电动汽车前桥转向器的工作原理

㈠ 汽车电动助力转向的构造与工作原理

普通油压助力转向，是靠助力泵上面的一个压力感应塞来调节油压的，
电子助力转向是在方向盘那里有一个转向角度传感器，尤传感器来检测方向的转向大小，从而控制电机来转动方向机，从而获得更为准确的转向

㈡ 转向器的作用和工作原理

采用动力转向系统的汽车转向所需的能量，在正常情况下，只有小部分是驾驶员提供的体能，而大部分是发动机(或电机)驱动的油泵(或空气压缩机)所提供的液压能(或气压能)。

用以将发动机(或电机)输出的部分机械能转化为压力能，并在驾驶员控制下，对转向传动装置或转向器中某一传动件施加不同方向的液压或气压作用力，以助驾驶员施力不足的一系列零部件，总称为动力转向器。下面介绍动力转向器的类型及工作原理。

(1)动力转向器的类型

按传能介质的不同，动力转向器有气压式和液压式两种。装载质量特大的货车不宜采用气压动力转向器，因为气压系统的工作压力 较低(一般不高于0.7MPa)，用于重型汽车上时，其部件尺寸将过于庞大。液压动力转向器的工作压力可高达10MPa以上，故其部件尺寸很小。液压系统工作时无噪声，工作滞后时间短，而且能吸收来自不平路面的冲击。因此，液压动力转向器已在各类各级汽车上获得广泛应用。

根据机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者在转向装置中的布置和联接关系的不同，液压动力转向装置分为整体式（机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者设计为一体）、组合式（把机械式转向器和转向控制阀设计在一起，转向动力缸独立）和分离式（机械式转向器独立，把转向控制阀和转向动力缸设计为一体）三种结构型式。

这里仅介绍液压整体式动力转向器。

(2)动力转向系统的工作原理

动力转向系统是在机械式转向系统的基础上加一套动力辅助装置组成的。如下图，转向油泵6安装在发动机上，由曲轴通过皮带驱动并向外输出液压油。转向油罐5有进、出油管接头，通过油管分别与转向油泵和转向控制阀2联接。转向控制阀用以改变油路。机械转向器和缸体形成左右两个工作腔，它们分别通过油道和转向控制阀联接。

当汽车直线行驶时，转向控制阀2将转向油泵6泵出来的工作液与油罐相通，转向油泵处于卸荷状态，动力转向器不起助力作用。当汽车需要向右转向时，驾驶员向右转动转向盘，转向控制阀将转向油泵泵出来的工作液与R腔接通，将L腔与油罐接通，在油压的作用下，活塞向下移动，通过传动结构使左、右轮向右偏转，从而实现右转向。向左转向时，情况与上述相反。

液压动力转向系统示意图

l.转向操纵机构 2.转向控制阀 3.机械转向器与转向动力缸总成 4.转向传动结构 5.转向油罐 6.转向油泵 R.转向动力缸右腔 L.转向动力缸左腔

㈢ 转向器的工作原理

齿轮齿条式转向器
是一种最常见的转向器。其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条。转向轴带动小齿轮旋转时，齿条便做直线运动。有时，靠齿条来直接带动横拉杆，就可使转向轮转向，为了衰减转向轮摆振，往往在带有齿轮齿条式转向器的转向系统中增设转向减振器。
循环球式转向器
循环球式转向器也是目前国内外汽车上较为流行的一种结构形式。循环球式转向器中一般有两级传动副，第一级是螺杆螺母传动副，第二级是齿轮齿条传动副或滑块曲柄销传动副，为了减少转向螺杆和转向螺母之间的摩擦，两者之间的螺纹被沿螺旋槽滚动的许多钢球取代，以实现滑动摩擦变为滚动摩擦。
转向螺杆转动时，通过钢球将力传给螺母， 螺母即沿轴线移动，螺母再与扇形齿轮啮合，直线运动再次变为旋转运动，使连杆臂摇动，连杆臂再使连动拉杆和横拉杆做直线运动，改变车轮的方向。同时，在螺杆与螺母两者和钢球间的摩擦力偶作用下，所有钢球便在螺旋管状通道内滚动，形成“球流”。
蜗杆曲柄指销式转向器
蜗杆曲柄指销式转向器的传动副以转向蜗杆为主动件，其从动件是装在摇臂轴曲柄端部的指销。转向蜗杆转动时，与之啮合的指销即绕摇臂轴轴线沿圆弧运动，并带动摇臂转动。再通过转向传动机构使转向轮偏转。
液压式整体动力转向器
目前，国产轿车上几乎毫无例外的采用了转阀式的整体动力转向器。转向动力缸活塞与机械转向器制成一体。活塞将转向动力缸分成左右两腔。转向控制阀组装在机械转向器的下端，转向轴转动控制转向控制阀的工作状态，其转向控制阀为滑阀或转阀。
叶轮泵由发动机驱动，转向控制阀装在转向柱下端，齿条右端装有动力缸，缸分成两个工作压力室。储油罐通过吸管连接叶轮泵，通过回油管连接控制阀。压力管从控制阀通往叶轮泵。
不转向时，控制阀保持开启状态，动力缸活塞两边的工作腔与低压回油管相通而不起作用。叶轮泵输出的油液经控制阀流回储油罐。因转向压力和流量限制阀的节流阻力很小，故叶轮泵输出油的压力也很低，叶轮泵实际上处于空转状态。
转向时，驾驶员转动转向盘，带动转向轴和齿轮，使分配阀处于与某一转弯方向相应的工作位置时，转向动力缸中相应的工作腔与回油管路断开，与叶轮泵输出管路相通，另一腔仍通回油管路。地面转向阻力经横拉杆传到制有齿条的活塞杆上，形成比转向控制阀节流阻力高得多的管路阻力。于是叶轮泵输出压力急剧升高。高压液体通过控制阀进入动力缸活塞的一边，推动活塞，进而推动齿条起加力作用。
转向角度愈大，转向力愈大，活塞移动行程就愈长，产生的压力也就愈高，由此产生的转向加力也愈大。转向盘停止转动时，控制阀随即回复到中间位置，使动力缸停止工作，也就是具有随动作用。

㈣ 汽车动力转向器的工作原理分析

汽车动力转向器简介
转向助力器作为汽车转向的动力源，是转向系统的“心脏”部位。在发达国家中，大小汽车的动力转向装车率已接近100%，而我国尚处于起步阶段。目前，国内的切诺基、奥迪、解放、东风、黄河斯太尔等车型已采用或正在采用动力转向。因此在推广和使用转向泵的过程中，必须了解和掌握其性能、原理，才能做到正确使用和维护。
分类
1、电子可变量孔动力转向系统
2、磁力动力转向系统
3、电子旋转助力器系统
4、电动动力转向系统
5、转向助力泵系统

现就几种常用转向系统的工作原理予以介绍

1、电子旋转助力器系统
电子旋转助力器由静止和旋转两部分构成。静止部分包括外部磁路和励磁线圈。励磁线圈紧固在转向器壳体上。旋转部分包括永磁体和齿型组件组成。永磁体由30个磁极构成的永久磁环和塑料保持架组成，并通过注塑连接在阀芯轴上。齿型组件由一个较大的内齿环和一个较小的齿轮组成。齿环和齿轮各有15个轮齿，齿轮套在齿环的中心部位，二者齿顶相对，但错开半个轮齿，并且齿顶之间留有一定的间隙，齿环和齿轮用金属板固结成一体（齿型磁回路），并固定在阀套上。永磁体插入齿型组件的齿顶间的间隙中，而励磁线圈位于齿型组件的下方。 当驾驶员转动转向盘时，因扭杆产生角位移，使永磁体与齿型组件之间既产生相对转动，又随转向盘一起旋转。当电子控制器感受车速信号并发出适合这一车速的电流指令时，电磁助力器的励磁线圈接受这一电流后，产生相应的磁通量，在磁力线通过齿型组间时，齿顶端部出现了磁极，这些磁极与永久齿环的磁极相互作用，使永磁体和齿型组件之间的磁性作用力增加（加大扭杆刚性）或减小（减少扭杆刚性），从而改变了操作转向盘的转向力（增大或减少）。若励磁线圈为右旋绕组，则当通过正向电流时，按右手定则磁力线应是自下而上由中心向外环流，将齿轮的齿顶端部磁化成N极，齿环的齿顶端部磁化为S极，这两种磁极分别与永久磁环的磁极发生磁力作用（同性向斥，异性相吸），其结果使永久磁环处于稳定的中间平衡状态，若即使永久磁环离开此平衡位置时（即与齿型组件产生相对位移），需要克服电磁力的作用才能实现，故增加了转向阻力，使车辆高速运行更加稳定。

2、电动动力转向系统
主要是速度控制和电动机电流控制。速度控制是当速度高于某一值时，系统应停止对电动机供电， 离合器处于分离状态，这时就按普通的转向控制方式工作。系统确定电动机电流的大小是按照汽车转向力矩和车速信号。当车速很低时，转向需要的助力大，此时供给电动机的电流值就应大；当车速接近45km/h时，转向需要的助力减少，此时供给电动机的电流值就应减少；当车速超过45km/h时，若无需助力，此时就应切断电动机的电流。电动机由电子控制仪控制，控制仪由装在方向盘轴上的两只转矩传感器获取汽车转向盘握紧力和瞬间转向力数据。电子控制仪允许对转向力支撑系统施加不同的由程序控制的力。

转向助力泵系统
转向助力泵主要有叶片、齿轮式、柱塞式等几种。从目前国内发展来看，推广使用最多的为叶片泵。主要零件有定子、转子、配油盘、叶片、泵体及后盖等。泵体内装有流量控制阀和安全阀。当泵工作时滑阀有一定开度，使流量达到规定要求，多余的流量又回到泵的吸油腔内。若油路发生堵塞或意外事故意，使系统压力超过泵的最大工作压力时，安全阀打开，滑阀全部开启，所有压力油均回到吸油腔，对系统起安全保护作用。

㈤ 电动转向助力系统有什么工作原理

汽车转向时，转向助力控制单元根据转向角度传感器、转向力矩传感器、车速传感器等信号，分析计算出转所需转向助力力矩，通过数据总线向转向助力电动机发出动作指令，从而控制电动机输出转矩大小，实现可变转向助力功能。

㈥ 汽车电动转向的工作原理是什么

EpS是一种直接依靠电动机提供辅助扭矩的助力转向系统。不同类型的EpS的基本原理是相同的，其没有了液压泵、储液罐、液压管路和转向柱阀体结构，而是由传感器、控制单元和助力电动机构成。在转向柱位置安装了转矩传感器，当方向盘转动时，转矩传感器探测到转动力矩，并将之转化成电信号传给控制器，车速传感器也同时将信号传给控制器，控制器运算后向电动机输出适当的电流，驱动电动机转动，电动机通过减速机构将扭矩放大，推动转向柱或转向拉杆运动，实现助力。其根据速度可变助力的特性能够让方向盘在低速时更轻盈而在高速时更稳定。

㈦ 汽车动力转向器的工作原理分析

汽车动力转向器简介
转向助力器作为汽车转向的动力源，是转向系统的“心脏”部位。在发达国家中，大小汽车的动力转向装车率已接近100%，而我国尚处于起步阶段。目前，国内的切诺基、奥迪、解放、东风、黄河斯太尔等车型已采用或正在采用动力转向。因此在推广和使用转向泵的过程中，必须了解和掌握其性能、原理，才能做到正确使用和维护。
分类
1、电子可变量孔动力转向系统
2、磁力动力转向系统
3、电子旋转助力器系统
4、电动动力转向系统
5、转向助力泵系统

现就几种常用转向系统的工作原理予以介绍

1、电子旋转助力器系统
电子旋转助力器由静止和旋转两部分构成。静止部分包括外部磁路和励磁线圈。励磁线圈紧固在转向器壳体上。旋转部分包括永磁体和齿型组件组成。永磁体由30个磁极构成的永久磁环和塑料保持架组成，并通过注塑连接在阀芯轴上。齿型组件由一个较大的内齿环和一个较小的齿轮组成。齿环和齿轮各有15个轮齿，齿轮套在齿环的中心部位，二者齿顶相对，但错开半个轮齿，并且齿顶之间留有一定的间隙，齿环和齿轮用金属板固结成一体（齿型磁回路），并固定在阀套上。永磁体插入齿型组件的齿顶间的间隙中，而励磁线圈位于齿型组件的下方。 当驾驶员转动转向盘时，因扭杆产生角位移，使永磁体与齿型组件之间既产生相对转动，又随转向盘一起旋转。当电子控制器感受车速信号并发出适合这一车速的电流指令时，电磁助力器的励磁线圈接受这一电流后，产生相应的磁通量，在磁力线通过齿型组间时，齿顶端部出现了磁极，这些磁极与永久齿环的磁极相互作用，使永磁体和齿型组件之间的磁性作用力增加（加大扭杆刚性）或减小（减少扭杆刚性），从而改变了操作转向盘的转向力（增大或减少）。若励磁线圈为右旋绕组，则当通过正向电流时，按右手定则磁力线应是自下而上由中心向外环流，将齿轮的齿顶端部磁化成N极，齿环的齿顶端部磁化为S极，这两种磁极分别与永久磁环的磁极发生磁力作用（同性向斥，异性相吸），其结果使永久磁环处于稳定的中间平衡状态，若即使永久磁环离开此平衡位置时（即与齿型组件产生相对位移），需要克服电磁力的作用才能实现，故增加了转向阻力，使车辆高速运行更加稳定。

2、电动动力转向系统
主要是速度控制和电动机电流控制。速度控制是当速度高于某一值时，系统应停止对电动机供电， 离合器处于分离状态，这时就按普通的转向控制方式工作。系统确定电动机电流的大小是按照汽车转向力矩和车速信号。当车速很低时，转向需要的助力大，此时供给电动机的电流值就应大；当车速接近45km/h时，转向需要的助力减少，此时供给电动机的电流值就应减少；当车速超过45km/h时，若无需助力，此时就应切断电动机的电流。电动机由电子控制仪控制，控制仪由装在方向盘轴上的两只转矩传感器获取汽车转向盘握紧力和瞬间转向力数据。电子控制仪允许对转向力支撑系统施加不同的由程序控制的力。

转向助力泵系统
转向助力泵主要有叶片、齿轮式、柱塞式等几种。从目前国内发展来看，推广使用最多的为叶片泵。主要零件有定子、转子、配油盘、叶片、泵体及后盖等。泵体内装有流量控制阀和安全阀。当泵工作时滑阀有一定开度，使流量达到规定要求，多余的流量又回到泵的吸油腔内。若油路发生堵塞或意外事故意，使系统压力超过泵的最大工作压力时，安全阀打开，滑阀全部开启，所有压力油均回到吸油腔，对系统起安全保护作用。

㈧ 电动机转向器原理

电动机转向原理：发电机磁场的旋转方向输出电压的相序为A→B→C，电动机也按电源相序A→B→C接线，其旋转方向与相序一致的，如果把定子绕组接至电源的三根线中任意两条对调，或将B、C两根对调，电动机相序变成A→C→B，则旋转磁场旋转方向亦为A→C→B，相反方向旋转。

㈨ 汽车电动转向的工作原理

继电子技术在发动机、变速器、制动器和悬架等系统得到广泛应用之后，国外汽车正逐步用电动助力转向（ElectricpowerSteering，简称EpS）取代传统液压助力转向（HydraulicpowerSteering）。电动助力转向已成为世界汽车技术发展的研究热点。
EpS用电动机直接提供助力，助力大小由电控单元（电子节气门）控制。它能节约燃料，提高主动安全性，且有利于环保，是一项紧扣现代汽车发展主题的高新技术，所以一经问世就受到高度重视。近几年来，随着电子技术的发展，大幅度降低EpS的成本已成为可能，加上EpS具有一系列优点，使得它越来越受到人们的青睐。
1988年2月，日本铃木公司首次装备EpS，经过二十几年的发展，EpS技术日趋完善，其应用范围已经从最初的微型轿车向更大型轿车和商用客车方向发展。EpS的助力型式也从低速范围助力型向全速范围助力型发展，并且其控制形式与功能也得到了进一步加强。
在一些汽车上，装载了所谓的电子液压助力（Electro-HydraulicpowerSteering，EHpS），其助力原理与机械式液压助力完全相同，而与机械式液压助力最大的区别就是不再使用由发动机通过皮带驱动的液压泵，而是换成了电力驱动的电子泵。这种助力形式也被一些人称作电动助力转向。