汽車轉向助力系統的工作原理是怎樣的

汽車轉向助力系統通過轉矩傳感器、ECU等部件協同工作，實現實時控制助力轉向。當駕駛員轉動轉向軸，轉矩傳感器將輸入軸和輸出軸因扭桿作用產生的相對角位移轉化為電信號，傳遞給ECU。ECU接收車速傳感器和轉矩傳感器的信號后，精準調控電動機旋轉方向與助力電流大小。不同類型的轉向助力系統，雖具體結構有別，但都是基于這一原理，為駕駛者提供輕松、精準的轉向體驗 。

機械式液壓動力轉向系統一般由液壓泵、油管、壓力流量控制閥體、V型傳動皮帶、儲油罐等部件構成。發動機運轉時，帶動液壓泵工作，將液壓油從儲油罐中吸出并增壓，高壓油通過油管輸送到轉向助力機構。當駕駛員轉動方向盤時，轉向柱帶動轉向器動作，使壓力流量控制閥體改變油路，液壓油進入相應的助力油缸，產生助力作用，推動車輪轉向。這種系統結構相對簡單，技術成熟，能提供穩定的助力，但由于液壓泵始終工作，會消耗一定的發動機動力，增加燃油消耗。

電子液壓助力轉向系統是在機械液壓助力基礎上改進而來。它的轉向油泵由電動機驅動，并且加裝了電控系統。不轉向時，電動轉向泵關閉，減少能耗。正常工作時，其轉速與車速成反比，帶來不同駕駛手感。機械結構上增加了液壓反應裝置和液流分配閥，新增的電控系統包含車速傳感器、電磁閥、轉向ECU等。當車輛轉向時，車速傳感器將車速信號傳遞給轉向ECU，轉向ECU根據車速和轉向角度等信息，控制電磁閥的開度，調節電動轉向泵輸出的液壓油流量和壓力，從而改變轉向助力的大小，讓轉向輔助力不僅與轉向角度有關，還和車速相關，高速行駛時助力減小，提供更沉穩的轉向手感；低速行駛時助力增大，使轉向更加輕便靈活。

電動助力轉向系統利用電動機產生的動力協助駕車者轉向，通常由轉矩傳感器、電子控制單元、電動機、減速器、機械轉向器、蓄電池電源構成。汽車轉向時，轉矩傳感器檢測轉向軸的轉矩信號并輸送給電子控制單元（ECU），ECU分析數據后向電動機控制器發出指令，使電動機輸出助力轉矩，通過減速器放大轉矩后傳遞給機械轉向器，實現助力轉向。不轉向時電動機不運轉，進一步降低能耗。而且電控單元還能根據車速信號，減少高速行駛時轉向盤“發飄”的感覺，提高駕駛安全性和舒適性。

總之，汽車轉向助力系統的不同類型都有著各自獨特的工作方式，但目的都是為了減輕駕駛員轉動方向盤的負擔，同時根據不同的行駛工況，為駕駛員提供合適的轉向助力，提升駕駛的操控性和舒適性，讓駕駛過程更加輕松、安全 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）