汽车助力转向系统按其动力源不同可分为哪三种_汽车转向助力系统的主要分类

       希望我能够为您提供一些与汽车助力转向系统按其动力源不同可分为哪三种相关的信息和建议。如果您有任何疑问或需要更深入的解释,请告诉我。

1.汽车转向系统部件检查与保养步骤

2.汽车转向系统分为哪些种?

3.电动助力转向系统的助力转向种类

4.汽车助力转向系统的功能是什么

汽车助力转向系统按其动力源不同可分为哪三种_汽车转向助力系统的主要分类

汽车转向系统部件检查与保养步骤

       汽车转向系统可分为机械转向系统和动力转向系统两类。

       机械转向系统是依靠驾驶员操纵转向盘的转向力来实现车轮转向;

       汽车转向系统维护与保养检查

       汽车转向系统维护与保养检查

       动力转向系统则是在驾驶员的控制下,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。

       动力转向系统具有转向操纵灵活、轻便,能吸收路面对转向轮产生的冲击的特点。

       根据动力源不同,动力转向系统又可分为气压动力转向系统、液压动力转向系统和电动助力转向系统,其中的液压式动力转向系统由于工作压力和工作灵敏度较高,外廓尺寸较小,被乘用车广泛采用。

       当系统的工作油液不足,系统密封性能差,有空气进入液压系统内部,液压泵的齿轮泵腔磨损严重或带动液压泵的传动带齿轮损坏,这些都可导致液压助力系统功能失常,从而导致转向沉重、转向有异响。

       汽车转向系统维护与保养检查

       汽车转向系统维护与保养

       关于液压动力转向系统的保养检查,应从以下几点入手。

       ①转向液压油是系统工作的关键,定期检查转向液压油是否缺少,同时,清洗液压油杯及滤芯,防止液压油过脏或变质。

       ②检查转向泵传动带的松紧度,松紧度应以手指按下1cm左右为宜。同时仔细观察是否有断口,如有应及时更换。

       ③定期检查液压系统的管接头是否有漏油现象,液压油管应防止与其他部件的接触而导致的摩擦破裂,同时,液压胶管若有老化现象应及时更换。

       ④更换动力转向油时,油液品质应符合原厂要求,不同牌号的油液不能混用。

       ⑤转向时,不可将方向长时间“打死”,特别是在原地转向时,要留有一定的余量,防止液压转向系统压力过大。

       ⑥定期对系统进行清洗。由于动力转向液经常处于持续的极压和高温的工作环境下,所以一段时间后会出现污染劣化,并失去润滑性能,导致漆膜等沉积物生成,使汽车出现转向困难、方向盘发抖等故障。通过清洗可除去系统中的有害杂质和其他沉积物,消除动力转向系统内的噪声,并防止系统渗漏的发生和液压油泵的损坏。在更换动力转向系统液压油前,也应进行动力转向系统的清洗。

汽车转向系统分为哪些种?

       为了减轻驾驶员动作在转向盘(也可称为方向盘)上的操作力,使用外来动力而产生转向补助力的装置称为转向助力装置。

        我们常见的助力转向有机械液压助力、电子液压助力、电动助力三种。

        机械液压助力系统的主要组成部分有液压泵、油管、压力流体控制阀、V型传动皮带、储油罐等等。这种助力方式是将一部分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;而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。可以看到,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。

        电子液压助力的原理与机械液压助力基本相同,不同的是油泵由电动机驱动,同时助力力度可变。车速传感器监控车速,电控单元获取数据后通过控制转向控制阀的开启程度改变油液压力,从而实现转向助力力度的大小调节。

        驾驶员在操纵方向盘进行转向时,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子控制单元,电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、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,电子控制单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。

        机械液压助力的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。

        由于依靠发动机动力来驱动油泵,能耗比较高,所以车辆的行驶动力无形中就被消耗了一部分;液压系统的管路结构非常复杂,各种控制油液的阀门数量繁多,后期的保养维护需要成本;整套油路经常保持高压状态,使用寿命也会受到影响,这些都是机械液压助力转向系统的缺点所在。

        电子液压助力拥有机械液压助力的大部分优点,同时还降低了能耗,反应也更加灵敏,转向助力大小也能根据转角、车速等参数自行调节,更加人性化。不过,引入了很多电子单元,其制造、维修成本也会相应增加,使用稳定性也不如机械液压式的牢靠。随着技术的不断成熟,这些缺点正在被逐渐克服,电子液压助力已经成为很多家用车型的选择。

        由电动助力机直接提供转向助力,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皮带轮,既节省能量,又保护了环境。另外,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。

        电动助力转向系统相比于液压转向系统,电机只在需要的时候工作,而且还省去了液压泵和液压回路装置。它可以通过软件来调整助力曲线,而不需要调整扭力杆;还可以实现随速调整助力,改善路感。接下来将重点解析电动助力转向系统(EPS)的工作原理。

       如上图所示,负责感知扭矩和转向行为,就像扭力弹簧一样的扭矩传感器的一端连接着方向盘,另外一端连接变速箱,变速箱又连接齿轮。齿轮的旋转带动齿条横向拉动连接车轮的横拉杆,从而使车轮转向。控制单元通过控制电动机给转向系统提供助力,而控制单元的输入为扭矩传感器的输出和车速。

        对助力的基本要求是,随方向盘扭矩的增加,助力应增加,以使转向轻便;随车速的提升,助力应减小,以保持高速转向时的路感。另外,转向系统还应对来自路面的高频干扰有一定的抑制作用,以改善方向盘的手感。

        助力特性是指方向盘扭矩与助力扭矩(或助力电流)之间的关系。电动助力转向的助力特性一般有3中:直线型、折线形和曲线型,由于直线型形式简单,容易调节,被广泛才用。

       图中,直线的斜率一般被称为助力比,直线段的助力电流与方向盘的扭矩成正比。在相同的车速区间,直线型的助力比是固定的;折线形的助力比是分阶段的,当方向盘输入的扭矩较小时,助力比较小,方向盘输入的扭矩较大时,助力比较大,一般设计成两段或三段折线;而曲线型的助力比则不是直线关系,而是曲线关系,在不同的方向盘扭矩下呈现出不同的助力比特性。

        当方向盘转矩小于某一值时,一般不进行助力,否则转向过于灵敏,轿车常取Td0= 1Nm。

        受驾驶员极限体力的限制,Tdmax一般不能过大,国家标准规定方向盘的最大切向力不能大于50N。另外,还需要根据驾驶员对转向轻便性的要求确定合理的数值,参考Tdmax=7Nm。

        汽车原地转向时,转向阻力矩最大,一般根据该阻力确定最大助力电流。原地转向阻力矩值可通过试验测得,也可通过经验公式计算获得。在沥青或者混凝土路面上转向轮绕主销最大阻力矩经验计算公式为

       式中:f为轮胎与路面间的滑动摩擦系数,一般取0.7;G1为汽车前轴负荷,N;p为轮胎气压,MPa;

        计算出MR后,通过转向系参数将其折算到转向轴上,可得出转向轴上的最大转向阻力矩Trmax,进一步按照式(2)求出最大助力电流Imax。

       式中:im为电动机减速机构传动比;Kt为电动机转矩系数。

        根据上述3个参数可以制定出汽车最大助力特性曲线。当汽车原地转向阻力较大时,需要的助力比很大,这是系统阻尼会减少。车速增大时,为保证驾驶员有合适的路感,应适当减少助力。助力大小与车速之间应该有依赖关系,在不同的车速区间才用相同的助力比,显然是不适宜的。但是助力大小与车速之间应成什么关系,有赖于各家厂商对不同车型和不同路感要求进行针对性调校。

       [1] 助力转向,百度百科

        [2]? 电动助力转向系统的建模与仿真技术 [J]. 施国标,申荣卫 . 吉林大学学报 , 37(1),2017]

电动助力转向系统的助力转向种类

       汽车转向系统花样还是有一些的,总齐而言分为机械转向系统和动力转向系统两个大类型。所谓机械转向系统,仅依靠驾驶者的体力,通过一定的机械装置控制转向的系统,操作起来比较沉重,现代汽车几乎没有单纯采用机械转向系统的。动力转向系统,这种转向系统不仅依靠人的体力来完成转向,还另有动力来帮助完成转向,所以又称为助力转向系统,当你轻松的转动方向盘惬意地驾驶车辆时,别太高估自己的力量,其实那是有外力在帮助你完成转向动作,万一动力转向系统故障不起作用时,你就该知道方向盘其实有多重了。动力转向系统因取得动力的来源不同,又分为液压式动力转向系统,其动力源是液压油泵;和电动式动力转向系统,其动力源是电动机。根据转向装置工作原理的不同特点,又分别有:齿轮齿条式转向,循环球式转向,主动转向,可变齿比转向,四轮转向。哈哈,是不是有点晕了。

汽车助力转向系统的功能是什么

       我们常见的助力转向有机械液压助力、电子液压助力、电动助力三种。

       机械液压助力

       机械液压助力是我们最常见的一种助力方式,它诞生于1902年,由英国人Frederick W. Lanchester发明,而最早的商品化应用则推迟到了半个世纪之后,1951年克莱斯勒把成熟的液压转向助力系统应用在了Imperial车系上。由于技术成熟可靠,而且成本低廉,得以被广泛普及。

       机械液压助力系统的主要组成部分有液压泵、油管、压力流体控制阀、V型传动皮带、储油罐等等。这种助力方式是将一部分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。

       电子液压助力

       由于机械液压助力需要大幅消耗发动机动力,所以人们在机械液压助力的基础上进行改进,开发出了更节省能耗的电子液压助力转向系统。 这套系统的转向油泵不再由发动机直接驱动,而是由电动机来驱动,并且在之前的基础上加装了电控系统,使得转向辅助力的大小不光与转向角度有关,还与车速相关。机械结构上增加了液压反应装置和液流分配阀,新增的电控系统包括车速传感器、电磁阀、转向ECU等。

       电动助力

       EPS就是英文Electric Power Steering的缩写,即电动助力转向系统。电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向。该系统由电动助力机直接提供转向助力,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皮带轮,既节省能量,又保护了环境。另外,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。正是有了这些优点,电动助力转向系统作为一种新的转向技术,将挑战大家都非常熟知的、已具有50多年历史的液压转向系统。

       根据助力电机的安装位置不同,EPS系统又可以分为转向轴助力式、齿轮助力式、齿条助力式3种。转向轴助力式EPS的电动机固定在转向轴一侧,通过减速机构与转向轴相连,直接驱动转向轴助力转向。齿轮助力式EPS的电动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的电动机和减速机构则直接驱动齿条提供助力。

       驾驶员在操纵方向盘进行转向时,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子控制单元,电子控制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,电子控制单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。

       汽车在行驶时会遇到各种情况,有时需要沿直线行驶,有时需要改变车道或转弯,有时则需要沿曲线行驶,所以汽车上需要一套系统来改变或保持汽车的行驶方向,这套系统就是转向系统。转向系统的作用就是改变和保持汽车的行驶方向。汽车转向系统按转向动力源的不同,可分为机械式转向系统和动力式转向系统两种。其中动力转向系统又可以分为液压式、气压式和电动式。尽管现代汽车转向系统的结构形式多种多样,但都包括转向操纵机构、转向器和转向传动机构三个基本组成部分。

       好了,关于“汽车助力转向系统按其动力源不同可分为哪三种”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“汽车助力转向系统按其动力源不同可分为哪三种”有更全面、深入的了解,并且能够在今后的工作中更好地运用所学知识。