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我们平时开车,控制好方向盘就能让车往我们想要的方向行驶,很少会探究方向盘是如何使车轮转向的。也经常听到“液压助力转向”、“电动助力转向”、“主动转向”这些名词,它们到底是如何工作的?又有什么不同?下面我们一起来了解一下吧。
● 何为助力转向?
所谓助力转向,是指借助外力,使驾驶者用更少的力就能完成转向。起初应用于一些大型车上,不用那么费力就能够轻松地完成转向。现在已经广泛应用于各种车型上,使得驾驶更加轻松、敏捷,一定程度上提高了驾驶安全性。助力转向按动力的来源可分为液压助力和电动助力两种。
● 机械式液压助力转向
机械式液压助力系统主要包括齿轮齿条转向结构和液压系统(液压助力泵、液压缸、活塞等)两部分。工作原理是通过液压泵(由发动机皮带带动)提供油压推动活塞,进而产生辅助力推动转向拉杆,辅助车轮转向。
那具体是怎样动作的呢?首先位于转向机上的机械阀体(可随转向柱转动),在方向盘没有转动时,阀体保持原位,活塞两侧的油压相同,处于平衡状态。当方向盘转动时,转向控制阀就会相应的打开或关闭,一侧油液不经过液压缸而直接回流至储油罐,另一侧油液继续注入液压缸内,这样活塞两侧就会产生压差而被推动,进而产生辅助力推动转向拉杆,使转向更加轻松。
在液压转向系统中,如车轮的剧烈跳动和遇到坑洼路面导致轮胎出现非自主的转向时,可以通过液压对活塞的作用能够很好的缓冲和吸收震动,使传递到方向盘上的震动大大减少。机械液压助力技术成熟稳定,可靠性高,应用广泛。但结构较复杂,维护成本较高。而且单纯的机械式液压助力系统助力力度不可调节,很难兼顾低速和高速行驶时对指向精度的不同需求。
● 电子式液压助力转向
电子式液压助力的结构原理与机械式液压助力大体相同,最大的区别在于提供油压油泵的驱动方式不同。机械式液压助力的液压泵直接是通过发动机皮带驱动的,而电子式液压助力采用的是由电力驱动的电子泵。
电子液压助力的电子泵,不用消耗发动机本身的动力,而且电子泵是由电子系统控制的,不需要转向时,电子泵关闭,进一步减少能耗。电子液压助力转向系统的电子控制单元,利用对车速传感器、转向角度传感器等传感器的信息处理,可以通过改变电子泵的流量来改变转向助力的力度大小。
● 电动助力转向
电动助力主要由传感器、控制单元和助力电机构成,没有了液压助力系统的液压泵、液压管路、转向柱阀体等结构,结构非常简单。
主要工作原理是,在方向盘转动时,位于转向柱位置的转矩传感器将转动信号传到控制器,控制器通过运算修正给电机提供适当的电压,驱动电机转动。而电动机输出的扭矩经减速机构放大后推动转向柱或转向拉杆,从而提供转向助力。电动助力转向系统可以根据速度改变助力的大小,能够让方向盘在低速时更轻盈,而在高速时更稳定。
电动助力转向有两种实现方式,一种是对转向柱施加助力,是将助力电机经减速增扭后直接连接在转向柱上,电机输出的辅助扭矩直接施加在转向柱上,相当于电机直接帮助我们转动方向盘。另一种是对转向拉杆施加助力,是将助力电机安装在转向拉杆上,直接用助力电机推动拉杆使车轮转向。后者结构更为紧凑、便于布置,目前使用比较广泛。
● 随速可变助力转向是怎样的?
随速可变助力转向是指转向助力的大小可随着车速的变化而改变。这样有什么好处呢?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。
● 何为可变转向比转向系统(主动转向系统)?
所谓可变转向比,可以简单理解为方向盘转动的角度与对应的车轮转动角度的比值。前面提到的随速可变助力转向系统中,能够改变的仅仅是助力力度,也就是只能改变方向盘转动时的助力而已,但是转向比是不可改变的,而可变转向比的转向系统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。
如上图中的主动转向系统中,在转向盘和转向轮之间安装一个电子控制的机械机构,那么车轮整体转向的角度不再仅仅是驾驶员输入方向盘的角度,而是在此基础上叠加上蜗轮蜗杆调节机构附加的角度。那么通过利用电动机对蜗轮蜗杆调节结构的控制,可以改变传动系统的传动比。
这样做有什么好处呢?在高速时,通过电动机的作用使蜗轮蜗杆调节机构与驾驶员转动方向盘的方向相同,可以减少对转向力的需求。而在高速时,通过电动机的作用使蜗轮蜗杆调节机构与驾驶员转动方向盘的方向相反,减少前轮的转动角度,提高转向稳定性。
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汽车转向系统结构解析 图解原理相关阅读:
科目三百米加减档的训练方法 科目三怎么挂挡
如果感觉自己科目三考试的时候跟平时练习没有什么分别,却挂了科,你该反思一下自己平时的练习方法有没有错了。
一、准备:
调整座位→左脚踩下离合到底,膝盖曲得力踩抬合适为标准→系好安全带→检查拉紧手刹→踩离合到底→摘空挡→向左转钥匙→发动车辆
二、起步:
打左转向灯(注:距路口很近起步,右转弯,打右转向灯)→发动车辆时踩下离合不松→挂一档(起步档)→按喇叭→左脚抬到半联动稳住(平路右脚基本不加油,特殊地面、陡坡道除外)→手刹四指向上提力大拇指按下钮不松→松下手刹
三、加档方法:
1、一档加二档:
起步后低速运行中,左脚感觉抬到半联动,右脚开始慢加油门(注:半联动时左抬右加)到10码车速→左脚迅速踩下离合到底→右手随后紧靠左边不松直线拉二档→手感到二档后→车速慢左脚感觉抬到动态半联动右脚开始慢加油门→随后慢拿左脚→基本二档以上左脚不要在离合踏板上搁着→最迟三档左脚拿掉,长时间左脚在离合踏板上容易损坏轴承和磨片。
2、二档加三档:
右脚继续加油,平路20码车速,陡坡道30码车速→踩下离合到底→右手轻推三档→手感到三档后→左脚抬到半联动感觉不太明显(速度有点快原因)右脚开始加油(注:左抬右加)
3、三档加四档:
右脚加油到40码车速→左脚踩下离合到底→右手直线轻拉四档→手感到四档后→左脚抬到半联动感觉不明显(速度快原因)右脚开始加油(注:左抬右加)
4、 四档加五档:
右脚加油到50码车速→左脚踩下离合到底→右手轻推空档向右拐弯向上轻推到五档(拐弯档)→手感到五档后→左脚抬到半联动感觉更不明显(速度很快原因)右脚开始加油(注:左抬右加)使用油门和档位体现低速低档、高速高档的原则
四、减档的方法
(一)逐步减档法
1、五档减四档:
至少50码车速→右脚踩刹车逐渐向下踩平稳→40码车速止右脚在刹车踏板上搁着不踩不用力→左脚踩下离合到底→右手自然轻拉减四档→手感到四档后→右脚从刹车到油门暂不加油→待左脚抬到半联动(速度快感觉不明显)右脚开始加油(左脚在半联动上慢拿掉)→右脚开始加油到40码车速四档。
2、四档减三档:
40码车速→右脚逐渐刹车→30码车速止右脚在刹车踏板上搁着不踩不用力→左脚踩下离合到底→右手自然轻推减三档→手感到三档后→右脚从刹车到油门暂不加油→待左脚抬到半联动(速度也有点快感觉也不太明显)右脚开始加油(左脚在半联动上慢拿掉)→右脚开始加油到30码车速三档。
3、三档减二档:30码车速→右脚再逐渐踩刹车到20码以下10码车速止→右脚在刹车踏板上搁着不踩不用力→左脚踩下离合到底→右手轻拉空挡向左拐弯向下轻拉减二档(拐弯档)→手感到二档后→右脚从刹车到油门暂不加油→待左脚抬到半联动(速度慢感觉明显)右脚开始加油(注:半联动时左抬右加)→加到20码车速二档。正常情况减到二档结束。
4、 二档减一档:
二档20码车速→右脚再逐渐踩刹车到10码以下慢车止→右脚在刹车踏板上搁着不踩不用力→左脚踩下离合到底→右手紧靠左边轻推减一档→手感到一档后→右脚从刹车踏板到油门暂不加油→左脚抬到半联动慢车走。正常情况不减一档,特殊情况例外。
(二)连续减档法
(百米加减档的减档方法很适用,离合踏板抬起和刹车踏板踩下的方法)
1、 五档减四档:
至少50码车速→右脚平稳逐渐踩刹车到40码车速止→右脚在刹车踏板上搁着不踩不用力→左脚迅速踩下离合到底→右手自然轻拉减四档→左脚抬起离合踏板顶部搁着。
2、四档减三档:
右脚逐渐踩刹车到30码车速止→右脚在刹车踏板上搁着不踩不用力→左脚 迅速踩下离合到底→右手直线轻推减三档→左脚抬起离合踏板顶部搁着。
3、三档减二档:
右脚逐渐踩刹车到20码以下10码车速止→右脚在刹车踏板上搁着不踩不用力→左脚迅速踩下离合到底→右手轻拉空挡向左拐弯向下轻拉减二档(拐弯档)→手感到二档后→右脚在刹车踏板上到油门暂不加油→待左脚抬到离合半联动位置感觉(慢车感觉明显)右脚开始加油。整个减档过程二档结束。
4、二档减一档:
如果需要减一档,方法同上。车速10码以下慢车油门松掉,踩下离合到底→右手紧靠左边轻推减一档→左脚抬到半联动慢车走。
(三)超越减档法:
直接减二档的训练方法(注:情况紧急、突然,高档行驶不能逐渐减档)
1、五档减二档:
迅速平稳踩刹车到20码以下10码车速止→左脚踩下离合到底→右手轻拉空挡向左拐弯靠左向下轻拉减二档(拐弯档)→情况稳定安全后→右脚刹车到油门暂不加油→待左脚抬到半联动,右脚开始加油,正常行驶加档走路。
2、四档减二档:
迅速平稳踩刹车到20码以下10码车速止→左脚踩下离合到底→右手轻推空挡向左拐弯靠左向下轻拉减二档(拐弯档)→情况稳定安全后→右脚刹车到油门暂不加油→待左脚抬到半联动,右脚开始加油,正常行驶加档走路。(实际上就是任何高档直接超越减二档)
3、如果需要二档减一档:
10码以下慢车,油门松掉→左脚踩下离合到底→右手紧靠左边轻 推减一档→左脚抬到半联动慢车走。
五、靠边停车
打右转向灯观察右侧情况看倒车镜→右脚刹车逐渐平稳降速20码以下→左脚踩离合到底→任何档直接减二档→看右侧倒车镜确认安全后运用刹车慢速靠边→右脚刹车手调正方向靠边停正停稳后→先拉手刹→后摘空挡→关转向灯→关钥匙熄火→挂一档(天热时开空调,不熄火,摘空档)→先松离合→后松刹车。