机械传动电子控制方式的4W系统,适于无动力转向的汽车,必须安装连接轴,后轮转向控制系统比较复杂。液压传动电子控制方式的4WS系统,适于有动力转向的汽车,结构简单,管路容易布置,并且随着超低压子午线轮胎的广泛使用,乘用车普遍采用了动力转向系统,因此这种形式应用将非常广泛。 1.液压传动电子控制方式四轮转向系统的组成。 液压传动电子控制方式主要是由贮液罐、转向助力泵、分流阀总成、后轮控制阀、后轮动力缸、车速传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器、油压传感器、以及4WS/ECU等组成。 其中贮液罐、转向助力泵、车速传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器、油压传感器的结构与普通2WS车相同。分流阀总成、后轮控制阀、后轮动力缸是4WS系统的核心部件,如图10-31所示。分流阀总成由滤网、移动阀、电磁阀及管路接口等组成。其作用是利用4WS/ECU控制的电磁阀动作,推动移动阀位移,从而改变通向前轮转向助力器和后轮控制阀的油压和流量,而多余的油液流回贮液罐。后轮控制阀是用来使后轮转向起作用的装置。它两端有两个电磁线圈,受ECU控制。4WS/ECU根据车速传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器、油压传感器等信号,对其输入大小不同的电流,控制滑阀的位移。阀的内部有轴向移动滑阀,用来改变油路,实现不同方向的转向。当两边的电磁线圈都不产生磁吸力时,滑阀在弹簧作用下处于中间位置。动力缸安装在后悬架的后部,左右的横拉杆接头与转向节连接。由后轮控制阀的油压使动力缸的活塞杆左右运动,从而实现对后轮的转向操纵。
2.工作原理。
(1)当不需要后轮转向时。从转向助力泵输出的油经E孔进入分流阀总成,根据4WS/ECU输出的电流的大小使轴向滑阀移动,决定了从F孔流经后轮控制阀的油量大小。此时4WS/ECU不向后轮控制阀的两端的电磁线圈输入电流,滑阀在左右两端弹簧作用下保持中间位置,因此从A孔进入控制阀的油通过B孔流回储油罐,整个动力转向系统处于常流状态,动力缸内两侧无压力,处于平衡状态,此时后轮处于直线行驶状态,如图10-32所示。
(2)当需要后轮转向(如左转向)时。从4WS/ECU输出的控制电流进入后轮控制阀右侧的电磁线圈,使滑阀向左移动。从A孔进入B孔的油路被切断,油进入动力缸,动力缸左室油压升高,推动活塞向右移动,后轮被操纵向左偏转、动力缸右室的油流入后轮控制阀,经B孔回到储油罐。4WS-ECU使后轮电磁阀断电,后轮控制系统处于常流状态,后轮失去转向能力,变为2WS系统。
(3)4WS/ECU可根据不同的车速、轮速和方向盘转角分别控制左右两侧的电磁阀,以实现低速时逆相位操纵,中高速时同相位操纵。同时电磁阀的电流大小也能调节控制,以实现独立随动控制作用,保证不足转向特性处于稳定状态。
(4)当系统发生异常时,仪表盘的4WS指示灯亮,警告驾驶员,异常情况的代码被存储在4WS/ECU存储器中,以便于维修时检码。