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動力轉向系統用電機 (EPS)

尼得科 Nidec ? 2022-12-02 08:48 ? 次閱讀

可容納在有限空間內的動力轉向系統用小型高精度電機,為安全、舒適的駕駛做出貢獻

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大幅降低了電機的齒槽轉矩,實現了平穩的操舵性。

“動力轉向系統”輔助汽車操舵。在取代了以往常用的液壓式單元后,電機驅動的電動式單元已成為當今的主流,動力轉向系統用電機(以下簡稱“EPS”)已成為必不可缺的汽車部件。
尼得科從2003年開始供應EPS。可容納于引擎室有限空間的緊湊外形和流暢的操作感深受好評,奠定了其優勢的地位。

EPS重要的是順暢的輔助功能。如果輔助功能發揮的不均勻,則會使駕乘感受損,不僅駕駛員會感到不舒服,而且還會影響操縱的準確性。在液壓單元中,由機構增強的動力直接傳遞到軸上,而在電動單元中,當駕駛員開始轉動汽車方向盤時電機開始轉動,需要檢測并控制轉動方向盤的速度。

具有挑戰性的是減少齒槽,齒槽是指用手指旋轉電機軸時,在轉子齒和永磁體的作用下所感到的凹凸不平的反抗力。

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EPS的工作原理。通過向方向盤施加力,電機通電,并結合時間進行輔助。

齒槽是在未通電時發生的,因為使用了磁鐵而無法避免,但是當電機開始向方向盤施力時,有許多駕駛員會在意“咔噠”的輕微脈動感,并且強烈批評EPS遠不及油壓式單元。


滿足“小型化、提高耐熱性能、實現量產”的要求,受市場歡迎

另一方面,小型化一直被認為是近20年來的重要課題。在引擎汽車中,方向盤的周邊集中了各種部件和裝置,每個部件被允許占用的空間非常有限。從2003年的第一代到現在的第四代 (截至2021年) ,每一代產品都實現了10~20%的小型化,并成功地將尺寸縮小到不到原來的一半。

EPS系統的耐熱性也有了大幅提升。雖然第一代產品安裝在汽車內部,但從第二代產品開始變更為安裝在位于排氣管等附近、暴露在惡劣的熱環境中的引擎下方的轉向架上。這種變化要求將耐熱溫度從之前的85度提高到140度。為了應對這一課題,尼得科對磁鐵材料的組合和取向重新進行了全面探討和研究,開發出了即使在酷熱環境下也能穩定運行的EPS系統。

除了這些元素技術外,我們還采取了其他對策,如成功地通過簡化設計,改進量產技術等,來降低價格。滿足了市場的要求。

經過幾代產品的努力,尼得科的產品在小型化、耐熱性、耐用性方面都有了很大進步。在有望實現自動駕駛化的下一代產品中,我們還考慮僅使用電機來提高操作方向盤的輸出功率。

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