01 电机驱动器及电机概览    

电动助力转向系统（EPS，Electric Power Steering）是汽车转向系统的发展方向，该系统由电机直接提供转向助力，省去了液压转向系统所必需的油泵、软管、液压油、传送带等机械部件，具有能耗小，污染少，省空间等一系列优点。

    

图片转自： 不同架构的汽车电子电气  

EPS ECU会根据扭矩、车速、转向角度、转向速度等多种信号进行综合控制以取得更优控制性能。驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到电子控制单元，电子控制单元根据转矩传感器检测到的转矩电压信号、转动方向和车速信号等，向电动机控制器发出指令，使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力。

基于助力电机的安装位置，EPS可以分C-EPS，P-EPS等，如下图  



图片转自 易力达官网  

EPS的关键参数如下

 

图片转自： 不同架构的汽车电子电气  

随着辅助驾驶，自动驾驶，自动泊车等新功能开发，EPS的作用越来越重要  

图片修改自：2万字长文说清自动驾驶功能架构的演进

02 EPS系统框图及说明    

 

如上图，EPS的控制对象，一般是电机，目前主流的还是无刷直流电机，也有使用永磁同步电机的；  

12V/24V电池，经过反向保护开关后，给BLDC供电

ASIL-D MCU通过6路PWM，实现对BLDC的控制 (六步或FOC)

MCU通过电阻采样三相电流信号，通过MR传感器或者旋变或者霍尔，采样电机角度信号

为了实现转向，MCU需要采集方向盘传来的角度及扭矩信号

MCU通过CAN，和其他车载ECU通信，获取诸如速度等信息。