简介:关于本文可作为助力转向方面的大学硕士与本科毕业论文助力转向论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
肖时利 陶乃壮 杨延东（1. 济宁市公路管理局嘉祥公路局,山东 济宁 272400；2. 济南历下研硕汽车维修中心,山东 济南 250023）
摘 要：由于汽车高速化后,地面对行路机构和转向系统的冲击力明显增大.从而对行驶的安全性、操纵性、稳定性提出更高的要求.为此,电控动力转向系统在各类汽车上普遍装用已成为必备的装置.文章就电控液压助力转向系统的优点、功能、分类及工作原理等方面做一简单介绍.
关键词：电控液压助力；电控动力转向系统；液压常流式动力转向
中图分类号：TP271 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）22-0156-02
一、电控动力转向系统的优点和具体功能
1．减小转向时的操纵力—减轻司机的疲劳程度,特别是装用超低压扁平胎的乘用车更为必要.2．根据车速的高低和行驶条件的变化（静态或动态；好路或坏路）,提供合适的转向助力,提高汽车行驶的安全性、操纵性、稳定性.
3．具体功能如下：（1）原地转向或车低车速行驶转向时,操纵轻便,路感良好.（2）中、高速行驶转向时,根据车速的高低,适当助力；车速愈高,助力愈小,使司机有一定的轻、重手感,无转向发飘的感觉.（3）如遇大的单边冲击或爆胎时,小的冲击可利用动力缸油液阻尼衰减.大的单边冲击或爆胎时,转向轮会猛然向一边偏转,它可使动力缸产生反向助力,阻止车轮偏转,保持原行驶方向,提高行驶的被动安全性.动力转向都具有“正向传动、正向导通助力；反向传动、反向导通助力”的特点,这是动力转向的一大优点,为此,成为高速车辆的必备系统.（4）失效安全保护,转向助力系统失效后,仍能维持手动机械转向.但方向盘所需的操纵力变大,仍能维持安全行驶.
二、电控动力转向系统的分类
1．电控液压助力系统.在传统的动力转向系统上,加装电控系统,从而改善了使用性能.它是目前常见的转向助力系统,在大、中、小型乘用车上广泛使用.该系统的主要故障是油封和密封圈漏油.2．电控电动助力系统EPS.电脑ECU根据扭矩传感器的扭矩及方向信号和车速信号,调节电动机的转向助力扭矩,替代了液压助力系统.无复杂的液压助力系统及其所对应的所有故障,并使系统总重减轻了25%,降低了油耗和维修论文范文,因而在各类乘用车上日渐广泛使用.
应该说明,根据车种的需要,轻型车多采用动力缸、分配阀、转向器为一体的“整体式”结构；重型车多采用“分置式”结构,其工作原理类同.
三、液压常流式动力转向的工作原理
电控动力转向系统的基础,是转阀液压常流式工作原理,只是增加了电控系统,对车速的高低有感知能力,随机反馈调节转向助力油压,产生良好的手感,无转向发飘的感觉.油泵利用曲轴的皮带盘驱动,多采用叶片式或齿轮式油泵,都装有量孔及流量控制阀和安全阀（限压阀）,控制油泵的输出流量的多少和油压的高低.即利用节流原理,保持油压不变,但其流量随转速变化,转速高流量少（助力小）,转速低流量大（助力大）.在此只重温液压常流式工作原理,其他内容从略.
1．不转向时.油泵输出的油液,通过分配阀直接流回油罐,是“低压循环常流”状态（0.1～0.4MPa）,油泵无负荷运转,发动机功率损失小.
2．转向时.油液通过分配阀的转换油道,流入动力缸的右侧R或左侧L,进行油液换位.由于油液不可压缩,堆积产生压力,助力油压多为6～7MPa,有些重型车的助力油压可达14～16MPa,压力差推动活塞而转向助力.
实际上液压转向助力,是力的争斗和平衡过程.其关系式为：
P等于R/F
P——助力油压；R——转向阻力；F——活塞的工作面积.
P总是和R成正比；与F成反比；R不是定值（与路面有关）,并与车速成反比.
∴ P>,R—不断助力转向；P等于R——维持助力转向；
P<,R——不能助力转向.
四、液压助力的渐进随动原理
转向助力系统应具备下列“渐进随动”功能和安全保护八个功能：（1）不转－不助；（2）小转－小助；（3）大转－大助；（4）慢转－慢助；（5）快转－快助；（6）仃转－仃助、维持；（7）单边冲击或爆胎－反向助力,保位直行；（8）助力系统失效,仍能手动机械转向.
为达到以上目的,转阀、阀体（分配阀）、扭力杆,具有以下结构特点和传动关系：
1．阀体.园柱筒形,外园柱面上有上、中、下三道环形槽,并用密封圈隔离,其槽底有与内壁相通的油孔,四个进油孔和八个出（回）油孔,相间排列.其中四个油孔通下环形槽的L腔；有四个油孔通上环形槽的R腔.内园柱面上制有八条不贯通的纵向油槽,与转阀的八个台肩形成流动间隙,以便使油液快速的进出,完成转向助力控制.
2．转阀.园柱筒形,外园与阀体精密配合,外园制有八条不贯通的纵向油槽,凸肩部有四个径向通油孔,下端用凸沿与齿轮轴套连接转力.
3．空隙连动关系.转阀和扭杆与阀体间不是直接驱动,而是存在着一个间隙量△,以便使转阀和阀体间有不同的角位移量,产生转向助力油道.同时,还具有防止路面冲击反传到方向盘上的作用；一旦转向助力系统失效或发动机熄火,仍能手动机械转向.
4.反馈控制原理.
（1）转向时,转阀转动,扭杆变形,齿轮套转动,再克服间隙量△,销2使阀体再转动.转阀的转动角度永远大于阀体的转动角度,两者产生的角位移量,等于扭杆的变形量,它为“转向助力计量值”.扭杆变形愈大,转向助力愈大,从而产生“助力油道”和“渐进随动作用”.
实际上转向助力是力的争斗和平衡关系：即角位移使力值失衡而运动（助力）,助力运动中又反过来消除角位移,达到力值新的平衡,扭杆变形是平衡的桥梁,这种现象叫“反馈控制”.因此说：“反馈在事物运动的因果关系之间架起了一座桥梁”.
（2）扭杆变形量的大小,决定于车轮的阻力和转向力的大小,它传到方向盘上产生轻重不同的“手感”,手感就是路感,防止行驶中转向助力时,司机出现“发飘”的感觉.
（3）在齿轮与齿条间作用着两个力矩,即：车轮阻力（M阻）和转向助力（M助）,它控制着转阀,产生角位移而反馈控制,实现“八个功能”的要求：助力—M阻>,M助—扭杆不断变形,转阀不断转动,开一路、闭一路,阀体跟踪随动转向助力.
电动助力转向系统:液压助力转向(工作原理)
维持助力—M阻等于M助—扭杆停止变形,但不回位,阀体随动减小了通油间隙,维持一定的油压和一定的车轮转角.
停止助力—M阻<,M助—扭杆回位或因前轮悬空,扭杆不变形,即不助力,只手动机械传动.
作者简介：陶乃壮（1978-）,男,山东巨野人,供职于济宁市公路管理局嘉祥公路局,研究方向：机械工程；肖时利（1979-）,男,山东嘉祥人,供职于济宁市公路管理局嘉祥公路局,研究方向：研究机械工程；杨延东（1979-）,男,山东嘉祥人,供职于济南历下研硕汽车维修中心,研究方向：液压与机械工程.
（责任编辑：文森）
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电动助力转向系统引用文献:
[1] 转向系统故障的检测与维修论文
[2] 转向系统和机械论文范文 转向系统和机械类论文怎么撰写8000字
[3] 由忠君转向共和论文范文 关于由忠君转向共和方面硕士论文开题报告范文2万字
