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汽车方向盘助力系统历史进程(机械式液压、电子液压、电动助力)

时间: 2024-07-15 22:43:06 |   作者: MPV

车型特点

  昨天跟大家伙儿一起来分享了一点汽车方向盘的历史知识,今天再跟大家深入分享一点方向盘的助力系统相关问题。

  最原始方向盘也是没有一点助力的,普遍采用齿轮齿条式转向结构,当转动方向盘时转向齿轮会带动齿条左右移动以此来实现转向。

  这种转向结构虽然成本低而且非常可靠,但开起来十分费力,驾驶车辆也变成极其费力的一件事。

  所以为了省力,以前汽车方向盘的直径都很大,这样转动时所用的力就会比较小。

  直到后来有了液压、电子助力后,就不那么需要大直径方向盘了,逐渐开始往精致方面发展,紧跟着方向盘的幅数也有了变化。

  方向盘助力是协助驾驶员减轻打方向盘的用力强度,助力转向在汽车行驶的安全性,在经济性上也有一定的作用。

  现在汽车上配置的助力转向系统大概能分为三类,机械式液压动力转向系统、电子液压助力转向系统和电动助力转向系统。

  机械式液压动力转向系统:是一经济型助力转向系统,液压助力转向系统主要由机械部分和液压助力装置两部分组成。

  机械部分由动力转向器、转向传动副、转向摇臂、转向纵拉杆、转向横拉杆和转向节臂等组成。

  机械式液压助力转向系统在工作过程中为了保持压力,不论是否需要转向助力,系统总要处于工作状态,能耗较高,这也是耗资源的一个主要原因。

  电子液压助力转向系统: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。

  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经过控制转向控制阀的开启程度改变油液压力,以此来实现转向助力力度的大小调节。

  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,稳定性也不如机械液压式的牢靠,随技术的不断成熟,这些缺点正在被逐渐克服,电子液压助力慢慢的变成了很多家用车型的选择。

  电动助力转向系统:是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统,与传统的液压助力转向系统相比,电动助力系统具有很多优点。

  电动助力系统主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成。

  传统的液压助力转向系统由发动机带动转向油泵,不管转向或者不转向都要消耗发动机部分动力。而电动助力转向系统只是在转向时才由电机提供助力,不转向时不消耗能量。

  与液压助力转向系统对比试验表明:在不转向时,电动助力转向能够更好的降低燃油消耗2.5%;在转向时,能够更好的降低5.5%。

  2、转向助力大小能够最终靠软件调整,能够兼顾低速时的转向轻便性和高速时的操纵稳定性,回正性能好。

  在低速时,电动助力转向系统能提供较大的转向助力,提供车辆的转向轻便性。

  随着车速的提高,电动助力转向系统提供的转向助力可以逐渐减小,转向时驾驶员所需提供的转向力将逐渐增大,这样驾驶员就感受到明显的“路感”,提高了车辆稳定性。

  电动助力转向系统取消了液压转向油泵、油缸、液压管路、油罐等部件,而且电机及减速机构可以和转向柱、转向器做成一个整体,使得整个转向系统结构紧密相连,质量轻,在生产线上的装配性好,节省装配时间,易于维护保养。

  4、通过程序的设置,电动助力转向系统容易与不同车型匹配,可以缩短生产和开发的周期。

  电动助力转向系统是在机械式转向系统的基础上,加装了电机及减速机构、转矩转角传感器、车速传感器和ECU电控单元而成。

  自20世纪80年代中期初提出以来,作为今后汽车转向系统的发展趋势,必将取代现有的机械转向系统、液压助力转向系统和电控制液压助力转向系统。

  电动助力转向系统应用“最干净“的电力作为能源,完全取缔了液压装置,不存在液压助力转向系统中液态油的泄漏问题,可以说该系统顺应了“绿色化“的时代趋势。

  好了,关于方向盘助力系统相关的问题就暂时先跟大家伙儿一起来分享到这里了,欢迎各位朋友留言补充自己对这样的一个问题的看法和建议,喜欢的小伙伴记得点赞,关注、转发哦。

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