文:Ivat 摄影:图 鸣谢:-- 审编:健
关键词: 电动助力 , 电子液压助力 , 机械液压助力 , 转向助力类型
电动助力转向系统
电动方向助力英文全称是Electronic Power Steering,简称EPS,是上世纪90年代后期开始才逐渐应用到量产车上的转向技术,与液压助力系统一样,仍然是基于齿轮齿条式转向机构而来,只不过助力机构由复杂的液压机构变成了依靠电动机产生助力的系统。
电动助力转向系统的结构非常简单,没有了液压泵、储液罐、液压管路和转向柱阀体结构,而是由传感器、控制单元和助力电机构成。在转向柱位置安装了转矩传感器,当方向盘转动时,转矩传感器探测到转动力矩,并将之转化成电信号传给控制器,车速传感器也同时信号传给控制器,控制器运算够供给电机适当的电压,驱动电机转动,电动机通过减速机构将扭矩放大推动转向柱或转向拉杆运动,实现助力。如果不转向,则本套系统就不工作,处于休眠状态等待调用。其根据速度可变助力的特性能够让方向盘在低速时更轻盈,而在高速时更稳定,俗话说方向不发飘。又由于它不转向时不工作,所以,也多少程度上节省了能源,一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。
图:电动方向助力转向系统一般是由转矩(转向)传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成。
电动助力转向系统类型:电动助力转向根据作用位置的不同主要有两种结构。这两种结构分别是对转向轴和转向拉杆施加助力。对转向轴施加助力的电动助力结构,是将助力电机(带有减速机构,起放大扭矩作用)直接接驳在转向轴上,电机输出的辅助扭矩直接施加在转向轴上,相当于电机直接帮助我们转动方向盘。
另一种结构是将助力电机布置在转向拉杆上(也分为齿轮助力式和齿条助力式),直接用助力电机(带有减速机构,起放大扭矩作用)推动拉杆帮助车轮转向,这种结构更加紧凑,并且便于布置,目前使用比较广泛。而且这种结构相对第一种结构而言,方向盘转向部分与电机辅助是相对独立的,路面的信息能够很好的通过轮胎、齿轮齿条机构回馈至方向盘处,较第一种结构拥有更加清晰的“路感”,更好的兼顾了驾驶乐趣。
电动助力转向系统特点:相比液压助力转向系统,电动助力转向有诸多优势:
1.其结构简单紧凑,制造成本低,工艺相对简单,后期的维护和保养也更加简单。
2.系统损耗低(不会像液压助力一样有助力液损耗),运行噪音低,不会有液压泵或电子泵运转的噪音,提升舒适性。
3.助力力度能够随速可变,满足车辆高速和低速行驶时对助力大小的不同需求,响应速度较液压助力系统更快更直接。
4.同时,电动助力转向有着良好的经济性,纯电能驱动,较机械液压助力能耗低。
5.它可与其它电子系统联用。在一些高端车型上,电动助力转向与其他系统共享总线数据,与可变阻尼悬挂、电子稳定系统等电子系统联动,提升车辆的操控性能和主动安全表现。
总结
综上对比,我们可以发现普通液压助力设备麻烦,坛坛罐罐的液压装置比较多,能耗损失相对较大。电子液压可以看作是液压助力的升级,省却了一些复杂的液压装置,直接采用电动泵来实现方向助力,一方面降低了液压的设备繁杂和能耗损失,另一方面液压的工作可靠性仍然保持,而且能够随低速高速自动助力大小。电动助力就更直接,这是助力发展的趋势,他完全不用复杂的液压设备,直接用电机给方向柱提供助力调节。当然它们有着各自的优点和缺点,从长远来看,电子助力似乎成为发展趋势所在,轻便、节能、响应迅速,不过在驾驶层面的劣势短期内还不能得到很好的弥补,所以机械液压助力和电子液压助力也还拥有自己的市场,估计未来一段时间内都将是百家争鸣的局面。
联系客服