根據(jù)助力電動機的位置及助力傳遞方式,電動助力轉(zhuǎn)向可分為:轉(zhuǎn)向柱助力式、齒條助力式和小齒輪助力式,其結(jié)構(gòu)稍有不同,但在原理及控制策略上是一致的,如圖8-2所示。 齒條助力式EPS系統(tǒng)的電動機和減速機構(gòu)安裝在齒條處,直接驅(qū)動齒條提供助力,其中扭矩傳感器單獨地安裝在小齒輪處,電動機與轉(zhuǎn)向助力機構(gòu)一起安裝在小齒輪另一端的齒條處,用以給齒條助力。該類型又根據(jù)減速傳動機構(gòu)的不同可分為兩種類型:一種是電動機做成中空的,齒條從中穿過,電動機提供的輔助力經(jīng)一對斜齒輪和螺桿螺母傳動副以及與螺母制成一體的餃接塊傳給齒條。這種結(jié)構(gòu)是第一代電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),由于電動機位于齒條殼體內(nèi),結(jié)構(gòu)復雜、價格比較高、維修也相當困難。另一種是電動機與齒條的殼體相互獨立。電動機動力經(jīng)另一小齒輪傳給齒條,由于易于制造和維修,成本較低,已經(jīng)取代了第一代產(chǎn)品。因此,齒條由一個獨立的齒輪驅(qū)動,可給系統(tǒng)較大的助力,主要用于重型汽車。 小齒輪助力式EPS系統(tǒng)的電動機和減速機構(gòu)與小齒輪相連,直接驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)向。小齒輪助力式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩傳感器、電動機、離合器和轉(zhuǎn)向助力機構(gòu)仍為一體,只要整體安裝在轉(zhuǎn)向齒輪處,直接給齒輪助力,可獲得較大的轉(zhuǎn)向力。該類型可使各部件布置更方便,但當轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器之間裝有方向傳動裝置時,轉(zhuǎn)矩信號的取得與助力車輪部分不在同一直線上,其助力控制特性難以保證準確。 轉(zhuǎn)向助力式EPS的電動機固定在轉(zhuǎn)向柱一側(cè),通過減速機構(gòu)與轉(zhuǎn)向軸相連,直接驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向。其轉(zhuǎn)矩傳感器、電動機、離合器和轉(zhuǎn)向助力機構(gòu)組成一體,安裝在轉(zhuǎn)向柱上。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊、所測取的轉(zhuǎn)矩信號與控制直流電動機助力的響應性較好。這種類型一般在轎車上使用。目前合作的項目的最終應用車型是輕型車,所以系統(tǒng)也是采用轉(zhuǎn)向柱助力式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 |
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