汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(ppt56頁(yè))(已修改)
2025-03-02 11:21 本頁(yè)面
【正文】 電子控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 第一節(jié) 概述 ? 在汽車行駛中，轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)是最基本的運(yùn)動(dòng)。我們通過(guò)方向盤來(lái)操縱和控制汽車的行駛方向，從而實(shí)現(xiàn)自己的行駛意圖。 ? 在現(xiàn)代汽車上， 轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 是必不可少的最基本的系統(tǒng)之一，它也是決定 汽車主動(dòng)安全性的關(guān)鍵總成 。 ? 如何設(shè)計(jì)汽車的轉(zhuǎn)向特性，使汽車具有良好的操縱性能，始終是各汽車廠家和科研機(jī)構(gòu)的重要課題 。特別是在車輛高速化、駕駛?cè)藛T非職業(yè)化、車流密集化的今天，針對(duì)更多不同的駕駛?cè)巳?，汽車的操縱性設(shè)計(jì)顯得尤為重要。 由于汽車高速化后，地面對(duì)行路機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的沖擊力明顯增大。從而，對(duì)行駛的安全性、操縱性、穩(wěn)定性提出更高的要求。為此，電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，在各類汽車上普遍裝用，已成為必備的裝置。 優(yōu)點(diǎn)和具體功能： 減小轉(zhuǎn)向時(shí)的操縱力 — 減輕司機(jī)的疲勞程度，特別是裝用超低壓扁平胎的乘用車更為必要。 根據(jù)車速的高低和行駛條件的變化（靜態(tài)或動(dòng)態(tài)；好路或壞路），提供合適的轉(zhuǎn)向助力，提高汽車行駛的安全性、操縱性、穩(wěn)定性。 具體功能如下： （ 1）原地轉(zhuǎn)向或低車速行駛轉(zhuǎn)向時(shí) — 操縱輕便，路感良好。 （ 2）中、高速行駛轉(zhuǎn)向時(shí) — 根據(jù)車速的高低，適當(dāng)助力；車速愈高，助力愈小，使司機(jī)有一定的輕、重手感，無(wú)轉(zhuǎn)向發(fā)飄的感覺(jué)。 （ 3）如遇大的單邊沖擊或爆胎時(shí) — 小的沖擊可利用動(dòng)力缸油液阻尼衰減。大的單邊沖擊或爆胎時(shí)，轉(zhuǎn)向輪會(huì)猛然向一邊偏轉(zhuǎn)，它可使動(dòng)力缸產(chǎn)生反向助力，阻止車輪偏轉(zhuǎn)，保持原行駛方向，提高行駛的被動(dòng)安全性。 動(dòng)力轉(zhuǎn)向都具有“正向傳動(dòng)、正向?qū)ㄖΓ环聪騻鲃?dòng)、反向?qū)ㄖΑ钡奶攸c(diǎn)，這是動(dòng)力轉(zhuǎn)向的一大優(yōu)點(diǎn)，為此，成為高速車輛的必備系統(tǒng)。 （ 4）失效安全保護(hù) — 轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)失效后，仍能維持手動(dòng)機(jī)械轉(zhuǎn)向。但方向盤所需的操縱力變大，維持安全行駛。 傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng) ? 傳統(tǒng)的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是 機(jī)械系統(tǒng) ，汽車的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)是 由駕駛員操縱方向盤，通過(guò)轉(zhuǎn)向器和一系列的桿件傳遞到轉(zhuǎn)向車輪而實(shí)現(xiàn)的。 普通的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)建立在機(jī)械轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)上。 ? 常用的有兩種是 齒輪齒條式 和 循環(huán)球式 (用于需要較大的轉(zhuǎn)向力時(shí) )。這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是我們最常見(jiàn)的，目前大部分低端轎車采用的就是 齒輪齒條式機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 。 傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的缺點(diǎn) ? 雖然傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作最可靠，但是也存在很多固有的缺點(diǎn)，傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由于 方向盤 和 轉(zhuǎn)向車輪之間的機(jī)械連接而產(chǎn)生一些自身無(wú)法避免的 缺陷 ： ? ①汽車的轉(zhuǎn)向特性受駕駛員駕駛技術(shù)的影響嚴(yán)重； ? ②轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比固定 ,提供不了合適的轉(zhuǎn)向力 。 ? ③ 液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性差， 一般轎車每行駛一百公里要多消耗 ~ ；另外，存在 液壓油泄漏問(wèn)題，對(duì)環(huán)境造成污染 ，在環(huán)保性能被日益強(qiáng)調(diào)的今天，無(wú)疑是一個(gè)明顯的劣勢(shì)。 助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) ? 助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 使轉(zhuǎn)向操作靈活、輕便，在設(shè)計(jì)汽車時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)形式的選擇靈活性增大，能吸收路面對(duì)前輪產(chǎn)生的沖擊等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)代汽車上普遍采用助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) ? 助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 于 1955年在 Buick上首次采用，解決了轉(zhuǎn)向輕便性問(wèn)題， ? 助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 是指在駕駛員的控制下，借助于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)液壓泵產(chǎn)生的液體壓力或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向。 助力轉(zhuǎn)向 是一種以駕駛員操縱轉(zhuǎn)向盤（轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角）為輸入信號(hào)，以轉(zhuǎn)向車輪的角位移為輸出信號(hào)的 伺服機(jī)構(gòu) 。 助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求 ? 對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求，主要概括為 轉(zhuǎn)向的靈敏度 和 操縱的輕便性 。高的轉(zhuǎn)向靈敏度，要求轉(zhuǎn)向器具有 小的傳動(dòng)比 ，以小的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角迅速轉(zhuǎn)向，好的操縱輕便性，則要求轉(zhuǎn)向器具有 大的傳動(dòng)比 ，這樣才能以較小的轉(zhuǎn)向盤操縱力獲得大的轉(zhuǎn)向力矩。 ? 實(shí)際應(yīng)用中，一般要求： 當(dāng)轉(zhuǎn)向輪達(dá)到最大設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角時(shí)，轉(zhuǎn)向盤總轉(zhuǎn)數(shù)不宜超過(guò) 5圈，而轉(zhuǎn)向盤操縱力最大不超過(guò)250N 助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的具體要求 ? 良好的操縱性 ? 合適的轉(zhuǎn)向力與位置感 ? 具有回正功能 ? 適當(dāng)?shù)穆访娣答伭? ? 工作可靠 ? 節(jié)省能源 ? 安靜、噪聲小 轉(zhuǎn)向必須靈活、平順，具有很好的隨動(dòng)性，能夠安全行駛在狹窄、連續(xù)拐彎的彎道上。 低速或停車 時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤不能太費(fèi)力， 高速行駛 時(shí)，又不能感覺(jué)到轉(zhuǎn)向盤上的力太小而有發(fā)“飄“的感覺(jué)， 因此要求轉(zhuǎn)向盤上的力最好能隨車速變化，同時(shí)要求駕駛員能清楚地感覺(jué)到轉(zhuǎn)向盤的位置， 感覺(jué)到操縱轉(zhuǎn)向盤的角度與汽車行駛軌跡的對(duì)應(yīng)關(guān)系，具有很好的直線行駛穩(wěn)定性和高速行駛的路感。 在轉(zhuǎn)向后，轉(zhuǎn)向盤應(yīng)當(dāng)能自動(dòng)回到直線行駛的位置，回轉(zhuǎn)的速度要平穩(wěn)、適當(dāng)。使殘留的角速度盡可能小。 從道路表面?zhèn)鱽?lái)的沖擊應(yīng)能傳達(dá)到轉(zhuǎn)向盤上，增加駕駛員的路感，但不能太大，要使駕駛員的感覺(jué)是舒適的。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是安全件，如果不能轉(zhuǎn)向或失去控制就會(huì)發(fā)生車毀人亡的事故。因此轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)具有故障預(yù)警功能，當(dāng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)或助力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)仍然應(yīng)保留人力轉(zhuǎn)向功能。 在保證轉(zhuǎn)向性能的前提下，
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