汽车转向电子控制系统的基本功能

由于助力转向系统具有转向轻便和响应性好等优点，已经在汽车上广泛使用。但是，固定助力效果的助力转向系统具有明显的缺点，虽然这种转向系统的助力效果在车速较低时能够起到很好的作用，但是当车速不断升高时，固定的助力效果会使转向盘过于灵敏，不利于驾驶人对方向进行控制。基于这种原因，设计人员通过电子控制技术在助力转向系统上增加了车速感应式转向功能，以实现车辆低速行驶时助力力矩大和高速行驶时助力力矩小的效果，这就出现了电子控制助力转向系统。在此需要说明的是，有些车型配置的助力转向系统不是通过感应车速来改变助力力矩的大小，而是通过感应发动机转速来改变助力力矩的大小，但是这种助力转向系统应用得比较少。随着人们对车辆舒适性和安全性要求的不断提高，目前的电动助力转向系统已经不仅仅具有车速感应式转向功能，有些车型还具有“一般转向模式”和“运动转向模式”，并可以在两种转向模式之间自由切换。

图4-4 电子控制液力式助力转向系统

1—转向油泵 2—储油罐 3—分流阀 4—电磁阀 5—扭力杆 6—转向盘 7、10、11—销 8—转向阀杆 9—控制阀阀体 12—小齿轮轴 13—活塞 14—转向动力缸 15—齿条 16—小齿轮 17—柱塞 18—油泵反力室 19—阻尼孔

目前大多数商用汽车以及约50%的轿车都采用助力转向，微型轿车也开始安装助力转向装置。液压助力转向系统从发明到现在已经有大约半个世纪的历史，可以说是一种较完善的系统。电控液压助力装置只是对液压助力装置添加电子装置，并没有从根本上解决液压助力装置存在的不足。随着汽车微电子技术的发展、汽车燃油节能的要求以及全球性的倡导环保，其固有的不足已越来越明显，不能完全满足时代发展的要求。

EPS系统使用电动机的动力帮助驾驶人进行转向。该系统采用了最新的电力电子技术和高性能的电动机控制技术，能显著改善汽车动态性能和静态性能、提高行驶中驾驶人的舒适性和安全性、减少环境的污染等。

汽车电动助力转向器有如下优点：

1）效率高。液压助力转向系统为机械和液压连接，效率低，一般为60%～70%；而电动助力转向系统为机械与电动机连接，效率较高，可达90%以上。(www.xing528.com)

2）能耗少。汽车在实际行驶过程中，处于转向状态的时间约占总行驶时间的5%。对于液压助力转向系统，发动机运转时，液压泵始终处于工作状态，使汽车燃油消耗率增加4%～6%；而电动助力转向系统仅在需要转向时，才起动电动机，产生助力，不增加汽车燃油消耗。

3）“路感”好。由于电动助力转向系统内部采用刚性连接，系统的滞后特性可以通过软件加以控制，使汽车在各种速度下都能得到满意的转向助力。

4）对环境污染少。液压助力转向系统的液压回路中有液压软管和接头，存在油液泄漏问题，而且液压软管是不可回收的，对环境有一定污染；而电动助力转向系统对环境几乎没有污染。

5）可以独立于发动机工作。电动助力转向系统以电源为能源，只要电源电力充足，即可产生助力作用。

6）应用范围广。电动助力转向系统可适用于各种汽车，而且对于环保型的纯电动汽车，电动助力转向系统为其最佳选择。

7）装配性好、易于布置。因为电动助力转向系统零件数目少，整体外形尺寸比电控液压助力转向小，易于整车布置和装配。