基于英飛凌TC275的電動助力轉向系統(tǒng)(EPS)方案

電動助力轉向系統(tǒng)（Eelectric Power Steering 簡稱 EPS 是一種直接依靠電機提供輔助扭矩的動力轉向系統(tǒng) 。它作為一種新型助力轉向系統(tǒng)與已有幾十年發(fā)展歷史的傳統(tǒng)液壓轉向技術相比，具有諸多優(yōu)點?？梢酝ㄟ^軟件改變它的電動助力轉向特性，因此提高了硬件資源的利用率；而且在低速行駛時轉向輕便， 在高速行駛時轉向具有沉穩(wěn) 感；助力電機只在轉向時工作，能夠節(jié)省汽車能源。 電動助力轉向技術將最新電子技術和高性能電機控制技術應用于
汽車轉向系統(tǒng)，大大提高了汽車的經(jīng)濟性、動力性和機動性，適應了現(xiàn)代汽車發(fā)展的要求而且電動助力轉向系統(tǒng)具有部件少、結構簡 單 、便于安裝和維護等特點；采用電動助力轉向系統(tǒng)的汽 車，在轉向時由蓄電池向電機提供較大的驅(qū)動電流，而在直線行駛時 蓄電池僅向電機提供 很小的控制電流，并且控制系統(tǒng)可根據(jù)路況和車況調(diào)整控制電機的助力或阻尼 ，降低了對發(fā)動機的功率需求，并大大提高了駕駛轉向的舒適性和行駛安全性。

? 場景應用圖

? 產(chǎn)品實體圖

? 展示版照片

? 方案方塊圖

? 核心技術優(yōu)勢

AURIX 是 Infineon 用于汽車上對安全要求很高的部件的 微處理 器品牌。它是基于新一代 覆蓋單核到 3 核的 TriCore TM 技術。此 外 AURIX TM 微處理器內(nèi)部還集成有額外的 Lockstep核，它為 ASIL D 安全系統(tǒng)提供了故障監(jiān)測和快速響應。下面是TC27x 微處理器部分 基本 特點： 200MHz 三 TriCore TM 核； TriCore TM DSP 的性能；帶糾錯編碼 ECC( Error Correction Code 保護的最大能到 2.5MB 閃存； 48 個 DMA( Direct MemoryAccess 通道；功能強大的 GTM 模塊（ Generic Timer Module SEN T 和 PSI5 傳感器接口； 100Mbit以太網(wǎng)接口； Flexrey 、 CAN 、 CAN FD 、 LIN 、 SPI 接口；待機控制；單電源 5V 或 3.3V 供電；

除上述基本特點外，還有一些創(chuàng)新的功能安全方面的特點：

- 不同的 Lockstep 核

- 冗余 多樣的 timer 模塊（ GTM, CCU6, GPT12

- 授權許可系統(tǒng) - 功能安全管理模塊

- I/O 口 、時鐘、電壓監(jiān)測 - 遵循 ISO26262 標準，可以支持用 戶安全功能到 ASIL D 等級

- 支持 AUTOSAR V3.2 和 V4.x

正是有以上的特點，使得用戶減少了系統(tǒng)功能達到 ASIL D 的研發(fā)工作量； 高集成度降低了用戶系統(tǒng)的復雜度和成本；同時單電源供電降低了單片機對電源的消耗和電源部分成本。

 另外，針對三相電機控制 AURIX TM 系列 TC26x 還有以下特點：

- 配合多種轉子位置傳感器接口的專用模塊 和專用功能管腳 （增量編碼器 Encoder 、霍爾傳感器接口）

- 集成了 4 對差分輸入通道的 DSADC ，可用 其中 兩對通道直接對經(jīng)過簡單濾波的兩路差分旋轉變壓器輸出信號 同時 采樣 ，進而實現(xiàn)沒有昂貴旋變解碼芯片的軟解碼功能

- AD 轉換單元提供了 4 個轉換核，可同時對 4 路單端模擬信號同時采樣，滿足了用戶對電機 多 個相電流 同時采樣的需求

 電源芯片： TLF35584 多路輸出安全電源

TLF35584是 Infineon 新一代配微處理器的

? 方案規(guī)格

? 輸入電壓范圍8-16V

? 輸出功率最大450W

? 轉向盤最大作用力矩7.5（N.m）

? 轉向盤平均作用力矩3.8（N.m）