电控液压助力转向
《汽车底盘电控技术》
教案
（2014～2015学年第二学期）
适用于汽车制造和检测专业
院系（部）_____ _汽车工程系_ ____
班级_____ 13汽制造1、2班___ 教师_______ 李玉超_ ______
教案首页
教学设计
教学内容
【导入】
复习EPB液压控制系统的结构
【告知目的】
能力目标：1掌握电控液压助力转向结构、工作原理
知识目标：1掌握电控液压助力转向结构、工作原理
【知识链接】
一、任务分析
•液压式电子控制动力转向系统是在传统的液压动力转向系统的基础上增设了电子控制装置而构成的，只有掌握液压式电控动力转向系统的种类、结构及工作原理等相关知识，才能对液压式电控动力转向系统进行检修，找出故障原因及部位并予以排除。
•本次任务就将向读者介绍关于液压式电控动力转向系统结构及检修的相关知识。
二、相关知识
（一）基本组成
•液压式电控动力转向系统的组成如图6-2所示，主要包括传感器、电子控制单元（ECU）、液压泵、控制液体流量的电磁阀、普通动力转向系统等。
（二）控制方式及工作过程
•液压式电控动力转向系统根据控制方式的不同，可分为流量控制式、反力控制式和阀灵敏度控制式3种形式。
1．流量控制式EPS
•流量控制式EPS是根据车速传感器信号调节动力转向装置中油液的输入、输出流量，以控制转向助力大小，其系统布置如图6-3所示。
•可分为分流控制式和旁流控制式。
（1）分流控制式
•分流控制式电控动力转向系统如图6-4所示，主要由车速传感器、电磁阀、整体式动力转向控制阀、动力转向油泵和电子控制单元等组成。
•其控制原理如图6-5所示。
•分流控制式液压电控动力转向系统控制电路如图6-6所示。
•车速越高，流过电磁阀电磁线圈的平均电流越大，电磁阀的开启程度越大，如图6-7所示。
图6-7 分流电磁阀结构及其驱动信号
（2）旁流控制式
•旁流控制式液压电控动力转向系统的组成如图6-8所示。
•驾驶员可以选择3种适应不同行驶条件的转向力特性曲线，如图6-9所示。
•另外，电子控制单元还可根据转向角速度传感器输出信号的大小，在汽车急转弯时，按图
6-10所示的转向力特性实施最优控制。
•旁通流量控制阀的结构如图6-11所示。
•旁流控制式电控动力转向系统控制电路如图6-12所示。
电液助力转向系统的工作原理
电液助力转向系统的工作原理
x
电液助力转向系统的工作原理
电液助力转向系统，也叫电液转向系统，是汽车中一种采用电液传动技术的先进转向系统。
它可以不使用特殊的驱动力，使车辆可以通过改变液压实现转向操作，达到以最小的力轻松、快速、准确地转向汽车的目的。
电液助力转向系统的原理是：在电液助力转向系统中，电机通过液压泵把液压从容器中送入转向汽缸，从而使其上下移动转向轴，实现转向动作。
电机有着自身的控制模式：如果当司机将操纵杆拉动时，转向汽缸就会向上移动，同时电机会加速运行，从而向汽缸中送入更多的液压，使其运动速度增快，转向动作也就变得更快捷；反之，当操纵杆松开时，转向汽缸就会向下移动，同时电机的运行速度也会减慢，从而使液压流量减少，最后，转向汽缸就会停止移动，从而实现转向的操作。
电液助力转向系统的优点：电液助力转向系统具有操控灵活、反应灵敏、操纵轻松、节能高效的特点，使司机在转向时能够更轻松、更快捷，在安全驾驶方面也有很大的优势，因此，越来越多的汽车制造商都采用了电液助力转向系统。
- 1 -。
电液助力转向系统的工作原理
电液助力转向系统的工作原理电液助力转向系统是一种通过电力和液压技术来提供转向力的系统。
它主要由电动泵、液压缸、转向阀和传感器等组成。
其工作原理是将电能转化为液压能，通过液体的流动来产生转向力，实现车辆转向的目的。
电液助力转向系统的工作过程可以分为四个阶段，分别是液体流动、转向助力、阻尼作用和回油。
首先，电动泵将电能转化为机械能，带动液体流动。
液体通过管道流入转向阀，转向阀根据传感器的信号来判断转向方向，并将液体引导到液压缸中。
液压缸的活塞将液体转化为机械力，通过连杆传递到车轮上，从而产生转向助力。
同时，系统还具有阻尼作用，能够减小转向力的突变，提高行车的稳定性。
最后，液体回流到电动泵中，形成循环。
电液助力转向系统相比于传统的机械转向系统，具有以下优势。
首先，它能够提供更大的转向力，使得车辆转向更加轻松灵活。
其次，它能够根据车速和转向角度的不同，自动调节转向力的大小，减小驾驶者的疲劳程度。
此外，它还具有阻尼作用，能够减小转向力的突变，提高行车的稳定性。
最后，它能够提高车辆的安全性能，避免因转向力不足而引发的意外事故。
尽管电液助力转向系统具有多重优势，但也存在一些缺点。
首先，它需要耗费电能来驱动电动泵和传感器等设备，增加了能源的消耗。
其次，它的维护成本较高，需要定期更换液压油和检修各个部件。
此外，它还存在着一定的故障率，需要进行及时的维修和更换。
电液助力转向系统是一种通过电力和液压技术来提供转向力的系统。
它能够提供更大的转向力，根据车速和转向角度的不同自动调节转向力的大小，减小驾驶者的疲劳程度，具有阻尼作用，提高行车的稳定性，能够提高车辆的安全性能。
然而，它也存在着能源消耗大、维护成本高和故障率等缺点。
因此，在使用和维护电液助力转向系统时，需要注意其优缺点，合理使用和维护，以确保其正常工作和使用寿命。
电控液压助力转向系统的研究现状和展望
电控液压助力转向系统的研究现状和展望[摘要]：综述电控液压助力转向系统的结构、工作原理及其特点，电控液压助力转向系统能够根据转向需求提供不同的转向助力，既可改善低速时的转向轻便性，又可保证高速时的转向手感。
ehps既可以节省燃油消耗，有利于环保；又能够有效解决转向轻便性与转向灵敏性的矛盾，改善车辆的操纵稳定性，提高驾驶舒适性和安全性。
[关键词]：汽车电控液压助力转向研究现状中图分类号：tn948.2 文献标识码：tn 文章编号：1009-914x（2012）29- 0050 -031引言当今汽车技术的发展追求节能、环保和安全，ehps由于具有节约能源、成本低、便于控制和易于调节等优点，已成为各国汽车界研究的重点。
电控液压助力转向系统不但继承了液压助力转向系统的优点，而且作为向电动助力转向系统过渡的中间产品，起着承前启后的作用，同时也发展了自己的特色。
ehps系统特殊的优点以及它不断增加的市场正使得国内的专家学者以及许多汽车公司对ehps系统产生越来越浓厚的兴趣，已经成为国内车辆技术研究的热点。
2 汽车转向系统的发展汽车转向系统分为机械转向系统和助力转向系统，随着现代汽车技术的快速发展，助力转向系统由传统的液压助力转向系统（hydraulic power steering system，简称hps）向电控液压助力转向系统（electro-hydraulic power steering system，简称ehps）、电动助力转向系统（electric power steering system，简称eps）、线控转向系统（steering by wire system，简称sbw）发展。
机械转向系统由转向操纵机构、转向器和转向传动机械三大部分组成，以驾驶员的体力作为转向能源，其中所有传力件都是机械的，从而增加了驾驶员的疲劳，减小了转向灵敏度，因此机械转向系统很难协调转向轻便性和转向灵敏性之间的矛盾，降低了汽车行驶安全性和舒适性。
电动助力转向简介
电动助力简介■何谓EPS电动转向系统EPS就是英文Electric Power Steering System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。
该系统由电动助力机直接提供转向助力，省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的皮带轮，既节省能量，又保护了环境。
另外，还具有调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。
正是有了这些优点，电动助力转向系统作为一种新的转向技术，将挑战大家都非常熟知的、已具有50多年历史的液压转向系统。
驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到电子控制单元，电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等，向电动机控制器发出指令，使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力。
汽车不转向时，电子控制单元不向电动机控制器发出指令，电动机不工作。
■技术优势1、节能环保由于发动机运转时，液压泵始终处于工作状态，液压转向系统使整个发动机燃油消耗量增加了3％～5％，而EPS以蓄电池为能源，以电机为动力元件，可独立于发动机工作，EPS几乎不直接消耗发动机燃油。
EPS不存在液压动力转向系统的燃油泄漏问题，EPS通过电子控制，对环境几乎没有污染，更降低了油耗。
2、安装方便EPS的主要部件可以配集成在一起，易于布置，与液压动力转向系统相比减少了许多元件，没有液压系统所需要的油泵、油管、压力流量控制阀、储油罐等，元件数目少，装配方便，节约时间。
3、效率高液压动力转向系统效率一般在60%～70%，而EPS的效率较高，可高达90％以上。
4、路感好传统纯液压动力转向系大多采用固定放大倍数，工作驱动力大，但却不能实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便性和路感。
而EPS系统的滞后特性可以通过EPS控制器的软件加以补偿，使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力。
QCT972-2014汽车电控液压助力转向器总成技术要求及试验方法
5 试验方 法 ¨……… … ……… ………·……… … …… … ………… ¨… …¨ ………… ………¨…… 4
QC/T972∵ 2014
前
言
本标准按照 GB/T1.1—2OO9《 标准化工作导则 第 1部 分 :标 准的结构和编写》给出的规则进
行起草。 本标准由全国汽车标准化技术委员会(sAC/TC I14)提 出并归 口。
4.21,2 超压 。试验 中不得 出现外渗 ,壳 体不得有裂纹或断裂瑰象。
42.1.3 逆 向疲 劳。试验 中不得出现外渗和其他异常情况 ;总 成不得存在损坏现象。 42^1.4 逆向超戡。与 ⒋2,13相 闹。
42。 1.5 耐磨掼 。试验 中不得 出现外渗和其他异常慵况 ;试 验后 自山闷隙 ≤12° ;总 成不彳摒 在损
尧 、邓飞、李玉琴 、滕星均 、闵新和 、黄达时 、祁蔚莉 、夏小俊 、张鹏 、陈春华 、傅早清。
Qc/∴ r972~_2014
汽车 电控 液压 助 力转 向器 总成 技 术 要 求及 试 验 方 法
1 范围
本标准规定了汽车电控液压助力转 向器总成技术要求及试验方法 。 本标准适用于汽车电控液压助力转 向器总成 ,包 括循环球式 电控液压助力转 向器总成及齿轮齿 条式 电控液压助力转向器总成 。
卟l)或 (21.6~32.0)Ⅴ (24Ⅴ 电系时 )范 围内变化时 ,控 制器应能正常△作 。 4,1,3,3 耐电源极性反接 。控制器应能承受 h而 n的 电源极性反接试验而不损坏 ,试 验后控制器应
能正常工作 。
4~1~3.4 耐呶源过电压。控制器应能承受 1碱 n的 电源过电厥试验 雨不损坏 ,试 验后控制器应能正
力特性 试验方法能满足转 向力特性性能要求 。
电控液压助力转向系统组成和工作原理
电控液压助力转向系统组成和工作原理简介电控液压助力转向系统（EHPS）是现代汽车转向系统的重要部分，它结合了电子控制和液压动力，以提供更精确、更稳定的转向助力。
以下是电控液压助力转向系统的组成和工作原理的详细介绍。
一、组成电控液压助力转向系统主要由以下几个部分组成：1.转向柱：这是驾驶员操作转向的主要设备，转向柱上装有转向盘。
2.电动助力泵：该设备由电动机驱动，将油从储油罐中泵出，增加液压压力。
3.储油罐：储存液压油，同时保持液压系统的压力。
4.动力转向器：这是一个将液压能转化为机械能的装置，它利用阀控制液压油的流动，从而产生转向助力。
5.电子控制单元（ECU）：根据车速、方向盘转角等信息，控制电动助力泵的运转和提供转向助力的大小。
二、工作原理电控液压助力转向系统的工作原理可以概括为以下几点：1.电动助力泵：电动助力泵由电动机驱动，根据ECU的指令调整输出压力。
在低速时，电动机产生的助力较大，以增强转向性能；在高速时，电动机产生的助力较小，以保证稳定性。
2.液压回路：当驾驶员转动方向盘时，动力转向器中的阀会开启，使液压油流入助力缸中。
液压缸中的活塞受到液压力，推动转向柱和转向轮转动。
同时，液压回路中的单向阀确保液压油只能流向一个方向，防止回流。
3.电子控制单元：ECU根据车速、方向盘转角等信息，计算出合适的助力大小和方向。
它通过调节电动机的电流或电压，控制电动助力泵的输出压力，从而提供合适的助力。
此外，ECU还可以监控系统的运行状态，如有异常会立即采取措施。
4.反馈系统：在电控液压助力转向系统中，还设有反馈系统。
反馈系统通过传感器监测方向盘的转角和速度、车速等信息，将这些信息反馈给ECU。
ECU根据这些信息调整助力泵的工作状态，确保系统始终处于最佳工作状态。
5.液压油的循环：在系统中，液压油不断地在回油管路和助力缸之间循环流动。
回油管路中的温度传感器可以监测液压油的温度，防止过高或过低。
如果液压油的温度过高，系统会自动减少助力泵的工作时间，或者开启冷却系统降低温度。
电控助力转向系统
电控助⼒转向系统1.汽车动⼒转向系统的发展汽车助⼒转向依次经历了机械式转向系统、液压式转向系统、电控液压式转向系统等阶段，国际上已有⼀些⼤的汽车公司在探讨开发的下⼀代线控电动转向系统。
在国外，各⼤汽车公司对汽车电动助⼒转向系统(Electric Power Steering - EPS，或称Electric Assisted Steering - EAS)的研究有20多年的历史。
随着近年来电⼦控制技术的成熟和成本的降低，EPS越来越受到⼈们的重视，并以其具有传统动⼒转向系统不可⽐拟的优点，迅速迈向了应⽤领域，部分取代了传统液压动⼒转向系统(Hydraulic Power Steering，简称HPS)[1]。
⾃1953年美国通⽤汽车公司在别克轿车上使⽤液压动⼒转向系统以来，HPS给汽车带来了巨⼤的变化，⼏⼗年来的技术⾰新使液压动⼒转向技术发展异常迅速，出现了电控式液压助⼒转向系统(Electric Hydraulic Power Steering，简称EHPS)。
1988年2⽉⽇本铃⽊公司⾸先在其Cervo车上装备EPSTM，随后⼜应⽤在Alto汽车上；1993年本⽥汽车公司在爱克NSX跑车上装备EPS并取得了良好的市场效果[4]；1999年奔驰和西门⼦公司开始投巨资开发EPS。
上世纪九⼗年代初期，⽇本铃本、本⽥，三菱、美国Delphi汽车公司、德国ZF等公司相继推出了⾃⼰的EPS，TRW公司继推出 EHPS后也迅速推出了技术上⽐较成熟的带传动 EPS和转向柱助⼒式EPSTM，并装配在Ford Fiesta 和Mazda 323F等车上，此后EPS技术得到了飞速的发展。
在国外，EPS已进⼊批量⽣产阶段，并成为汽车零部件⾼新技术产品，⽽我国动⼒转向系统⽬前绝⼤部分采⽤机械转向或液压助⼒转向，EPS的研究开发处于起步阶段。
2. 汽车动⼒转向系统的分类及特点汽车转向系统可按转向能源不同分为机械转向系统和动⼒转向系统两类。
电控助力转向系统的原理
电控助力转向系统的原理电控助力转向系统是一种通过电子控制单元（ECU）控制的汽车转向系统。
它利用电动机在驾驶员操纵转向盘时提供额外的助力，帮助驾驶员更轻松地转向车辆。
本文将详细介绍电控助力转向系统的原理和工作方式。
一、电控助力转向系统的原理电控助力转向系统由电动助力转向机构、传感器和控制单元组成。
其中，电动助力转向机构是系统的核心部件，它通过电机和齿轮装置实现助力转向。
传感器用于感知驾驶员的转向意图，并将信号传输给控制单元。
控制单元根据传感器信号，控制电动助力转向机构提供适当的助力。
二、电控助力转向系统的工作方式1. 感知转向意图电控助力转向系统通过安装在转向柱上的转向传感器感知驾驶员的转向意图。
转向传感器可以感知转向盘的转动角度和转速，并将这些信息传输给控制单元。
控制单元根据转向传感器的信号判断驾驶员的转向意图。
2. 提供助力根据驾驶员的转向意图，控制单元计算出相应的助力需求，并向电动助力转向机构发送指令。
电动助力转向机构根据控制单元的指令，通过电机和齿轮装置提供额外的助力。
助力的大小根据转向盘的转动力度和速度来调节，以满足驾驶员的需求。
3. 实时调整电控助力转向系统能够实时调整助力的大小，以适应不同驾驶条件和车辆状态。
例如，在低速行驶时，系统可以提供更大的助力，以增加转向的灵活性和舒适性。
而在高速行驶时，系统可以减小助力，以提高转向的稳定性和操控性。
三、电控助力转向系统的优势1. 提高操控性能电控助力转向系统可以根据驾驶员的转向意图提供适当的助力，使驾驶员更轻松地操控车辆。
尤其是在低速行驶和停车时，系统的助力能够显著减小驾驶员的转向力度，提高操控的精确性和灵活性。
2. 提升驾驶舒适性电控助力转向系统的助力能够根据驾驶员的需求进行实时调整，使转向更加轻盈和平稳。
驾驶员在长时间驾驶或疲劳驾驶时，能够减少对肌肉的负担，提高驾驶的舒适性和乘坐的舒适性。
3. 增加安全性电控助力转向系统能够根据驾驶员的转向意图提供适当的助力，并且具有实时调整能力。
电控助力转向系统ppt课件
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2024/8/8
❖4、电控液压式动力转向类型的种类 有
❖（1）可变量孔式液压动力转向 ❖（2）旁通式液压动力转向 ❖（3）反力式液压动力转向 ❖（4）电磁式液压动力转向 ❖（5）电动式液压动力转向
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
❖也就是说，在低速行驶或转急弯 时得以很小的转向手力进行操作， 以获得较轻的转向；而在高速行 驶时，得以稍重的转向手力进行 稳定的操作，以避免转向“发 飘”，使转向的操纵性和稳定性 达到最合适的平衡状态。
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
2024/8/8
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第三节：电控动力式动力转向系统
❖一、特点
电动助力转向系统由电动机直接提供 转向助力，省去了液压动力转向系统 所必需的动力转向油泵、软管、液压 油、传送带和装于发动机上的皮带轮， 既节省能量，又保护了环境。另外， 还具有调整简单、装配灵活以及在多 种状况下都能提供转向助力的特点。
4、EPS路感好。
❖ 传统纯液压动力转向系大多采用固定 放大倍数，工作驱动力大，但却不能 实现汽车在各种车速下驾驶时的轻便 性和路感。而EPS系统的滞后特性可 以通过EPS控制器的软件加以补偿， 使汽车在各种速度下都能得到满意的 转向助力。
电控液压动力转向系统的检测与故障诊断
电磁 阀 Ｓ Ｌ＋ 子 ， Ｏ 端 负极接 Ｓ Ｌ一 子 ， 时缩 回 电磁 Ｏ 端 此
阀的针 阀至 ２ｍ 否则 ， ｍ， 应更 换存 在故 障 的电磁 阀 。
２ ）电控 单元 （ Ｃ 的检 测 Ｅ Ｕ）
控制 ， 以在 车速较 低 的时候输 出较 大 的助力 ， 车速较 高 的时候 输 出较小 的助力甚 至 不助力 来达 到低 速时转 向
液 压助 力改 变为 电机助 力 ， 助力 的大 小 由 Ｅ Ｓ的 Ｅ Ｕ Ｐ Ｃ
阀的常见故障 。其诊断步骤有 ： 检测 电磁 阀电磁 ① 线圈的电阻 ： 首先拆下线束插接器 ， 然后使用 欧姆表
测 量 两端 子 之 间 的 电 阻 ， 阻 值 应 为 ６０～１ 否 其 ． １Ｑ，
则， 应更换存在故障的电磁阀 ； 检测电磁 阀的工作 ②
一
传统机 械转 向系统 （ ） ＭＳ 主要 由三个 部分 组成 ， 分
别是 转 向操 纵机 构 、 向器 以及 转 向传 动机 构 。 驾驶 转 员对 转 向器 进行 操作 的机 构是 转 向操 纵 机构 ， 包括 从
方 向盘 到转 向器输 入端 的零 部件 ； 向器 由最 早 的蜗 转 轮蜗 杆式 ， 逐渐 发展 为 “ 杆螺母 式 ” “ 轮齿 条 式 ” 螺 、齿 、 “ 循环 球式 ” 等各 种形 式 ； 向传 动机 构 包括 从 转 向摇 转
轻便 ， 高速时控制稳定 的 目的。Ｅ Ｐ将是未来汽车转 Ｓ
向系统 的发展 趋势 ， 优 点 是 噪声 低 、 向轻 便 、 耗 其 转 能 低 、 置 紧凑 等 。但 是 ， 系 统 也 同 样 存 在 着 缺 点 ： 布 该