汽車在我們的生(sheng)活周圍,尤其是在馬路上。那叫(jiao)一(yi)個(ge)車水馬龍啊!就算是大(da)街小(xiao)巷里也是有(you)不少進進出出的,對(dui)(dui)于汽車這(zhe)種十(shi)分(fen)普及(ji)的交通工具來說,對(dui)(dui)于我們來說十(shi)分(fen)的重要。那么我們就一(yi)定要對(dui)(dui)汽車有(you)一(yi)定的了解,今天小(xiao)編就為大(da)家介紹一(yi)下(xia)電子(zi)助(zhu)力轉向(xiang)系統這(zhe)個(ge)問題吧。
電子助(zhu)力(li)(li)轉向(xiang)(xiang)系統:電子助(zhu)力(li)(li)轉向(xiang)(xiang)系統
電(dian)(dian)動助力轉向系(xi)統(tong)(Electric Power Steering,縮寫EPS)是一種(zhong)直接依靠電(dian)(dian)機提供輔助扭矩的動力轉向系(xi)統(tong),與傳(chuan)統(tong)的液壓助力轉向系(xi)統(tong)HPS(Hydraulic Power Steering)相比,EPS系(xi)統(tong)具有很多(duo)優點。EPS主要由扭矩傳(chuan)感器、車(che)速傳(chuan)感器、電(dian)(dian)動機、減(jian)速機構和(he)電(dian)(dian)子控制(zhi)單元(ECU)等組成。
電子助(zhu)力轉(zhuan)向系統:助(zhu)力轉(zhuan)向種類
我們常見的(de)助(zhu)力轉(zhuan)向有機械液(ye)壓助(zhu)力、電子液(ye)壓助(zhu)力、電動助(zhu)力三種。
機械液壓助力
機械液壓助力(li)是(shi)我們常(chang)見的一(yi)種助力(li)方(fang)式,它誕(dan)生(sheng)于1902年,由英國人Frederick W. Lanchester發(fa)明,而(er)較早的商(shang)品化(hua)應用(yong)則推遲到了半個世紀之后(hou),1951年克萊斯勒把成熟的液壓轉(zhuan)向(xiang)助力(li)系統應用(yong)在了Imperial車系上(shang)。由于技術成熟可靠,而(er)且成本低(di)廉,得以被廣泛普及。
機械液壓(ya)助(zhu)力系(xi)統的(de)主要組成部分有液壓(ya)泵(beng)、油管(guan)、壓(ya)力流(liu)體控制閥、V型傳動皮帶(dai)、儲油罐等等。這種助(zhu)力方式是將一部分發(fa)動機動力輸出轉(zhuan)化成液壓(ya)泵(beng)壓(ya)力,對轉(zhuan)向系(xi)統施加輔助(zhu)作用(yong)力,從而(er)使輪胎轉(zhuan)向。
電子液壓助力
由(you)于(yu)機械液(ye)(ye)壓助力(li)(li)需要(yao)大幅消耗發(fa)動(dong)機動(dong)力(li)(li),所以人們在機械液(ye)(ye)壓助力(li)(li)的(de)(de)基礎上進行改進,開發(fa)出了(le)(le)更節省(sheng)能耗的(de)(de)電子液(ye)(ye)壓助力(li)(li)轉向系統(tong)(tong)。 這套(tao)系統(tong)(tong)的(de)(de)轉向油(you)泵不(bu)再由(you)發(fa)動(dong)機直接驅動(dong),而(er)是由(you)電動(dong)機來驅動(dong),并且在之前(qian)的(de)(de)基礎上加(jia)裝了(le)(le)電控(kong)系統(tong)(tong),使得轉向輔助力(li)(li)的(de)(de)大小(xiao)不(bu)光(guang)與轉向角度有關,還與車(che)速(su)相(xiang)關。機械結構上增加(jia)了(le)(le)液(ye)(ye)壓反應裝置和液(ye)(ye)流分配閥(fa),新增的(de)(de)電控(kong)系統(tong)(tong)包括車(che)速(su)傳感器、電磁閥(fa)、轉向ECU等(deng)。
電動助力
EPS就(jiu)是(shi)(shi)英文(wen)Electric Power Steering的(de)(de)(de)縮(suo)寫,即電動(dong)(dong)(dong)助(zhu)(zhu)力(li)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)。電動(dong)(dong)(dong)助(zhu)(zhu)力(li)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)是(shi)(shi)汽車轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)發展方向(xiang)(xiang)(xiang)。該系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)由電動(dong)(dong)(dong)助(zhu)(zhu)力(li)機(ji)直接提供轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)助(zhu)(zhu)力(li),省(sheng)去了液(ye)壓動(dong)(dong)(dong)力(li)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)所必需的(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)力(li)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)油泵、軟管、液(ye)壓油、傳送帶(dai)和裝于發動(dong)(dong)(dong)機(ji)上(shang)的(de)(de)(de)皮帶(dai)輪,既節(jie)省(sheng)能(neng)量,又保護(hu)了環(huan)境。另外,還具(ju)有調整簡單(dan)、裝配(pei)靈活以及(ji)在多種狀況(kuang)下都(dou)(dou)能(neng)提供轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)助(zhu)(zhu)力(li)的(de)(de)(de)特點(dian)。正是(shi)(shi)有了這些優點(dian),電動(dong)(dong)(dong)助(zhu)(zhu)力(li)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)作為一種新的(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)技(ji)術(shu),將(jiang)挑戰大家都(dou)(dou)非常熟知(zhi)的(de)(de)(de)、已具(ju)有50多年歷史的(de)(de)(de)液(ye)壓轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)(xiang)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)。
根據助(zhu)力(li)(li)(li)(li)電(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)安裝位置不(bu)同(tong),EPS系統又可以分為轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)軸助(zhu)力(li)(li)(li)(li)式、齒輪助(zhu)力(li)(li)(li)(li)式、齒條(tiao)助(zhu)力(li)(li)(li)(li)式3種。轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)軸助(zhu)力(li)(li)(li)(li)式EPS的(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)固定(ding)在(zai)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)軸一側(ce),通過(guo)減速機(ji)(ji)構(gou)與轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)軸相(xiang)連,直接(jie)驅動(dong)(dong)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)軸助(zhu)力(li)(li)(li)(li)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)。齒輪助(zhu)力(li)(li)(li)(li)式EPS的(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)和減速機(ji)(ji)構(gou)與小(xiao)齒輪相(xiang)連,直接(jie)驅動(dong)(dong)齒輪助(zhu)力(li)(li)(li)(li)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)。齒條(tiao)助(zhu)力(li)(li)(li)(li)式EPS的(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)(ji)和減速機(ji)(ji)構(gou)則直接(jie)驅動(dong)(dong)齒條(tiao)提(ti)供助(zhu)力(li)(li)(li)(li)。
駕駛員在操縱(zong)方向(xiang)(xiang)盤進(jin)行轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)時,轉(zhuan)(zhuan)矩(ju)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)檢測到轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)盤的(de)轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)以及轉(zhuan)(zhuan)矩(ju)的(de)大(da)小,將(jiang)電(dian)壓信號輸送到電(dian)子控(kong)制(zhi)單元,電(dian)子控(kong)制(zhi)單元根據轉(zhuan)(zhuan)矩(ju)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)檢測到的(de)轉(zhuan)(zhuan)矩(ju)電(dian)壓信號、轉(zhuan)(zhuan)動(dong)方向(xiang)(xiang)和(he)車(che)速信號等,向(xiang)(xiang)電(dian)動(dong)機(ji)控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)發出指令,使電(dian)動(dong)機(ji)輸出相應(ying)大(da)小和(he)方向(xiang)(xiang)的(de)轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)助(zhu)力(li)(li)轉(zhuan)(zhuan)矩(ju),從而(er)產生輔(fu)助(zhu)動(dong)力(li)(li)。汽(qi)車(che)不轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)時,電(dian)子控(kong)制(zhi)單元不向(xiang)(xiang)電(dian)動(dong)機(ji)控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)發出指令,電(dian)動(dong)機(ji)不工作。
電子助力轉向系統:工作原理
EPS的(de)(de)基本原理是:轉(zhuan)矩(ju)傳(chuan)(chuan)感(gan)器與轉(zhuan)向軸(小齒(chi)輪軸)連接(jie)在一(yi)起(qi),當轉(zhuan)向軸轉(zhuan)動(dong)時(shi),轉(zhuan)矩(ju)傳(chuan)(chuan)感(gan)器開(kai)始(shi)工(gong)作,把(ba)輸(shu)入(ru)軸和輸(shu)出(chu)軸在扭桿作用下產生的(de)(de)相對轉(zhuan)動(dong)角位(wei)移變成(cheng)電信號傳(chuan)(chuan)給ECU,ECU根據車速傳(chuan)(chuan)感(gan)器和轉(zhuan)矩(ju)傳(chuan)(chuan)感(gan)器的(de)(de)信號決(jue)定電動(dong)機的(de)(de)旋轉(zhuan)方(fang)向和助(zhu)力電流的(de)(de)大小,從而完(wan)成(cheng)實時(shi)控制助(zhu)力轉(zhuan)向。因此它可以很容易地(di)實現在車速不(bu)同(tong)時(shi)提供電動(dong)機不(bu)同(tong)的(de)(de)助(zhu)力效果,保(bao)證汽車在低速轉(zhuan)向行駛時(shi)輕(qing)便靈活,高速轉(zhuan)向行駛時(shi)穩定可靠。
電動(dong)助(zhu)力(li)轉(zhuan)(zhuan)向系統是在(zai)(zai)傳(chuan)統機(ji)械(xie)轉(zhuan)(zhuan)向系統的(de)基礎上發展(zhan)起(qi)來的(de)。它利用(yong)電動(dong)機(ji)產生(sheng)(sheng)的(de)動(dong)力(li)來幫助(zhu)駕駛(shi)(shi)員(yuan)進行轉(zhuan)(zhuan)向操作,系統主(zhu)要(yao)由(you)三(san)大部分(fen)構成(cheng),信(xin)號(hao)傳(chuan)感(gan)裝(zhuang)置(包括扭矩(ju)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)、轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)和車(che)速傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)),轉(zhuan)(zhuan)向助(zhu)力(li)機(ji)構(電機(ji)、離合器(qi)(qi)(qi)、減(jian)速傳(chuan)動(dong)機(ji)構)及電子(zi)控制裝(zhuang)置。電動(dong)機(ji)僅在(zai)(zai)需要(yao)助(zhu)力(li)時工(gong)作,駕駛(shi)(shi)員(yuan)在(zai)(zai)操縱轉(zhuan)(zhuan)向盤(pan)時,扭矩(ju)轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)根據(ju)輸入扭矩(ju)和轉(zhuan)(zhuan)向角(jiao)的(de)大小產生(sheng)(sheng)相應(ying)的(de)電壓信(xin)號(hao),車(che)速傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)檢測到(dao)車(che)速信(xin)號(hao),控制單元根據(ju)電壓和車(che)速的(de)信(xin)號(hao),給(gei)出指令控制電動(dong)機(ji)運轉(zhuan)(zhuan),從而產生(sheng)(sheng)所需要(yao)的(de)轉(zhuan)(zhuan)向助(zhu)力(li)。