液压式EHPS根据控制方式的不同,可分为流量控制式、反力控制式和阀灵敏度控制式3种形式。
一、液压流量控制式EHPS
液压流量控制式EHPS是根据车速传感器信号,调节液压助力转向装置中油液的输入、输出流量和压力,来控制液压助力的大小。一般是在液压助力转向系统上增加流量控制电磁阀、车速传感器、转向角度传感器、电子控制单元ECU和控制开关等元件构成的,其系统的结构组成如图3所示。
液压流量控制式EHPS可分为分流电磁阀控制式和旁通流量控制阀式。
1.分流电磁阀控制
动力助力转向的基本原理如图4所示,发动机驱动液压泵产生的液压油被送到控制阀,在汽车直线行驶时,控制阀处于中间位置,液压油将流过控制阀进人泄油口并返回液压油泵进油口或储液罐中。此时,动力缸活塞两边的压力相等,活塞不会向任一方向移动。而当汽车转向时,不管转向主轴转向任何一个方向,控制阀都会随之转动,并关闭一个液压通道,使另一个液压通道开得更大,液压油被送到活塞一侧,在活塞两侧形成压力差,把活塞推向压力小的一侧,起到转向助力的作用。
马自达轿车电控动力助力转向系统在助力转向的基础上增加了分流电磁阀、电子控制单元ECU、车速传感器等部件,在转向动力缸两侧的油道上设置了一条连通动力缸两腔的分流油道,油道流量受分流电磁阀控制,当电磁阀根据汽车行驶车速升高而将分流油道逐渐打动力转向齿轮机构开增大时,转向动力缸高压侧的高压油有一部分被分流到动力缸低压油室中去,同时返回到储油罐中,使转向动力缸中的活塞两侧油压差减小,动力助力转向的增力减弱。此时,汽车转向就需要驾驶员施加较大的转向操纵力,使转向灵敏性和轻便性得到很好的兼顾,形成良好的路感。
其主要工作过程是:汽车行驶时由车速传感器检测到汽车速度,并转化为电信号送给电子控制单元ECU,电子控制单元ECU通过车速信号的大小来发出指令控制分流电磁阀电流的占空比,进而控制油道的开度大小,调节控制转向动力缸助力的大小。
控制的原则是:车速较低时,所需的转向操纵力较小,车速较高时,转向所需的操纵力适当增大。电子控制动力助力转向原理如图5所示,电磁阀驱动信号如图6所示,电子控制助力转向电路如图7所示。