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转向系统开发系列---液压助力转向
2019-07-09 17:35:03· 来源：IND4汽车人
首先，我们来简单了解一下转向系统1、转向系统---EPS的历史随着2000 年昌河汽车之北斗星厢式车安装电动转向器，掀开我国汽车转向器历史上新的一页。由于它在转向
首先，我们来简单了解一下转向系统
1、转向系统---EPS的历史
随着2000 年昌河汽车之北斗星厢式车安装电动转向器，掀开我国汽车转向器历史上新的一页。由于它在转向方面明显的优越性，很受广大客户欢迎。最初组装的200 台电动转向试销车很快被抢购一空。正是由于北斗星汽车在国内首装电动转向，带动了国内电动转向开发热。直至今日EPS已经成为主流。
2、转向系统分类
2.1：机械转向系统
工作原理：以驾驶员的体力作为转向动力，其中所有传力件都是机械结构，无辅助动力源。
2.2：液压助力转向系统
工作原理：兼用驾驶员的体力和发动机动力作为转向动力，其中发动机动力通过液压助力形式体现——发动机驱动转向助力泵输出液压油，通过液压作用在转向器的活塞上提供助力。
2.3：电液助力转向系统
工作原理：目前基本分两种——（1）电磁阀式，根据车速控制转向器转阀，电控非电动；（2）电动泵式，根据车速及方向盘扭矩控制电机转速，进而控制转向油泵的流量。电控+电动。
2.4：电动助力转向系统
工作原理：直接依靠电机提供助力，系统取消液压附件，根据车速和方向盘扭矩控制助力大小，电动，电控。
电动助力转向的核心部分由扭矩传感系统、助力系统和控制系统3大部分组成。
扭矩传感系统：由输入轴、输出轴、扭力杆、轴套、线圈线轴套等零部件组成；
助力系统：由电机、蜗杆和蜗轮等零部件组成；
控制系统：由微处理器、扭矩传感器信号处理模块、电源及电源控制模块、车速信号处理模块等组成。
比较基础的关于转向的术语中英文对照表
下面，我们开始液压助力转向系统的内容
液压助力转向器总成细节结构：
从下图中我们可以知道，液压助力转向系统主要依靠的就是扭杆和转阀的作用。（如下图片中的转向器带拉杆总成是前置梯形位置）
扭杆是链接小齿轮上输入输出轴之间的杆子。扭杆刚度直接影响到了转向系统的刚度。
一般情况下，我们选择扭杆的刚度为≥1.6N.m/°。
扭杆的机械限位角度一般我们会选取为±5°。
转阀的工作流程：
扭杆在监测到方向盘有输入扭矩后，由于负载阻力的存在，扭杆首先会发生变形。扭杆变形的角度一般在±5°内。
转动过程中发生相对角度的大小与驾驶员转动方向盘的角速度有关，越快，变形角越大，提供的助力就越大。反之亦然。当发生扭杆变形后，这是转阀就会起作用。转阀的工作原理如下。
转阀的工作原理：
在中间位置时
从泵流出的压力油，阀和输入轴的边部组成的缝隙敞开着，压力油经左右两端的缝隙，由于此时液压缸左右两边对称，两端压力相等，直接通过回油流入油箱，再到循环到泵，此中状态也是泵压力最小的状态。
由于此时液压缸左右两端的压力相等，因此不产生任何助力。
右转时的位置
转向器右转时，从管柱部的回转力通过花键传向输入轴，但是，由于车轮的反力，齿轮轴和输入轴之间产生一个相对的扭动。根据这个相位差，槽部的左右两端的开口也就产生了一个右＞左的开口面积差，流量也变大，因此液压缸内部产生了一个同时流入的流量差，同时对从左液压缸返回的油的回油测开口面积也变大。此时塞环左右两端的压力差上升，由于左右压力差产生了液压助力。
左转时位置
转向系统阀体特性：
液压助力转向系统由于转阀不能自动进行油压的调整，因此液压系统不能提供可变助力。
阀体特性、转向器缸体大小，泵的流量确定后，整个系统的助力能力已经确定。这是除了液压助力系统的最大缺点。在客户越来越最求手感的市场下，液压助力系统是没有什么优势的。
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