精品文档 3.2 转向器 其空间位置需根据发动机、变速器、车轮中心以及转向节的安装硬点确定,并依据转向轮的转角大小,确定其转向梯形机构的几何参数。 4、类型选择 4.1 EPS转向系统的选择主要根据汽车类型、前轴载荷、轮胎规格和使用条件等决定,并要考虑其传动效率特性、角传动比变化特性等对使用条件的适应性,以及转向的其他性能、寿命、制造工艺等。 4.2 C-EPS转向柱结构型式是由转向柱机械结构+助力机构组成;国内电机技术的成熟,C-EPS是各汽车行业主要的选择方向。 4.3 转向器结构型式有多种,主要包括齿轮齿条式、循环球式、球面蜗杆滚轮式、蜗杆指销式等。齿轮齿条式转向器其结构简单、紧凑,占用空间小,制造容易、传动效率高达90%、间隙可调整而被广泛采用。 5、关键要素 EPS系统关键的要素主要从硬件和软件两个方面,详述如下: 。 5欢迎下载
精品文档 6、试验要求 载荷 静强度 耐久强度 7、强度校核 1 2 3 4 5 正入力 从小齿轮轴入力,计算齿条轴力 正入力强度试验(QC G403) 转向连接座强度试验(QC 1402) 正转泥水试验(QC G404) 项目 逆入力 从车轮端入力,计算齿条轴力 落锤冲击试验 (QC G405) 拉杆球头座强度试验 (QC G406) 逆输入耐久试验(QC G407) 安装部耐久试验(QC 1406) 内容(YL1) 5 N·m 765 Kg 50.91 mm/rev 1:18.33 2.9 N·m 方向盘入力 T h 前轴满载 Ff 齿轮齿条传动比 k 涡轮蜗杆传动比 i 电机扭矩 T 7.1 正入力 F2?Fm(电机)?Fh(手入力)正向推力F2: EPS电机Fm: 由以上计算可知,齿条正向推力是: F2=Fm(电机)+Fh(手入力)=5901.5+555.1=6456.6 N 7.2、逆入力(经验公式) 齿条逆向推力F1=Ff × g×0.8=765×9.8×0.8=5997.6 N 结论: F2(6456.6N)>F1(5997.6),即正向推力大于逆向推力,满足转向驱动的。 6欢迎下载 精品文档 性能要求。 8、EPS关重参数 8.1 前轴重 前轴载荷越大,转向阻抗越大,所以需要的操舵力(齿条推力)和副辅助力也变得越大。 8.2 转向操舵力(停车时) 设计基准是在中立附近为30N以下(操舵力矩5.0N?m,27N),现在的目标值是23~25N。 8.3 推算齿条推力 计算公式:GVW×913/(转向节臂长)(SMC经验值) 齿条与小齿轮轴的传动比由转向系的传动比决定,电机输出力、涡轮机构传动比由齿条推力、齿条与小齿轮轴的传动比决定。 8.4 齿轮速比 转向齿轮速比=方向盘回正角度÷轮胎转动角度 转向齿轮速比的值越小,操舵越轻便,但是,如果方向盘有少量的操作、轮胎也有大的移动,安 全性大大降低,所以需要有合理的速比值。 9、注意事项 9.1 转向追随性 电机性能决定了转矩和转速的关系; 当电机转速超过额定转速时,没有可靠的安全系数, 此时电机将成为负荷;所以,电机必须设计有富余的安全系数。 9.2 特性 为防止电机和ECU的过热,连续使用电机的时候,需控制电机的最大输出力(过载保护) 当电机提供的辅助力减小,操舵时会变重。 。 7欢迎下载
精品文档 0deg=25N150100操舵力(N)500-600-50-100-150操舵角(deg)-400-20002004006001周期目2周期目3周期目4周期目5周期目6周期目 五、 开发过程中的问题对策 1、异音位置 转向柱和转向器主要的容易出现异响的部位如下: 2、异音及对策 ①齿条&小齿轮轴的异音 主要包括不确定的低频音,以及坏路和比利时路容易发生(较大的逆向输入力)。 ② 涡轮啮合部的异音 主要包括作KOTO音和碎石路和比利石路容易发生(小的输入力) 。 8欢迎下载
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