转向基础知识.ppt

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1、汽车转向系汽车转向系知识培训知识培训 整车试验部整车试验部20132013年年0303月月0606日日 培训人：尹金龙1目目 录录汽车转向系简介及分类汽车转向系简介及分类1.汽车转向系基本组成及作用汽车转向系基本组成及作用2.汽车转向系设计及标准要求汽车转向系设计及标准要求3.汽车转向系常见故障及维修汽车转向系常见故障及维修4.汽车转向系未来发展方向汽车转向系未来发展方向5.一一 汽车转向系简介及分类汽车转向系简介及分类（1）定义：用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系

2、统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。（2）分类：就动力来源汽车转向系分为，机械转向系及助力转向系，其中助力转向系分为以下几类：1、机械液压助力转向系统(HPS)2、电子液压助力转向系统（如：蒙迪欧）3、电动助力转向系统（EPS）（3）电子助力转向系统与液压助力转向系统相比具有以下优点：1.不转向时，不消耗功率，比液压助力转向系统节省燃油3-5%2.结构简单，无油泵、储油罐、油管、液压油等元件 3.环保（4）目前电子助力在国内还不是很普遍，主要存在以下问题：1.技术不成熟 2.成本高 3.国内的路面比较复杂，对电机等寿命造成很大的影响一一 汽车转向系简介及分类汽车转向

3、系简介及分类二、汽车转向系基本组成及作用二、汽车转向系基本组成及作用（1）机械式液压助力转向系统基本组成 方向盘 转向管住 转向器 转向泵 转向 油罐 转向管路及其附件(如B11,B21)（2）电动助力转向系统（EPS）基本组成 方向盘 转向管柱 转向器电机 控制 ECU及其附件。（如宝马全系、CRV)（3 3）转向系各组件及其功能见下图：二、汽车转向系基本组成及作用二、汽车转向系基本组成及作用二、汽车转向系基本组成及作用二、汽车转向系基本组成及作用 1.转向泵 二、汽车转向系基本组成及作用二、汽车转向系基本组成及作用 1.转向管柱 2.转向管柱 转向管柱是连接转向盘与转向机的机构。它基本上有

4、两部分组成：一部分是转向柱带芯轴总成，另一部分是转向万向节总成。二、汽车转向系基本组成及作用二、汽车转向系基本组成及作用 3.转向机是车辆完成转向功能的重要执行机构，它连接着转向传动机构（转向管柱、转向万向节）及车轮，并把驾驶员的转向意图及时精确地反馈给相应的转向轮。二、汽车转向系基本组成及作用二、汽车转向系基本组成及作用从目前使用的转向机而言，大致可以分为以下几类：1.齿轮齿条式转向器（B11B21)2.循环球式转向器（T12)3.蜗杆滚轮式、蜗杆 指销式（这两种由于不同程度地存在结构复杂、传动效率低等，现在已经很少被使用）三、汽车转向系设计及标准要求三、汽车转向系设计及标准要求（1）汽车转

5、向系设计基本要求 1 汽车转弯时，全部车轮应绕瞬时回转中心（瞬心）旋转，任何车轮不应有侧滑。2 2 良好的回正性能。良好的回正性能。3 3 汽车任何行驶状态下，转向轮不得产生自振，方向盘没有摆动。汽车任何行驶状态下，转向轮不得产生自振，方向盘没有摆动。4 4 转向机构与悬架机构的运动不协调所造成的运动干涉应尽可能小转向机构与悬架机构的运动不协调所造成的运动干涉应尽可能小由于运动干涉使转向轮产生的摆动应最小。由于运动干涉使转向轮产生的摆动应最小。5 良好的机动性。6 转向操纵轻便性7 直线行驶稳定性。8 转向轮碰到障碍物后，传递给方向盘的反冲力要尽 尽可能小。9 应当有汽车碰撞时对驾驶者的防伤机

6、构10 转向轮与方向盘偏转方向一致11 适宜的不足转向度三、汽车转向系设计及标准要求三、汽车转向系设计及标准要求三、汽车转向系设计及标准要求三、汽车转向系设计及标准要求（2）欧洲经济委员会标准要求(E.C.E)No.79四、四、汽车转向系常见故障及维修汽车转向系常见故障及维修四、四、汽车转向系常见故障及维修汽车转向系常见故障及维修四、四、汽车转向系常见故障及维修汽车转向系常见故障及维修五、汽车转向系未来发展方向五、汽车转向系未来发展方向未来汽车转向系统会向什么方向发展？（1）线控转向技术（Steering-By-WiresSystem，简称SBW),它是继SPS后发展起来的新一代转向系统，具有

7、比EPS操纵稳定性更好的性能，而且它在转向盘和转向转向轮之间不采用任何机械连接，彻底摆脱传统转向系统所固 有的限制，给驾驶员带来方便 的同时也提高了汽车安全性。（BMWB22、雪铁龙c-crosser、以 及丰田汽车LexuxHPX)五、汽车转向系未来发展方向五、汽车转向系未来发展方向五、汽车转向系未来发展方向五、汽车转向系未来发展方向（2）线控转向系统线控转向系统由主控制器(ECU)、方向盘总成和转向执行总成三个主要部分以及自动防故障系统、电源等辅助系统组成。1.方向盘总成包括方向盘、方向盘转角传感器、力矩传感器、方向盘回正力矩电机。方向盘总成的主要功能是将驾驶员的转向意图(通过测量方向盘转

8、角)转换成数字信号，并传递给主控制器；同时接受主控制器送来的力矩信号，产生方向盘回正力矩，以提供给驾驶员相应的路感信息。五、汽车转向系未来发展方向五、汽车转向系未来发展方向 2.转向执行总成包括前轮转角传感器、转向执行电机、转向电机控制器和前轮转向组件等组成。转向执行总成的功能是接受主控制器的命令，通过转向电机控制器控制转向车轮转动，实现驾驶员的转向意图。3.主控制器对采集的信号进行分析处理判别汽车的运动状态，向方向盘回正力电机和转向电机发送指令，控制两个电机的工作，保证各种工况下都具有理想的车辆响应，以减少驾驶员对汽车转向特性随车速变化的补偿任务，减轻驾驶员负担。五、汽车转向系未来发展方向五、汽车转向系未来发展方向 4.自动防故障系统是线控转向系的重要模块，它包括一系列的监控和实施算法，针对不同的故障形式和故障等级做出相应的处理，以求最大限度地保持汽车的正常行驶。作为应用最广泛的交通工具之一，汽车的安全性是必须首先考虑的因素，是一切研究的基础，因而故障的自动检测和自动处理是线控转向系统最重要的组成系统之一。它采用严密的故障检测和处理逻辑，以更大地提高汽车安全性能。谢谢！