汽车电动转向

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1、汽车电子转向系统主要内容汽车转向系统发展概述汽车转向系统类型及其优缺点介绍两种EHPS介绍电动式EPS简介SBW汽车电子转向系统的前景汽车转向技术发展概述传统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转向盘，通过转向器和一系列的杆件传递到转向车轮而实现的。20世纪40年代起，为减轻驾驶员的负担，在机械转向系统的基础上增加了液压助力系统(HydraulicPowerSteering，HPS)由于其工作可靠，技术成熟，至今仍被广泛应用。近年来，电液助力转向系（Electro-HydraulicPowersteeringSystem，EHPS)是在液压助

2、力转向系统基础上发展起来的。电动助力转向系统（EPS）是在机械转向系统基础上加入电机作为动力源，电动助力代替了液压助力。汽车电子转向系统（Steering-By-WireSystem）(SBW)取消转向盘和转向轮之间的机械连接，摆脱了传统转向系统的各种限制，不但可以自由设计汽车转向的力传递特性，而且可以设计汽车转向的角传递特性，给汽车转向特性的设计带来无限的空间，是汽车转向系统的重大革新。汽车转向系统的类型转向系统机械式转向系统动力转向系统液压式动力转向系统液压式电子控制动力转向系统电动式电子控制动力转向系统流量式控制EPS反力式控制EPS转向轴助力式EPS

3、齿条助力式EPS小齿轮助力式EPS电子转向系统（SBW）各类型转向系统的优缺点HPS优缺点：液压执行机构可以提供较大的助力，允许转向车轮承受更大的负荷;技术成熟，结构紧凑，工作安全可靠，价格比较便宜;油泵就一直运转，浪费燃料，使整车的燃油经济性变差;对工作温度有一定的要求，低温工作性能较差。EHPS优缺点：把油泵与发动机分离，采用电机驱动油泵，能够节省能量；有失效保护系统，电子元件失效后仍可依靠原HPS安全工作。无法克服渗油问题、零件增加，管路复杂，不便于安装维修及检测等缺点。增加了电子系统，使系统更加复杂，成本增加，可靠性变差。各类型转向系统的优缺点EPS

4、优缺点：具有节能，无需油压管路系统，并不直接消耗发动机功率，环保优势强、安装自由度大等优点，EPS比HPS和EHPS具有更好的低温工作性能，安全。但电能动力不如液压动力大，目前只用于前轴负荷较小的轿车上。SBW优缺点：线控转向系统在需要转向时电机才有功率输出，省去了传递效率极低的皮带传动，减少了燃油消耗。它取消了转向柱、皮带轮皮带等部件，给发动机舱节省了空间，给总布置带来了很大的方便。采用了取消转向盘的线控转向系统后，减少了危险发生时对驾驶员的伤害。主要内容汽车转向系统发展概述汽车转向系统类型及其优缺点介绍两种EHPS介绍电动式EPS简介SBW汽车电子转向系

5、统的前景流量控制式EPS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。流量控制式动力转向系统就是根据车速传感器、转向角速度传感器和控制开关等信号，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，来改变转向盘上的转向力。转向动力缸流量控制式动力转向系统的构成流量控制式EPS图2电磁阀的结构流量控制式EPS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。图3电磁阀的驱动信号流量控制式EPS图4

6、凌志轿车电子控制动力转向系统的电路图反力控制式EPS由图5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(ECU)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的。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。小齿轮轴的上端通过销子与控制阀阀体相连。返回流量控制式EPS反力控制式EPS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转动，于是就改变了阀体和阀杆之间油道的通、

7、断和工作油液的流动方向，从而实现转向助力作用。分流阀的作用把来自转向油泵的液压油向控制阀一侧和电磁阀一侧进行分流。按照车速和转向要求，改变控制阀一侧与电磁阀一侧的油压，确保电磁阀一侧具有稳定的液压油流量。固定小孔的作用是把供给转向控制阀的一部分流量分配到油压反力室一侧。电磁阀的作用是根据需要，将油压反力室一侧的液压油流回储油箱。反力控制式EPSECU根据车速的高低线性控制电磁阀的开口面积。当车辆停驶或速度较低时，ECU使电磁线圈的通电电流增大，电磁阀开口面积增大，经分流阀分流的液压油，通过电磁阀重新回流到储油箱中，所以作用于柱塞的背压(油压反力室压力)降低。

8、于是柱塞推动控制阀转阀阀杆的力(反力)较小，因此只需