汽车电子控制转向系统结构与检修讲解
- 格式:ppt
- 大小:3.69 MB
- 文档页数:173


转向系统结构及⼯作原理图⽂详解1.机械转向系统机械转向系统的结构如下图所⽰:转向盘到转向器之间的所有零部件总称为转向操纵机构。
转向系统的可以⼤致分为三个部分:转向操纵机构,转向器,转向传动机构。
转向器是整个转向系统中的核⼼部件,作⽤是放⼤驾驶员传递的⼒并同时改变⼒的传递⽅向,常见的形式有齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式等,如上图右侧图所⽰。
转向传动机构是从转向器到转向轮之间所有传动机械、杆件的总称,作⽤是把转向器输出的⼒传递到转向节上,从⽽实现转向轮的转向,同时让转向轮之间的转⾓遵循⼀定的规律,保证轮胎和地⾯之间的相对滑动控制在最低程度。
总体⽽⾔,在原理上,机械转向系统的结构是⽤纯⼈⼒驱动各种机械结构的组合,通过将⼈⼒放⼤、变向等步骤来操纵轮胎的转动,这种系统的特点是:结构简单,可靠性强,但使⽤相当费⼒,稳定性、精确性、安全性⽆法保证。
2.机械液压助⼒转向系统机械液压助⼒系统的主要组成有液压泵、油管、压⼒流体控制阀、V型传动⽪带、储油罐等。
该助⼒转向⽅式是将⼀部分的发动机动⼒输出转化成液压泵压⼒,对转向系统施加辅助作⽤⼒,从⽽使轮胎转向。
根据系统内液流⽅式的不同可以分为常压式液压助⼒和常流式液压助⼒。
常压式液压助⼒系统的特点是⽆论⽅向盘处于正中位置还是转向位置,⽅向盘保持静⽌还是在转动,系统管路中的油液总是保持⾼压状态。
常流式液压转向助⼒系统的转向油泵虽然始终⼯作,但液压助⼒系统不⼯作时,油泵处于空转状态,管路的负荷要⽐常压式⼩。
现在⼤多数液压转向助⼒系统都采⽤常流式。
不管哪种⽅式,转向油泵都是必备部件,它可以将输⼊的发动机机械能转化为油液的压⼒。
由于依靠发动机动⼒来驱动油泵,能耗较⾼,车辆的⾏驶动⼒⽆形中就被消耗⼀部分。
液压系统的管路结构复杂,各种控制油液的阀门数量繁多,后期需要保养维护成本;整套油路经常保持⾼压状态,使⽤寿命也受到影响,这些都是机械液压助⼒转向系统的缺点。
优点是⽅向盘与转向轮之间全部是机械部件连接,操控精准,路感直接,信息反馈丰富;液压泵由发动机驱动,转向动⼒充沛,⼤⼩车辆都适⽤;技术成熟,可靠性⾼,平均制造成本低。
电动助力转向系统1、功能原理汽车电动助力转向(EPS)系统是在机械式转向系统的基础上加装电动机驱动单元构成的。
其主要的是提供助力、改善汽车转向性能、协助驾驶员完成转向操作。
2、组成具体组成原理详细EPS系统由扭矩传感器、车速传感器、电自控制单元(ECU)、助力电动机及减速机构等。
○1扭矩传感器,又称转向传感器,其作用是测定方向盘与转向器之间的相对扭矩,并转化为电信号传递给ECU。
○电动机,其功能是根据ECU的相关指令,输出适宜的转向助力矩,是EPS系统的动力源。
○减速机构,接收电动机的转矩,经减速增矩后传递给转向轴、小齿轮或齿条。
○ECU,是EPS系统的控制中心,根据扭矩传感器和车速传感器的信号进行逻辑分析与计算并发出指令,控制电动机和离合器。
3、基本工作过程汽车转向时,扭矩传感器和车速传感器将检测到的扭矩、方向信号及车速信号传递给ECU,ECU根据扭矩传感器的信号和车速传感器的信号确定电动机扭矩的大小和方向,电动机再通过离合器、减速机构等把此扭矩传递给扭杆,最终起到为驾驶员提供转向助力的效果,使汽车转向更轻便。
车速越低转向助力越大,车速越高转向助力越小。
当车速大于一定值时,取消助力,将直流电动机反接制动,目的是在汽车高速行驶时增加操作方向盘的手感,保证行驶安全。
4、EPS系统的控制方式○助力控制:助力控制是EPS的基本控制模式,包括汽车原地转向助力控制和动态转向助力控制两个方面。
○回正控制:回正控制的目的是使方向盘能够更快、更准地回到中位,避免方向盘产生不必要的抖动。
○阻尼控制:阻尼控制是为了提高汽车高速行驶时的转向稳定性的一种控制模式。
5、EPS的优点○降低了燃油消耗液压动力转向系统需要发动机带动液压油泵,使液压油不停地流动,浪费了部分能量。
相反电动助力转向系统(EPS)仅在需要转向操作时才需要电机提供的能量,该能量可以来自蓄电池,也可来自发动机。
○增强了转向跟随性在电动助力转向系统中,电动助力机与助力机构直接相连可以使其能量直接用于车轮的转向。