汽车电动助力转向系统19875PPT课件

• ①汽车的转向特性受驾驶员驾驶技术的影响严重；
• ②转向传动比固定,提供不了合适的转向力;
• ③液压助力转向系统经济性差，一般轿车每行驶一百公里 要多消耗0.3~0.4升的燃料；另外，存在液压油泄漏问题， 对环境造成污染，在环保性能被日益强调的今天，无疑是 一个明显的劣势。
.
8
助力转向系统
•
助力转向系统使转向操作灵活、轻便，在设计汽车
• 实际应用中，一般要求：当转向轮达到最大设计转角时， 转向盘总转数不宜超过5圈，而转向盘操纵力最大不超过 250N
.
10
助力转向系统的具体要求
➢ 良好的操纵性 ➢ 合适的转向力与位置感 ➢ 具有回正功能 ➢ 适当的路面反馈量 ➢ 工作可靠 ➢ 节省能源 ➢ 安静、噪声小
低从在转在转速道转向保向或路向系证必停表后统转须车面，是灵 向时传转安活性来，向全、能的转盘件平的冲动应，顺前转，向盘 不击当如具提能应能果有下太能自不很，费传动能好尽力达回转的可，到到向随 能高转直或动降向速线失性低盘行行去，转上驶驶控能向，时，又 不增的制够系能加位就安统感驾置会全的觉驶，发行动到员回生驶力转的转车在 消向路的毁狭耗盘感速人窄。上，度亡、的但要的连力太小 而不平事续有能稳故拐发太、。弯“大适因的飘，当此弯“要。转道的使使向上感驾残系。觉驶留统，员的应因此要 求的角具转感速有向觉度故盘是尽障上舒可预的适能警力的小功最。。能好，能当随车速 变计化算，机同控时制要系求统驾或驶助员力能清楚 地系感统觉发到生转故向障盘时的，位转置向，感觉 到系操统纵仍转然向应盘保的留角人度力与转汽车行 驶向轨功迹能的。对应关系，具有很好 的直线行驶稳定性和高速行驶 的路感。
• 常用的有两种是齿轮齿条式和循环球式(用于需要较大的 转向力时)。这种转向系统是我们最常见的，目前大部分 低端轿车采用的就是齿轮齿条式机械转向系统。
.
7
传统转向系统的缺点
• 虽然传统转向系统工作最可靠，但是也存在很多固有的缺 点，传统转向系统由于方向盘和转向车轮之间的机械连接 而产生一些自身无法避免的缺陷：
.
2
由于汽车高速化后，地面对行路机构和转 向系统的冲击力明显增大。从而，对行驶的安 全性、操纵性、稳定性提出更高的要求。为此 ，电控动力转向系统，在各类汽车上普遍装用 ，已成为必备的装置。
优点和具体功能： 1、减小转向时的操纵力—减轻司机的疲劳程 度，特别是装用超低压扁平胎的乘用车更为必 要。
.
3
电子控制电动助力转向系统
.
1
第一节 概述
• 在汽车行驶中，转向运动是最基本的运动。我们通过 方向盘来操纵和控制汽车的行驶方向，从而实现自己的行 驶意图。
• 在现代汽车上，转向系统是必不可少的最基本的系统之一， 它也是决定汽车主动安全性的关键总成。
• 如何设计汽车的转向特性，使汽车具有良好的操纵性能， 始终是各汽车厂家和科研机构的重要课题。特别是在车辆 高速化、驾驶人员非职业化、车流密集化的今天，针对更 多不同的驾驶人群，汽车的操纵性设计显得尤为重要。
器传动比，不会受到转向力的制约。 3) 衰减道路冲击，提高行驶安全性。
缺点
1) 选定参数完成设计之后，不能调节与控
制助力特性，协调轻便性与路感的关系
困难。
2) 即使在不转向时，油泵也一直运转，增
加了寄生能量损失。
3) 存在渗油与维护问题，提高了保修成本，
泄漏的液压油会对环境造成污染。
4). 低温工作性能较差。
时对转向器结构形式的选择灵活性增大，能吸收路面对前
轮产生的冲击等优点，现代汽车上普遍采用助力转向系统
• 助力转向系统于1955年在Buick上首次采用，解决了转向 轻便性问题，
• 助力转向系统是指在驾驶员的控制下，借助于汽
车发动机通过液压泵产生的液体压力或电动机驱动力来
实现车轮转向。助力转向是一种以驾驶员操纵转向盘
（转矩和转角）为输入信号，以转向车轮的角位移为输
出信号的伺服机构。
.
9
助力转向系统的要求
• 对转向系统的要求，主要概括为转向的灵敏度和操纵的轻 便性。高的转向灵敏度，要求转向器具有小的传动比，以 小的转向盘转角迅速转向，好的操纵轻便性，则要求转向 器具有大的传动比，这样才能以较小的转向盘操纵力获得 大的转向力矩。
.
4
（3）如遇大的单边冲击或爆胎时—小的冲击可利用 动力缸油液阻尼衰减。大的单边冲击或爆胎时，转向 轮会猛然向一边偏转，它可使动力缸产生反向助力， 阻止车轮偏转，保持原行驶方向，提高行驶的被动安 全性。
.
5
动力转向都具有“正向传动、正向导通助力；反向传动、 反向导通助力”的特点，这是动力转向的一大优点，为
2、根据车速的高低和行驶条件的变化（静态或动态； 好路或坏路），提供合适的转向助力，提高汽车行
驶的安全性、操纵性、稳定性。 3、具体功能如下： （1）原地转向或低车速行驶转向时—操纵轻便，路 感良好。
（2）中、高速行驶转向时—根据车速的高低，适 当助力；车速愈高，助力愈小，使司机有一定的轻、
重手感，无转向发飘的感觉。
此，成为高速车辆的必备系统。 （4）失效安全保护—转向助力系统失效后，仍能维持 手动机械转向。但方向盘所需的操纵力变大，维持安全
行驶。
.
6
传统转向系统
• 传统的汽车转向系统是机械系统，汽车的转向运动是由驾 驶员操纵方向盘，通过转向器和一系列的杆件传递到转向 车轮而实现的。普通的转向系统建立在机械转向的基础上。
13
（一）动力转向技术的发展概况
❖电控液压动力转向（EHPS）
优点 1) 电控液压动力转向是在原液压式动力转向
系统上发展起来的，原来的系统都可利用，
不需要更改布置。 2) 低速时转向效果不变，高速时可以自动根
据车速逐步减小助力，增大路感，提高车
辆行驶稳定性。 3) 采用电动机驱动油泵时可以节省能量。
.
11
（一）动力转向技术的发展概况
液压动力转向HPS
电动液压转向 EHPS
பைடு நூலகம்
线控转向SBW
.
电动助力转向EPS
12
（一）动力转向技术的发展概况
❖液压动力转向（HPS）
A BC 转 向 盘 力 矩 /N· m
油压/MPa
优点 1) 动力转向可以减小作用在转向盘上的力，
提高转向轻便性。 2) 可自由地根据操纵稳定性要求选择转向
缺点
1) 依然存在渗油问题。
2) 零件增加，管路复杂，不便于安装维修及