汽車工程師是如何讓方向盤轉(zhuǎn)向變輕的
發(fā)布時(shí)間:2021-02-08 09:54:56 點(diǎn)擊次數(shù):509
以前的汽車并未任何方向輔助。在家用汽車中,簡(jiǎn)便的機(jī)械轉(zhuǎn)向使人們倍感駕駛不愉快。
對(duì)于婦女駕駛員來(lái)說(shuō),轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤可能會(huì)消耗大量的體力,這一點(diǎn)都不容易。
當(dāng)今汽車上最常見(jiàn)的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)是齒條和小齒輪轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)。其工作原理如下:
當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí),轉(zhuǎn)向器帶動(dòng)轉(zhuǎn)向齒條左右移動(dòng),轉(zhuǎn)向橫拉桿變動(dòng)輪子的方向以操縱汽車左右轉(zhuǎn)動(dòng)。
齒輪齒條式純機(jī)械轉(zhuǎn)向的優(yōu)點(diǎn)是成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便,道路感覺(jué)到清晰和可靠性強(qiáng),但是駕駛起來(lái)確實(shí)很重!
如今,即使是拖拉機(jī)也使用液壓助力轉(zhuǎn)向。這根鐵棒有什么用?
顧名思義,液壓助力器是在機(jī)械轉(zhuǎn)向的原始結(jié)構(gòu)中添加一組液壓助力系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)如下:
液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理是使用液壓泵(由發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶驅(qū)動(dòng))提供壓力以促進(jìn)動(dòng)力缸中的活塞,以產(chǎn)生輔助動(dòng)力來(lái)促進(jìn)和拉動(dòng)轉(zhuǎn)向桿,從而使駕駛員能夠轉(zhuǎn)向更輕快。
它的優(yōu)點(diǎn)十分顯著,例如清晰的道路感覺(jué)到和有力的轉(zhuǎn)向力;
但是缺陷是致命的。它一直消耗發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力,并且在高速行駛時(shí),由于過(guò)分的轉(zhuǎn)向輔助,方向盤前輪的輕微移動(dòng)將引起很大的移動(dòng)。這是用以高速車的。十分險(xiǎn)惡。
因此,電子液壓動(dòng)力在正確的時(shí)間誕生!
其實(shí),電子液壓助力的原理與機(jī)械液壓助力的原理相像,不同之處在于,油泵由電動(dòng)泵代替,因此在不工作時(shí),它不會(huì)消耗發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力,并且在添加后多個(gè)傳感器,可根據(jù)車速調(diào)節(jié)泵流量。變動(dòng)升壓。
車速越低,轉(zhuǎn)向助力越大,使汽車能夠轉(zhuǎn)彎并更靈巧地轉(zhuǎn)向;車速越高,轉(zhuǎn)向助力越低,以維持行駛穩(wěn)定性。
如果是一個(gè)像我這樣易于滿足的人,那么他須要對(duì)這種轉(zhuǎn)向系統(tǒng)十分令人滿意,甚至可以說(shuō)是完美的。
但是我們聰穎的汽車工程師并不這么認(rèn)為。他們認(rèn)為液壓管路占用大量空間,結(jié)構(gòu)繁雜。
所以可以使用更高級(jí)的電力輔助?
到目前為止,該系統(tǒng)是完美的。全名是電動(dòng)隨速助力(ElectricPowerSteering名英文),縮寫是EPS。
電動(dòng)助力系統(tǒng)的工作原理與液壓助力器基本相同,但以下三點(diǎn)除外;
(1)扭矩傳感器更換了控制閥。
(2)增壓馬達(dá)代替液壓缸。
(3)添加了EPS控制設(shè)備。
工作原理是:行駛時(shí),傳感器會(huì)檢測(cè)到諸如方向盤旋轉(zhuǎn)出發(fā)點(diǎn)和道路轉(zhuǎn)向阻力之類的一系列計(jì)算結(jié)果,以可靠輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng),即變速輔助!
最科學(xué)的是,駕駛員還可以自定義方向盤的旋轉(zhuǎn)阻尼!
這不最主要。隨著技術(shù)的發(fā)展,汽車還可以將其他系統(tǒng)(例如雷達(dá)和攝像頭)連結(jié)到電動(dòng)助力系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)黑色技術(shù)功用,例如自動(dòng)駕駛,自動(dòng)停車和維持車道。
這樣,電子助力器不僅比液壓動(dòng)力更省油,而且具更多的功用,并且仍在開(kāi)發(fā)更多的黑色技術(shù)。因此,現(xiàn)在的家用汽車一般而言都使用電力助力器(EPS)。