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汽车动力转向系统及其工作原理

时间:2023-05-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:动力转向系统是在驾驶人的控制下,借助于汽车发动机产生的液体压力或电动机驱动力来实现车轮转向。气压式动力转向系统主要用于采用气压制动系统的货车和客车。电动动力转向系统通常需要微机控制,目前处于发展阶段,并未普及。电动动力转向系统在新型轿车上应用广泛。汽车不转向时,电控单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。电动助力转向的结构与工作原理如图3所示。

汽车动力转向系统及其工作原理

动力转向系统是在驾驶人的控制下,借助于汽车发动机产生的液体压力电动机驱动力来实现车轮转向。

动力转向系统有气压式、液压式和电动式三种。气压式动力转向系统主要用于采用气压制动系统的货车和客车。液压动力转向系统工作灵敏度高,结构紧凑,有自润滑作用,噪声低,响应滞后时间短,而且能吸收来自不平路面的冲击,因此在各类汽车上得到了广泛的应用。电动动力转向系统通常需要微机控制,目前处于发展阶段,并未普及。电动动力转向系统在新型轿车上应用广泛。

装配机械式转向系统的汽车,在泊车和低速行驶时驾驶人的转向操纵负担过于沉重,为了解决这个问题,美国通用公司在20世纪50年代率先在轿车上采用了液压助力转向系统。但是,液压助力转向系统无法兼顾车辆低速时的转向轻便性和高速时的转向稳定性,因此在1983年日本光洋公司推出了具备车速感应功能的电控液压助力转向系统。这种新型的转向系统可以随着车速的升高提供逐渐减小的转向助力,但是结构复杂、造价较高,而且无法克服液压系统自身所具有的许多缺点,是一种介于液压助力转向和电动助力转向之间的过渡产品。到了1988年,日本铃木公司首先在小型轿车Cervo上配备了日本光洋公司研发的转向柱助力式电动助力转向系统;1990年,日本本田公司也在运动型轿车NSX上采用了自主研发的齿条助力式电动助力转向系统,从此揭开了电动助力转向在汽车上应用的历史

电动助力转向(Electric Power Steering,EPS)系统是汽车转向系统的发展方向。该系统由直流电动机作为动力源,电控单元根据转向参数和车速等信号,控制电动机转矩的大小和方向,省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的带轮,既节省能量,又保护了环境。(www.xing528.com)

驾驶人在操纵转向盘进行转向时,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控单元,电控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。汽车不转向时,电控单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。另外,EPS还具有调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。电动助力转向的结构与工作原理如图3⁃所示。

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图3⁃6 电动助力转向的结构与工作原理

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