毕业设计--汽车电动助力转向系统特点与应用设计

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1、 毕毕 业业 论论 文文 题 目： 汽车电动助力转向系统特点与应用 专 业： 汽车检测与维修 目 录 引言 第1章 汽车动力转向系统的历史发展概况 第2章 汽车动力转向系统的原理及特点 第3章 EPS 系统的组成原理及分类 3.1 EPS 系统的组成 3.2 EPS 系统的工作原理 3.3 EPS 系统主要部件的结构及工作原理 3.4 EPS 系统的分类 3.5 EPS 系统的性能及特点 第 4 章 EPS 系统的发展趋势 引引 言言 近年来， 随着电子技术的迅速发展， 电子技术在汽车上的应用范围不断扩大。 汽车转向系统中愈来愈多的采用电子器件， 汽车转向系统已从简单的纯机械式转 向系统、液压

2、动力转向系统（HydraulicPowerSteering，简称 HPS）、电动液压 助力转向系统（ElectricHydraulicPowerSteering，简称 EHPS）和电控液压助 力转向系统（ElecticallControlledHydraulicPowerSteering,简称 ECHPS）发 展到如今的更为节能及操纵性能更为优越的电动助力转向系统（ElectricalPow erSteering，简称 EPS 系统）。EHPS 和 ECHPS 系统等助力系统在汽车上的采用， 改善了汽车转向力的控制特性，降低了驾驶员的转向负担，然而汽车转向系统始 终处于液压机械传动阶段，EHP

3、S 相比传统 HPS 降低了能源损耗。但电液动力转 向系统，不论 ECHPS 还是 EHPS 都与传统的 HPS 一样存在液压油泄漏问题。EPS 系统是新一代的助力转向系统， 其性能特点与优势是电液动力转向系统所不能比 拟的。如果转向盘与转向轮通过控制信号连接，即采用电子转向系统（Steerin g-By-WireSystem，简称 SBWS），转向盘转角和汽车前轮转角之间关系（汽车转 向的角传递特性）的设计可以得到改善，但由于当今科学技术的限制，电子转向 系统只被安装在国际著名汽车生产商所生产的概念车上。 本文综述了电动助力转 向技术的发展、原理，并探讨了该项技术的发展趋势。 第第 1 1

4、章章 汽车电动助力转向系统的历史发展概况汽车电动助力转向系统的历史发展概况 自 1953 年通用汽车公司在凯迪拉克和别克轿车上首次批量使用液压动力转 向系统以来，液压动力转向系统给汽车的发展带来了巨大的变化，使驾驶员的转 向操纵力大大降低，转向的灵敏性得到了提高。随着生产技术的发展，动力转向 系统在体积、价格和所消耗的功率等方面都取得了惊人的进步。在 20 世纪 80 年代后期，又开发了变减速比、电控液压动力转向系统。但是动力转向系统的技 术革新都是基于液压动力转向系统的， 无法消除液压动力转向系统在布置、 安装、 密封性、操纵灵敏度、能量消耗、磨损与噪声等方面的缺陷。直到 1988 年日本

5、铃木公司首次开发出一种全新的电子控制式电动助力转向系统， 才真正摆脱了液 压动力转向系统的束缚。 此后，电动助力转向技术得到迅速发展，其应用范围已经从微型轿车向大型 轿车和客车方向发展。日本的大发汽车公司、三菱汽车公司、本田汽车公司，美 国的 Delphi 公司，英国的 Lueas 公司，德国的 ZF 公司，都研制出了各自的 EPS 系统。如大发汽车公司在其 Mira 车上装备了 EPS 系统，三菱汽车公司在其 Mini ca 车上装备了 EPS 系统，本田汽车公司在 Accord 车上装备了 EPS 系统。Delphi 公司已经为大众的 Polo、菲亚特 Punto 开发出 EPS 系统。本田还在其 AcuraNXS 赛车上装备了 EPS 系统。 EPS 系统的助力形式也从低速范围助力型向全速范围助力型发展，并且其控 制形式与功能也进一步加强。 日本早期开发的 EPS 系统仅仅在低速和停车时提供 助力，高速时 EPS 系统将停止工作。新一代的 EPS 系统则不仅在低速和停车时提 供助力，而且还能在高速时提高汽车的操纵稳定性。如日本铃木公司装备在 Wag on 车上的 EPS 系统是一个负载-路面-车速感应型助力转向系统4。由 Delphi 公司为 Funte 车开发的 EPS 系统为全范围助力型，并且设置了两个开关，其中一 个用于