1. 研究目的与意义
现代汽车技术的发展要求转向系统不但具有低速和驻车时的转向轻便性,还要求汽车高速时的操纵稳定性和节能环保。
目前国内汽车广泛使用的液压助力转向系统(hps)不能同时满足这个要求,虽然目前国内外正在发展的电动助力转向(eps)系统能够实现这一目的,但由于其助力过小而被限制在一定的车型上。
相对hps而言,电动液压助力转向系统既继承原hps的优点,而且布置方便,在转向性能和节约能耗两方面都有显著的提高,可以将汽车的动态性能和液压转向系统的转向路感最佳的结合,并维持低能量消耗,特别对于前端荷重较大的车辆,为确保其转向轻便,应首选ehps系统。
2. 国内外研究现状分析
国外:丰田于 1973 年首先开发了车速感应式转向系统,本田和五铃也分别于1980 和 1982 年相继开发了类似装置,德国的 ZF 公司开发了 Servotronic 和Servocom 型电子控制的液压动力转向系统。随着电子技术的发展和直流电机的应用,电控液压助力转向系统有了更深刻的变化。国外公司对电控液压助力转向系统控制概念有了很大的提升,提出了用电机代替发动机驱动转向油泵,根据车速、转向盘角速度控制电机转速以控制油液流量的方法。并已经有产品推出, TRW、KOYO、Delphi、ZF 等。 国外电控液压助力转向系统已经处于大规模生产已经有一定的时间,在目前市场上取得一定上的成功,尤其在中国市场上取得很好的效果,如随着 EHPS技术正趋于更加完善,传统的液压系统必然要被 EHPS 系统所代替。
国内: 国内对于电控液压助力转向系统的研究还处于初级阶段,研究机构很少对其进行研究,国外对此方面技术非常保密,所以国内在这方面处于落后,虽然有少量的产品但都是试验品,没有真正装上车,另外国内关于这方面的资料很少。 电控液压助力转向是传统液压助力转向HPS和电动助力转向EPS之间的一个过渡产品,并且处于大规模生产已经有多年的时间,在目前市场上取得一定上的成功,EHPS 技术正趋于更加完善。但随着 EPS 技术的成熟,成本的降低,EHPS 终将被 EPS 所替代。但在目前阶段,由于 EHPS 技术成熟,成本也较 EPS低,较 HPS 节能环保,并且较 HPS 具备非常优越的转向感,因此 EHPS 在液压系统等各方面技术慢慢成熟后国内会有很大的市场。3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
1.对ehps系统分析
2.对ehps液压系统(结构和动态)分析
4. 研究创新点
1搭建电动液压助力转向系统的试验台架,在台架上测量 EHPS 系统的转向盘力矩、液压助力缸的油压差、齿条力等信号,以便验证系统的助力特性和控制策略,及时解决发现的问题,节约开发成本。
2 对常流EHPS液压系统的控制特性和助力特性进行策略分析进一步提高转向性能和节约能耗这两方面。