現(xiàn)在,動力
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)已成為一些轎車的標準設(shè)置,全世界約有一半的轎車采用動力轉(zhuǎn)向。隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展,目前一些轎車已經(jīng)使用電動
助力轉(zhuǎn)向器,使汽車的經(jīng)濟性、動力性和機動性都有所提高。
電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的英文縮寫叫“EPS”(Electrical Power Steering),它利用電動機產(chǎn)生的動力協(xié)助駕車者進行轉(zhuǎn)向。此類系統(tǒng)一般由轉(zhuǎn)矩傳感器(3)、電控單元(微處理器)(5)、電動機(4)、減速器(2)、機械轉(zhuǎn)向器(1)和
蓄電池電源(6)所組成。
汽車轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)矩傳感器檢測到轉(zhuǎn)向盤的力矩和轉(zhuǎn)動方向,將這些信號輸送到電控單元,電控單元根據(jù)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動力矩、轉(zhuǎn)動方向和車輛速度等數(shù)據(jù)向電動機控制器發(fā)出信號指令,使電動機輸出相應大小及方向的轉(zhuǎn)動力矩以產(chǎn)生助動力。
當不轉(zhuǎn)向時,電控單元不向電動機控制器發(fā)信號指令,電動機不工作。同時,電控單元根據(jù)車輛速度信號,通過電液轉(zhuǎn)換器確定輸給轉(zhuǎn)向盤的作用力,減少駕車者在高速行駛時方向盤“飄”的感覺。
由于電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)只需電力不用液壓,與機械式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比較省略了許多元件。沒有液壓系統(tǒng)所需要的油泵、油管、壓力流量控制閥、儲油罐等,零件數(shù)目少,布置方便,重量輕。
而且無“寄生損失”和液體泄漏損失。因此電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在各種行駛條件下均可節(jié)能80%左右,提高了汽車的運行性能。因此在近年得到迅速的推廣,也是今后助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向。
有一些汽車冠以電動助力轉(zhuǎn)向,其實不是真正意義上的純電動的助力轉(zhuǎn)向,它還需要液壓系統(tǒng),只不過由電動機供油。傳統(tǒng)的液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油泵由
發(fā)動機驅(qū)動。
為保證汽車原地轉(zhuǎn)向或者低速轉(zhuǎn)向時的輕便性,油泵的
排量是以發(fā)動機怠速時的流量來確定的。而汽車行駛中大部分時間處于高于怠速的速度和直線行駛狀態(tài),只能將油泵輸出的油液大部分經(jīng)控制閥回流到儲油罐,造成很大的“寄生損失”。
為了減少此類損失采用了電動機驅(qū)動油泵,當汽車直線行駛時電動機低速運轉(zhuǎn),汽車轉(zhuǎn)向時電動機高速運轉(zhuǎn),通過控制電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)油泵的流量和壓力,減少“寄生損失”。