液压助力转向系统=Hydraulic Power Steering,主要由油泵、油管、油罐、压力流体控制阀、传动皮带等组成。HPS系统动力源是发动机,驾驶员仅需轻微用力就能转动方向盘,利用发动机的动力带动油泵,转向控制阀控制油液流动的方向和油压大小,给机械转向提供转向助力。 优点:HPS系统在中低车速时有较好的助力性和操纵稳定性。缺点:在高速行驶时,由于方向盘给驾驶员力量反馈太小,导致驾驶员的路感较差,固定的助力效果会使转向盘过于灵敏。其次,为了保持压力,不论是否需要转向助力,发动机始终带动油泵旋转,造成了发动机能量的浪费。 液压助力转向系统
・电控液压助力转向系统( EHPS)
电控液压助力转向系统=Electro Hydraulic Power Steering,与HPS系统相比,EHPS增加了电控单元,包括动力转向ECU、电磁阀和车速传感器等。通过车速传感器对车速的实时监控,电控单元获取数据后通过控制转向控制阀的开启程度改变油液压力,从而实现转向助力力度的大小调节。 优点:EHPS系统可以根据车速而改变提供转向助力的大小,使得高速行驶时,车身更稳,手感更好。缺点:其结构复杂、造价较高,具有液压系统所带来的通病,是介于液压助力和电动助力之间的过渡阶段。 电控液压助力转向系统
・电动助力转向系统( EPS)
电动助力转向系统=Electric Power Steering,主要由ECU、转向扭矩传感器、助力电动机和减速机构等组成。其原理是,驾驶员在转动方向盘时,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ECU,ECU根据转矩传感器检测到的信息进行计算并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,从而产生助力。EPS系统根据助力电机的安装位置不同,又可分为转向轴助力式、齿轮助力式、齿条助力式三种形式。 优点:结构紧凑,所占空间小,零部件结构简单、安装方便,维护费用低;以电动机为动力,电动机只在需要时才启动,耗用电能较少,提高了汽车的燃油经济性;可实时地在不同的车速下为汽车转向提供不同的助力,保证汽车在低速行驶时轻便灵活,高速行驶时稳定可靠;助力大小可以通过软件调整,能够兼顾低速时的转向轻便性和高速时的操纵稳定性,回正性能好。 电动助力转向系统 ・线控转向系统(SBW) 线控转向系统=Steering By Wire,是在EPS上发展起来的,SBW相对于EPS具有冗余功能,并能获得比EPS更快的响应速度。对于L3及以上的自动驾驶汽车来说,部分会脱离驾驶员的操控,因此自动驾驶驾驶控制系统对于转向系统等要求控制精确、可靠性高,只有线控转向可以满足要求,因此成为转向系统未来的发展趋势。
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