電動汽車前橋轉向器的工作原理

㈠ 汽車電動助力轉向的構造與工作原理

普通油壓助力轉向，是靠助力泵上面的一個壓力感應塞來調節油壓的，
電子助力轉向是在方向盤那裡有一個轉向角度感測器，尤感測器來檢測方向的轉向大小，從而控制電機來轉動方向機，從而獲得更為准確的轉向

㈡ 轉向器的作用和工作原理

採用動力轉向系統的汽車轉向所需的能量，在正常情況下，只有小部分是駕駛員提供的體能，而大部分是發動機(或電機)驅動的油泵(或空氣壓縮機)所提供的液壓能(或氣壓能)。

用以將發動機(或電機)輸出的部分機械能轉化為壓力能，並在駕駛員控制下，對轉向傳動裝置或轉向器中某一傳動件施加不同方向的液壓或氣壓作用力，以助駕駛員施力不足的一系列零部件，總稱為動力轉向器。下面介紹動力轉向器的類型及工作原理。

(1)動力轉向器的類型

按傳能介質的不同，動力轉向器有氣壓式和液壓式兩種。裝載質量特大的貨車不宜採用氣壓動力轉向器，因為氣壓系統的工作壓力 較低(一般不高於0.7MPa)，用於重型汽車上時，其部件尺寸將過於龐大。液壓動力轉向器的工作壓力可高達10MPa以上，故其部件尺寸很小。液壓系統工作時無雜訊，工作滯後時間短，而且能吸收來自不平路面的沖擊。因此，液壓動力轉向器已在各類各級汽車上獲得廣泛應用。

根據機械式轉向器、轉向動力缸和轉向控制閥三者在轉向裝置中的布置和聯接關系的不同，液壓動力轉向裝置分為整體式（機械式轉向器、轉向動力缸和轉向控制閥三者設計為一體）、組合式（把機械式轉向器和轉向控制閥設計在一起，轉向動力缸獨立）和分離式（機械式轉向器獨立，把轉向控制閥和轉向動力缸設計為一體）三種結構型式。

這里僅介紹液壓整體式動力轉向器。

(2)動力轉向系統的工作原理

動力轉向系統是在機械式轉向系統的基礎上加一套動力輔助裝置組成的。如下圖，轉向油泵6安裝在發動機上，由曲軸通過皮帶驅動並向外輸出液壓油。轉向油罐5有進、出油管接頭，通過油管分別與轉向油泵和轉向控制閥2聯接。轉向控制閥用以改變油路。機械轉向器和缸體形成左右兩個工作腔，它們分別通過油道和轉向控制閥聯接。

當汽車直線行駛時，轉向控制閥2將轉向油泵6泵出來的工作液與油罐相通，轉向油泵處於卸荷狀態，動力轉向器不起助力作用。當汽車需要向右轉向時，駕駛員向右轉動轉向盤，轉向控制閥將轉向油泵泵出來的工作液與R腔接通，將L腔與油罐接通，在油壓的作用下，活塞向下移動，通過傳動結構使左、右輪向右偏轉，從而實現右轉向。向左轉向時，情況與上述相反。

液壓動力轉向系統示意圖

l.轉向操縱機構 2.轉向控制閥 3.機械轉向器與轉向動力缸總成 4.轉向傳動結構 5.轉向油罐 6.轉向油泵 R.轉向動力缸右腔 L.轉向動力缸左腔

㈢ 轉向器的工作原理

齒輪齒條式轉向器
是一種最常見的轉向器。其基本結構是一對相互嚙合的小齒輪和齒條。轉向軸帶動小齒輪旋轉時，齒條便做直線運動。有時，靠齒條來直接帶動橫拉桿，就可使轉向輪轉向，為了衰減轉向輪擺振，往往在帶有齒輪齒條式轉向器的轉向系統中增設轉向減振器。
循環球式轉向器
循環球式轉向器也是目前國內外汽車上較為流行的一種結構形式。循環球式轉向器中一般有兩級傳動副，第一級是螺桿螺母傳動副，第二級是齒輪齒條傳動副或滑塊曲柄銷傳動副，為了減少轉向螺桿和轉向螺母之間的摩擦，兩者之間的螺紋被沿螺旋槽滾動的許多鋼球取代，以實現滑動摩擦變為滾動摩擦。
轉向螺桿轉動時，通過鋼球將力傳給螺母， 螺母即沿軸線移動，螺母再與扇形齒輪嚙合，直線運動再次變為旋轉運動，使連桿臂搖動，連桿臂再使連動拉桿和橫拉桿做直線運動，改變車輪的方向。同時，在螺桿與螺母兩者和鋼球間的摩擦力偶作用下，所有鋼球便在螺旋管狀通道內滾動，形成「球流」。
蝸桿曲柄指銷式轉向器
蝸桿曲柄指銷式轉向器的傳動副以轉向蝸桿為主動件，其從動件是裝在搖臂軸曲柄端部的指銷。轉向蝸桿轉動時，與之嚙合的指銷即繞搖臂軸軸線沿圓弧運動，並帶動搖臂轉動。再通過轉向傳動機構使轉向輪偏轉。
液壓式整體動力轉向器
目前，國產轎車上幾乎毫無例外的採用了轉閥式的整體動力轉向器。轉向動力缸活塞與機械轉向器製成一體。活塞將轉向動力缸分成左右兩腔。轉向控制閥組裝在機械轉向器的下端，轉向軸轉動控制轉向控制閥的工作狀態，其轉向控制閥為滑閥或轉閥。
葉輪泵由發動機驅動，轉向控制閥裝在轉向柱下端，齒條右端裝有動力缸，缸分成兩個工作壓力室。儲油罐通過吸管連接葉輪泵，通過回油管連接控制閥。壓力管從控制閥通往葉輪泵。
不轉向時，控制閥保持開啟狀態，動力缸活塞兩邊的工作腔與低壓回油管相通而不起作用。葉輪泵輸出的油液經控制閥流回儲油罐。因轉向壓力和流量限制閥的節流阻力很小，故葉輪泵輸出油的壓力也很低，葉輪泵實際上處於空轉狀態。
轉向時，駕駛員轉動轉向盤，帶動轉向軸和齒輪，使分配閥處於與某一轉彎方向相應的工作位置時，轉向動力缸中相應的工作腔與回油管路斷開，與葉輪泵輸出管路相通，另一腔仍通回油管路。地面轉向阻力經橫拉桿傳到制有齒條的活塞桿上，形成比轉向控制閥節流阻力高得多的管路阻力。於是葉輪泵輸出壓力急劇升高。高壓液體通過控制閥進入動力缸活塞的一邊，推動活塞，進而推動齒條起加力作用。
轉向角度愈大，轉向力愈大，活塞移動行程就愈長，產生的壓力也就愈高，由此產生的轉向加力也愈大。轉向盤停止轉動時，控制閥隨即回復到中間位置，使動力缸停止工作，也就是具有隨動作用。

㈣ 汽車動力轉向器的工作原理分析

汽車動力轉向器簡介
轉向助力器作為汽車轉向的動力源，是轉向系統的「心臟」部位。在發達國家中，大小汽車的動力轉向裝車率已接近100%，而我國尚處於起步階段。目前，國內的切諾基、奧迪、解放、東風、黃河斯太爾等車型已採用或正在採用動力轉向。因此在推廣和使用轉向泵的過程中，必須了解和掌握其性能、原理，才能做到正確使用和維護。
分類
1、電子可變數孔動力轉向系統
2、磁力動力轉向系統
3、電子旋轉助力器系統
4、電動動力轉向系統
5、轉向助力泵系統

現就幾種常用轉向系統的工作原理予以介紹

1、電子旋轉助力器系統
電子旋轉助力器由靜止和旋轉兩部分構成。靜止部分包括外部磁路和勵磁線圈。勵磁線圈緊固在轉向器殼體上。旋轉部分包括永磁體和齒型組件組成。永磁體由30個磁極構成的永久磁環和塑料保持架組成，並通過注塑連接在閥芯軸上。齒型組件由一個較大的內齒環和一個較小的齒輪組成。齒環和齒輪各有15個輪齒，齒輪套在齒環的中心部位，二者齒頂相對，但錯開半個輪齒，並且齒頂之間留有一定的間隙，齒環和齒輪用金屬板固結成一體（齒型磁迴路），並固定在閥套上。永磁體插入齒型組件的齒頂間的間隙中，而勵磁線圈位於齒型組件的下方。 當駕駛員轉動轉向盤時，因扭桿產生角位移，使永磁體與齒型組件之間既產生相對轉動，又隨轉向盤一起旋轉。當電子控制器感受車速信號並發出適合這一車速的電流指令時，電磁助力器的勵磁線圈接受這一電流後，產生相應的磁通量，在磁力線通過齒型組間時，齒頂端部出現了磁極，這些磁極與永久齒環的磁極相互作用，使永磁體和齒型組件之間的磁性作用力增加（加大扭桿剛性）或減小（減少扭桿剛性），從而改變了操作轉向盤的轉向力（增大或減少）。若勵磁線圈為右旋繞組，則當通過正向電流時，按右手定則磁力線應是自下而上由中心向外環流，將齒輪的齒頂端部磁化成N極，齒環的齒頂端部磁化為S極，這兩種磁極分別與永久磁環的磁極發生磁力作用（同性向斥，異性相吸），其結果使永久磁環處於穩定的中間平衡狀態，若即使永久磁環離開此平衡位置時（即與齒型組件產生相對位移），需要克服電磁力的作用才能實現，故增加了轉向阻力，使車輛高速運行更加穩定。

2、電動動力轉向系統
主要是速度控制和電動機電流控制。速度控制是當速度高於某一值時，系統應停止對電動機供電， 離合器處於分離狀態，這時就按普通的轉向控制方式工作。系統確定電動機電流的大小是按照汽車轉向力矩和車速信號。當車速很低時，轉向需要的助力大，此時供給電動機的電流值就應大；當車速接近45km/h時，轉向需要的助力減少，此時供給電動機的電流值就應減少；當車速超過45km/h時，若無需助力，此時就應切斷電動機的電流。電動機由電子控制儀控制，控制儀由裝在方向盤軸上的兩只轉矩感測器獲取汽車轉向盤握緊力和瞬間轉向力數據。電子控制儀允許對轉向力支撐系統施加不同的由程序控制的力。

轉向助力泵系統
轉向助力泵主要有葉片、齒輪式、柱塞式等幾種。從目前國內發展來看，推廣使用最多的為葉片泵。主要零件有定子、轉子、配油盤、葉片、泵體及後蓋等。泵體內裝有流量控制閥和安全閥。當泵工作時滑閥有一定開度，使流量達到規定要求，多餘的流量又回到泵的吸油腔內。若油路發生堵塞或意外事故意，使系統壓力超過泵的最大工作壓力時，安全閥打開，滑閥全部開啟，所有壓力油均回到吸油腔，對系統起安全保護作用。

㈤ 電動轉向助力系統有什麼工作原理

汽車轉向時，轉向助力控制單元根據轉向角度感測器、轉向力矩感測器、車速感測器等信號，分析計算出轉所需轉向助力力矩，通過數據匯流排向轉向助力電動機發出動作指令，從而控制電動機輸出轉矩大小，實現可變轉向助力功能。

㈥ 汽車電動轉向的工作原理是什麼

EpS是一種直接依靠電動機提供輔助扭矩的助力轉向系統。不同類型的EpS的基本原理是相同的，其沒有了液壓泵、儲液罐、液壓管路和轉向柱閥體結構，而是由感測器、控制單元和助力電動機構成。在轉向柱位置安裝了轉矩感測器，當方向盤轉動時，轉矩感測器探測到轉動力矩，並將之轉化成電信號傳給控制器，車速感測器也同時將信號傳給控制器，控制器運算後向電動機輸出適當的電流，驅動電動機轉動，電動機通過減速機構將扭矩放大，推動轉向柱或轉向拉桿運動，實現助力。其根據速度可變助力的特性能夠讓方向盤在低速時更輕盈而在高速時更穩定。

㈦ 汽車動力轉向器的工作原理分析

汽車動力轉向器簡介
轉向助力器作為汽車轉向的動力源，是轉向系統的「心臟」部位。在發達國家中，大小汽車的動力轉向裝車率已接近100%，而我國尚處於起步階段。目前，國內的切諾基、奧迪、解放、東風、黃河斯太爾等車型已採用或正在採用動力轉向。因此在推廣和使用轉向泵的過程中，必須了解和掌握其性能、原理，才能做到正確使用和維護。
分類
1、電子可變數孔動力轉向系統
2、磁力動力轉向系統
3、電子旋轉助力器系統
4、電動動力轉向系統
5、轉向助力泵系統

現就幾種常用轉向系統的工作原理予以介紹

1、電子旋轉助力器系統
電子旋轉助力器由靜止和旋轉兩部分構成。靜止部分包括外部磁路和勵磁線圈。勵磁線圈緊固在轉向器殼體上。旋轉部分包括永磁體和齒型組件組成。永磁體由30個磁極構成的永久磁環和塑料保持架組成，並通過注塑連接在閥芯軸上。齒型組件由一個較大的內齒環和一個較小的齒輪組成。齒環和齒輪各有15個輪齒，齒輪套在齒環的中心部位，二者齒頂相對，但錯開半個輪齒，並且齒頂之間留有一定的間隙，齒環和齒輪用金屬板固結成一體（齒型磁迴路），並固定在閥套上。永磁體插入齒型組件的齒頂間的間隙中，而勵磁線圈位於齒型組件的下方。 當駕駛員轉動轉向盤時，因扭桿產生角位移，使永磁體與齒型組件之間既產生相對轉動，又隨轉向盤一起旋轉。當電子控制器感受車速信號並發出適合這一車速的電流指令時，電磁助力器的勵磁線圈接受這一電流後，產生相應的磁通量，在磁力線通過齒型組間時，齒頂端部出現了磁極，這些磁極與永久齒環的磁極相互作用，使永磁體和齒型組件之間的磁性作用力增加（加大扭桿剛性）或減小（減少扭桿剛性），從而改變了操作轉向盤的轉向力（增大或減少）。若勵磁線圈為右旋繞組，則當通過正向電流時，按右手定則磁力線應是自下而上由中心向外環流，將齒輪的齒頂端部磁化成N極，齒環的齒頂端部磁化為S極，這兩種磁極分別與永久磁環的磁極發生磁力作用（同性向斥，異性相吸），其結果使永久磁環處於穩定的中間平衡狀態，若即使永久磁環離開此平衡位置時（即與齒型組件產生相對位移），需要克服電磁力的作用才能實現，故增加了轉向阻力，使車輛高速運行更加穩定。

2、電動動力轉向系統
主要是速度控制和電動機電流控制。速度控制是當速度高於某一值時，系統應停止對電動機供電， 離合器處於分離狀態，這時就按普通的轉向控制方式工作。系統確定電動機電流的大小是按照汽車轉向力矩和車速信號。當車速很低時，轉向需要的助力大，此時供給電動機的電流值就應大；當車速接近45km/h時，轉向需要的助力減少，此時供給電動機的電流值就應減少；當車速超過45km/h時，若無需助力，此時就應切斷電動機的電流。電動機由電子控制儀控制，控制儀由裝在方向盤軸上的兩只轉矩感測器獲取汽車轉向盤握緊力和瞬間轉向力數據。電子控制儀允許對轉向力支撐系統施加不同的由程序控制的力。

轉向助力泵系統
轉向助力泵主要有葉片、齒輪式、柱塞式等幾種。從目前國內發展來看，推廣使用最多的為葉片泵。主要零件有定子、轉子、配油盤、葉片、泵體及後蓋等。泵體內裝有流量控制閥和安全閥。當泵工作時滑閥有一定開度，使流量達到規定要求，多餘的流量又回到泵的吸油腔內。若油路發生堵塞或意外事故意，使系統壓力超過泵的最大工作壓力時，安全閥打開，滑閥全部開啟，所有壓力油均回到吸油腔，對系統起安全保護作用。

㈧ 電動機轉向器原理

電動機轉向原理：發電機磁場的旋轉方向輸出電壓的相序為A→B→C，電動機也按電源相序A→B→C接線，其旋轉方向與相序一致的，如果把定子繞組接至電源的三根線中任意兩條對調，或將B、C兩根對調，電動機相序變成A→C→B，則旋轉磁場旋轉方向亦為A→C→B，相反方向旋轉。

㈨ 汽車電動轉向的工作原理

繼電子技術在發動機、變速器、制動器和懸架等系統得到廣泛應用之後，國外汽車正逐步用電動助力轉向（ElectricpowerSteering，簡稱EpS）取代傳統液壓助力轉向（HydraulicpowerSteering）。電動助力轉向已成為世界汽車技術發展的研究熱點。
EpS用電動機直接提供助力，助力大小由電控單元（電子節氣門）控制。它能節約燃料，提高主動安全性，且有利於環保，是一項緊扣現代汽車發展主題的高新技術，所以一經問世就受到高度重視。近幾年來，隨著電子技術的發展，大幅度降低EpS的成本已成為可能，加上EpS具有一系列優點，使得它越來越受到人們的青睞。
1988年2月，日本鈴木公司首次裝備EpS，經過二十幾年的發展，EpS技術日趨完善，其應用范圍已經從最初的微型轎車向更大型轎車和商用客車方向發展。EpS的助力型式也從低速范圍助力型向全速范圍助力型發展，並且其控制形式與功能也得到了進一步加強。
在一些汽車上，裝載了所謂的電子液壓助力（Electro-HydraulicpowerSteering，EHpS），其助力原理與機械式液壓助力完全相同，而與機械式液壓助力最大的區別就是不再使用由發動機通過皮帶驅動的液壓泵，而是換成了電力驅動的電子泵。這種助力形式也被一些人稱作電動助力轉向。