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【48812】干货丨电动助力转向体系简述——来自IND4轿车人JACK的共享

时间: 2024-07-07 08:14:10 |   作者: SUV

车型特点

  依照转向动力源来分,现在的轿车转向体系分为纯人力转向和动力辅佐转向,后者又阅历了机械组织助力转向、液压助力转向和电动助力转向三个阶段。

  液压助力转向体系(HPS)作业噪声低,灵敏度较高,体积小,可以吸收来自不平路面的冲击力,在现代轿车上得到非常广泛的使用。液压助力体系由发动机驱动油泵,为确保轿车原地转向或许低速转向时的简便性,油泵的排量是以发动机怠速时的流量来确认的。而轿车行进中大部分时刻处于高于怠速的速度和直线行进状况,只能将油泵输出的高压油大部分经操控阀回流到储油罐,发生很大的寄生丢失。一起高压油在泵内循环,形成泵发热量大,糟蹋动力,不符合轿车节能的要求。

  为了削减此类丢失,一起参加操控功用,后来开展出了电动液压助力体系(EHPS),由电机带动油泵供油,实质上仍是液压助力体系。这种体系的特点是独自由一个电机带动液压泵作业,因为与发动机脱开,转向泵不会在高速下作业,因而不需求流量操控阀,简化了结构,一起大大节省了能量。

  因而,轿车人们想到了用电机来彻底代替液压体系,在这个布景下EPS应运而生,走在最前面的是日本的工程师们。1988年2月日本铃木公司初次在其Cervo车上配备EPS,随后还用在了其Alto车上。在此之后,电动助力转向技能如漫山遍野般得到迅速开展、日本丰田三菱本田,美国德尔福(注:08年金融危机中转向事务先被通用轿车收买,建立Nexteer转向体系公司,之后被中航收买)、TRW(注:2015年被德国ZF收买),德国ZF(注:因ZF收买TRW,为经过反垄断查询,原ZF与BOSCH 50:50的转向部分被BOSCH收买),都相继研制出各自的EPS。

  在这里,特别值得一提的是将EPS引进我国轿车市场的前驱——昌河北斗星。大概在2000年前后,昌河发布了搭载原装日本NSK的第一代电动助力转向体系(直流有刷电机、触摸式电位器方式扭矩传感器、带电磁离合器)的车型北斗星。以该车为原型车,国内的零部件企业才有了进行自主研制的渠道。假设没有记错的话,率先在该车型上完成国产化代替的Tier1是株洲易力达,电机供货商则是常州东宇(后改名常州凯宇,现已与日本电产合资,更名日电产-凯宇)。假设没有北斗星这样的渠道,信任EPS的国产化自主开发进程会走得慢一些。

  从上图可知,在车辆行进过程中,发动机带动液压泵所耗费的能量,80%以上是被糟蹋掉的,而EPS就没这个问题,其按需助力的方式决议了具有更加好的燃油耗费性。

  EPS的首要构型如上图,现在常见的有五种构型,大部分以C、DP和BD为主,P和R比较少。

  因装置方位在寸土寸金的驾驶舱,需求预留腿部空间并考虑转向体系的溃缩空间,这种构型的EPS电机一般做不大,电机出力在4Nm以内

  C-EPS的中心轴要接受一切的齿条力,对其强度的要求特别高,也是约束这种构型的EPS很少使用于B级以上车型的原因之一。做钢铁身世的那家德国巨子(TKP)在中心轴上就有其不传之密,许多世界闻名Tier1的不得已垂头找TKP收购中心轴,这是闲线)P-EPS:

  本文泛泛而谈,简述了EPS体系相对于传统液压助力体系的长处、及现在五种首要EPS构型的优缺点。