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技術(shù)介紹
1.機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 關(guān)于歷史我們就了解到這，現(xiàn)在來看看技術(shù)方面的內(nèi)容,。雖然助力系統(tǒng)是今天的主角,，但首先我們得了解一下沒有任何助力的機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是什么樣的結(jié)構(gòu)，也就是所有轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)所在,。
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可以大致分為三個部分：轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu),，轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu),。轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)很好理解,，就是我們駕駛車輛時直接接觸的部分，它把駕駛員的體力傳遞到傳向系統(tǒng)當中,。
轉(zhuǎn)向器的內(nèi)容則有些復(fù)雜,，它是整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的核心部件，而各種助力方式也是在這個部分實現(xiàn)的,。轉(zhuǎn)向器的作用是放大駕駛員傳遞的力同時改變力的傳遞方向,，常見的形式有齒輪齒條式、循環(huán)球式,、蝸桿曲柄指銷式等等,。 轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)是從轉(zhuǎn)向器到轉(zhuǎn)向輪之間所有傳動機械、桿件的總稱,，它的作用是把轉(zhuǎn)向器輸出的力傳遞到轉(zhuǎn)向節(jié)上,，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向,，同時讓轉(zhuǎn)向輪之間的轉(zhuǎn)角遵循一定的規(guī)律，保證輪胎和地面之間的相對滑動控制在最低程度,。
總體而言,，從原理上來說機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是很好理解的，就是用純?nèi)肆︱?qū)動各種機械結(jié)構(gòu)的組合,，通過將人力放大,、變向等步驟來操縱輪胎的轉(zhuǎn)動，這種系統(tǒng)的特點也是一目了然：結(jié)構(gòu)簡單,，可靠性強,，但使用相當費力，穩(wěn)定性,、精確性,、安全性無法保證。
2.機械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 于是助力系統(tǒng)的出現(xiàn)變得非常有必要,，我們先來看第一種：機械液壓助力,。這種助力形式是我們最常見的一種，前面提到它誕生于1902年,，也就是說已經(jīng)有了百年歷史,。由于技術(shù)成熟可靠，而且成本低廉,，得以被廣泛普及,。
機械液壓助力系統(tǒng)的主要組成部分有液壓泵、油管,、壓力流體控制閥,、V型傳動皮帶、儲油罐等等,。這種助力方式是將一部分發(fā)動機動力輸出轉(zhuǎn)化成液壓泵壓力,，對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加輔助作用力，從而使輪胎轉(zhuǎn)向,。
根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)液流方式的不同可以分為常壓式液壓助力和常流式液壓助力,。常壓式液壓助力系統(tǒng)的特點是無論方向盤處于正中位置還是轉(zhuǎn)向位置、方向盤保持靜止還是在轉(zhuǎn)動,，系統(tǒng)管路中的油液總是保持高壓狀態(tài),；而常流式液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向油泵雖然始終工作，但液壓助力系統(tǒng)不工作時,，油泵處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),，管路的負荷要比常壓式小，現(xiàn)在大多數(shù)液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)都采用常流式,?？梢钥吹?，不管哪種方式，轉(zhuǎn)向油泵都是必備部件,，它可以將輸入的發(fā)動機機械能轉(zhuǎn)化為油液的壓力,。
由于依靠發(fā)動機動力來驅(qū)動油泵，能耗比較高,，所以車輛的行駛動力無形中就被消耗了一部分,；液壓系統(tǒng)的管路結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，各種控制油液的閥門數(shù)量繁多,，后期的保養(yǎng)維護需要成本,；整套油路經(jīng)常保持高壓狀態(tài)，使用壽命也會受到影響,，這些都是機械液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的缺點所在,。 能被廣泛使用自然也是不缺優(yōu)勢的，這里列舉一二：方向盤與轉(zhuǎn)向輪之間全部是機械部件連接,，操控精準,，路感直接，信息反饋豐富,；液壓泵由發(fā)動機驅(qū)動，轉(zhuǎn)向動力充沛,，大小車輛都適用,；技術(shù)成熟，可靠性高,，平均制造成本低,。
3.電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 機械液壓助力大幅消耗發(fā)動機動力，所以人們在此基礎(chǔ)上進行改進,，開發(fā)出了更節(jié)省能耗的電子液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),。
這套系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向油泵不再由發(fā)動機直接驅(qū)動,，而是由電動機來驅(qū)動，并且在之前的基礎(chǔ)上加裝了電控系統(tǒng),，使得轉(zhuǎn)向輔助力的大小不光與轉(zhuǎn)向角度有關(guān),，還與車速相關(guān)。機械結(jié)構(gòu)上增加了液壓反應(yīng)裝置和液流分配閥,，新增的電控系統(tǒng)包括車速傳感器,、電磁閥、轉(zhuǎn)向ECU等,。
電子液壓助力的原理與機械液壓助力基本相同,，不同的是油泵由電動機驅(qū)動,，同時助力力度可變。車速傳感器監(jiān)控車速,，電控單元獲取數(shù)據(jù)后通過控制轉(zhuǎn)向控制閥的開啟程度改變油液壓力,，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向助力力度的大小調(diào)節(jié)。 電子液壓助力擁有機械液壓助力的大部分優(yōu)點,，同時還降低了能耗,，反應(yīng)也更加靈敏，轉(zhuǎn)向助力大小也能根據(jù)轉(zhuǎn)角,、車速等參數(shù)自行調(diào)節(jié),，更加人性化。不過引入了很多電子單元,，其制造,、維修成本也會相應(yīng)增加，使用穩(wěn)定性也不如機械液壓式的牢靠,，隨著技術(shù)的不斷成熟,，這些缺點正在被逐漸克服，電子液壓助力已經(jīng)成為很多家用車型的選擇,。
4.電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 不管是機械液壓還是電子液壓,，終究是采用油液加壓的方式來實現(xiàn)助力，不夠直接而且消耗行駛動力,，油泵憋壞了也比較煩人,，由此應(yīng)運而生了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
在這套系統(tǒng)里不再有油液,、管路,，取而代之的是直接干脆的電子線路和設(shè)備，主要組件有電控單元,、車速傳感器,、轉(zhuǎn)矩傳感器、電動機等等,，原理也不復(fù)雜：傳感器把采集到的車速,、轉(zhuǎn)角信息輸送給ECU，ECU決定電動機的旋轉(zhuǎn)方向和助力電流大小,，把指令傳遞給電動機,，電動機將輔助動力施加到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，這樣實時調(diào)整的轉(zhuǎn)向助力便得以實現(xiàn),。
從結(jié)構(gòu),、原理上看,，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)點是顯而易見的：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精簡,，質(zhì)量小，占用空間少；只消耗電力,，能耗低,；電子系統(tǒng)反應(yīng)靈敏,，動作直接,、迅速。 不過電動機直接驅(qū)動轉(zhuǎn)向機構(gòu),，只能提供有限的輔助力度,，難以在大型車輛上使用；同時電子部件較多,，系統(tǒng)穩(wěn)定性,、可靠性都不如機械式部件；路感信息匱乏,，實際駕駛中的操控樂趣大大減少,；以及成本較高等等，這些都是電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的劣勢所在,。
總結(jié)：
大家在看參數(shù)配置表的時候會注意到其中有一個項目是“助力類型”,，在這一欄我們常見的內(nèi)容有機械液壓助力、電子液壓助力,、電動助力三種,，那么“助力類型”具體指的是什么？三種形式分別代表什么樣的內(nèi)容,？各種方式有什么不同和優(yōu)缺點,？
上面的幾個帖子就給大家做了個簡單的介紹，所介紹的三種助力方式是我們?nèi)粘Ｄ芤姷降淖钪髁鞯娜N,，它們有著各自的優(yōu)點和缺點，從長遠來看,，電子助力似乎成為發(fā)展趨勢所在,，輕便、節(jié)能,、響應(yīng)迅速,，不過在駕駛層面的劣勢短期內(nèi)還不能得到很好的彌補，所以機械液壓助力和電子液壓助力也還擁有自己的市場,，不出意外的話未來一段時間內(nèi)都將是百家爭鳴的局面,。( |
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