汽车维护保养与检修教学资料-动力转向

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1、动力转向动力转向(PowerSteering)汽车所使用的动力转向系统，基本上是经修改的手动转向系统，主要的是增加一个助力器(PowerBooster),以帮助驾驶者。1.分类汽车转向系统可按转向的能源不同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；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。所以动力转向系统也称为转向动力放大装置。动力转向系统由于使转向操纵灵活、轻便，在设计汽车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

2、等优点，因此已在各国的汽车制造中普遍采用。但是，具有固定放大倍率的动力转向系统的主要缺点是：如杲所设计的固定放大倍率的动力转向系统是为了减小汽车在停车或低速行驶状态下转动转向盘的力，则当汽车以高速行驶时，这一固定放大倍率的动力转向系统会使转动转向盘的力显得太小，不利于对高速行驶的汽车进行方向控制；反之，如果所设计的固定放大倍率的动力转向系统是为了增加汽车在高速行驶时的转向力，则当汽车停驶或低速行驶时，转动转向盘就会显得非常吃力。电子控制技术在汽车动力转向系统的应用，使汽车的驾驶性能达到令人满意的程度。电子控制动力转向系统在低速行驶时可使转

3、向轻便、灵活；当汽车在中高速区域转向时，乂能保证提供最优的动力放大倍率和稳定的转向手感，从而提高了高速行驶的操纵稳定性。2.电子控制动力转向系统电子控制动力转向系统(简称EPS-ElectronicControlPowerSteering),根据动力源不同又可分为液压式电子控制动力转向系统(液压式EPS)和电动式电子控制动力转向系统(电动式EPS)。液压式EPS是在传统的液压动力转向系统的基础上增设了控制液体流量的电磁阀、车速传感器和电子控制单元等，电子控制单元根据检测到的车速信号，控制电磁阀，使转向动力放大倍率实现连续可调，从而满足高、

4、低速时的转向助力要求。电动式EPS是利用直流电动机作为动力源，电子控制单元根据转向参数和车速等信号，控制电动机扭矩的大小和方向。电动机的扭矩由电磁离合器通过减速机构减速增扭后，加在汽车的转向机构上，使之得到一个与工况相适应的转向作用力。3.液压式电子控制动力转向系统电子控制动力转向系统(EPS)可以在低速时减轻转向力以提高转向系统的操纵性；在高速时则可适当加重转向力，以提高操纵稳定性。液压式电子控制动力转向系统是在传统的液压动力转向系统的基础上增设电子控制装置而构成的。根据控制方式的不同，液压式电子控制动力转向系统又可分为流量控制式、反力

5、控制式和阀灵敏度控制式三种形式。3.1（一）流量控制式EPSTOP图1所示为凌志牌轿车采用的流量控制式动力转向系统。图1凌志牌轿车采用的流量控制式动力转向系统由图可见，该系统主要由车速传感器、电磁阀、整体式动力转向控制阀、动力转向油泵和电子控制单元等组成。电磁阀安装在通向转向动力缸活塞两侧油室的油道之I'可，当电磁阀的阀针完全开启时，两油道就被电磁阀旁路。流塑控制式动力转向系统就是根据车速传感器的信号，控制电磁阀阀针的开启程度，从而控制转向动力缸活塞两侧油室的旁路液压油流量,來改变转向盘上的转向力。车速越高，流过电磁阀电磁线圈的平均电流值

6、越大，电磁阀阀针的开启程度越大,旁路液压油流量越大，液压助力作用越小，使转动转向盘的力也随Z增加。这就是流量控制式动力转向系统的工作原理。图2转阀的结构和工作原理图2肪示为该系统转阀的结构。图3为电磁阀的驱动信号。由图可以看出，驱动电磁阀电磁线圈的脉冲电流信号频率基本不变，但随着车速增大，脉冲电流信号的占空比将逐渐增大，使流过电磁线圈的平均电流值随车速的升高而增大。23电磁阀的结构1一紋・2—卉賈3—・图3电磁阀的驱动信号图4所示为凌志轿车电子控制动力转向系统的电路图。齿轮齿条转向输入轴特角位移传总盘債号a电动机'8*12V＞电池车速信号

7、U图4凌志侨车电子控制动力转向系统的电路图3.2（二）反力控制式EPSTOP图5所示为反力控制式动力转向系统的工作原理图。由图可见，系统主要由转向控制阀、分流阀、电磁阀、转向动力缸、转向油泵、储油箱、车速传感器（图中未画出）及电子控制单元等组成。转向控制阀是在传统的整体转阀式动力转向控制阀的基础上增设了油压反力室而构成。扭力杆的上端通过销子与转阀阀杆相连，下端与小齿轮轴用销子连接。小齿轮轴的上端部通过销子与控制阀阀体相连。转向时，转向盘上的转向力通过扭力杆传递给小齿轮轴。当转向力增大，扭力杆发生扭转变形时，控制阀体和转阀阀杆之间将发生相对

8、转动，于是就改变了阀体和阀杆之间油道的通、断关系和工作油液的流动方向，从而实现转向助力作用。分流阀是把来自转向油泵的机油向控制阀一侧和电磁阀i侧进行分流的阀。按照车速和转向要求，改变控制阀一侧