在昨天的年会内容中,有一项卡丁车比赛,那些卡丁车都是采用没有助力转向的机械转向系统,有些女同事可能是第一次驾驶卡丁车,她们都说那方向盘实在太沉了。的确,如果我们爱车的方向盘无时无刻都如此沉,在我们上下班累了一天之后,相信也没有多少人想去开吧?不过你是否知道你的爱车是采用哪种助力转向系统的呢?今天,我们就来说说我们见得最常见的助力转向系统。
机械液压助力转向系统
这种助力形式应该是今天介绍的助力转向系统中最常见的了,由于诞生的时间很早,所以基于技术成熟可靠、成本低等优点,得以被广大汽车生产厂商使用。
机械液压助力系统的主要组成部分有液压泵、油管、压力流体控制阀、V型传动皮带、储油罐等等。这种助力方式是将一部分发动机动力输出转化成液压泵压力,对转向系统施加辅助作用力,从而使轮胎转向。
优点: 操控精准、路感直接、信息反馈丰富、技术成熟、可靠性高、平均制造成本低等。
缺点:由于依靠发动机动力来驱动油泵,能耗比较高,所以车辆的行驶动力无形中就被消耗了一部分;液压系统的管路结构非常复杂,各种控制油液的阀门数量繁多,后期的保养维护需要成本;整套油路经常保持高压状态,使用寿命也会受到影响。
电子液压助力转向系统
由于机械液压助力需要大幅消耗发动机动力,所以人们在此基础上进行改进,开发出了更节省能耗的电子液压助力转向系统。
电子液压助力的原理与机械液压助力基本相同,不同的是油泵由电动机驱动,同时助力力度可变。车速传感器监控车速,电控单元获取数据后通过控制转向控制阀的开启程度改变油液压力,从而实现转向助力力度的大小调节。
优点:拥有机械液压助力的大部分优点,同时还降低了能耗,反应也更加灵敏,转向助力大小也能根据转角、车速等参数自行调节,更加人性化。
缺点:引入了很多电子单元,其制造、维修成本也会相应增加,使用稳定性也不如机械液压式的牢靠,随着技术的不断成熟,这些缺点正在被逐渐克服,电子液压助力已经成为很多家用车型的选择。
电动助力转向系统
不管是机械液压还是电子液压,终究是采用油液加压的方式来实现助力,不够直接而且消耗行驶动力,油泵憋坏了也比较烦人,由此应运而生了电动助力转向系统。
在这套系统的工作原理是传感器把采集到的车速、转角信息输送给ECU,ECU决定电动机的旋转方向和助力电流大小,把指令传递给电动机,电动机将辅助动力施加到转向系统中,这样实时调整的转向助力便得以实现。
优点:系统结构精简,质量小,占用空间少;只消耗电力,能耗低;电子系统反应灵敏,动作直接、迅速。
缺点:由于电动机直接驱动转向机构,只能提供有限的辅助力度,难以在大型车辆上使用;同时电子部件较多,系统稳定性、可靠性都不如机械式部件;路感信息匮乏,实际驾驶中的操控乐趣大大减少;成本较高。