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汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的工作原理分析

: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2017-12-05

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汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向器簡(jiǎn)介轉(zhuǎn)向助力器作為汽車轉(zhuǎn)向的動(dòng)力源，是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的“心臟”部位。在發(fā)達(dá)國(guó)家中，大小汽車的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝車率已接近100%，而我國(guó)尚處于起步階段。目前，國(guó)內(nèi)的切諾基、奧迪、解放、東風(fēng)、黃河斯太爾等車型已采用或正在采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向。因此在推廣和使用轉(zhuǎn)向泵的過(guò)程中，必須了解和掌握其性能、原理，才能做到正確使用和維護(hù)。分類　　1、電子可變量孔動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 2、磁力動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 3、電子旋轉(zhuǎn)助力器系統(tǒng) 4、電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 5、轉(zhuǎn)向助力泵系統(tǒng) 現(xiàn)就幾種常用轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理予以介紹 1、電子旋轉(zhuǎn)助力器系統(tǒng) 電子旋轉(zhuǎn)助力器由靜止和旋轉(zhuǎn)兩部分構(gòu)成。靜止部分包括外部磁路和勵(lì)磁線圈。勵(lì)磁線圈緊固在轉(zhuǎn)向器殼體上。旋轉(zhuǎn)部分包括永磁體和齒型組件組成。永磁體由30個(gè)磁極構(gòu)成的永久磁環(huán)和塑料保持架組成，并通過(guò)注塑連接在閥芯軸上。齒型組件由一個(gè)較大的內(nèi)齒環(huán)和一個(gè)較小的齒輪組成。齒環(huán)和齒輪各有15個(gè)輪齒，齒輪套在齒環(huán)的中心部位，二者齒頂相對(duì)，但錯(cuò)開半個(gè)輪齒，并且齒頂之間留有一定的間隙，齒環(huán)和齒輪用金屬板固結(jié)成一體（齒型磁回路），并固定在閥套上。永磁體插入齒型組件的齒頂間的間隙中，而勵(lì)磁線圈位于齒型組件的下方。當(dāng)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)，因扭桿產(chǎn)生角位移，使永磁體與齒型組件之間既產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，又隨轉(zhuǎn)向盤一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)電子控制器感受車速信號(hào)并發(fā)出適合這一車速的電流指令時(shí)，電磁助力器的勵(lì)磁線圈接受這一電流后，產(chǎn)生相應(yīng)的磁通量，在磁力線通過(guò)齒型組間時(shí)，齒頂端部出現(xiàn)了磁極，這些磁極與永久齒環(huán)的磁極相互作用，使永磁體和齒型組件之間的磁性作用力增加（加大扭桿剛性）或減小（減少扭桿剛性），從而改變了操作轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向力（增大或減少）。若勵(lì)磁線圈為右旋繞組，則當(dāng)通過(guò)正向電流時(shí)，按右手定則磁力線應(yīng)是自下而上由中心向外環(huán)流，將齒輪的齒頂端部磁化成N極，齒環(huán)的齒頂端部磁化為S極，這兩種磁極分別與永久磁環(huán)的磁極發(fā)生磁力作用（同性向斥，異性相吸），其結(jié)果使永久磁環(huán)處于穩(wěn)定的中間平衡狀態(tài)，若即使永久磁環(huán)離開此平衡位置時(shí)（即與齒型組件產(chǎn)生相對(duì)位移），需要克服電磁力的作用才能實(shí)現(xiàn)，故增加了轉(zhuǎn)向阻力，使車輛高速運(yùn)行更加穩(wěn)定。 2、電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 主要是速度控制和電動(dòng)機(jī)電流控制。速度控制是當(dāng)速度高于某一值時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)停止對(duì)電動(dòng)機(jī)供電，離合器處于分離狀態(tài)，這時(shí)就按普通的轉(zhuǎn)向控制方式工作。系統(tǒng)確定電動(dòng)機(jī)電流的大小是按照汽車轉(zhuǎn)向力矩和車速信號(hào)。當(dāng)車速很低時(shí)，轉(zhuǎn)向需要的助力大，此時(shí)供給電動(dòng)機(jī)的電流值就應(yīng)大；當(dāng)車速接近45km/h時(shí)，轉(zhuǎn)向需要的助力減少，此時(shí)供給電動(dòng)機(jī)的電流值就應(yīng)減少；當(dāng)車速超過(guò)45km/h時(shí)，若無(wú)需助力，此時(shí)就應(yīng)切斷電動(dòng)機(jī)的電流。電動(dòng)機(jī)由電子控制儀控制，控制儀由裝在方向盤軸上的兩只轉(zhuǎn)矩傳感器獲取汽車轉(zhuǎn)向盤握緊力和瞬間轉(zhuǎn)向力數(shù)據(jù)。電子控制儀允許對(duì)轉(zhuǎn)向力支撐系統(tǒng)施加不同的由程序控制的力。轉(zhuǎn)向助力泵系統(tǒng)　　轉(zhuǎn)向助力泵主要有葉片、齒輪式、柱塞式等幾種。從目前國(guó)內(nèi)發(fā)展來(lái)看，推廣使用最多的為葉片泵。主要零件有定子、轉(zhuǎn)子、配油盤、葉片、泵體及后蓋等。泵體內(nèi)裝有流量控制閥和安全閥。當(dāng)泵工作時(shí)滑閥有一定開度，使流量達(dá)到規(guī)定要求，多余的流量又回到泵的吸油腔內(nèi)。若油路發(fā)生堵塞或意外事故意，使系統(tǒng)壓力超過(guò)泵的最大工作壓力時(shí)，安全閥打開，滑閥全部開啟，所有壓力油均回到吸油腔，對(duì)系統(tǒng)起安全保護(hù)作用。: 回答者：網(wǎng)友

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