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文|江卿曻

【资料图】

编辑|江卿曻

前言

动力转向系统在提高车辆机动性和转向方便性方面起着关键作用，对驾驶舒适性和安全性有着重要的贡献。动力转向系统的关键部件之一是动力转向泵及其相关的液压回路，包括动力转向软管和动力转向液。全面探讨动力转向系统的基本原理、操作、部件和优点，重点是液压动力转向机构。

动力转向，顾名思义，就是帮助驾驶员转动方向盘，尤其是在低速行驶和急转弯时。动力转向的主要目的是减少驾驶员转动方向盘所需的力度，尤其是在较重的车辆中。这是通过各种机制实现的，包括液压、电力和电动液压系统。深入研究了液压动力转向系统，这是一种在许多车辆中广泛使用的机构。

提高车辆机动性，对驾驶舒适性有重要贡献，动力转向管究竟有何作用？

基本介绍

泵的设计对于保持恒定的流体流量至关重要，以提供平稳一致的转向辅助。动力转向软管:动力转向软管将加压流体从泵输送到转向机总成。这些软管设计用于承受高压，通常由强化橡胶或其他耐用材料制成。转向机总成:转向机总成由一个齿轮齿条机构组成。来自泵的液压作用在齿条上，帮助转向机构运动。液压和机械部件之间的相互作用实现了无缝转向控制。

动力转向液:动力转向系统中使用的液压油有多种用途，它传递压力，润滑部件，并散发运行过程中产生的热量。不同的车辆可能需要特定类型的动力转向液，以确保最佳性能。液压动力转向系统根据流体动力学和机械力转换原理工作。当驾驶员转动方向盘时，会向动力转向泵发送一个信号。泵对动力转向液加压。压力流体通过动力转向软管流向转向机总成。

当加压流体进入转向机总成时，它与齿轮齿条机构相互作用。齿条上的压力有助于移动齿条，从而将液压转化为机械力。这个力被传递到车辆的车轮上，促进所需的转向运动。液压动力转向系统提供了几个有助于改善驾驶体验的优势:轻松转向:液压助力转向的主要好处是减少转向力。这在低速和停车操作时尤其明显，使所有体力的驾驶员更容易控制车辆。

精确控制:液压动力转向系统可精确控制车辆方向。该系统的响应能力允许快速调整，提高了突然机动和变道时的安全性。一致性:无论发动机转速如何，液压系统都能保持一致的助力。这种可预测性有助于驾驶员习惯于转向感觉，促进更自信的驾驶体验。可靠性:液压动力转向系统以其坚固性和可靠性而闻名。它们不太容易出现电子故障，可以承受恶劣的条件。

主要功能

动力转向系统是现代车辆的一个重要方面，它增强了驾驶员的控制和机动性，同时大大减少了转向所需的体力。该系统的关键部件是动力转向泵和相关的液压回路，统称为动力转向系统。对动力转向系统的主要功能进行详尽的探讨，重点关注其在改善转向便利性、操控性、安全性和整体驾驶体验方面的作用。

动力转向系统的主要功能之一是提高转向的便利性，传统的手动转向机构仅依靠驾驶员的体力来转动车轮，这在重型车辆或低速机动时尤其具有挑战性。动力转向系统通过提供液压助力来减少转动方向盘所需的力，从而缓解了这一挑战。动力转向泵在此功能中起着关键作用。通过产生液压，泵帮助移动转向部件，使驾驶员更容易控制车辆的方向。

这种转向便利性的改进提高了驾驶员的舒适性，尤其是在停车、狭窄空间导航和掉头等任务中。增强机动性是动力转向系统的另一个重要功能。在有限的空间内驾驶车辆或急转弯需要对转向进行精确控制。动力转向系统辅助驾驶员转向输入的能力确保了即使是大型车辆也能平稳操纵。动力转向泵与转向机总成一起确保转向响应与驾驶员的输入成比例。

动力转向泵产生的压力可根据车速和路况进行调节，确保转向助力适合具体情况。这种适应性对于保持最佳控制和稳定性至关重要，尤其是在不同路面之间过渡或遇到意外障碍时。动力转向系统的主要功能包含了广泛的好处，共同提高了驾驶体验。从提高转向便利性和机动性到增强安全性、驾驶舒适性和对各种路况的适应性，该系统是现代车辆的重要组成部分。

产品种类

在液压动力转向系统中，动力转向泵由发动机驱动并产生液压，该压力通过液压软管传递到转向机总成，转向机总成将其转化为辅助转向的机械力。液压动力转向系统以其可靠性和响应性而闻名。无论发动机转速如何，它们都能提供稳定的助力，为驾驶员提供熟悉且可预测的转向感觉。HPS通常用于需要更大转向力的大型车辆，以及商业和重型应用。

电动助力转向(EPS)因其高效性和适应性而广受欢迎，EPS系统不是依靠液压，而是使用一个电动马达来辅助转向。电动机连接到转向柱，并根据来自传感器的输入提供辅助，这些传感器监控驾驶员的转向力和车速。EPS系统有几个优点，包括提高燃油效率和降低机械复杂性。它们仅在需要辅助时消耗能量，与持续操作动力转向泵的液压系统相比，更加节能。

EPS系统还允许高级功能，如可变转向辅助和与驾驶员辅助系统的集成，电动液压动力转向(EHPS)结合了液压和电动动力转向系统的元素。在EHPS系统中，电动机帮助液压泵产生液压。这种混合方法提供了液压和电动系统的优点，提供了液压的可靠性和电动马达辅助的效率。EHPS系统通常被选择来在传统液压系统和现代电气系统之间取得平衡。

从客车到轻型卡车，各种车辆中都有这种装置，EHPS系统可以根据不同的驾驶偏好和要求进行调整，以提供不同程度的帮助。双小齿轮电动助力转向是EPS的高级变体，可增强转向精度和控制。在DP-EPS系统中，两个独立的电动机用于驱动与转向齿条啮合的两个小齿轮。这种设置能够更精确地控制转向机构，并减少通常与单小齿轮EPS系统相关的“死区”。

主要用途

动力转向系统显著提高了车辆的机动性，这对于安全高效的驾驶至关重要。有效的机动包括顺利通过急转弯、快速变道和应对复杂的交通状况。动力转向系统通过向转向机构提供受控的辅助，确保车辆对驾驶员的输入做出准确的响应。无论是在城市地区平行停车还是在蜿蜒的道路上精确转弯，动力转向系统都能为驾驶员提供在充满挑战的环境中导航所需的技巧。

从小型汽车到大型卡车，动力转向系统在各种车辆类型中的集成强调了它们在促进敏捷和可控操纵方面的重要性。增强安全性是动力转向系统最重要的目的之一。高效、灵敏的转向能力对于避免碰撞、维持车道纪律以及快速应对不可预见的路况至关重要。动力转向系统为驾驶员提供了对车辆的精确控制，从而大大有助于事故预防。

在紧急情况下，如突然躲避或转向，动力转向系统使司机能够控制和快速调整车辆的轨迹。这种快速响应可能意味着险些发生事故或发生碰撞，凸显了动力转向系统在促进道路安全方面的至关重要性。动力转向系统在优化驾驶体验方面的作用不能被夸大。长途旅行或长时间坐在方向盘后会导致驾驶员疲劳，影响注意力和整体驾驶满意度。

动力转向系统通过确保无论驾驶条件如何，转向都毫不费力且始终如一来缓解这一问题。无论是在高速公路上、城市街道上，还是在充满挑战的地形上，动力转向系统的适应能力都能确保无缝驾驶体验。这种适应性增强了驾驶员的信心，并促进了控制感，有助于更愉快、压力更小的旅程。动力转向系统的另一个主要目的是它们对不同路况的适应性。

结语

车辆会遇到各种各样的路面，从平坦的高速公路到崎岖的越野地形。动力转向系统配备了先进的传感器和机械装置，可根据车速和路况调整辅助水平。通过为每种情况提供适当的帮助，动力转向系统保持最佳的控制和稳定性。这种适应性对于确保平稳安全的驾驶体验至关重要，无论路况和环境因素如何变化。

动力转向系统服务于无数的主要目的，共同提高驾驶体验和促进道路安全。从提高驾驶员舒适度和车辆机动性到提高安全性、优化驾驶体验和适应各种路况，这些系统都是现代车辆不可或缺的组成部分。随着汽车技术的进步，动力转向系统可能会继续发展，融入进一步提升其性能、效率的创新，并为无缝和愉快的驾驶体验做出贡献。

参考文献

【1】《机械原理与机械零件》 屈国华、康介铎、黄文灿、何元庚 高等教育出版 2011年

【2】《机械零部件设计》 张金美 机械工业出版社 2019年6月

【3】《机械零件常识》黄文 机械工业出版社 2019年4月

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