第六章 电控动力转向与四轮转向系统.ppt

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1、一、对转向系统的要求一、对转向系统的要求1 1优越的操纵性优越的操纵性2 2合适的转向力合适的转向力3 3平顺的回转性能平顺的回转性能4 4要有随动作用要有随动作用5 5减小从道路表面减小从道路表面 传来的冲击传来的冲击6 6工作可靠工作可靠点击播放点击播放第一节第一节 概述概述 第六章第六章 电控动力转向与四轮转向系统电控动力转向与四轮转向系统 二、动力转向系统的种类二、动力转向系统的种类 机械转向系统机械转向系统按转向的能源不同按转向的能源不同 动力转向系统动力转向系统 传统动力转向系统传统动力转向系统按控制方式不同按控制方式不同 电子控制转向系统电子控制转向系统1 1.传统液压动力转向系

2、统的组成传统液压动力转向系统的组成 转转向向液液压压泵泵是是将将发发动动机机产产生生的的机机械械能能转转变变为为驱驱动动转转向向动动力力缸缸工工作作的的液液压压能能，再再将将转转向向动力缸驱动转向车轮。动力缸驱动转向车轮。转转向向动动力力缸缸是是将将转转向向液液压压泵泵提提供供的的液液压压能能，转转变变为为驱驱动动转转向向轮轮偏偏转转的的转转向向助助力力执执行行元元件。件。转转向向控控制制阀阀是是在在驾驾驶驶员员的的操操纵纵下下控控制制转向动力缸输出动力大小、方向和增力快慢。转向动力缸输出动力大小、方向和增力快慢。三、传统动力转向系统的结构与工作原理三、传统动力转向系统的结构与工作原理 液压动

3、力转向系统示意图2 2.传统液压动力转向系统结构型式传统液压动力转向系统结构型式 根根据据机机械械转转向向器器、转转向向动动力力缸缸、转转向向控制阀三者的布置和联系关系可分为：控制阀三者的布置和联系关系可分为：分分开开式式机机械械转转向向器器、转转向向动动力力缸缸、转向控制阀三者分开布置。转向控制阀三者分开布置。半半分分开开式式机机械械转转向向器器作作为为独独立立件件，而控制阀和动力缸组合成一个部件。而控制阀和动力缸组合成一个部件。整整体体式式机机械械转转向向器器和和转转向向动动力力缸缸设设计成一体，并与转向控制阀组装在一起。计成一体，并与转向控制阀组装在一起。整整体体式式和和半半分分开开式式

4、按按照照转转向向控控制制阀阀的形式不同可分为：的形式不同可分为：滑阀式、瓣阀式、转阀式。滑阀式、瓣阀式、转阀式。整体式液压动力转向系统半分开式液压动力转向系统3.整体滑阀式动力转向系统的结构和工作原理l.l.转向操纵机构转向操纵机构2.2.转向控制阀转向控制阀3.3.机械转向器与转向动力机械转向器与转向动力缸总成缸总成4.4.转向传动机构转向传动机构5.5.转向油罐转向油罐 6.6.转向油泵转向油泵 R.R.转向动力缸右腔转向动力缸右腔L.L.转向动力缸左腔转向动力缸左腔 整体转阀式液压动力转向系统工作过程整体转阀式液压动力转向系统工作过程右转向时右转向时左转向时左转向时第二节第二节 液压式电

5、控动力转向系统液压式电控动力转向系统 分类：分类：流量控制式流量控制式EPS EPS 反力控制式反力控制式阀灵敏度控制式阀灵敏度控制式EPSEPS一、流量控制式一、流量控制式EPSEPS 流流量量控控制制式式EPSEPS根根据据车车速速传传感感器器信信号号调调解解动动力力转转向向装装置置供供应应的的压压力力油油液液，改改变油液的输入输出流量，以控制转向力。变油液的输入输出流量，以控制转向力。1 1.丰田凌志轿车电控动力转向系统丰田凌志轿车电控动力转向系统 车速传感器；车速传感器；电磁阀。电磁阀。基本组成：基本组成：整体式动力转向控制阀整体式动力转向控制阀 动力转向液压泵动力转向液压泵 电控单元

6、电控单元2 2.日产蓝鸟轿车电控动力转向系统：日产蓝鸟轿车电控动力转向系统：在在转转向向液液压压泵泵与与转转向向机机体体之之间间设设有有旁旁通通流流量量控制阀。控制阀。二、反力控制式二、反力控制式 反反力力控控制制式式根根据据车车速速大大小小控控制制反反力力室室油油压压，从而改变输入输出增益幅度以控制转向力。从而改变输入输出增益幅度以控制转向力。1 1.系统组成与工作原理系统组成与工作原理 转向控制阀转向控制阀具有油压反力室；具有油压反力室；分流阀分流阀分流控制阀和电磁阀的油液；分流控制阀和电磁阀的油液；电磁阀电磁阀将油压反力室一侧的油压流回储油箱。将油压反力室一侧的油压流回储油箱。2 2.反

7、力控制式动力转向系统实例反力控制式动力转向系统实例 丰田马克丰田马克型电控动力转向系统型电控动力转向系统三、阀灵敏度控制式三、阀灵敏度控制式EPSEPS 阀阀灵灵敏敏度度控控制制式式EPSEPS根根据据车车速速控控制制电电磁磁阀阀，直直接接改改变变动动力力转转向向控控制制阀阀的的油油压压增增益（阀灵敏度）来控制油压。益（阀灵敏度）来控制油压。1 1.转子阀转子阀 2.2.电磁阀电磁阀 3.3.电控单元电控单元 一、电动式电控动力转向系统一、电动式电控动力转向系统基基本本原原理理：操操纵纵转转向向盘盘时时扭扭矩矩传传感感器器根根据据输输入入力力的的大大小小产产生生相相应应电电压压信信号号，由由此

8、此检检测测出出操操纵纵力力大大小小，同同时时根根据据车车速速传传感感器器产产生生的的脉脉冲冲信信号号又又可可测测出出车车速速，再再控控制制电电动动机电流，形成适当转向助力。机电流，形成适当转向助力。第三节第三节 电动式电控动力转向系统电动式电控动力转向系统 电动式电控动力转向系统电动式电控动力转向系统电动转向结构电动转向结构 组成：机械转向器、电动机、离合器、控制装置、组成：机械转向器、电动机、离合器、控制装置、转矩传感器和车速传感器转矩传感器和车速传感器.1 1.扭扭矩矩传传感感器器测测量量转转向向盘盘与与转转向向器器之之间的相对转矩作为电动助力的依据之一。间的相对转矩作为电动助力的依据之一

9、。无触点式结构无触点式结构 滑动可变电阻式滑动可变电阻式 2 2.电动机、离合器、减速机构电动机、离合器、减速机构 直流电动机直流电动机 电磁离合器电磁离合器 减速机构减速机构 电动转向工作原理电动转向工作原理扭矩扭矩传感器传感器车速车速传感器传感器电动机电动机转向助力转向助力控制装置控制装置二、电动式电控动力转向系统的控制1 1.控制电路控制电路2.2.故障诊断与安全保护故障诊断与安全保护 第四节第四节 四轮转向控制系统（四轮转向控制系统（4 4WSWS）一、一、4 4WSWS的转向特性的转向特性 1 14 4WSWS低速时的转向特性低速时的转向特性 2 24 4WSWS高速时的转向特性高速

10、时的转向特性 二、转向角比例控制二、转向角比例控制使转动方向的偏离足够小使转动方向的偏离足够小 1 1系统组成系统组成 转向枢轴转向枢轴 4 4WSWS转换器转换器 2 2控制逻辑控制逻辑 转向角控制转向角控制 2 2WSWS选择控制选择控制 安全性控制安全性控制三、横摆角速度比例控制三、横摆角速度比例控制1 1.系统组成系统组成前轮转向操纵机构前轮转向操纵机构后轮转向操纵机构后轮转向操纵机构2 2.控制状态控制状态大转向角控制（机械控制）大转向角控制（机械控制）小转向角控制（电子式控制）小转向角控制（电子式控制）.控制逻辑控制逻辑车体侧滑角的零控制车体侧滑角的零控制受侧向风干扰时的控制受侧向风干扰时的控制ABSABS工作时的控制工作时的控制