào)，給出指令控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生所需要的轉(zhuǎn)向助力。 優(yōu)點(diǎn) 相比傳統(tǒng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1、只在轉(zhuǎn)向時(shí)電機(jī)才提供助力，可以顯著降低燃油消耗 傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向油泵，不管轉(zhuǎn)向或者不轉(zhuǎn)向都要消耗發(fā)動(dòng)機(jī)部分動(dòng)力。而電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)只是在轉(zhuǎn)向時(shí)才由電機(jī)提供助力，不轉(zhuǎn)向時(shí)不消耗能量。因此，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以降低車輛的燃油消耗。 與液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)比試驗(yàn)表明：在不轉(zhuǎn)向時(shí)，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向可以降低燃油消耗2.5%；在轉(zhuǎn)向時(shí)，可以降低5.5%。 2、轉(zhuǎn)向助力大小可以通過(guò)軟件調(diào)整，能夠兼顧低速時(shí)的轉(zhuǎn)向輕便性和高速時(shí)的操縱穩(wěn)定性，回正性能好。傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所提供的轉(zhuǎn)向助力大小不能隨車速的提高而改變。這樣就使得車輛雖然在低速時(shí)具有良好的轉(zhuǎn)向輕便性，但是在高速行駛時(shí)轉(zhuǎn)向盤太輕，產(chǎn)生轉(zhuǎn)向“發(fā)飄”的現(xiàn)象，駕駛員缺少顯著的“路感”，降低了高速行駛時(shí)的車輛穩(wěn)定性和駕駛員的安全感。 ? 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供的助力大小可以通過(guò)軟件方便的調(diào)整。在低速時(shí)，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以提供較大的轉(zhuǎn)向助力，提供車輛的轉(zhuǎn)向輕便性；隨著車速的提高，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供的轉(zhuǎn)向助力可以逐漸減小，轉(zhuǎn)向時(shí)駕駛員所需提供的轉(zhuǎn)向力將逐漸增大，這樣駕駛員就感受到明顯的“路感”，提高了車輛穩(wěn)定性。 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還可以施加一定的附加回正力矩或阻尼力矩，使得低速時(shí)轉(zhuǎn)向盤能夠精確的回到中間位置，而且可以抑制高速回正過(guò)程中轉(zhuǎn)向盤的振蕩和超調(diào)，兼顧了車輛高、低速時(shí)的回正性能。 3、結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，生產(chǎn)線裝配好，易于維護(hù)保養(yǎng) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)取消了液壓轉(zhuǎn)向油泵、油缸、液壓管路、油罐等部件，而且電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)可以和轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向器做成一個(gè)整體，使得整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，在生產(chǎn)線上的裝配性好，節(jié)省裝配時(shí)間，易于維護(hù)保養(yǎng)。 4、通過(guò)程序的設(shè)置，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)容易與不同車型匹配，可以縮短生產(chǎn)和開發(fā)的周期。 由于電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有上述多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，因此近年來(lái)獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加裝了電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)角傳感器、車速傳感器和ECU電控單元而成。 產(chǎn)品特點(diǎn) 液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已發(fā)展了半個(gè)多世紀(jì)，其技術(shù)已相當(dāng)成熟。但隨著汽車微電子技術(shù)的發(fā)展，對(duì)汽車節(jié)能性和環(huán)保性要求不斷提高，該系統(tǒng)存在的耗能、對(duì)環(huán)境可能造成的污染等固有不足已越來(lái)越明顯，不能完全滿足時(shí)代發(fā)展的要求。 　　電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)將最新的電力電子技術(shù)和高性能的電機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用于汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，能顯著改善汽車動(dòng)態(tài)性能和靜態(tài)性能、提高行駛中駕駛員的舒適性和安全性、減少環(huán)境的污染等。因此，該系統(tǒng)一經(jīng)提出，就受到許多大汽車公司的重視，并進(jìn)行開發(fā)和研究，未來(lái)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向?qū)⒊蔀檗D(zhuǎn)向系統(tǒng)主流，與其它轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)突出的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在 降低了燃油消耗 液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液壓油泵，使液壓油不停地流動(dòng)，浪費(fèi)了部分能量。相反電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）僅在需要轉(zhuǎn)向操作時(shí)才需要電機(jī)提供的能量，該能量可以來(lái)自蓄電池，也可來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)。而且,能量的消耗與轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向及當(dāng)前的車速有關(guān)。當(dāng)轉(zhuǎn)向盤不轉(zhuǎn)向時(shí)，電機(jī)不工作，需要轉(zhuǎn)向時(shí)，電機(jī)在控制模塊的作用下開始工作,輸出相應(yīng)大小及方向的轉(zhuǎn)矩以產(chǎn)生助動(dòng)轉(zhuǎn)向力矩，而且，該系統(tǒng)在汽車原地轉(zhuǎn)向時(shí)輸出最大轉(zhuǎn)向力矩，隨著汽車速度的改變，輸出的力矩也跟隨改變。該系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)了"按需供能"，是真正的"按需供能型"（on-demand）系統(tǒng)。汽車在較冷的冬季起動(dòng)時(shí)，傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)反應(yīng)緩慢，直至液壓油預(yù)熱后才能正常工作。由于電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)不依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)而且沒有液壓油管，對(duì)冷天氣不敏感，系統(tǒng)即使在-40℃時(shí)也能工作，所以提供了快速的冷起動(dòng)。由于該系統(tǒng)沒有起動(dòng)時(shí)的預(yù)熱，節(jié)省了能量。不使用液壓泵，避免了發(fā)動(dòng)機(jī)的寄生能量損失，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性，裝有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛和裝有液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明，在不轉(zhuǎn)向情況下，裝有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的國(guó)輛燃油消耗降低2.5%，在使用轉(zhuǎn)向情況下，燃油消耗降低了5.5%。 增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向跟隨性 在電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，電動(dòng)助力機(jī)與助力機(jī)構(gòu)直接相連可以使其能量直接用于車輪的轉(zhuǎn)向。該系統(tǒng)利用慣性減振器的作用，使車輪的反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)向前輪擺振大大減水。因此轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的抗擾動(dòng)能力大大增強(qiáng)和液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生于電機(jī)，沒有液壓助力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向遲滯效應(yīng)，增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向車輪對(duì)轉(zhuǎn)向盤的跟隨性能。 改善了轉(zhuǎn)向回正特性 直到今天，動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能的發(fā)展已經(jīng)到了極限,電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的回正特性改變了這一切。當(dāng)駕駛員使轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)一角度后松開時(shí)，該系統(tǒng)能夠自動(dòng)調(diào)整使車輪回到正中。該系統(tǒng)還可以讓工程師們利用軟件在最大限度內(nèi)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)以獲得最佳的回正特性。從最低車速到最高車速，可得到一簇回正特性曲線。通過(guò)靈活的軟件編程，容易得到電機(jī)在不同車速及不同車況下的轉(zhuǎn)矩特性，這種轉(zhuǎn)矩特性使得該系統(tǒng)能顯著地提高轉(zhuǎn)向能力，提供了與車輛動(dòng)態(tài)性能相機(jī)匹配的轉(zhuǎn)向回正特性。而在傳統(tǒng)的液壓控制系統(tǒng)中，要改善這種特性必須改造底盤的機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)有一定困難。 提高了操縱穩(wěn)定性 通過(guò)對(duì)汽車在高速行駛時(shí)過(guò)度轉(zhuǎn)向的方法測(cè)試汽車的穩(wěn)定特性。采用該方法，給正在高速行駛（100km/h）的汽車一個(gè)過(guò)度的轉(zhuǎn)角迫使它側(cè)傾，在短時(shí)間的自回正過(guò)程中，由于采用了微電腦控制，使得汽車具有更高的穩(wěn)定性，駕駛員有更舒適的感覺。 提供可變的轉(zhuǎn)向助力 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向力來(lái)自于電機(jī)。通過(guò)軟件編程和硬件控制，可得到覆蓋整個(gè)車速的可變轉(zhuǎn)向力?？勺冝D(zhuǎn)向力的大小取決于轉(zhuǎn)向力矩和車速。無(wú)論是停車，低速或高速行駛時(shí)，它都能提供可靠的，可控性好的感覺，而且更易于車場(chǎng)操作。 　　對(duì)于傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)，可變轉(zhuǎn)向力矩獲得非常困難而且費(fèi)用很高，要想獲得可變轉(zhuǎn)向力矩，必須增加額外的控制器和其它硬件。但在電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，可變轉(zhuǎn)向力矩通常寫入控制模塊中，通過(guò)對(duì)軟件的重新編寫就可獲得，并且所需費(fèi)用很小。 采用"綠色能源"，適應(yīng)現(xiàn)代汽車的要求 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用"最干凈"的電力作為能源，完全取締了液壓裝置，不存在液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中液態(tài)油的泄漏問(wèn)題，可以說(shuō)該系統(tǒng)順應(yīng)了"綠色化"的時(shí)代趨勢(shì)。該系統(tǒng)由于它沒有液壓油，沒有軟管、油泵和密封件，避免了污染。而液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)油管使用的聚合物不能回收，易對(duì)環(huán)境造成污染。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小 由于該系統(tǒng)具有良好的模塊化設(shè)計(jì)，所以不需要對(duì)不同的系統(tǒng)重新進(jìn)行設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、加工等,不但節(jié)省了費(fèi)用，也為設(shè)計(jì)不同的系統(tǒng)提供了極大的靈活性，而且更易于生產(chǎn)線裝配。由于沒有油泵、油管和發(fā)動(dòng)機(jī)上的皮帶輪，使得工程師們?cè)O(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)有更大的余地，而且該系統(tǒng)的控制模塊可以和齒輪齒條設(shè)計(jì)在一起或單獨(dú)設(shè)計(jì)，發(fā)動(dòng)機(jī)部件的空間利用率極高。該系統(tǒng)省去了裝于發(fā)動(dòng)機(jī)上皮帶輪和油泵，留出的空間可以用于安裝其它部件。許多消費(fèi)者在買車時(shí)非常關(guān)心車輛的維護(hù)與保養(yǎng)問(wèn)題。裝有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車沒有油泵，沒有軟管連接，可以減少許多憂慮。實(shí)際上，傳統(tǒng)的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，液壓油泵和軟管的事故率占整個(gè)系統(tǒng)故障的53%，如軟管漏油和油泵漏油等。 生產(chǎn)線裝配性好 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沒有液壓系統(tǒng)所需要的油泵、油管、流量控制閥、儲(chǔ)油罐等部件，零件數(shù)目大大減少，減少了裝配的工作量，節(jié)省了裝配時(shí)間，提高了裝配效率。 　　電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)自20世紀(jì)80年代中期初提出以來(lái)，作為今后汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向，必將取代現(xiàn)有的機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和電控制液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 （2） 隨著電動(dòng)車普及率越來(lái)越高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的異常激烈，無(wú)刷電機(jī)逐步代替有刷電機(jī)： 有刷電機(jī)有以下缺點(diǎn) 1、摩擦大，損耗大 有些朋友在用有刷電機(jī)的時(shí)候常碰到這個(gè)問(wèn)題，那就是使用電機(jī)一段時(shí)間以后，需要打開電機(jī)來(lái)清理電機(jī)的碳刷，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，維護(hù)強(qiáng)度不亞于來(lái)一次家庭大掃除。 　 2.發(fā)熱大，壽命短 　 　由于有刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)原因，電刷和換向器的接觸電阻很大，造成電機(jī)整體電阻較大，容易發(fā)熱，而永磁體是熱敏元件，如果溫度太高的話，磁鋼是會(huì)退磁的，使電機(jī)性能下降，影響有刷電機(jī)的壽命。 3.效率低，輸出功率小 上面說(shuō)到的有刷電機(jī)發(fā)熱問(wèn)題，很大程度是因?yàn)殡娏髯龉υ陔姍C(jī)內(nèi)部電阻上了，所以電能有很大程度轉(zhuǎn)化為了熱能，所以有刷電機(jī)的輸出功率不大，效率也不高。 無(wú)刷電機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 1、無(wú)電刷、低干擾 　 　無(wú)刷電機(jī)去除了電刷，最直接的變化就是沒有了有刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的電火花，這樣就極大減少了電火花對(duì)遙控?zé)o線電設(shè)備的干擾。 　 　2、噪音低，運(yùn)轉(zhuǎn)順暢 　無(wú)刷電機(jī)沒有了電刷，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)摩擦力大大減小，運(yùn)行順暢，噪音會(huì)低許多，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)對(duì)于模型運(yùn)行穩(wěn)定性是一個(gè)巨大的支持。 3、壽命長(zhǎng)，低維護(hù)成本 　 少了電刷，無(wú)刷電機(jī)的磨損主要是在軸承上了，從機(jī)械角度看，無(wú)刷電機(jī)幾乎是一種免維護(hù)的電動(dòng)機(jī)了，必要的時(shí)候，只需做一些除塵維護(hù)即可?！? 上下一比較，就知道無(wú)刷電機(jī)相對(duì)于有刷電機(jī)的優(yōu)勢(shì)在哪里了，但是萬(wàn)事都不是絕對(duì)的，有刷電機(jī)低速扭力性能優(yōu)異、轉(zhuǎn)矩大等性能特點(diǎn)是無(wú)刷電機(jī)不可替代的，不過(guò)就無(wú)刷電機(jī)的使用方便性來(lái)看，隨著無(wú)刷控制器的成本下降趨勢(shì)和國(guó)內(nèi)外無(wú)刷技術(shù)的發(fā)展與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，無(wú)刷動(dòng)力系統(tǒng)正在高速的發(fā)展與普及階段，這也極大促進(jìn)了國(guó)內(nèi)無(wú)刷電機(jī)的發(fā)展。 從趨勢(shì)上論,無(wú)刷電機(jī)減速可能取代有刷減速電機(jī) 1、適用范圍： 無(wú)刷電機(jī)：通常被使用在控制要求比較高，轉(zhuǎn)速比較高的設(shè)備上，如航模，精密儀器儀表等對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制嚴(yán)格，轉(zhuǎn)速達(dá)到很高的設(shè)備商，另外現(xiàn)在最為先進(jìn)的干手器，迪奧電器產(chǎn)的無(wú)刷電機(jī)dihour干手器也用的是這種電機(jī)，其電機(jī)和控制器的成本都很高，所以也之后比較高端的設(shè)備才被使用。 　　碳刷電機(jī)：通常動(dòng)力設(shè)備使用的都是有刷電機(jī)，如吹風(fēng)機(jī)，工廠的電動(dòng)機(jī)，家用的抽油煙機(jī)等等，另外串激電機(jī)的轉(zhuǎn)速也能達(dá)到很高，但是由于碳刷的磨損，使用壽命不如無(wú)刷電機(jī)。 　 2、使用壽命： 　　 無(wú)刷電機(jī)：通常使用壽命在幾萬(wàn)小時(shí)這個(gè)數(shù)量級(jí)，但是由于軸承的不同無(wú)刷電機(jī)使用壽命也有很大不同。 　　碳刷電機(jī)：通常有刷電機(jī)的連續(xù)工作壽命在幾百到1千多個(gè)小時(shí)，到達(dá)使用極限就需要更換碳刷，不然很容易造成軸承的磨損。 3、使用效果： 無(wú)刷電機(jī)：通常是數(shù)字變頻控制，可控性強(qiáng)，從每分鐘幾轉(zhuǎn)，到每分鐘幾萬(wàn)轉(zhuǎn)都可以很容易實(shí)現(xiàn)。 　　碳刷電機(jī)：無(wú)刷電機(jī)一般啟動(dòng)以后工作轉(zhuǎn)速恒定，調(diào)速不是很容易，串激電機(jī)也能達(dá)到20000轉(zhuǎn)/秒， 　　但是使用壽命會(huì)比較短。 　 4、節(jié)能環(huán)保方面： 　 　相對(duì)而言，無(wú)刷電機(jī)采用變頻技術(shù)控制的會(huì)比串激電機(jī)節(jié)能很多，最典型的就是變頻空調(diào)和冰箱。 　 5、日后維修方面 碳刷電機(jī)需要更換碳刷，如果更換不及時(shí)會(huì)造成電機(jī)的損壞，而無(wú)刷電機(jī)，使用壽命很長(zhǎng)，通常是有刷電機(jī)的10倍以上，但是壞了就需要更換電機(jī)，但日常維護(hù)基本不需要。 6、噪音方面 噪音方面與是否是有刷電機(jī)無(wú)關(guān)，主要是看軸承和點(diǎn)擊內(nèi)部組件的配合情況。 　 有刷馬達(dá)的原理 要講清這一問(wèn)題，那就應(yīng)粗略地了解一下有刷馬達(dá)的工作原理。 接下來(lái)用一個(gè)三電極、二磁極內(nèi)轉(zhuǎn)子有刷馬達(dá)作為演示。 結(jié)構(gòu)區(qū)別 從馬達(dá)結(jié)構(gòu)來(lái)看，最大的 區(qū)別是無(wú)刷馬達(dá)沒有整流子及電刷，而有刷馬達(dá)有。接下來(lái)就看一下當(dāng)有刷馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)時(shí)，整流子及電刷這兩個(gè)部件是怎樣工作的。 整流子及電刷的作用 觀察分析后，很容易發(fā)現(xiàn)它們主要有兩個(gè)作用。 逆變：在整流子的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，它與電刷配合構(gòu)成了數(shù)個(gè)開關(guān)，把直流電切換成幾組有序的電脈沖序列，完成了DC轉(zhuǎn)AC的過(guò)程，這就是逆變； 變頻：既是改變開關(guān)地切換速率，切換速率越高頻率就越高，反之亦然。有刷馬頻率的變換是隨馬達(dá)轉(zhuǎn)速的變換而變換的。 無(wú)刷馬達(dá)與之相對(duì)應(yīng)的部件是無(wú)刷電調(diào)。無(wú)刷電調(diào)里的微處理芯片發(fā)出控制信號(hào)，控制大功率mos開關(guān)管導(dǎo)通、關(guān)閉的速率來(lái)完成逆變及變頻。 二者區(qū)別：一個(gè)是采用機(jī)械的方式；一個(gè)是采用電子的方式。 調(diào)速方式的區(qū)別 1.有刷馬達(dá)調(diào)速過(guò)程是調(diào)整馬達(dá)供電電源電壓的高低。調(diào)整后的電壓電流通過(guò)整流子及電刷地轉(zhuǎn)換，改變電極產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)弱，達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。這一過(guò)程被稱之為變壓調(diào)速。 2．無(wú)刷馬達(dá)調(diào)速過(guò)程是馬達(dá)的供電電源的電壓不變，改變電調(diào)的控制信號(hào)，通過(guò)微處理器再改變大功率MOS管的開關(guān)速率，來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的改變。這一過(guò)程被稱之為變頻調(diào)速。 綜上所述，無(wú)刷馬達(dá)加無(wú)刷電調(diào)相當(dāng)于改善了整流子及電刷功能的馬達(dá)；有刷馬達(dá)去掉整流子及電刷后相當(dāng)于無(wú)刷馬達(dá)。 二，本項(xiàng)目的建設(shè)符合國(guó)家重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振新規(guī)劃的支持方向 十九大報(bào)告中提出了要構(gòu)建市場(chǎng)導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系，壯大節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)，近日科技部也發(fā)布了新能源汽車的重大專項(xiàng)，這些政策可以說(shuō)都為新能源汽車的發(fā)展帶來(lái)了重大的利好，您如何看待未來(lái)我國(guó)新能源汽車的發(fā)展前景和市場(chǎng)呢？ 十九大報(bào)告當(dāng)中習(xí)近平總書記圍繞綠色發(fā)展有一段長(zhǎng)篇的話。十八大以來(lái)，國(guó)家提出了五位一體的發(fā)展，特別強(qiáng)調(diào)綠色，綠色里圍繞著汽車行業(yè)來(lái)講，大家比較關(guān)注的就是新能源汽車的發(fā)展。我們國(guó)家新能源汽車發(fā)展從過(guò)去的五年來(lái)講，可以說(shuō)在這方面處于世界的領(lǐng)先位置。怎么叫領(lǐng)先呢？第一，目前我們國(guó)家新能源汽車的保有量占到了全世界新能源汽車保有量的一半以上，是絕對(duì)的第一，有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。第二，我們國(guó)家新能源汽車的水平，目前是處于世界先進(jìn)水平，絕對(duì)是一流水平。目前國(guó)際上其他跨國(guó)公司最好的新能源汽車產(chǎn)品的水平和我們國(guó)家是相當(dāng)?shù)??？赡艽蠹腋嗟闹捞厮估?，特斯拉確實(shí)有它的優(yōu)勢(shì)，續(xù)航里程長(zhǎng)一點(diǎn)，500公里，目前我們新能源汽車?yán)m(xù)航里程現(xiàn)在已經(jīng)突破400多公里，460多公里也沒問(wèn)題，可以說(shuō)和它基本是在同一個(gè)水平上。我們預(yù)計(jì)再有一年左右的時(shí)間，超過(guò)500公里的續(xù)航里程的新能源產(chǎn)品都會(huì)出來(lái)了。第三：我們國(guó)家發(fā)展新能源汽車，一方面是政府出臺(tái)了一系列強(qiáng)有力的政策支持，這個(gè)是全世界任何一個(gè)國(guó)家政府所沒有的，唯獨(dú)中國(guó)，另一方面有自身的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，在新能源發(fā)展當(dāng)中，大家知道重要的是電池，電池所用的這些材料在中國(guó)可以說(shuō)資源豐富，我們有自然資源的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，通過(guò)這些年的發(fā)展和培育，我們國(guó)家自己的電池的水平也達(dá)到了國(guó)際的一流水平。再有我們這些年發(fā)展傳統(tǒng)汽車所積累的技術(shù)資源以及各個(gè)方面的資源，憑借著這些，在發(fā)展新能源（汽車）上確實(shí)走在了國(guó)際的前列。十九大之后，按照中央的整個(gè)大政方針和未來(lái)發(fā)展目標(biāo)的描述來(lái)看，我相信中國(guó)的新能源汽車下一步還會(huì)更快速，更健康地發(fā)展。我個(gè)人預(yù)計(jì)，中國(guó)制造2025年的時(shí)候，新能源汽車會(huì)超越和引領(lǐng)全球新能源汽車的整個(gè)發(fā)展。 過(guò)去一段時(shí)間也遇到了一些挑戰(zhàn)，一個(gè)新事物的發(fā)展，總要經(jīng)歷一些困難。大家可能也聽說(shuō)過(guò)“騙補(bǔ)”現(xiàn)象的發(fā)生，個(gè)別企業(yè)成了全行業(yè)的害群之馬，對(duì)整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了一定影響。中國(guó)政府主管部門迅速地糾偏，加大查處力度，把原來(lái)的政策進(jìn)行了修訂和完善。再往下發(fā)展，我們確實(shí)還面臨著技術(shù)上的一些挑戰(zhàn)，從全球來(lái)看，電池技術(shù)的進(jìn)步速度非常之快，我們雖然在電池這個(gè)領(lǐng)域一些企業(yè)有短期的優(yōu)勢(shì)，但是這種優(yōu)勢(shì)能不能長(zhǎng)期地堅(jiān)持下去，恐怕對(duì)這些電池企業(yè)也是一個(gè)考驗(yàn)?，F(xiàn)在發(fā)展比較好的幾個(gè)電池企業(yè)都在加大研發(fā)力度，衷心地希望在發(fā)展新能源電池這個(gè)領(lǐng)域上，我們國(guó)家這些骨干企業(yè)挑起重?fù)?dān)，全力往前走。發(fā)展新能源汽車還有一個(gè)挑戰(zhàn)，就是輕量化。這也對(duì)我們國(guó)家輕量化基礎(chǔ)材料研究和推廣應(yīng)用，提出了很高的要求。 三，企業(yè)概況 江蘇成辰汽車配件有限公司是國(guó)家重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)，地址位于江蘇省靖江市城南園區(qū)中洲路99號(hào)，西臨城西大道，距離車站一公里，距離高速路口僅600米。 公司一直為陜汽集團(tuán)，江淮集團(tuán)，北汽福田，大運(yùn)集團(tuán)，吉利集團(tuán)，一汽凌源，江西江鈴，重慶力帆，五征集團(tuán)，北汽新能源汽車制造公司配套。公司始創(chuàng)與1996年，現(xiàn)有員工350人，其中各類專業(yè)技術(shù)人員180人，整個(gè)廠區(qū)10萬(wàn)平方米，其中建筑面積5萬(wàn)平方米，擁有固定資產(chǎn)1億元，主要生產(chǎn)設(shè)備350臺(tái)。公司現(xiàn)有六個(gè)部門，四個(gè)生產(chǎn)車間。經(jīng)過(guò)多年的努力，現(xiàn)已具備生產(chǎn)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸裝置120萬(wàn)套生產(chǎn)能力，以及鉸鏈門鎖，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向管柱等系列及重中輕微轎工程機(jī)械等各類車輛配套生產(chǎn)能力。所有產(chǎn)品均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品以優(yōu)良的質(zhì)量，可靠的性能及良好的售后服務(wù)贏得用戶的信賴。公司多次獲得主機(jī)廠優(yōu)秀供應(yīng)商及合格供方等榮譽(yù)稱號(hào)。 公司不斷引進(jìn)和吸收中高層次的管理與技術(shù)型人才，注重技術(shù)創(chuàng)新，加大對(duì)科技創(chuàng)新的投入，堅(jiān)持走科技創(chuàng)新質(zhì)量興鼎之路。并與2017年9月通過(guò)IAF16949最新質(zhì)量體系認(rèn)證。 公司擁有可靠的材料，生產(chǎn)過(guò)程，產(chǎn)品總成，性能試驗(yàn)等檢測(cè)手段及齊全的各類切削加工裝備，并且具有適應(yīng)市場(chǎng)和客戶需要的技術(shù)開發(fā)創(chuàng)新實(shí)力，本公司產(chǎn)品現(xiàn)已成熟使用花鍵冷擠壓，尼龍涂覆，鋼球溝道伸縮軸，防拉吸能轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置，開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)腳蹬式管柱等三項(xiàng)新品，并獲得國(guó)家專利。本公司2016年實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)值1.2億元，銷售1.28億元，利稅1257萬(wàn)元。 四， 企業(yè)承辦條件 1. 公司建立了完善的質(zhì)量保證體系 江蘇成辰汽車配件有限公司秉承多年制造技術(shù)優(yōu)勢(shì)與品質(zhì)，開發(fā)制造具有先進(jìn)水平的汽車零部件產(chǎn)品，現(xiàn)已成為國(guó)內(nèi)具有競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的汽車零部件專業(yè)公司，集團(tuán)擁有先進(jìn)的生產(chǎn)線，先后通過(guò)了ISO/TS16949、QS9000、GB/T19001、ISO9001、IAF16949等質(zhì)量體系認(rèn)證和ISO14001環(huán)境管理體系認(rèn)證。公司管理科學(xué)、高效、務(wù)實(shí)、精干，公司領(lǐng)導(dǎo)班子團(tuán)結(jié)一致、銳意改革、富于開拓和創(chuàng)新，這些都是本次技改順利實(shí)施的重要保證。 2.公司為本項(xiàng)目成立專門的組織 本項(xiàng)目成立項(xiàng)目建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，實(shí)行總經(jīng)理負(fù)責(zé)制，建立扁平、高效的管理機(jī)構(gòu)。 （1）實(shí)行工程質(zhì)量終身負(fù)責(zé)制。對(duì)項(xiàng)目建設(shè)工程質(zhì)量負(fù)主要責(zé)任的領(lǐng)導(dǎo)、參建單位的領(lǐng)導(dǎo)和直接責(zé)任人，實(shí)行工程質(zhì)量終身追究制度。 （2）項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，聘請(qǐng)有資格的監(jiān)理單位和人員，對(duì)項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行監(jiān)理，抓好工程進(jìn)度，提高工程質(zhì)量，降低成本。 （3）嚴(yán)格項(xiàng)目資金管理。企業(yè)制定有效的資金管理計(jì)劃，對(duì)項(xiàng)目資金實(shí)行專帳管理。 3. 公司擁有良好的人才優(yōu)勢(shì) 公司處于勞動(dòng)人口密集區(qū)域，具有較高的人力資源優(yōu)勢(shì)。擁有職工350人，其中本科以上學(xué)歷30人，專業(yè)技術(shù)人員180人，具有高級(jí)職稱的20人。具有完整的研發(fā)、生產(chǎn)、物流、檢驗(yàn)等系統(tǒng)。擁有設(shè)備350臺(tái)，高精度設(shè)備、數(shù)控設(shè)備100臺(tái)。尤其是近年來(lái)引進(jìn)了多種數(shù)控加工中心、測(cè)量?jī)x等一批具有國(guó)際先進(jìn)水平的設(shè)備，使企業(yè)的綜合加工生產(chǎn)能力具備了更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。 4. 知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況 2008年申請(qǐng)并獲批準(zhǔn)專利三項(xiàng)： 《一種可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向管柱總成》專利權(quán)； 《一種汽車氣動(dòng)轉(zhuǎn)向管柱總成》專利權(quán)； 《一種裝載機(jī)用可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向管柱總成》專利權(quán)。 管柱的設(shè)計(jì)、開發(fā)： 對(duì)管柱減速機(jī)構(gòu)、扭矩傳動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了方案論證、分析及工藝性可行性分析，完成電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器二維、三維設(shè)計(jì)圖紙，關(guān)鍵部件渦輪、蝸桿、渦輪軸的強(qiáng)度計(jì)算、有限元分析，進(jìn)行了DFMEA失效模式展開、按照歐洲菲亞特公司及日本光洋公司標(biāo)準(zhǔn)制定了廠內(nèi)技術(shù)規(guī)范、試驗(yàn)大綱。 零件工藝方案、設(shè)備調(diào)研采購(gòu)： 對(duì)關(guān)鍵零件殼體、渦輪、蝸桿、渦輪軸、總成裝配試驗(yàn)、控制器板級(jí)檢測(cè)技術(shù)、性能老化試驗(yàn)方案分析、評(píng)審，根據(jù)各關(guān)鍵零件的功能要求、加工精度，調(diào)研采購(gòu)了國(guó)內(nèi)外加工、檢測(cè)方法及設(shè)備。 ECU控制器檢測(cè)技術(shù)開發(fā)： 依據(jù)ECU控制器各模塊功能、信號(hào)參數(shù)的特性，及總成的性能要求，開發(fā)了電路板信號(hào)加電測(cè)試技術(shù)，制定了板級(jí)信號(hào)檢測(cè)的試驗(yàn)項(xiàng)目及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，并聯(lián)合某大學(xué)開發(fā)了板級(jí)信號(hào)檢測(cè)設(shè)備，該技術(shù)的開發(fā)成功，為確?？偝尚阅艿姆€(wěn)定、可靠性打下了良好基礎(chǔ)。 總成裝配、試驗(yàn)方法研究： 總成裝配中自行開發(fā)了目前國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的內(nèi)外管柱筒壓入力無(wú)損控制技術(shù)，在管柱筒壓合過(guò)程中，就可自動(dòng)檢測(cè)出壓入力是否過(guò)大或過(guò)小。開發(fā)了扭矩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)自動(dòng)對(duì)中配鉆技術(shù)，保證了渦輪軸傳感器調(diào)中角度對(duì)稱度精度的要求，試驗(yàn)方面開發(fā)了正逆轉(zhuǎn)、電流特性檢測(cè)技術(shù)及總成預(yù)磨合技術(shù)，很好的保證了總成性能的穩(wěn)定性。 完成管柱、控制器模具設(shè)計(jì)與制造： 根據(jù)電動(dòng)轉(zhuǎn)向管柱及控制器研制要求，以提高模具表面質(zhì)量和定位精度為目標(biāo)，成功實(shí)現(xiàn)了模具的設(shè)計(jì)與制造。自制工裝和工位器具100余套，購(gòu)買測(cè)量工具40多套，具備了中小批量的質(zhì)量保證能力。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定： 在消化吸收日本KOYO公司及歐洲菲亞特標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上，汲取了工廠多年來(lái)生產(chǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，使制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)既符合國(guó)情，又不落伍，也適合公司的實(shí)際情況。做到了技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠。 結(jié)合用戶車輛的技術(shù)要求，公司編寫、發(fā)布、實(shí)施了以下三個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：Q/20D03.95.1-2006《ES-3A電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能標(biāo)準(zhǔn)》，此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了ES-3A電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能標(biāo)準(zhǔn)；Q/20D03.95.2-2006 《ES-3A電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)》，此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了ES-3A電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)臺(tái)架可靠性試驗(yàn)的項(xiàng)目； Q/20D03.95.3-2006 《ES-3A電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能和可靠試驗(yàn)方法》，此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了ES-3A電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能試驗(yàn)方法和臺(tái)架可靠性試驗(yàn)的方法。 產(chǎn)前試驗(yàn)情況和鑒定年限 ES-3A電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)按照歐洲、日本標(biāo)準(zhǔn)完成了性能及10萬(wàn)次正轉(zhuǎn)耐久、100萬(wàn)次逆轉(zhuǎn)耐久、高溫、低溫、跌落、靜扭、濕熱交變、沖擊、振動(dòng)、鹽霧、電磁兼容等28項(xiàng)試驗(yàn)； 2015年10月，我公司生產(chǎn)的ES-3A電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)順利通過(guò)了重慶重型汽車研究所進(jìn)行的臺(tái)架鑒定試驗(yàn)，并取得合格的試驗(yàn)報(bào)告。 5. 本項(xiàng)目產(chǎn)品具有先進(jìn)性 （1）降低了燃油消耗，采用了綠色能源“電力”，實(shí)現(xiàn)了汽車的節(jié)能與環(huán)保。液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向油泵不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，不管是否轉(zhuǎn)向都要工作；而電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)只是在需要轉(zhuǎn)向時(shí)才給電動(dòng)機(jī)提供能量，并且實(shí)現(xiàn)了“按需供能”。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗較液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向平均降低3%，在高速行駛情況下降低了5.5%。 電動(dòng)轉(zhuǎn)向沒有液壓裝置，以電力作為能源，不存在液壓助力系統(tǒng)漏油；也沒有軟管、油泵和密封件，避免了液壓系統(tǒng)使用的聚合物不能回收給環(huán)境造成污染的缺點(diǎn)，所以說(shuō)實(shí)現(xiàn)了汽車的節(jié)能和環(huán)保。 （2）增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向跟隨性。液壓助力系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)向遲滯效應(yīng)；而在電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生于電機(jī)，通過(guò)助力機(jī)構(gòu)直接 作用于轉(zhuǎn)向軸，增強(qiáng)了轉(zhuǎn)向隨動(dòng)性能。 （3）提供了可變的轉(zhuǎn)向助力，改善了轉(zhuǎn)向回正特性，提高了操縱穩(wěn)定性，保證了汽車的安全性。 電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過(guò)軟件編程和硬件控制，無(wú)論是停車、低速或高速行駛都能提供可靠的覆蓋整個(gè)車速的可變轉(zhuǎn)向力。該系統(tǒng)可以通過(guò)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)和靈活的軟件編程獲得最佳的轉(zhuǎn)矩特性，這種轉(zhuǎn)矩特性使得該系統(tǒng)能顯著提高轉(zhuǎn)向能力，從而提高了操縱穩(wěn)定性，也保證了行車安全。 （4）系統(tǒng)具有良好的模塊化設(shè)計(jì)，提供了極大的設(shè)計(jì)靈活性且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用空間小，布置方便，而且沒有了液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中液流的噪聲。 五． 市場(chǎng)研究 國(guó)內(nèi)外汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)依次經(jīng)歷了機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等階段，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已逐漸成為乘用車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主流。 在國(guó)外，各大汽車公司對(duì)汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Electric power steering-EPS）的研究有20多年的歷史。隨著近年來(lái)電子控制技術(shù)的成熟和成本的降低，EPS越來(lái)越受到人們的重視，并以其具有傳統(tǒng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，迅速邁向了應(yīng)用領(lǐng)域，部分取代了傳統(tǒng)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Hydraulic power steering，簡(jiǎn)稱HPS）。 自1953年美國(guó)通用汽車公司在別克轎車上使用液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以來(lái)，HPS給汽車帶來(lái)了巨大的變化，幾十年來(lái)的技術(shù)革新使液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向技術(shù)發(fā)展異常迅速，出現(xiàn)了電控式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)( Electric Hydraulic Power Steering,簡(jiǎn)稱EHPS)。1988年2月日本鈴木公司首先在其Cervo車上裝備C-EPS，隨后又應(yīng)用在Alto汽車上；1993年本田汽車公司在愛克NSX跑車上裝備EPS并取得了良好的市場(chǎng)效果；1999年奔馳和西門子公司開始投巨資開發(fā)EPS。上世紀(jì)九十年代初期，日本鈴木、本田、三菱、美國(guó)Delphi汽車公司、德國(guó)ZF等公司相繼推出了自己的EPS。TRW公司繼推出EHPS后也迅速推出了技術(shù)上比較成熟的帶傳動(dòng)EPS和轉(zhuǎn)向柱助力式C-EPS，并裝配在Ford Fiesta和Mazda 323F等車上，此后EPS技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。在國(guó)外，EPS已進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，并成為汽車零部件高新技術(shù)產(chǎn)品，而我國(guó)汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)目前絕大部分采用機(jī)械轉(zhuǎn)向或液壓助力轉(zhuǎn)向，EPS的研究開發(fā)處于起步階段。 目前，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）是現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向，已成為各國(guó)在汽車新技術(shù)領(lǐng)域研究、應(yīng)用競(jìng)爭(zhēng)的重要環(huán)節(jié)，已被我國(guó)列為高新科技產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目之一。我國(guó)汽車產(chǎn)量快速遞增，尤其是國(guó)家對(duì)環(huán)保要求的不斷提高，新能源和電動(dòng)汽車得到迅速增長(zhǎng)，再加上短期內(nèi)世界能源的緊張局勢(shì)不會(huì)緩解，國(guó)內(nèi)從2009年1月1日起，取消養(yǎng)路費(fèi)實(shí)行燃油稅改革，按照發(fā)展趨勢(shì)，今后微型車和轎車都將大部分采用具有節(jié)能和環(huán)保優(yōu)勢(shì)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，因此，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的市場(chǎng)前景十分廣闊。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 該系統(tǒng)在國(guó)外已進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，并成為汽車零部件的高新技術(shù)產(chǎn)品。其技術(shù)包括電子、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)、控制器、傳感器、計(jì)算機(jī)、軟件、機(jī)械和安全工程等八大技術(shù)領(lǐng)域；其應(yīng)用現(xiàn)代汽車電子和信息技術(shù)以后創(chuàng)造出的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，是具有節(jié)能、環(huán)保、高性能、低成本、高效率等新特點(diǎn)的產(chǎn)品。目前，在全世界汽車行業(yè)中，電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)每年正以9%-10%的增長(zhǎng)速度發(fā)展，年增長(zhǎng)量達(dá)130萬(wàn)-150萬(wàn)套。按此速度發(fā)展，用不了幾年的時(shí)間，電動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)?huì)完全占領(lǐng)轎車市場(chǎng)，并向微型車、輕型車和中型車擴(kuò)展。目前，電動(dòng)轉(zhuǎn)向已成為國(guó)際汽車零部件行業(yè)的新熱點(diǎn)。 六． 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 近年來(lái)，我國(guó)汽車產(chǎn)銷量和保有量在持續(xù)的增加，汽車保有量的不斷攀升，導(dǎo)致我國(guó)石油消耗量日益升高，石油對(duì)外依存度也不斷升高。在另一方面，汽車保有量的持續(xù)攀升，不僅給能源帶來(lái)危機(jī)，同時(shí)傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排放的尾氣給環(huán)境帶來(lái)了巨大的危害。在此背景下，新能源汽車的發(fā)展已迫在眉睫。 　　同時(shí)，在政府財(cái)政補(bǔ)貼等一系列優(yōu)惠政策的刺激下和在一線城市限購(gòu)限行政策推高傳統(tǒng)牌照汽車持有成本的雙重利好下，新能源汽車迎來(lái)了快速增長(zhǎng)，滲透率在不斷的提高。2015 年我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷分別為達(dá)到了 34 萬(wàn)輛和 33萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 3.3 和 3.4 倍。2016 年全年，我國(guó)新能源汽車?yán)塾?jì)銷量達(dá)到了 50.7 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 53%，預(yù)計(jì) 2017和 2020 年新能源汽車銷量可以達(dá)到 75 萬(wàn)輛和 200 萬(wàn)輛，滲透率在 2020 年有望達(dá)到 6%，新能源汽車正在全國(guó)大范圍的推廣，行業(yè)景氣度不斷提升。 　　我國(guó)近幾年新能源汽車產(chǎn)銷量 　　 新能源汽車產(chǎn)量以及滲透率預(yù)測(cè) 　　在我國(guó)政府出臺(tái)了相關(guān)政策對(duì)新能源汽車給予支持和鼓勵(lì)下，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷快速增長(zhǎng)。在新能源銷量構(gòu)成中，純電動(dòng)車占據(jù)超過(guò) 60%的份額，是新能源汽車的主力。 在純電動(dòng) 乘用車市場(chǎng)中，A00 級(jí)電動(dòng)車憑借小巧靚麗的外形和出眾的性價(jià)比 已經(jīng)成為市場(chǎng)上電動(dòng)汽車銷量的絕對(duì)主力 。同時(shí)，A00 級(jí)電動(dòng)車在使用成本上占據(jù)巨大優(yōu)勢(shì)也成為電動(dòng)汽車分時(shí)租賃的主力車型 ，成為城市白領(lǐng)、大學(xué)生的首選， 或是家庭的第二輛車。目前，A00 級(jí)純電動(dòng)乘用車正在替代大量低速電動(dòng)車、電動(dòng)三輪車、電動(dòng)自行車市場(chǎng)，市場(chǎng)空間廣闊。 　　隨著汽車企業(yè)紛紛布局為 A00 級(jí)電動(dòng)車，A00 級(jí)電動(dòng)車如雨后春筍，增長(zhǎng)快速。2015 年，我國(guó)純電動(dòng)乘用車銷量排名前十的車型有 7 款屬于微型電動(dòng)車，7 款微型電動(dòng)車占比高達(dá) 75%，是名副其實(shí)的主力品種。到 2016 年 ，微型電動(dòng)車仍然在新能源汽車中占據(jù)著重要的地位，如云 100、奇瑞 eQ 等仍是新能源乘用車的主力車型。 　　2016 年新能源乘用車銷量排名 2015年到2016年，中國(guó)新能源汽車銷量增速明顯，尤其純電動(dòng)車，銷量增長(zhǎng)幅度更為明顯，但是插電式混合動(dòng)力銷量增速并不多。這主要是由于一些地區(qū)對(duì)于插電式混合動(dòng)力汽車的補(bǔ)貼政策發(fā)生了變化，比如上海，從3萬(wàn)/輛降到了1萬(wàn)。這些政策，對(duì)于插電式混動(dòng)的銷量產(chǎn)生了一定的影響。 各個(gè)品牌新能源汽車銷量情況 　　2016年，比亞迪新能源汽車銷量為94466輛，高居榜首位置。而北汽新能源、吉利則分別以41707和39191輛分列2、3位。眾泰、上汽、奇瑞、江淮等緊隨其后。 　　解讀： 　　比亞迪：用比亞迪官方的slogon來(lái)說(shuō)“新能源汽車引領(lǐng)者”也不為過(guò)，銷量遙遙領(lǐng)先，并且比第二名高出不少。而且比亞迪在純電和插電混動(dòng)都在發(fā)力，均有不同的產(chǎn)品推出來(lái)滿足消費(fèi)者的需求，作為電池起家的公司，電池是比亞迪的強(qiáng)項(xiàng)，而且比亞迪新能源電池保終身，也讓消費(fèi)者購(gòu)買有了底氣。而目前比亞迪的車，性能方面都領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手不少，絕對(duì)是中國(guó)新能源品牌的強(qiáng)者。 　　北汽新能源：北汽新能源專注于純電動(dòng)車，當(dāng)然也和北京市也只補(bǔ)貼純電動(dòng)車有很大關(guān)聯(lián)。北汽新能源目前有3個(gè)系列，EV系列是小型電動(dòng)車，性能一般，單是價(jià)格便宜，適合入門代步使用。EU系列比EV系列高一個(gè)級(jí)別，新能更好，空間更大，配置更高，續(xù)航里程更加出色。EX系列是SUV系列，因?yàn)槟壳癝UV火熱都知道，所以北汽新能源也開辟了小型電動(dòng)SUV的分支。有了上面三條不同的產(chǎn)品線，消費(fèi)者的選擇空間多了很多。 　　吉利/眾泰/江淮/奇瑞：它們這幾家的產(chǎn)品，都主要集中在微型電動(dòng)車。這些電動(dòng)車空間都不大，并且售價(jià)便宜，比較適合于限購(gòu)、限行城市日常代步使用。值得一提的是，今年江淮已經(jīng)和大眾簽署了合作協(xié)議，而大眾在中國(guó)的地位不言而喻。二者聯(lián)合造新能源，外界也十分期待。 　　上汽：上汽作為中國(guó)汽車企業(yè)一哥，目前主要在插電混動(dòng)上發(fā)力，而且憑借強(qiáng)大的背景實(shí)力，甚至可以左右政策法規(guī)的出臺(tái)和落地，成功扶植榮威插電混動(dòng)在上海上位。上汽一貫定位精準(zhǔn)并且營(yíng)銷手段超強(qiáng)，獲得關(guān)注度簡(jiǎn)直太輕松。 純電動(dòng)車銷量前15名 　　2016年純電動(dòng)銷量前15名中，北汽新能源系列占據(jù)2個(gè)席位。第三名是一款微型車知豆。比亞迪e6作為僅次于騰勢(shì)的電動(dòng)車，銷量排在第四位。 　　解讀：北汽新能源兩款車能有如此高銷量，得天時(shí)地利人和。北汽在北京，北京又僅僅補(bǔ)貼電動(dòng)車，免搖號(hào)，所以銷量出色很正常。而北汽ev系列，價(jià)格便宜，性能一般，比較適合限購(gòu)、限行城市短途代步使用。而EU260，有260km的續(xù)航里程，空間更大，配置更高，適合于有一些路遠(yuǎn)出行需求的家庭選購(gòu)。 　　知豆這個(gè)車，價(jià)格也不高，空間很一般，但是還算靈巧活潑。這種車，比一些雜牌子的老年代步車要靠譜一些，并且不限購(gòu)不限行，還是相當(dāng)有市場(chǎng)潛力的。 　　比亞迪e6，是中國(guó)第一個(gè)續(xù)航達(dá)到400km的電動(dòng)車，并且空間也不小，雖然說(shuō)售價(jià)不便宜，但是高的續(xù)航里程，對(duì)于有遠(yuǎn)距離需求的人來(lái)說(shuō)，就是一個(gè)可用的選擇。 插電式混合動(dòng)力車銷量前10名 　　插電式混合動(dòng)力車，比亞迪銷量有碾壓式的優(yōu)勢(shì)。唐和秦牢牢占據(jù)前兩位。后面兩位被榮威獲得。 　　解讀： 　　用比亞迪官方的slogon來(lái)說(shuō)“新能源汽車引領(lǐng)者”也不為過(guò)，比亞迪在插電混動(dòng)方面，確實(shí)有實(shí)力。作為電池起家的公司，電池是比亞迪的強(qiáng)項(xiàng)，而且比亞迪新能源電池保終身，也讓消費(fèi)者購(gòu)買有了底氣。比亞迪唐是一輛插電混動(dòng)車，也是目前比亞迪旗下最為高端豪華的SUV車型，甚至說(shuō)中國(guó)自主品牌SUV的佼佼者也不為過(guò)。 　　比如其0-100加速僅需要4.9S，可以比肩寶馬X6M這樣的旗艦級(jí)性能SUV車型;而不俗的純電續(xù)航里程，也可以讓消費(fèi)者體驗(yàn)日常代步0燃油消耗的快感;電動(dòng)四驅(qū)在公路性能以及越野性能上，也不遜于一般汽油四驅(qū)車。再加上一些補(bǔ)貼等利好政策，唐的售價(jià)應(yīng)該說(shuō)性價(jià)比很高，銷量高自然也在情理之中。 　　榮威e550是上汽扶植上位的，當(dāng)然車輛本身也是很出色的。為此上汽也是大費(fèi)苦心，甚至左右了一些政策法規(guī)，使之傾向于榮威不利于比亞迪。而e950則是新“官車”的代表，未來(lái)將會(huì)有很多機(jī)關(guān)采購(gòu)，不愁銷量問(wèn)題。 　　消費(fèi)者是如何選購(gòu)新能源汽車的： 2016年新能源汽車品牌關(guān)注情況 　　2016年新能源汽車品牌消費(fèi)者關(guān)注度方面，比亞迪和北汽新能源應(yīng)該說(shuō)毫無(wú)懸念的領(lǐng)先。比亞迪擁有最成熟和扎實(shí)的技術(shù)，產(chǎn)品力領(lǐng)先其他品牌一個(gè)檔次。北汽新能源擁有最為廣泛的電動(dòng)車產(chǎn)品線，選擇空間非常高，二者獲得最高關(guān)注，實(shí)至名歸。而江淮則有12%的關(guān)注度，猜想和今年于大眾簽約合作有不少的關(guān)系，大家都應(yīng)該比交期待江淮和大眾的新品吧。吉利、眾泰、上汽關(guān)注度接近，分類4-6位。 消費(fèi)者最關(guān)心哪些新能源車動(dòng)態(tài) 　　可以看到，相關(guān)的補(bǔ)貼等政策，是消費(fèi)者關(guān)注新能源汽車動(dòng)態(tài)比重最高的。的確，這種政策對(duì)于消費(fèi)者選購(gòu)新能源汽車是有重要參考意義的。這也說(shuō)明了，目前的市場(chǎng)就是一個(gè)政策導(dǎo)向的市場(chǎng)。除此之外，混合動(dòng)力也是關(guān)注比較多的動(dòng)態(tài)，畢竟很多人對(duì)于當(dāng)下電動(dòng)車并不買賬，混動(dòng)過(guò)度方案可能更加適合。新車上市比重第三，說(shuō)明消費(fèi)著其實(shí)很看重新車的表現(xiàn)，對(duì)于目前的車來(lái)說(shuō)并不滿意。電池技術(shù)，與消費(fèi)者關(guān)聯(lián)不大，也左右不了，關(guān)注度不高。 消費(fèi)者購(gòu)買新能源汽車的動(dòng)機(jī) 　　可以看到，其實(shí)和預(yù)想的是差不多的，也就是說(shuō)，目前整個(gè)新能源汽車消費(fèi)市場(chǎng)仍然以政策引導(dǎo)(如免費(fèi)牌照、不限行政策等)作為最根本的推動(dòng)力，而出自本意，喜歡新能源車的，其實(shí)少之又少。而這種政策推動(dòng)的市場(chǎng)行為，未來(lái)的變數(shù)其實(shí)非常高。 消費(fèi)者購(gòu)買新能源車最看重哪些因素 　　價(jià)格可以說(shuō)是所有中國(guó)消費(fèi)者買車最為看重的因素之一，新能源汽車也如此。而充電和續(xù)航，作為新能源汽車的關(guān)鍵性指標(biāo)，是很多人關(guān)注的。而折舊費(fèi)用這一塊，其實(shí)是新能源汽車如今的一個(gè)軟肋，目前關(guān)注度不高，可見很多消費(fèi)還沒有“流動(dòng)消費(fèi)”這個(gè)概念。養(yǎng)護(hù)升本這一塊，很多人以為新能源汽車會(huì)很低，但是實(shí)際上并不是那樣，估計(jì)有很多人都忽視了。體驗(yàn)感受，在新能源汽車上，不被重視，也是情理之中，畢竟很多人是迫于無(wú)奈購(gòu)買的新能源汽車。 消費(fèi)者給汽車充電情況 　　可以看到，選擇公共充電樁的比重超過(guò)了50%，還是相當(dāng)高的。因?yàn)橘?gòu)買新能源汽車的人，大部分集中在一些限購(gòu)限行等大城市，自己能有車位建充電樁的比重比較低，所以看到，家里充電的比重并不高，甚至有一些接插線板等危險(xiǎn)的行為。這也說(shuō)明了，加強(qiáng)公共充電樁的建設(shè)，是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。 消費(fèi)者用車過(guò)程種出現(xiàn)的問(wèn)題 　　充電樁故障問(wèn)題，是我們?cè)缇拖氲降?。因?yàn)槲覀冏鲞^(guò)真實(shí)體驗(yàn)，公共充電樁的故障概率非常高，以我們自己寫字樓樓下的6個(gè)充電樁為例，目前僅有1個(gè)能用。而充電是新能源汽車不能回避的，所以國(guó)家應(yīng)該對(duì)于建好的充電樁做好相應(yīng)的后續(xù)維修保養(yǎng)，否則只是一個(gè)空殼子。續(xù)航變化是另外一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)殡姵貙?duì)于溫度很敏感，空調(diào)也是純電消耗，所以用車環(huán)境對(duì)于實(shí)際續(xù)航影響非常高，消費(fèi)者購(gòu)買前也要想清楚。車輛老化快，是很多國(guó)產(chǎn)車的通病，對(duì)于急功近利情況下“早產(chǎn)兒”來(lái)說(shuō)，出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，也在情理之中。電池衰退也是一個(gè)不可回避的話題，目前電池技術(shù)有限，對(duì)于這樣的問(wèn)題，還沒有根本的解決辦法，買車肯定會(huì)有。 　　2017年新能源汽車發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)： 　　新版補(bǔ)貼政策將加速推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)優(yōu)勝劣汰步伐 　　2016年通過(guò)新能源汽車進(jìn)行騙補(bǔ)有一些企業(yè)被查處，有些企業(yè)就面臨著倒閉的現(xiàn)象。2017年新版的補(bǔ)貼政策，讓電動(dòng)車行業(yè)可以更加快速的進(jìn)行發(fā)展，同時(shí)針對(duì)電動(dòng)車行業(yè)進(jìn)行一輪洗牌，讓整體行業(yè)更加健康的前行。 　　新能源企業(yè)要加快技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新步伐，尤其是當(dāng)前我國(guó)在動(dòng)力電池方面仍未取得革命性進(jìn)步，這也嚴(yán)重制約了行業(yè)發(fā)展。 　　加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè) 助推電動(dòng)汽車發(fā)展 　　純電動(dòng)汽車中最大的問(wèn)題是就是使用過(guò)程中的便捷性，我們?cè)跍y(cè)試過(guò)程中體驗(yàn)的感受并沒有那么美好，很多都出現(xiàn)了問(wèn)題。而在2017年中新能源汽車為大家提供便捷出行的前提下，還要加快建設(shè)充電設(shè)備等多方面的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行建設(shè)，這樣才能達(dá)到滿足快速發(fā)展新能源車的使用。 　　相關(guān)部門也在為技術(shù)建設(shè)方面制定了相關(guān)的政策，2017年力爭(zhēng)新增充電樁達(dá)到80萬(wàn)個(gè)，其中專用樁70萬(wàn)個(gè)，公共樁10萬(wàn)個(gè)。這樣電動(dòng)車會(huì)有更好的發(fā)展。 　　開放心態(tài) 迎接汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展新機(jī)遇 　　越來(lái)越多的企業(yè)將目光放在了互聯(lián)網(wǎng)和無(wú)人駕駛汽車上?！半m然還有提升，但是走出了勇敢的一步?！鄙掀桶⒗锖献餮邪l(fā)的全球首款量產(chǎn)互聯(lián)網(wǎng)汽車榮威RX5已上市，并取得了較好的市場(chǎng)表現(xiàn);百度無(wú)人駕駛系統(tǒng)也在2016年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)亮相。樂視、蔚來(lái)等企業(yè)也在為新能源汽車盡自己最大的努力，帶動(dòng)新能源產(chǎn)品快速的前行。 　　續(xù)航里程 電池瓶頸何時(shí)突破 簡(jiǎn)單增加車載電池量并不是解決這一問(wèn)題的最根本選擇?！比f(wàn)鋼指出，簡(jiǎn)單增加車載電池會(huì)帶來(lái)整車設(shè)備質(zhì)量的增加，單位電耗會(huì)顯著增大，隨之帶來(lái)的是全生命周期碳排放增高?！半妱?dòng)汽車產(chǎn)品開發(fā)，續(xù)駛里程長(zhǎng)短需要科學(xué)合理規(guī)劃，統(tǒng)籌考慮車輛用途與性價(jià)比，最有效途徑是提高動(dòng)力電池的能量和功率密度和整車的輕量化?！? 七． 生產(chǎn)綱領(lǐng) 項(xiàng)目建成投產(chǎn)后年產(chǎn)汽車無(wú)刷EPS電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)10萬(wàn)套，年銷售收入達(dá)到19500萬(wàn)元。 1.產(chǎn)品主要特點(diǎn) 技術(shù)特點(diǎn) （1）EPS的結(jié)構(gòu)及工作原理 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在不同車上的結(jié)構(gòu)部件盡管不盡一樣，但是基本原理是一致的。它一般是由扭矩（轉(zhuǎn)向）傳感器、電子控制單元ECU,電動(dòng)機(jī)、電磁離合器以及減速機(jī)構(gòu)構(gòu)成。 其機(jī)構(gòu)示意如下圖1所示。 1.轉(zhuǎn)向盤 2.輸入軸 3.扭力桿 4.控制模塊 5.電機(jī) 6.離合器 7.輸出軸 8.中間傳動(dòng)軸 9.傳動(dòng)軸 10.轉(zhuǎn)向齒條 11.橫拉桿 12.車輪 圖1 EPS結(jié)構(gòu)示意圖 其基本工作原理是：當(dāng)轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，扭矩傳感器將檢測(cè)到的轉(zhuǎn)矩信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)送至電子控制單元ECU，ECU再根據(jù)扭矩信號(hào)、車速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)等進(jìn)行計(jì)算，得出助力電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和助力電流的大小，完成轉(zhuǎn)向助力控制，EPS系統(tǒng)控制框圖如圖2所示。 圖2 EPS系統(tǒng)控制框圖 （2）EPS的電流控制技術(shù) 助力控制是在轉(zhuǎn)向過(guò)程（轉(zhuǎn)向角增大）中為減輕轉(zhuǎn)向盤的操縱力，通過(guò)減速機(jī)構(gòu)把電機(jī)轉(zhuǎn)矩作用到齒輪齒條轉(zhuǎn)向器上的一種基本控制模式。 步驟如下： 輸入由車速傳感器測(cè)得的車速信號(hào)； 輸人由轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器測(cè)得的轉(zhuǎn)向盤力矩大小和方向； 根據(jù)車速和轉(zhuǎn)向盤力矩，由助力特性得到電動(dòng)機(jī)目標(biāo)電流； 通過(guò)電動(dòng)機(jī)電流控制器控制電動(dòng)機(jī)輸出力矩。在這一基本控制過(guò)程中，助力特性曲線確定系統(tǒng)的控制目標(biāo)，決定著EPS系統(tǒng)的性能。EPS的助力特性曲線屬于車速感應(yīng)型，輸入相同轉(zhuǎn)向盤力矩值，對(duì)應(yīng)的電機(jī)目標(biāo)電流隨車速的增加而降低，能較好地兼顧原地轉(zhuǎn)向輕便性與高速路感的要求。 （3）回正控制技術(shù) 當(dāng)汽車以一定速度行駛時(shí)，由于轉(zhuǎn)向輪主銷后傾角和主銷內(nèi)傾角的存在，使得轉(zhuǎn)向輪具有自動(dòng)回正的作用。隨著車速的提高，回正轉(zhuǎn)矩增大，而輪胎與地面的側(cè)向附著系數(shù)卻減小，二者綜合作用使得回正性能提高。駕駛員松開轉(zhuǎn)向盤后，隨著作用在轉(zhuǎn)向盤上的力的減小，轉(zhuǎn)向盤將在回正力矩的作用下回正。在轉(zhuǎn)向盤回正過(guò)程中，有兩種情況需要考慮：a.回正力矩過(guò)大，引起轉(zhuǎn)向盤位置超調(diào)；b.回正力矩過(guò)小，轉(zhuǎn)向盤不能回到中間位置。對(duì)前一種情況，可以利用電動(dòng)機(jī)的阻尼來(lái)防止出現(xiàn)超調(diào)。后一種情況需要對(duì)助力進(jìn)行補(bǔ)償，以適當(dāng)增加回正能力。 根據(jù)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)的方向可以判斷轉(zhuǎn)向盤是否處于回正狀態(tài)?；卣刂频膬?nèi)容有：低速行駛轉(zhuǎn)向回正過(guò)程中，EPS系統(tǒng)H橋?qū)嵭袛嗦房刂疲３謾C(jī)械系統(tǒng)原有的回正特性；高速行駛轉(zhuǎn)向回正時(shí)，為防止回正超調(diào)，采用阻尼控制。 （4）阻尼控制技術(shù) 阻尼控制是針對(duì)汽車高速直線行駛穩(wěn)定性和快速轉(zhuǎn)向收斂性提出的。汽車高速直線行駛時(shí)，如果轉(zhuǎn)向過(guò)于靈敏、“輕便”，駕駛員就會(huì)有通常說(shuō)的 “飄”的感覺，這給駕駛帶來(lái)很大的危險(xiǎn)。為提高高速行駛時(shí)駕駛的穩(wěn)定性，提出在死區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行阻尼控制，適當(dāng)加重轉(zhuǎn)向盤的阻力，最終體現(xiàn)在高速行駛時(shí)手感的“穩(wěn)重”。汽車高速行駛時(shí)，由于路面偶然因素的干擾引起的側(cè)向加速度較大，傳到方向盤的力矩比低速行駛時(shí)要大，為了抑制這種橫擺振動(dòng)，必須采用阻尼控制；此外，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向后回到中間位置時(shí)，由于電機(jī)的慣性存在，在不加其 他控制情況下，助力系統(tǒng)的慣性比機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的慣性大，轉(zhuǎn)向回正時(shí)不容易收斂，此時(shí)，也需采用阻尼控制。采用阻尼控制時(shí)，只需將電機(jī)輸出為制動(dòng)狀態(tài)，就可使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生阻尼效果。 （5）關(guān)鍵部件技術(shù)特點(diǎn) 產(chǎn)品總體要求是可靠性高、重量輕、各部件綜合匹配性能好，各部件主要特點(diǎn)如下： 扭矩傳感器：靈敏度高，系統(tǒng)匹配要求高； 電控單元（ECU）：多參數(shù)、智能化、可靠性高、抗電磁干擾能力強(qiáng)； 助力電機(jī)：低轉(zhuǎn)速、大扭矩、小慣量、微型化； 電磁離合器：轉(zhuǎn)力大、抗磨損、微型化、響應(yīng)快； 減速機(jī)構(gòu)：傳動(dòng)比大、傳動(dòng)精度高、雙向受力、體積小、耐磨損； 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器：傳動(dòng)精度高、抗磨損； 安全吸能管柱：具有吸收因意外事故產(chǎn)生的沖擊能量，保護(hù)駕駛員的安全。 2. 主要參數(shù) 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由ECU控制器、轉(zhuǎn)向管柱、齒輪齒條轉(zhuǎn)向器、扭矩傳感器、直流電機(jī)、中間軸組成。主要參數(shù)如下： 表7-2 EPS系統(tǒng)計(jì)數(shù)參數(shù)表（基本型） 部件名稱 參數(shù)類別 參數(shù) EPS系統(tǒng) 助力電流特性曲線 對(duì)稱度 ≥90% 遲滯(Nm) ≤1.2 沖擊試驗(yàn)(性能) 電流響應(yīng)時(shí)間（ms） ≤10ms 方向盤轉(zhuǎn)角 ≤3 正逆轉(zhuǎn)試驗(yàn) 空載力矩(Nm) ≤1.2 波動(dòng)量(Nm) ≤0.29 直流電機(jī) 類型 永磁型 額定電壓(V) DC12 額定扭矩(Kg.cm) 16 額定電流(A) 30 額定轉(zhuǎn)速（rpm） 1050 噪聲(dB) ≤68 非工作狀態(tài)（Nm） 空載轉(zhuǎn)矩 ≤2 波動(dòng)量 ≤0.05Nm 輸入、輸出扭矩特性曲線對(duì)稱度 ≥98% 電磁兼容等級(jí) A級(jí) ECU控制器 控制方式 單片機(jī) 額定電壓(V) DC12 工作電壓范圍(V) 9～16 過(guò)載保護(hù)電壓（V） 16 輸出控制信號(hào)對(duì)稱度 ≥95% 自檢、報(bào)警功能 過(guò)流、過(guò)溫、過(guò)壓、欠壓及各部件輸入信號(hào)異常等 故障代碼存儲(chǔ)形式 EEPROM 電流反饋?lái)憫?yīng)時(shí)間（ms） ≤3ms 電磁兼容等級(jí) ≥Ⅱ級(jí) 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器 行程mm 134.4 傳動(dòng)比 40.12 模數(shù)mm 2.117 管柱減速機(jī)構(gòu) 模數(shù)mm 2 速比 16.5：1 蝸桿頭數(shù) 2 壓力角 1430′ 8.3 物料需求與供應(yīng) 本項(xiàng)目所需原材料與外購(gòu)件如表7-3所示： 表7-3 主要原材料及外購(gòu)件表 序 號(hào) 名 稱 單位 數(shù)量 主要供應(yīng)單位 備注 1 鋼材 噸 111200 寶鋼、南鋼 2 無(wú)刷電機(jī) 萬(wàn)件 10 樂清吳林電器有限公司 3 扭矩傳感器 萬(wàn)件 10 福州世新電子有限公司 4 殼體 萬(wàn)件 10 荊門航特有色金屬鑄造有限公司 5 齒條 萬(wàn)件 10 上海北特汽車零部件有限公司 6 中部球頭節(jié)組件 萬(wàn)件 20 索密克汽車配件有限公司 7 外部球頭節(jié)組件 萬(wàn)件 20 索密克汽車配件有限公司 8 密封件