术的迅速发展,电子技术在汽车上的应用范围不断扩大。汽车转向系统已从简单的纯机械式转向系统、液压动力转向系统(HydraulicPowerSteeri
g,简称HPS)、电动液压助力转向系统(ElectricHydraulicPowerSteeri
g,简称EHPS)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(ElectricalPowerSteeri
g,简称EPS)。EHPS和EPS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机械传动阶段,由于转向传动比固定,汽车转向特性随车速变化进行一定的操作补偿,从而控制汽车按其意愿行驶。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(Steeri
gByWireSystem,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)的设计就可以得到改善,从而降低驾驶员的操纵负担,改善人车闭环系统性能。本文综述了电子控制转向技术的发展、原理,并探讨了该项技术的发展趋势。一、电子控制转向系统的发展概况自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HPS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1。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。如大发汽车公司在其Mira车上
f装备了EPS,三菱汽车公司在其Mi
ica车上装备了EPS,本田汽车公司在Accord车上装备了EPS。Delphi公司已经为大众的Polo、菲亚特Pu
to开发出EPS2。本田还在其AcuraNXS赛车上装备了EPS3。EPS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仅仅在低速和停车时提供助力,高速时EPS将停止工作。新一代的EPS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r