EPS 是一種直接依靠電機(jī)提供輔助扭矩的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向柱助力式 EPS 的電動機(jī)固定在轉(zhuǎn)向柱一側(cè)，通過減速機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向軸相連，直接驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸助力轉(zhuǎn)向。扭矩傳感器與轉(zhuǎn)向軸 (小齒輪軸)連接一起，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動時，扭矩傳感器開始工作，把輸入軸和輸出軸在扭桿作用下產(chǎn)生的相對轉(zhuǎn)動位移變成電信號傳給 ECU，ECU根據(jù)車速傳感器和扭矩傳感器的信號決定電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和助力電流的大小，從而完成實(shí)時控制助力轉(zhuǎn)向。因此它可以很容易地實(shí)現(xiàn)在車速不同時提供電動機(jī)不同的助力效果，保證汽車在低速行駛時輕便靈活，高速行駛時穩(wěn)定可靠。因此 EPS 轉(zhuǎn)向特性的設(shè)置具有較高的自由度。

　　電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由以下部件組成：

　　1 電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊

　　2 轉(zhuǎn)向電機(jī)

　　3 扭矩傳感器

　　4 轉(zhuǎn)向減速機(jī)構(gòu)

　　電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊，電子控制單元 (ECU)的功能是根據(jù)扭矩傳感器信號和車速傳感器信號，進(jìn)行邏輯分析與計(jì)算后，發(fā)出指令，控制電動機(jī)動作。此外，ECU 還有安全保護(hù)和自我診斷功能，ECU 通過采集電動機(jī)的電流、發(fā)電機(jī)電壓、發(fā)動機(jī)工況等信號判斷其系統(tǒng)工作狀況是否正常，一旦系統(tǒng)工作異常，助力將自動取消，同時 ECU 將進(jìn)行故障診斷分析。

　　轉(zhuǎn)向電機(jī)

　　電動機(jī)的功能是根據(jù)電子控制單元的指令輸出適宜的輔助扭矩，是 EPS 的動力源。多采用無刷永磁式直流電動機(jī)。

　　扭矩傳感器

　　扭矩傳感器是集成在轉(zhuǎn)向管柱內(nèi)部，其功能是測量駕駛員作用在方向盤上的力矩大與方向，以及方向盤轉(zhuǎn)角的大小和方向。是 EPS 的控制信號。

　　減速機(jī)構(gòu)

　　EPS 的減速機(jī)構(gòu)與電動機(jī)相連，起降速增扭作用，采用蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。在使用電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊控制動力轉(zhuǎn)向電機(jī)以便操作轉(zhuǎn)向機(jī)時，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以減少車輛轉(zhuǎn)向所需方向盤和轉(zhuǎn)向柱力量的大小。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊也使用扭矩傳感器、電機(jī)位置傳感器、蓄電池電壓電路和串行數(shù)據(jù)電路的組合來執(zhí)行系統(tǒng)功能。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊將通過串行數(shù)據(jù)電路監(jiān)測車速和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信息，以確定車輛轉(zhuǎn)向所需助力的大小。在低速情況下，提供較大的助力以便在駐車操作中進(jìn)行轉(zhuǎn)向。

　　在高速情況下，提供較小的助力以便提高路感和方向穩(wěn)定性。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊使用扭矩傳感器、電機(jī)位置傳感器、車速和系統(tǒng)溫度輸入計(jì)算值的組合來確定所需助力的大小。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊連續(xù)監(jiān)測扭矩傳感器的扭矩并定位電流信號。隨著轉(zhuǎn)向柱轉(zhuǎn)動和轉(zhuǎn)向軸扭轉(zhuǎn)，通過扭矩信號電路監(jiān)測轉(zhuǎn)向輸入和輸出軸，然后用電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊來處理，以計(jì)算轉(zhuǎn)動扭矩。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊處理電機(jī)位置傳感器的電壓信號和扭矩傳感器的定位電流信號，以檢測和計(jì)算方向盤角度。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊通過控制轉(zhuǎn)向電機(jī)的電流，來回應(yīng)扭矩傳感器信號以及電機(jī)轉(zhuǎn)動傳感器電壓信號的改變。

　　電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊控制脈寬調(diào)制電機(jī)驅(qū)動電路，以驅(qū)動 3 相電機(jī)。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊可以計(jì)算內(nèi)部系統(tǒng)溫度，以保護(hù)電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不受高溫?fù)p壞。為了降低過高的系統(tǒng)溫度，電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊將減小流向轉(zhuǎn)向電機(jī)的指令電流，即減小轉(zhuǎn)向助力。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊可以檢測電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的故障。當(dāng)檢測到電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，儀表上轉(zhuǎn)向警告燈會點(diǎn)亮。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊具有主動回正功能，在駕駛員手脫離方向盤時，控制方向盤的回正速度，極大提升駕駛感覺和安全性能。電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊還具有末端保護(hù)功能，在轉(zhuǎn)向機(jī)齒條行程到底前，可以降低輔助扭矩，從而避免噪聲，過熱和對機(jī)械部件的損傷。