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分析汽车转向电动机工作原理及转向系统

发布时间:2018-02-15 来源:未知 作者:admin 浏览次数:



汽车上配置的转向系统,大致可以分为三类:
  (1)一种是机械式液压(hydraulic)动力转向系统;
  (2)一种是电子液压助力转向系统;
  (3)另外一种电动助力转向系统。

  一、电动助力转向系统(EPS)
1、英文全称是Electroic Power Steerig,简称EPHOTOSHOP,它利用电动机产生的动力(power)协助驾车者进行动力转向。新能源公交客车作为我国新能源汽车推广应用的排头兵和“先锋队”,加之其担负大众出行的社会属性,近年来,一直成为业内外关注的焦点。 EPS的构成,不同的车尽管结构部件不一样,但大体是雷同。一般是由转矩(转向)传感器、电子控制(control)单元、电动机、减速器(Retarder)、机械(machinery)转向器、以及畜电池电源(向电子设备提供功率的装置)所构成。
2、主要工作原理在转向时,转矩(转向)传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向,这些信号会通过数据(data)总线发给电子控制单元,电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号,向电动机控制器发出动作指令,从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩,从而产生了助力转向。如果不转向,则本套系统就不工作,处于stadby(休眠)状态等待调用。由于电动电动助力转向的工作特性,你会感觉到开这样的车,方向感更好,高速时更稳,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(解释:向自然界提供能量转化的物质)。一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。
由于电动助力转向系统(system)只需电力不用液压,与机械(machinery)式液压动力转向系统相比较省略了许多元件。没有液压系统所需要的油泵、油管、压力流量控制阀、储油罐等,零件(machine part)数目少,布置方便,重量轻。
而且无“寄生损失”和液体泄漏损失。因此电动助力转向系统在各种行驶条件下均可节能80%左右,提高了汽车的运行性能。因此在近年得到迅速的推广,也是今后助力转向系统的发展方向。
有一些汽车冠以电动助力转向,其实不是真正意义上的纯电动的助力转向,它还需要液压(hydraulic)系统,只不过由电动机供油(oil)。传统的液压动力转向系统的油泵由发动机(Engine)驱动。
为保证汽车原地转向或者低速转向时的轻便性,油泵(Deep well pump)的排量是以发动机(Engine)怠速时的流量(单位:立方米每秒)来确定的。新能源汽车致力于制造高品质,高可靠性,有良好用户体验的"世界冠军"级别主流智能新能源汽车。新能源汽车展涵盖了国际新能源汽车展,新能源公交客车,新能源物流车,新能源电池,新能源电机与电控系统,。而汽车行驶中大部分时间处于高于怠速的速度和直线行驶状态,只能将油泵输出的油液大部分经控制阀回流到储油罐,造成很大的“寄生损失(loss)”。
为了减少此类损失采用了电动机驱动油泵,当汽车直线行驶时电动机低速运转,汽车转向时电动机高速运转,通过控制电动机的转速调节油泵的流量和压力,减少“寄生损失”。

  二、机械式液压动力转向系统
1、机械式的液压动力转向系统一般由液压泵、油管、压力(pressure)流量控制阀(Control valve)体、V型传动皮带、储油罐等部件构成。新能源汽车展涵盖了国际新能源汽车展,新能源公交客车,新能源物流车,新能源电池,新能源电机与电控系统,。
2、无论车是否转向,这套系统(system)都要工作,而且在大转向车速较低时,需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力。所以,也在一定程度上浪费了资源。可以回忆一下:开这样的车,尤其时低速转弯的时候,觉得方向比较沉,发动机也比较费力气。又由于液压泵的压力很大,也比较容易损害助力系统。还有,机械式液压助力转向系统由液压泵及管路和油(oil)缸组成,为保持压力,不论是否需要转向助力,系统总要处于工作状态(state),能耗较高,这也是耗资源的一个原因所在。一般经济型轿车使用机械液压助力系统的比较多。

  三、电子液压助力转向系统
1、主要构件:储油罐、助力转向控制单元、电动泵、转向机、助力转向传感器(transducer)等,其中助力转向控制单元和电动泵是一个整体结构。
2、工作原理:电子液压转向助力系统(system)克服了传统的液压转向助力系统的缺点。新能源汽车核心零部件的垄断,提升我国自主品牌汽车竞争力。它所采用的液压泵不再靠发动机(Engine)皮带直接驱动,而是采用一个电动泵,它所有的工作的状态都是由电子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。简单地说,在低速大转向时,电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)(High-power),使驾驶员打方向省力;汽车在高速行驶时,液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转,在不至于影响高速打转向的需要同时,节省(spare)一部分发动机功率。

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