动力转向系统[1]
转向系统的组成分类及作用
转向系统的组成分类及作用
转向系统是指汽车中用于改变车辆行驶方向的系统。
根据组成部分和作用，转向系统可以分为以下几类：
1. 动力转向系统：动力转向系统主要由转向齿轮、转向柱、传动杆、转向泵等组成，通过人力和机械力传输来实现转向功能。
转向齿轮将驾驶员通过转向柱的输入转化为车轮转向角度变化，传动杆将动力传输到车轮。
2. 液压转向系统：液压转向系统采用液压力来改变车轮转向角度。
它主要由液压泵、液压缸、液压油箱和液压管路等部件组成。
驾驶员转动转向盘时，液压泵通过传动杆和齿轮组将输入转动力量传输到液压缸，液压缸通过油压力来改变车轮转向角度。
3. 电动转向系统：电动转向系统采用电动机来改变车轮转向角度。
它主要由转向电机、传感器、控制器和电源等部件组成。
驾驶员通过转向盘的转动，传感器会感测到转向力和方向，并将信号传输给控制器，控制器会根据输入信号控制电动转向电机的转动，从而改变车轮转向角度。
转向系统的作用是使驾驶员能够控制车辆的行驶方向，提高行驶的安全性和灵活性。
转向系统通过将驾驶员的输入转化为车轮的转向角度变化，实现车辆的转向操作。
不同类型的转向系统在转向效果、驾驶感受和驾驶辅助功能上有所区别，但其共同的作用是为驾驶员提供准确、灵敏的转向控制，使车辆能够稳定、安全地行驶。
简述动力转向系统常见故障及原因
简述动力转向系统常见故障及原因动力转向系统是汽车的重要组成部分之一，它的作用是将驾驶员的转向指令转化为车轮的转向动作，从而控制车辆的行驶方向。
然而，由于动力转向系统的复杂性和使用频率，它也容易出现各种故障。
本文将介绍动力转向系统常见故障及原因。
一、转向助力失效转向助力失效是动力转向系统最常见的故障之一。
当转向助力失效时，驾驶员需要用更大的力量才能控制车辆的转向，这会给驾驶员带来很大的不便和安全隐患。
转向助力失效的原因可能有以下几种：1.转向助力泵故障：转向助力泵是动力转向系统中的核心部件，它的作用是为转向系统提供液压助力。
如果转向助力泵出现故障，就会导致转向助力失效。
2.转向助力传动带故障：转向助力传动带是连接转向助力泵和发动机的部件，如果传动带出现松动或磨损，就会导致转向助力失效。
3.转向助力油液泄漏：转向助力油液是转向助力系统中的液压介质，如果油液泄漏，就会导致转向助力失效。
二、转向不灵敏转向不灵敏是指车辆在转向时反应迟钝或转向角度不够大，这会影响驾驶员的操控感受和行驶安全。
转向不灵敏的原因可能有以下几种：1.转向助力泵输出压力不足：转向助力泵输出压力不足会导致转向助力不足，从而影响转向的灵敏度。
2.转向助力泵进气：如果转向助力泵进气，就会导致转向助力不足，从而影响转向的灵敏度。
3.转向节松动或磨损：转向节是连接转向轴和车轮的部件，如果转向节松动或磨损，就会导致转向不灵敏。
三、转向异响转向异响是指车辆在转向时发出异常的噪音，这会影响驾驶员的驾驶体验和行驶安全。
转向异响的原因可能有以下几种：1.转向助力泵故障：转向助力泵故障会导致转向助力不足，从而引起转向异响。
2.转向节松动或磨损：转向节松动或磨损会导致转向不灵敏，从而引起转向异响。
3.转向助力油液泄漏：转向助力油液泄漏会导致转向助力不足，从而引起转向异响。
四、转向抖动转向抖动是指车辆在转向时出现抖动现象，这会影响驾驶员的驾驶体验和行驶安全。
动力转向系统的分类
动力转向系统的分类动力转向系统主要分为以下几种类型：1. 液压助力转向系统（Hydraulic Power Steering, HPS）：这是最常见的动力转向类型，它通过一个液压泵产生的压力来辅助驾驶员转动方向盘。
当驾驶员转动方向盘时，泵会增加转向系统中的压力，从而减轻驾驶员所需施加的力量。
液压助力转向系统需要一个液压泵，通常由发动机驱动，并且依赖于转向液来传递压力。
2. 电动助力转向系统（Electric Power Steering, EPS）：这种系统使用电动机来提供转向助力，而不是液压泵。
EPS 系统可以根据车速调整助力水平，通常更加高效且对环境友好，因为它们减少了能量消耗和液体泄漏的可能性。
电动助力转向系统也允许更精确的控制，并且可以集成到车辆的其他电子系统中。
3. 电动液压助力转向系统（Electro-Hydraulic Power Steering, EHPS）：这种系统结合了液压和电动助力的特点。
它使用电动机来驱动液压泵，从而减少了对发动机的依赖并提高了能效。
EHPS系统可以在不同的驾驶条件下提供优化的助力。
4. 电动助力随速转向系统（Speed-Sensitive Electric Power Steering, S-EPS）：这是电动助力转向系统的一种，它能够根据车速自动调整助力的大小。
在低速行驶时提供更多的助力，以减轻驾驶员在倒车或停车时的负担；在高速行驶时减少助力，以确保稳定的操控性能。
每种系统都有其独特的优点和应用场景，选择哪一种系统取决于车辆设计、成本考量、性能需求以及对环境影响的关注程度。
随着技术的发展，电动助力转向系统因其高效、节能和易于集成的特点而越来越受到青睐。
动力转向系统的原理
动力转向系统的原理
动力转向系统是将发动机的功率转变为车辆转向力的装置，其原理主要包括以下几个方面：
1. 动力转向系统使用了液压助力装置，通过液压力将发动机功率转变为转向力。
液压助力装置由一个液压泵、液压缸和液压油组成。
当驾驶员转动方向盘时，液压泵被带动并增加液压油的压力，然后将液压油传送到液压缸中，产生转向力。
2. 动力转向系统还包括了转向柱、转向齿轮和转向机构。
当驾驶员转动方向盘时，转向柱传递转动力给转向齿轮，在转向齿轮的作用下，变向力传递给转向机构，从而改变车辆的转向角度。
3. 动力转向系统还使用了传感器和控制单元。
传感器会感知车辆的转向角度、车速和路面情况等信息，并将这些信息传递给控制单元。
控制单元根据接收到的信息，控制液压助力装置的工作状态，调整转向力的大小和方向，以满足驾驶员的转向需求。
总的来说，动力转向系统通过利用液压助力装置将发动机功率转变为车辆转向力，通过转向柱、转向齿轮和转向机构，改变车辆的转向角度。
同时，传感器和控制单元感知并调整液压助力装置的工作状态，以保证驾驶员的转向需求。
动力转向器功能简介及工作原理
动力转向系统概况
目前国内载重量在5吨以上的载重汽车、自卸车、 变型车等全部都装有转向加力装置。现在，在豪华旅行 车、中高档轿车上，动力转向系统也已经成为标准配置， 从而大大提高了这些汽车的转向轻便性和机动性；部分 农用车、轻型汽车等也开始选装动力转向系统。随着汽 车工业的发展，新技术的不断使用，近年来，国外先进 的汽车企业纷纷推出电动转向 。
动力转向器功能简介及工作原理
动力转向系统概况
由于汽车载重量和自重的增加，汽车在转向过程中所需克 服的前轮阻力也将随着前桥负荷相应增加，从而要求加大作用 在转向盘上的转向力，使驾驶员感到转向沉重。当前桥负荷已 经达到某一数值后，仅仅依靠人力来实现转向就非常费力。为 使驾驶员操纵轻便和提高车辆的机动性，目前最有效的方法是 在汽车的转向系统中加装转向加力装置，依靠发动机的动力驱 动转向助力泵，以液力来增大驾驶员操纵前轮转向的力量。这 样，驾驶员就可以轻便灵活地操纵吨位较大的车辆，大大地减 轻劳动强度，提高了行驶安全性。一般把采用了转向加力装置 的转向系统称为“动力转向系统 ”。
汽车在直线行驶时，路面的凹凸不平将引起阀的振动， 为保证动力转向系统的控制阀不因振动而开启，出现自行加 力转向的情况，在控制阀中都有使滑阀或转阀自动对中的弹 性元件，如回位弹簧、扭杆等。
动力转向器功能简介及工作原理
动力转向系统的功能
5、有随动作用
动力转向系统本身就是一个随动系统，它能随系统输入 讯号的变化而动作。由于控制阀本身所具有的功能，即转向 手力和输出载荷存在一定的关系，所以它总是能随着输入讯 号的变化自动地改变油泵供给动力缸工作油压的方向，随着 驾驶员的动作按需要的方向和路面阻力的大小起转向加力作 用。这就是汽车动力转向系统的随动作用。关于这一点，在 后面将会有更详细的述及。
第五章 动力转向系统及其检修1
第五章动力转向系统及其检修1．动力转向系统的总体构成广州本田雅阁轿车采用常流式液压动力转向系统,其基本构成如图5-1所示。
动力转向系统主要由动力转向装置、转向操纵机构和转向传动机构三部分组成。
动力转向装置是在机械转向装置的基础上加设了一套转向加力装置而形成的，动力转向装置包括动力转向器、动力转向油泵储油罐、油液软管和管路等。
转向操纵机构包括转向盘(含驾驶席安全气囊总成)和转向轴等。
转向传动机构包括转向垂臂、转向拉杆、减振器及转向节臂等。
动力转向装置的转向器的结构型式为齿轮齿条式，转向器是转向装置中的减速传动装置，转向器直接与转向节臂相连，省去了转向摇臂和转向直拉杆，结构简单是其主要特点，当零件磨损出现间隙时，通过补偿弹簧的预紧力压紧压板以保证齿轮齿条始终处于最佳啮合状态，从而使转向盘无明显的游动间隙，提高操纵灵敏度，由于齿轮齿条式转向器结构简单，传动效率高，采用完全密封装置，因此工作可靠。
转向油泵为转子式。
图5-1 广州本田雅阁轿车液压动力转向系统的基本构成特别提醒：(1)由于该动力转向系统中安装有安全气囊(SRS)的主要部件，故在维修前必须参阅本手册安全气囊系统中提到的有关注意事项和操作步骤，以免造成危险。
(2)从报废的车辆上卸下的完整安全气囊总称或在运输、仓储、维修时发现安全气囊失效或损坏时，应将安全气囊引爆。
(3)在拆下转向器之前，应首先拆下驾驶席侧安全气囊总成和转向盘。
(4)在安装完转向器后，应检查车轮定位，必要时应进行调节。
2．动力转向系统的检查与调整为确保动力转向系统的正常工作，必须对其进行如下各项检查与调整。
2.1 转向盘自由行程的检查与调整使前轮处于直线行驶的位置，左右轻轻转动转向盘，测量两前轮不发生偏转时转向盘所能转动的行程，此即转向盘的自由行程（如图5-2所示）。
其值应为0mm~lOmm。
如果转向盘自由行程超过上述要求，则可通过齿条导向螺塞予以调整。
如果调整齿条导向螺塞后转向盘自由行程仍过大，则检查转向传动机构是否间隙过大或连接松动，同时检查转向器固定螺栓是否松动或固定胶垫是否老化。
汽车动力转向
3.转向油泵结构
双作用叶片泵
双作用叶片泵 有两个吸油区 和两个压油区， 并且各自的中 心角是对称的， 所以作用在转 子上的油压作 用力互相平衡。
1.进油口 2.叶片 3.定子 4.出 油口 5.转子
第二节 液压式电控动力转向系统
分类： • 流量控制式EPS • 反力控制式 • 阀灵敏度控制式EPS
三、横摆角速度比例控制
• 1.系统组成 • ⑴前轮转向操纵机构 • ⑵后轮转向操纵机构 • 2.控制状态 • ⑴大转向角控制（机械控制） • ⑵小转向角控制（电子式控制） • ３.控制逻辑 • ⑴车体侧滑角的零控制 • ⑵受侧向风干扰时的控制 • ⑶ABS工作时的控制
皮层扩散抑制（CSD）学说 定义：
扭矩 传感器
车速 传感器
控制装置
电动机
转向助力
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（4WS）
一、4WS的转向特性 1．4WS低速时的转向特性 2．4WS高速时的转向特性 二、转向角比例控制—使转动方向的偏离足够小 1．系统组成 ⑴转向枢轴 ⑵4WS转换器 2．控制逻辑 ⑴转向角控制 ⑵2WS选择控制 ⑶安全性控制
有先兆偏头痛的临床表现
3：头痛后期
– 疲劳、倦怠、烦躁、注意力不集中、 不愉快感等症状，1~2天。
并发症
• 1：慢性偏头痛 • 2：偏头痛持续状态：持续时间大于72小时 • 3：无梗死的持续先兆 • 4：偏头痛性梗死 • 5：偏头痛诱发的癫痫发作
诊断
偏头痛的发作类型 家族史 神经系 统的检查，通常可以作出临床诊断
电动式电控动力转向系统
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.
动力转向
阀灵敏度控制式
阀灵敏度控制式EPS是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 的方法。这种转向系统结构简单、部件少、价格便宜，而且具有较大的选择转向力的自由度，可以获得自然的转 向手感和良好的转向特性。
阀灵敏度控制式动力转向系统，该系统在转向控制阀的转子阀作了局部改进，并增加了电磁阀、车速传感器 和电子控制单元等。
随着车辆行驶速度的提高，在电子控制单元的作用下，电磁阀的开度也线性增加，如果向右转动转向盘，则 转向油泵的高压油液经lL、3R旁通电磁阀流回储油箱。此时，转向动力缸右腔室的转向助力油压就取决于旁通电 磁阀和灵敏度低的高速专用可变孔3R的开度。
电动式电子控制
1
电动式组成
2
扭矩传感器
3
电动机
4
电磁离合器
自诊断和安全控制
该系统的电子控制单元具有故障自诊断功能，当电子控制单元检测出系统存在故障时都可显示出相应的故障 代码，以便采取相应的措施。当检测出系统的基本部件如扭矩传感器、电动机、车速传感器等出现故障而导致系 统处于严重故障的情况下，系统就会使电磁离合器断开，停止转向助力控制，力图确保系统安全、可靠。
【特点】
电动式EPS有许多液压式动力转向系统所不具备的优点：
（1）将电动机、离合器、减速装置、转向杆等各部件装配成一个整体，这既无管道也无控制阀，使其结构 紧
扭矩传感器
扭矩传感器的作用是测量转向盘与转向器之间的相对扭矩，以作为电动助力的依据之一。图 9所示为无触点 式扭矩传感器的结构及工作原理图。在输出轴的极靴上分别绕有A、B、C、D四个线圈，转向盘处于中间位置（直 驶）时，扭力杆的纵向对称面正好处于图示输出轴极靴AC、BD的对称面上。当在U、T两端加上连续的输入脉冲电 压信号Ui时由于通过每个极靴的磁通量相等，所以在V、W两端检测到的输出电压信号Uo=0。转向时，由于扭力杆 和输出轴极靴之间发生相对扭转变形，极靴A、D之间的磁阻增加，B、C之间的磁阻减少，各个极靴的磁通量发生 变化，于是在V、W之间就出现了电位差。其电位差与扭力杆的扭转角。和输入电压Ui成正比。如果比例系数为K， 则有Uo=KUiθ所以，通过测量V、W两端的电位差就可以测量出扭力杆的扭转角，于是也就知道了转向盘施加的转 动扭矩。图 10所示为滑动可变电阻式扭矩传感器的结构。它是将负载力矩引起的扭力杆角位移转换为电位器电 阻的变化，并经滑环传递出来作为扭矩信号。
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采用动力转向系统的汽车转向所需的能量，在正常情况下，只有小部分是驾驶员提供的体能，而大部分是发动机(或电机)驱动的油泵(或空气压缩机)所提供的液压能(或气压能)。
用以将发动机(或电机)输出的部分机械能转化为压力能，并在驾驶员控制下，对转向传动装置或转向器中某一传动件施加不同方向的液压或气压作用力，以助驾驶员施力不足的一系列零部件，总称为动力转向器。
下面介绍动力转向器的类型及工作原理。
动力转向系统由于使转向操纵灵活、轻便，在设计汽车时对转向器结构形式的选择灵活性增大，能吸收路面对前轮产生的冲击等优点，因此已在各国的汽车制造中普遍采用。
(1)动力转向器的类型
按传能介质的不同，动力转向器有气压式和液压式两种。
装载质量特大的货车不宜采用气压动力转向器，因为气压系统的工作压力较低(一般不高于
0.7MPa)，用于重型汽车上时，其部件尺寸将过于庞大。
液压动力转向器的工作压力可高达10MPa以上，故其部件尺寸很小。
液压系统工作时无噪声，工作滞后时间短，而且能吸收来自不平路面的冲击。
因此，液压动力转向器已在各类各级汽车上获得广泛应用。
根据机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者在转向装置中的布置和联接关系的不同，液压动力转向装置分为整体式（机械式转向器、转向动力缸和转向控制阀三者设计为一体）、组合式（把机械式转向器和转向控制阀设计在一起，转向动力缸独立）和分离式（机械式转向器独立，把转向控制阀和转向动力缸设计为一体）三种结构型式。
下面是液压动力转向器工作原理介绍：
(2)动力转向系统的工作原理
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。
液压动力转向系统示意图
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。