1、汽车转向系统,杨鹏 ,概念,用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置 作用是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向 由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成,转向系统的发展,传统机械转向机构,转向系统的可以大致分为三个部分：转向操纵机构，转向器，转向传动机构 转向操纵机构就是我们驾驶车辆时直接接触的部分，它把驾驶员的体力传递到传向系统当中 转向器的作用是放大驾驶员传递的力同时改变力的传递方向，常见的形式有齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式等等。 转向传动机构作用是把转向器输出的力传递到转向节上从而实现转向轮的转向，同时让转向轮之间的转角遵循一定的规律，保证轮胎和地面之间的相对滑动控制
2、在最低程度。,机械液压助力转向系统,用纯人力驱动各种机械结构的组合，使用相当费力，稳定性、精确性、安全性无法保证于是助力系统的出现变得非常有必要 1902年2月，英国Frederick W. Lanchester发明了“cause the steering mechanism to be actuated by hydraulic power”即液力驱动转向机构 克莱斯勒率先实现了液压助力转向系统的商业化生产，将其命名为Hydraguide油压转向系统，并于1951年将其搭载在克莱斯勒的第六代Imperial车型上 代表车型：老款宝马3系（E90）、老款奥迪A6（C6）、辉腾、君威,机械液压助
3、力转向原理,机械液压助力系统的主要组成部分有液压泵、油管、压力流体控制阀、V型传动皮带、储油罐 机械液压助力系统将一部分发动机动力输出转化成液压泵压力，对转向系统施加辅助作用力，从而使轮胎转向 根据系统内液流方式的不同可以分为常压式液压助力和常流式液压助力 机械液压助力系统方向盘与转向轮之间全部是机械部件连接，操控精准，路感直接，信息反馈丰富；液压泵由发动机驱动，转向动力充沛，大小车辆都适用；技术成熟，可靠性高，平均制造成本低。 由于依靠发动机动力来驱动油泵，能耗比较高，所以车辆的行驶动力无形中就被消耗了一部分；液压系统的管路结构非常复杂，各种控制油液的阀门数量繁多，后期的保养维护需要成本；整
4、套油路经常保持高压状态，使用寿命也会受到影响,电子液压助力转向系统,机械液压助力大幅消耗发动机动力，所以人们在此基础上进行改进，开发出了更节省能耗的电子液压助力转向系统 电子液压助力的原理与机械液压助力基本相同，不同的是油泵由电动机驱动，同时助力力度可变。车速传感器监控车速，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。 电子液压助力拥有机械液压助力的大部分优点，同时还降低了能耗，反应也更加灵敏，转向助力大小也能根据转角、车速等参数自行调节，更加人性化。不过引入了很多电子单元，其制造、维修成本也会相应增加，使用稳定性也不如机械液压式，随着技术的不断
5、成熟，这些缺点正在被逐渐克服，电子液压助力已经成为很多家用车型的选择。 电子液压助力从上世纪90年代后期开始逐渐普及，福特、大众、丰田、本田、马自达、标致、雪铁龙等品牌均有使用电子液压助力系统的车型。马自达3、凯旋、老款福克斯使用的都是这样的系统。,电动助力转向系统,EPS利用电动机产生的动力协助驾车者进行转向，一般由转矩(转向)传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成 汽车在转向时，转矩(转向)传感器会检测到转向盘的力矩和拟转动的方向，这些信号发给电控单元，电控单元根据传动力矩、拟转的方向等信号向电动机控制器发出指令，电动机就会根据具体的需要输出相应大小的力矩，
6、从而产生助力转向。如果不转向，则系统不工作，处于休眠状态等待调用 电动助力转向系统结构精简，质量小，占用空间少；只消耗电力，能耗低；电子系统反应灵敏，动作直接、迅速 不过电动机直接驱动转向机构，只能提供有限的辅助力度，难以在大型车辆上使用；同时电子部件较多，系统稳定性、可靠性都不如机械式部件；路感信息匮乏，实际驾驶中的操控乐趣大大减少；以及成本较高等等，这些都是电动助力转向系统的劣势所在,线传转向系统,传统的转向系统无论助力形式如何，方向盘均通过机械的方式推拉车轮以达到转向的目的。线传转向系统省去了传统的机械式连接，改为电控信号 线控转向系统的构成与传统转向系统相比，多了3组ECU电子控制单元
7、、方向盘后的转向动作回馈器、离合器。 空间布局优化、反应速度快、舒适性好、可选择驾驶感受及扩展功能 典型代表：幻影2000、Su-27、F-16、英菲尼迪Q50,随速可变助力转向,在平时停车入库等低速行驶时，如方向盘转向轻盈确实很方便，但是如果在高速行驶时，方向盘转向过于轻盈反而是一种危害，因为不利于车辆高速行驶的稳定性。 而随速可变助力转向可以做到这点，当车低速行驶时，它可以提供大的助力，保证方向盘转动轻盈和灵活；当车速较高时，它提供的助力就会较小，以增强行车的安全性和稳定性。 与传统的机械式液压助力系统相比，这类系统多出了一套能够读取速度传感器信息的电子控制单元，并与转向柱连接的机械阀上增
8、加了电磁阀机构。通过电流控制电磁阀开度，可以改变助力油液的流量，使得油液推动助力活塞的力量被改变，就实现了助力力度的调节。 代表：,可变转向比转向系统,Servotronic系统能够改变的仅仅是助力力度，转向比是不可变化的，可变齿比（速比）的转向系统则要先进的多，不仅能够改变转向的助力力度，在不同情况下，方向盘转角对应的车轮转动角度也是可以变化的。 代表车型：宝马5系（E60、F10）、雷克萨斯LS460L、奥迪Q5、奥迪A6L（C7）、奔驰新E级、奔驰S级 可变齿比转向系统目前主要有两种方式实现，一种方式是依靠特殊的齿条，原理简单，成本也相对较低；另一种就比较复杂，是通过行星齿轮结构和电子系
9、统实现的。,可变转向比转向系统,机械式可变转向比系统,电控式可变转向比系统,方向盘与转向机构通过一个可以调节的行星齿轮连接，当车辆低速行驶时，电动机驱动蜗轮与输入轴同向运转，蜗轮壳体与输入轴的旋转角度相叠加，输出轴的旋转角度便大于输入轴，车轮便能转动更大的角度，我们的转向动作被“放大”，使车辆变得非常灵活，而当车速较高时，我们需要更大的转向比来提供精准沉稳的指向，辅助电机会驱动蜗轮反向旋转，与输入轴的部分旋转角度相抵，最终输出轴的旋转角度会低于输入轴，我们的转向动作被“缩小”。这套AFS系统的转向比可在10:1到18:1之间连续调节。 BMW、Toyota采用此技术,通过特殊工艺加工出齿距间隙
10、不相等的齿条，这样方向盘转向时，齿轮与齿距不相等的齿条啮合，转向比就会发生变化，中间位置的左右两边齿距较密，转动方向盘，齿条在这一范围内的位移相对较小，在小幅度转向时（例如变线、方向轻微调整时），车辆会显得沉稳，而齿条两侧远端的齿距较疏，在这个范围内，转动方向盘，齿条的相对位移会变大，所以在大幅度转向时（如泊车、掉头等），车轮会变得更加灵活。 Benz、Honda采用此技术,四轮转向系统,所谓四轮转向，是指后轮也和前轮相似，具有一定的转向功能，不仅可以与前轮同方向转向，也可以与前轮反方向转向。 主要目的是增强轿车在高速行驶或者在侧向风力作用下的操纵稳定性，改善低速时的操纵轻便性，在轿车高速行驶时便于由一个车道向另一个车道的移动调整，以及减少调头时的转弯半径。 代表车型：911Turbo，GTR,
