電控機械助力轉向課件

1、帶雙小齒輪的電控機械助力轉向系概述與液壓轉向系相比，電控機械助力轉向系有許多優(yōu)點。該系統(tǒng)能夠支持駕駛員并減輕他們生理和心理上的負擔。它根據(jù)需求工作，這就是說，當駕駛員期望轉向支持時，電控機械助力轉向系才工作。這里，轉向支持與車速、轉向扭矩和轉向腳有關。本節(jié)介紹了電控機械助力轉向系如何在各種情況下發(fā)揮作用。1-轉向盤;2-轉向軸;3-轉向萬向節(jié);4-轉向傳動軸;5-轉向器;6-轉向搖臂;7-轉向直拉桿;8-轉向節(jié)臂;9-左轉向節(jié);10-左轉向梯形臂;11-轉向橫拉桿;12-右轉向梯形臂;13-右轉向節(jié)機械轉向系動力轉向系示意圖1方向盤；2轉向軸；3、13梯形臂；4轉向節(jié)臂；5轉向控制閥；6轉向直

2、拉桿； 7轉向器搖臂；8機械轉向器；9儲液罐；10動力轉向液壓泵；11轉向動力缸；12轉向橫拉桿動力轉向系動力轉向系1、類型、類型按液流形式，可分為常壓式和常流式兩種。按液流形式，可分為常壓式和常流式兩種。液壓式動力轉向系液壓式動力轉向系2、結構結構液壓式動力轉向系液壓式動力轉向系v3.工作原理工作原理液壓式動力轉向系液壓式動力轉向系4.動力轉向液壓泵動力轉向液壓泵功用：將發(fā)動機的機械能轉變?yōu)轵寗愚D向動力缸工作的液壓功用：將發(fā)動機的機械能轉變?yōu)轵寗愚D向動力缸工作的液壓能傳給轉向動力缸。能傳給轉向動力缸。類型：類型：滾柱式滾柱式葉片式葉片式轉子式轉子式齒輪式齒輪式 葉片泵結構簡圖及工作原理 液壓

3、式動力轉向系液壓式動力轉向系5. 動力轉向儲液罐動力轉向儲液罐作用：貯存、濾清和冷卻助力油。作用：貯存、濾清和冷卻助力油。 6. 轉向控制閥轉向控制閥轉向控制閥是在駕駛員的操縱下控制轉向動力缸輸出動轉向控制閥是在駕駛員的操縱下控制轉向動力缸輸出動力的大小、方向和增力快慢的控制閥力的大小、方向和增力快慢的控制閥 。分分類類滑閥式滑閥式轉閥式轉閥式液壓式動力轉向系液壓式動力轉向系原理：原理：直接依靠電動機提供輔助轉矩直接依靠電動機提供輔助轉矩優(yōu)點：優(yōu)點：v降低了成本和重量降低了成本和重量v系統(tǒng)小型輕量化，易于布置，零件數(shù)量少，無泄漏，故障率低系統(tǒng)小型輕量化，易于布置，零件數(shù)量少，無泄漏，故障率低1

4、.節(jié)約能量節(jié)約能量電子控制動力轉向系電子控制動力轉向系帶雙小齒輪電控機械助力轉向系 轉向系包括以下零件：-方向盤- 帶轉向角度傳感器 G85的轉向柱開關-轉向柱- 轉向扭矩傳感器 J269-轉向器- 電控機械助力轉向電機 V187- 轉向助力控制單元 J500電控機械助力轉向系的優(yōu)點與液壓轉向系相比，電控機械助力轉向系的最大的優(yōu)點就是，在使用電控機械助力轉向系的情況下，無需再配備液壓系統(tǒng)。由此可以產(chǎn)生下列更多的優(yōu)點：- 不再需要使用液壓零件，例如助力機油泵、軟管連接、油罐、機油濾清器。- 無需再使用液壓油，- 節(jié)約了空間，- 降低了噪音，- 節(jié)省了能源，- 不再需要進行復雜的軟管連接和導線連接

5、。支持轉向的零件固定在轉向器，并直接作用于轉向器。這就大大節(jié)省了能源。此外，與需要持久的體積流量的液壓轉向系相比，電控機械助力轉向系只在真正轉向時才需要能量。由于電控機械助力轉向系根據(jù)需求才吸收能量進行工作，這就大大降低了燃油消耗。 - 良好的直線行駛模式 （電控機械助力轉向系支持轉向系回復到直線行駛位置） ，- 并且能夠對轉向命令直接但不激烈的進行應答 （這樣就確保了即使在行駛路面凹凸不平的情況下也能達到舒適的轉向反應） 。- 這樣就能使駕駛員在任何一種行駛狀態(tài)下都擁有最佳的駕駛感覺。電控機械助力轉向系及其個別部件系統(tǒng)一覽轉向過程的作用1. 駕駛員打方向盤時， 轉向支持開始。2. 由于方向盤

6、上扭矩的作用， 轉向器中的扭矩桿轉動。 轉向扭矩傳感器 G269 探測扭矩桿的轉動， 并將探測到的轉向扭矩傳遞給控制單元 J500。 3. 轉向角度傳感器 G85 通知當前轉向角度，而轉子轉速傳感器通知當前轉向速度。 4. 控制單元根據(jù)轉向扭矩、車速、 發(fā)動機轉速、轉向角度、轉向速度和控制單元中的特性曲線計算出必需的支持扭矩，并且起動電機。 5. 由第二個平行作用于齒條的小齒輪來進行轉向支持。小齒輪的傳動由電機來進行。電機通過一個蝸輪傳動裝置和一個傳動小齒輪將轉向支持力傳遞到齒條上。 6. 方向盤上的扭矩和支持扭矩的總合就是轉向器上的有效扭矩，由該扭矩來傳動齒條。駐車時的轉向過程1. 駐車時，

7、駕駛員用力打方向盤。2. 扭轉桿因此轉動。轉向扭矩傳感器G269 探測扭轉桿的轉動并通知控制單元 J500，方向盤上有一個很大的轉向扭矩。 3. 轉向角度傳感器 G85 通知大的轉向角度，而轉子轉速傳感器通知當前轉向速度。 4. 根據(jù)下列參數(shù)：很大的轉向扭矩、 0 公里 / 小時的車速、發(fā)動機轉速、大的轉向角度、 轉向速度和控制單元中的特性曲線 （車速為 0 公里 /每小時的特性曲線） 、控制單元獲悉，必須產(chǎn)生一個大的支持扭矩， 繼而起動電機。 5. 駐車時，通過第二個平行作用于齒條的小齒輪來達到最大轉向支持。 6. 方向盤上扭矩和最大支持扭矩的總和就是轉向器上的有效扭矩， 在該扭矩的作用下，

8、齒條移動。市區(qū)行駛時的轉向過程1. 市區(qū)行駛時，駕駛員在轉彎時打方向盤。2. 扭矩桿轉動。轉向扭矩傳感器 G269 獲悉扭轉桿轉動，并通知控制單元 J500, 方向盤上有一個中等的轉向扭矩。 3. 轉向角度傳感器 G85 通知這個中等的轉向扭矩，而轉子轉速傳感器通知當前轉向速度。 4. 根據(jù)下列參數(shù)：根據(jù)中等的轉向扭矩、 50 公里 /小時的車速、發(fā)動機轉速、 中等的轉向角度、轉向速度以及控制單元中的特性曲線 （車速為 50公里 /小時的特性曲線） ，控制單元獲悉必須產(chǎn)生一個中等的支持扭矩，并繼而起動電機。 5. 轉彎時，由第二個平行作用于齒條的小齒輪來進行中等的轉向支持。6. 方向盤上扭矩和

9、中等支持扭矩的總和就是轉向器上的有效扭矩，通過該扭矩傳動齒條（市區(qū)行駛轉彎時） 。高速公路行駛時的轉向過程1. 換車道時，駕駛員輕打方向盤。2. 扭轉桿因此轉動。轉向扭矩傳感器 G269 獲悉扭轉桿轉動并通知控制單元 J500, 方向盤上有一個小的扭矩。3. 轉向角度傳感器 G85 通知小轉向角度，而轉子轉速傳感器通知當前轉向速度。4. 根據(jù)下列參數(shù)：根據(jù)一個小的轉向扭矩、 100 公里/小時的車速、 發(fā)動機轉速、 小的轉向角度、轉向速度及控制單元中的特性曲線 （100 公里 / 小時車速的特性曲線） , 控制單元獲悉必須有一個小的支撐扭矩或無需支持扭矩，并繼而起動電機。5. 高速公路行駛時，

10、由第二個平行作用于齒條的小齒輪來進行一個小的轉向支持，或者不進行轉向支持。6. 方向盤上扭矩加上最小支持扭矩就是換車道時的有效扭矩，該扭矩傳動齒條。主動式復位1. 彎道行駛時，如果駕駛員降低了轉向扭矩 , 扭轉桿的張力松開。2. 根據(jù)降低的轉向扭矩、轉向角度和轉向速度可以計算出一個理論復位速度。將這個理論復位速度與轉向角速度進行比較，可以算出復位扭矩。3. 由于車橋的幾何構造，轉向車輪上產(chǎn)生復位力 。由于轉向系統(tǒng)和車橋中的摩擦，復位力常常太小， 不足以使車輪重新回到直線行駛狀態(tài)。 4. 通過分析下列參數(shù)：車速、發(fā)動機轉速、轉向角度、 轉向速度及控制單元中的特性曲線，控制單元計算出電機必須提供多大的扭矩，才能使車輪復位成功。5. 控制單元起動電機，這樣車輪就回到了直線行駛。直線行駛修正長期方式 長期方式就是指對直線行駛中的長期偏差進行補償修正，這種偏差可能會在用夏季輪胎更換已使用過的冬季輪胎時出現(xiàn)。短期方式短期方式校正短期偏差。因此，駕駛員無需為了對抗側風而 “反向轉向”，這樣就減輕了駕駛員的負擔。1. 一個恒定的側面力，例如側風，會對車輛產(chǎn)生影響。2. 為了保持車輛能夠直線行駛， 駕駛員打方向盤。3. 通過分析下列參數(shù)：