電控動力轉(zhuǎn)向與四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

1、第七章 電控動力轉(zhuǎn)向與四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng),第一節(jié) 概述 第二節(jié) 液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第三節(jié) 電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第四節(jié) 四輪轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)（4WS）,第一節(jié) 概述,一、對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求二、動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的種類三、傳統(tǒng)動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理,一、對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的要求,1．優(yōu)越的操縱性2．合適的轉(zhuǎn)向力3．平順的回轉(zhuǎn)性能4．要有隨動作用5．減小從道路表面?zhèn)鱽淼臎_擊6．工作可靠,二、動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的種類,機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

2、按轉(zhuǎn)向的能源不同 動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 傳統(tǒng)動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)按控制方式不同 電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng),,,三、傳統(tǒng)動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理,1．傳統(tǒng)液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成 2．傳統(tǒng)液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式 3．整體式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理,1．傳統(tǒng)

3、液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成,傳統(tǒng)液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成⑴轉(zhuǎn)向液壓泵——是將發(fā)動機產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動轉(zhuǎn)向動力缸工作的液壓能，再將轉(zhuǎn)向動力缸驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輪．⑵轉(zhuǎn)向動力缸——是將轉(zhuǎn)向液壓泵提供的液壓能，轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向助力執(zhí)行元件．⑶轉(zhuǎn)向控制閥——是在駕駛員的操縱下控制轉(zhuǎn)向動力缸輸出動力大小、方向和增力快慢。,液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)示意圖,2．傳統(tǒng)液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式,⑴根據(jù)機械轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向動力缸、轉(zhuǎn)向控制閥三者的布置和聯(lián)系關(guān)系分

4、：分開式——機械轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向動力缸、轉(zhuǎn)向控制閥三者分開布置。半分開式——機械轉(zhuǎn)向器作為獨立件，而控制閥和動力缸組合成一個部件。整體式——機械轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向動力缸設(shè)計成一體，并與轉(zhuǎn)向控制閥組裝在一起。⑵整體式和半分開式按照轉(zhuǎn)向控制閥的形式不同分：滑閥式、瓣閥式、轉(zhuǎn)閥式,整體式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),半分開式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),3．整體式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理,⑴整體滑閥式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)◆汽車直線行駛時的工作狀態(tài)：◆汽車右轉(zhuǎn)

5、彎時的工作狀態(tài)：◆汽車左轉(zhuǎn)彎時的工作狀態(tài)：◆轉(zhuǎn)向“路感”的產(chǎn)生：⑵整體瓣閥式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)◆汽車直線行駛時的工作狀態(tài)：◆汽車右轉(zhuǎn)彎時的工作狀態(tài)：◆汽車左轉(zhuǎn)彎時的工作狀態(tài)：⑶整體轉(zhuǎn)閥式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)◆轉(zhuǎn)閥式轉(zhuǎn)向控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理◆汽車行駛時轉(zhuǎn)閥式轉(zhuǎn)向控制閥的工作狀態(tài)：,整體滑閥式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理,l.轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu) 2.轉(zhuǎn)向控制閥 3.機械轉(zhuǎn)向器與轉(zhuǎn)向動力缸總成 4.轉(zhuǎn)向傳動結(jié)構(gòu) 5.轉(zhuǎn)向油罐 6

6、.轉(zhuǎn)向油泵 R.轉(zhuǎn)向動力缸右腔L.轉(zhuǎn)向動力缸左腔,整體轉(zhuǎn)閥式液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作過程,右轉(zhuǎn)向時,左轉(zhuǎn)向時,第二節(jié) 液壓式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),一、流量控制式EPS 二、反力控制式三、閥靈敏度控制式EPS,一、流量控制式EPS,流量控制式EPS——根據(jù)車速傳感器信號調(diào)解動力轉(zhuǎn)向裝置供應(yīng)的壓力油液，改變油液的輸入輸出流量，以控制轉(zhuǎn)向力。1．豐田凌志轎車電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)： 車速傳感器

7、 電磁閥基本組成 整體式動力轉(zhuǎn)向控制閥 動力轉(zhuǎn)向液壓泵 電控單元工作原理：2．日產(chǎn)藍鳥轎車電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：結(jié)構(gòu)特點：在轉(zhuǎn)向液壓泵與轉(zhuǎn)向機體之間設(shè)有旁通流量控制閥。工作原理：,,二、反力控制式,反力控制式——根據(jù)車速大小控制反力室油壓，從而改變輸入輸出增益幅度以控制

8、轉(zhuǎn)向力。1．系統(tǒng)組成與工作原理： 轉(zhuǎn)向控制閥——具有油壓反力室 分流閥——分流控制閥和電磁閥的油液 電磁閥——將油壓反力室一側(cè)的油壓流回儲油箱組成 轉(zhuǎn)向動力缸 轉(zhuǎn)向液壓泵 儲油箱 車速傳感器

9、 電控單元——根據(jù)車速控制電磁閥開口面積2．反力控制式動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實例——豐田馬克Ⅱ型電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),,三、閥靈敏度控制式EPS,閥靈敏度控制式EPS——根據(jù)車速控制電磁閥，直接改變動力轉(zhuǎn)向控制閥的油壓增益（閥靈敏度）來控制油壓。1．轉(zhuǎn)子閥2．電磁閥3．電控單元,第三節(jié) 電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),一、電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理二、電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制,電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

10、,一、電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理,基本原理：操縱轉(zhuǎn)向盤時扭矩傳感器根據(jù)輸入力的大小產(chǎn)生相應(yīng)電壓信號，由此檢測出操縱力大小，同時根據(jù)車速傳感器產(chǎn)生的脈沖信號又可測出車速，再控制電動機電流，形成適當(dāng)轉(zhuǎn)向助力。1．扭矩傳感器——測量轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器之間的相對轉(zhuǎn)矩作為電動助力的依據(jù)之一。 無觸點式結(jié)構(gòu) 滑動可變電阻式 2．電動機、離合器、減速機⑴直流電動機⑵電磁離合器⑶減速機構(gòu),,電動轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)

11、,,組成：機械轉(zhuǎn)向器、電動機、離合器、控制裝置、轉(zhuǎn)矩傳感器和車速傳感器,電動轉(zhuǎn)向工作原理,,扭矩傳感器,車速傳感器,電動機,轉(zhuǎn)向助力,控制裝置,,,,,二、電動式電控動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制,1．控制電路2. 故障診斷與安全保護,第四節(jié) 四輪轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)（4WS）,一、4WS的轉(zhuǎn)向特性1．4WS低速時的轉(zhuǎn)向特性2．4WS中高速時的轉(zhuǎn)向特性二、轉(zhuǎn)向角比例控制——使轉(zhuǎn)向方向的偏離足夠小1．系統(tǒng)組成⑴轉(zhuǎn)向樞軸⑵4WS轉(zhuǎn)換器