汽车EPS转向系统与SBW
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汽车EPS转向系统与SBW目前,汽车转向系统一般采用动力转向系统,动力转向系统根据助力的方式可分为液压助力转向系统(HPS)、电控液压助力转向系统(EHPS)、电动助力转向系统(EPS)和线控转向系统(SBW )。
长久以来,汽车的动力转向系统一直采用液压助力转向系统,由于液压系统的诸多缺点,电动助力转向系统取代液压助力转向系统已经成为动力转向系统发展的必然趋势。
电动助力转向系统(EPS)电动助力转向系统完全取消了液压部件,整个系统由机械转向系统加上扭矩传感器、车速传感器、电机传感器、ECU、助力电机、离合器、减速器等组成。
基本工作原理是:转向盘转动时,扭矩传感器将检测到转向盘上的扭矩信号和转向信号传给ECU,ECU同时接受车速信号,据此决定助力电机的基本助力电流,然后一般还生成电机惯性补偿电流和阻尼补偿电流,总电流作为电机目标电流,通过ECU内部的电机驱动电路对电机进行扭矩控制。
根据电机布置位置不同,电动助力转向系统可分为:转向柱助力式、齿轮助力式、齿条助力式三种。
转向柱助力式EPS的电机固定在转向柱一侧,通过减速机构与转向轴相连,直接驱动转向轴进行助力转向。
齿轮助力式EPS的电机和减速机构与小齿轮相连,直接驱动齿轮助力转向。
齿条助力式EPS 的电机和减速机构则直.接驱动齿条提供助力。
电动助力转向系统的优点如下:1.效率可高达90%以上,液压动力转向效率一般在60%~70%:2.路感和回正性好,EPS结构简单,内阻小、回正性好,改善了汽车操纵稳定性:3.能耗少。
EPS只在转向时电机才提供助力,汽车油耗可降低3%左右:4.可独立于发动机工作,EPS以蓄电池为能源,以电机为动力元件,与发动机无关;5.对环境无污染。
液压助力转向系统液压管路接头存在油泄漏问题且液压管路不可回收:6.装配性好,易于布置,由于EPS主要部件(电机、减速器、传感器、电控单元等)可集成在一起,便于整车布置和装配:7.应用范围少,主要用于轿车和轻型货车,对电动汽车、混合动力车、燃料电池车是最佳选择。
优秀论文审核通过未经允许切勿外传开题报告一、背景、现状及发展趋势转向系统:用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统(steering system)。
汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。
汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要,因此汽车转向系统的零件都称为保安件。
汽车转向系统分为两大类:机械转向系统和动力转向系统。
完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统。
借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。
动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。
随着产业布局、产品结构的调整,就业结构也将发生变化。
企业对较高层次的第一线应用型人才的需求将明显增加,培养相当数量的具有高等文化水平的职业人才,成为迫切要求。
据统计,目前,我国技术工人中,高级技工占 3.5℅,中级工占35℅,初级工占60℅。
而发达国家技术工人中,高级技工占35℅,中级工占50℅,初级工占15℅。
这表明,我们的高级技工在未来5—10年内仍会有大量的人才缺口。
因此熟悉汽车转向系统,熟练掌握现代化汽车转向系统的设计、操作和维护的应用型高级技术人才成为社会较紧缺、企业最需要的人才。
随着汽车工业的迅速发展,转向装置的结构也有很大变化。
现代汽车转向装置的设计趋势主要向适应汽车高速行驶的需要、充分考虑安全性、轻便性、低成本、低油耗、大批量专业化生产发展。
通过本次毕业论文对转向系统进行进一步的了解,并且结合通过实习了解的知识对转向系统的可能出现的问题进行分析和解决方法,从而提高自身对转向系统的深入认识二、设计目的通过本次毕业设计使自己对汽车转向系统在故障诊断和维修方面有更为充分、细致的理解,进一步掌握转向系统的原理、应用和CADCAM软件应用。
三、设计工作1、概述2、转向系统现阶段的主要类型3、汽车转向系统可能出现的问题和分析4、汽车转向系统的新发展---整体式、半分置式及联阀式动力转向结构四、时间安排项目时间截点备注论文题目确定2011年2月25日开题报告2011年3月4日论文初稿2011年4月15日论文定稿2011年5月7日论文答辩2011年5月15日二次答辩2011年5月22日目录浅析汽车转向系统常见故障诊断与维修 (2)摘要 (2)绪论 (3)1 概述 (4)1.1 什么是汽车转向系统 (4)1.2 汽车转向系统概述 (4)1.3 转向系统简介及工作原理 (4)2 汽车转向系统的故障诊断 (10)2.1 机械转向系故障诊断 (10)2.2 动力转向系故障诊断 (12)2.3 转向系仪器检测 (14)3对汽车转向系统的故障进行维修 (16)3.1机械转向系的维修 (16)3.2动力转向系的维修 (19)4结论……………………………………………………………………………………………22谢辞 (23)参考文献 (24)英文资料 (25)中文翻译 (30)浅析汽车转向系统常见故障诊断与维修摘要:本文阐述了汽车转向系统各个部分的作用、组成、主要构造、工作原理、及可能出现的故障,同时提出了对出现的故障进行维修的可行方案;采用了理论与实际相结合的方法,对每个问题都有良好的认识,对所学内容进行了良好的总结归纳,以此进一步熟悉掌握汽车转向系统的各方面知识,深化巩固所学知识,做到理论与实际相结合,在理论学习的前提下,用实际更好的理解所学内容。
汽车EPS系统原理从上世纪50年代出现了汽车助力转向系统以来,经历了机械式、液压式、电控液压式等阶段,80年代人们开始研制电子控制式电动助力转向系统,简称EPS(ElectricPowerSteering)。
EPS 在机械式助力转向系统的基础上,用输入轴的扭矩信号和汽车行驶速度信号控制助力电机,使之产生相应大小和方向的助力,获得最佳的转向特性。
EPS用仅在转向时才工作的助力电机替代了在汽车运行过程中持续消耗能量的液压助力装置,简化了结构,降低了能耗,动态地适应不同的车速条件下助力的特性,操作轻便,稳定性和安全性好,同时,不存在油液泄漏和液压软管不可回收等问题。
可以说,EPS是集环保、节能、安全、舒适为一体的机电一体化设计。
电动助力转向系统EPS是当前世界最发达的转向助力系统,20世纪80年代,日本铃木公司首次开发。
因其具有独特的按需助力、随动跟踪、反映路感、节能高效、环保免维护、系统成本低等一系列优点,在中小排量汽车中即将以较大产品份额取代液压助力转向总成(HPS)。
与传统的转向系统相比较,汽车电动助力转向系统(EPS)结构简单,灵活性好,能充分满足汽车转向性能的要求,在操作的舒适性、安全性和节能、环保等方面显示出显著的优越性。
EPS的特点及工作原理(1)EPS系统的特点。
随着电子技术的发展,电子技术在汽车上的应用越来越广泛。
电动助力转向已成为汽车动力转向系统的发展方向。
由于采用动力转向可以减少驾驶员手动转向力矩,改善汽车的转向轻便性,因此在商用车、中高级轿车和轻型车上得到广泛的应用。
传统的动力转向系大多采用固定放大倍数的液压动力转向,缺点是不能实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便性和路感。
为了克服以上缺点,研制出电子控制液压动力转向系(EHPS),使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力。
但EHPS系统结构更复杂、价格更昂贵,而且效率低、能耗大。
EPS是一种机电一体化的新一代汽车智能转向助力系统。