电控动力转向与四轮转向系统

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第七章 电控动力转向与四轮转向系统,第一节 概述,第二节 液压式电控动力转向系统,第三节 电动式电控动力转向系统,第四节 四轮转向控制系统（4,WS）,第一节 概述,一、对转向系统的要求,二、动力转向系统的种类,三、传统动力转向系统的结构与工作原理,一、对转向系统的要求,1优越的操纵性,2合适的转向力,3平顺的回转性能,4要有随动作用,5减小从道路表面传来的冲击,6工作可靠,二、动力转向系统的种类,机械转向系统,按转向的能源不同,动力转向系统,传统动力转向系统,按控制方式不同,电子控制转向系统,三、传统动力转向系统的结构与工作原理,1传统液压动力转向系统的组成,2传统液压动力转向系统结构形式,3整体式液压动力转向系统的结构和工作原理,1传统液压动力转向系统的组成,传统液压动力转向系统的组成,转向液压泵,是将发动机产生的机械能转变为驱动转向动力缸工作的液压能，再将转向动力缸驱动转向车轮,转向动力缸,是将转向液压泵提供的液压能，转变为驱动转向轮偏转的转向助力执行元件,转向控制阀,是在驾驶员的操纵下控制转向动力缸输出动力大小、方向和增力快慢。,液压动力转向系统示意图,2传统液压动力转向系统结构形式,根据机械转向器、转向动力缸、转向控制阀三者的布置和联系关系分：,分开式,机械转向器、转向动力缸、转向控制阀三者分开布置。,半分开式,机械转向器作为独立件，而控制阀和动力缸组合成一个部件。,整体式,机械转向器和转向动力缸设计成一体，并与转向控制阀组装在一起。,整体式和半分开式按照转向控制阀的形式不同分：,滑阀式、瓣阀式、转阀式,整体式液压动力转向系统,半分开式液压动力转向系统,3整体式液压动力转向系统的结构和工作原理,整体滑阀式液压动力转向系统,汽车直线行驶时的工作状态：,汽车右转弯时的工作状态：,汽车左转弯时的工作状态：,转向“路感”的产生：,整体瓣阀式液压动力转向系统,汽车直线行驶时的工作状态：,汽车右转弯时的工作状态：,汽车左转弯时的工作状态：,整体转阀式液压动力转向系统,转阀式转向控制阀的结构与工作原理,汽车行驶时转阀式转向控制阀的工作状态：,整体滑阀式液压动力转向系统的结构和工作原理,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,整体转阀式液压动力转向系统工作过程,右转向时,左转向时,第二节 液压式电控动力转向系统,一、流量控制式EPS,二、反力控制式,三、阀灵敏度控制式EPS,一、流量控制式,EPS,流量控制式,EPS,根据车速传感器信号调解动力转向装置供应的压力油液，改变油液的输入输出流量，以控制转向力。,1丰田凌志轿车电控动力转向系统：,车速传感器,电磁阀,基本组成 整体式动力转向控制阀,动力转向液压泵,电控单元,工作原理：,2日产蓝鸟轿车电控动力转向系统：,结构特点：在转向液压泵与转向机体之间设有旁通流量控制阀。,工作原理：,二、反力控制式,反力控制式根据车速大小控制反力室油压，从而改变输入输出增益幅度以控制转向力。,1系统组成与工作原理：,转向控制阀具有油压反力室,分流阀分流控制阀和电磁阀的油液,电磁阀将油压反力室一侧的油压流回储油箱,组成 转向动力缸,转向液压泵,储油箱,车速传感器,电控单元根据车速控制电磁阀开口面积,2反力控制式动力转向系统实例丰田马克型电控动力转向系统,三、阀灵敏度控制式,EPS,阀灵敏度控制式,EPS,根据车速控制电磁阀，直接改变动力转向控制阀的油压增益（阀灵敏度）来控制油压。,1转子阀,2电磁阀,3电控单元,第三节 电动式电控动力转向系统,一、电动式电控动力转向系统的结构与工作原理,二、电动式电控动力转向系统的控制,电动式电控动力转向系统,一、电动式电控动力转向系统的结构与工作原理,基本原理：操纵转向盘时扭矩传感器根据输入力的大小产生相应电压信号，由此检测出操纵力大小，同时根据车速传感器产生的脉冲信号又可测出车速，再控制电动机电流，形成适当转向助力。,1扭矩传感器测量转向盘与转向器之间的相对转矩作为电动助力的依据之一。,无触点式结构,滑动可变电阻式,2电动机、离合器、减速机,直流电动机,电磁离合器,减速机构,电动转向,结构,组成：机械转向器、电动机、离合器、控制装置、转矩传感器和车速传感器,电动转向工作原理,扭矩,传感器,车速,传感器,电动机,转向助力,控制装置,二、电动式电控动力转向系统的控制,1控制电路,2.故障诊断与安全保护,第四节 四轮转向控制系统（4,WS）,一、4,WS,的转向特性,14,WS,低速时的转向特性,24,WS,中高速时的转向特性,二、转向角比例控制使转向方向的偏离足够小,1系统组成,转向枢轴,4,WS,转换器,2控制逻辑,转向角控制,2,WS,选择控制,安全性控制,三、横摆角速度比例控制,1系统组成,前轮转向操纵机构,后轮转向操纵机构,2控制状态,大转向角控制（机械控制）,小转向角控制（电子式控制）,控制逻辑,车体侧滑角的零控制,受侧向风干扰时的控制,ABS,工作时的控制,