电子助力转向系统工作原理介绍

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汽车围绕着我们的生活，尤其是在路上。那是一个繁忙的！即使在街道和小巷里，也有很多人进进出出，这对我们来说非常重要，因为汽车是全国各地的旅行工具。那么我们必须对汽车有一个必要的了解。今天汽车编辑就给朋友们简单介绍一下电子助力转向系统的问题。

电子动力转向系统:电子动力转向系统

电动助力转向系统是一种直接依靠电机提供摊铺扭矩的动力转向系统。与传统的液压动力转向系统HPS相比，电动助力转向系统具有许多优点。EPS由扭矩传感器、车速传感器、电机、减速机构和电子控制单元(ECU)组成。

电子动力转向系统:动力转向的类型

我们经常遇到的助力转向有三种:机械液压助力转向、电液助力转向和电动助力转向。

机械液压助力器

机械助力是最常遇到的助力方式之一。它诞生于1902年，由英国人弗雷德里克·w·兰彻斯特发明。然而，最早的商业应用被推迟到半个世纪后。1951年，克莱斯勒将成熟的液压动力转向系统应用于帝国汽车系统。由于技术成熟可靠，成本低廉，可以在全国范围内广泛推广。

机械液压助力系统的关键结构由液压泵、油管、压力流体调节阀、V型传动带、储油罐等组成。这种助力方式是将发动机输出的部分动力转化为液压泵压力，并向转向系统施加摊铺力，使轮胎转动。

电子液压助力

由于机械液压助力系统消耗了大量的发动机功率，我们对机械液压助力系统进行了改进，开发了一种可以节约更多能源的电液助力转向系统。这个系统的转向油泵不是由发动机直接驱动，而是由电动机驱动，在之前系统的基础上安装了电控系统，使得转向助力的大小不仅与转向角度有关，还与车速有关。结构上增加了液压反作用装置和液体流量分配阀，新增的电控系统包括车速传感器、电磁阀、转向ECU等。

电力辅助

EPS是英文电动助力转向的缩写，即电动助力转向系统。电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向。系统由电动助力直接提供转向动力，省去了安装在发动机上的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和皮带轮，既节能又环保。此外，它还具有调节简单、安装配置灵活的特点，基本能够在各种工况下提供转向动力。正是因为这些优势，电动助力转向系统作为一种新的转向技术，将挑战已经有50多年历史的液压转向系统，这基本上是我们朋友所熟知的。

根据助力电机安装位置的不同，EPS系统可包括转向轴助力、齿轮助力和齿条助力。转向轴助力EPS的电机固定在转向轴的一侧，通过减速机构与转向轴连接，直接驱动转向轴进行动力转向。齿轮助力转向系统的电机和减速机构与小齿轮连接，直接驱动齿轮助力转向。齿条助力电动助力转向系统的电机和减速机构直接驱动齿条供电。

当驾驶员很好地操纵方向盘时，扭矩传感器检查方向盘的转向和扭矩的大小，并将电压信号发送到电子调节单元。电子调节单元根据扭矩传感器检查的扭矩电压信号、行驶方向和车速信号向电机调节器发出指令，使电机输出相应大小和方向的转向扭矩，从而产生摊铺动力。汽车不转弯时，电控单元不给电机调节器指令，电机不工作。

电子动力转向系统:工作原理

EPS的基本原理是扭矩传感器与转向轴(小齿轮轴)连接。当转向轴运行时，扭矩传感器开始工作，将输入轴和输出轴在扭杆作用下的同比运行角位移转换成电信号，传递给ECU。电子控制单元根据车速传感器和扭矩传感器的信号确定电机的旋转方向和助力电流的大小，从而可以实时调节助力转向。因此可以轻松实现当前车速不同时给电机提供不同的助力效果，保证汽车低速行驶时轻便灵活，高速行驶时稳定可靠。

电动助力转向系统是在传统机械转向系统的基础上发展起来的。借助电动机产生的动力，驾驶员可以很好地解决问题并转向。该系统的关键由三部分组成:信号传感装置(包括扭矩传感器、角度传感器和车速传感器)、转向助力机构(电机、离合器、减速传动机构)和电子调节装置。电机仅在需要辅助时工作。当驾驶员操纵方向盘时，扭矩角度传感器根据输入的扭矩和转向角度产生相应的电压信号，车速传感器检测车速信号，调节单元根据电压和车速信号给出指令调节电机的旋转，这将引起所需的转向辅助。

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转向机的工作原理

电动助力转向系统的工作原理如下:

微型计算机控制单元根据来自转向传感器和车速传感器的信号确定转向辅助的大小和方向，并驱动电机以辅助转向操作。

根据车速调整转向助力，即车速低时助力大，车速高时助力小，以提高行驶稳定性。目前，电动助力转向系统在汽车上应用广泛。

EPS系统使用的机械部件与普通动力转向系统使用的机械部件基本相同，只是电磁阀安装在转向器上，EPS控制单元安装在收音机下部。

根据车速传感器信号，当不供电时，电磁阀打开旁通阀，动力油泵输出的高压油不进入动力油缸，而是通过旁通宽度流回储油罐；当电磁阀以最大电流通电时，动力油泵输出的高压油全部进入动力缸。

当方向盘转向时，扭矩传感器根据输入力的大小产生相应的电压信号，从而检测转向力的大小；同时可以根据车速传感器产生的脉冲信号测量车速，进而控制电机电流形成合适的转向助力。扭矩传感器测量方向盘和转向机之间的相对扭矩，作为电动辅助的基础之一。

电磁阀的功能是控制动力转向油量。电磁阀由弹簧、活塞和柱塞组成。

EPS控制单元根据输入的车速信号进行流量控制。当点火开关转到on位置时，电磁阀工作，向上推动柱塞与活塞接触；当向上的推力大于弹簧力时，活塞向上运动；当车速增加时，通过电磁阀的电流减少，活塞在弹簧的作用下向下移动。当活塞向上运动时，回油孔关闭，所有压力油进入转向器的回转阀。当活塞向下运动时，回油孔打开，部分压力油通过旋转旁通孔流回储油罐。

动力转向油泵产生的压力油进入回转阀，扭杆在方向盘转动时产生的阻力作用下转动。汽车高速行驶时，压力油通过电磁阀上的油道和回油孔回油。此时，由于弹簧力，活塞向下推动柱塞。压力从回转阀流向电磁阀，然后通过回油孔流回回转阀，再通过回转阀和扭杆形成的放油孔流回油箱。因此，动力泵产生的油压不会影响驾驶员的转向操作力。

车速下降时，电磁阀的电流增大，柱塞和活塞顶着弹簧力向上运动，回油孔向下转动，使动力油泵产生的压力油作用在转向控制阀上，减小驾驶员的操作力。

电动助力转向系统的特点:电动助力转向系统的优点:1)降低转向力；

2)根据车速和行驶条件的变化，提供适当的转向辅助，提高汽车行驶的安全性、操纵性和稳定性；

3)遇到巨大的单侧撞击或爆胎时，方向盘会突然偏向一侧，防止车轮偏转，从而提高汽车的行驶安全性。

电控动力转向系统的缺点：

结构复杂，功耗高，易泄漏，转向力难以有效控制。

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电动机助力转向是在司机打动方向盘的同时，它下面的电动机就起动

齿轮齿条式助力转向是在发动机的旁边有一个液压泵，发动 机带动泵的工作

电力液压助力是前两者的组合，也是如今市面上最好的转向 助力装置

转向助力器的结构非常复杂，一般的人不能修理，平时保养到位的话，不太容易坏。注意事项：一你要经常检查油杯里的油，不能低于油尺的下限。如果助力器失油，压力泵可能报废。二要定期换油三你不能打死方向。四尽量不要原地打方向。

动力来自发动机，货车没有别的助力方式，只有液压助力泵，一般装在飞轮壳上，由曲轴带动液压泵。也有装在发动机前面，用皮带带动，但这种一般是改装的。

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。

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