汽车动力转向系统可变助力特性的设计

王伟军

（吉林化工学院 汽车工程学院，吉林 吉林 132000）

现代科技的发展和人们生活水平的日益提高对汽车工业技术的发展提出了更好的要求，在汽车动力系统的运作过程中，以汽车行驶状态下的性能稳定为基础对动力系统可变助力进行创新操作和设计是当前汽车动力系统发展的主要方向。文章即基于提高汽车运行状态下的驾驶安全性、轻便性以及操纵稳定性的前提，对动力系统可变助力特性设计进行了分析，并根据实验结果对可变助力特性设计进行了发展方法探讨。

1 汽车动力转向系统可变助力特性设计分析

1.1 完善汽车动力转向系统可变助力特性，提高汽车的稳定性

在汽车动力转向系统可变助力的设计分析中，利用理论分析、仿真模型分析、数据经验统计分析等方式对可变助力在汽车动力转向系统中的应用进行研究和分析。以建立仿真模型威力进行分析，为保证可变助力特性在汽车动力转向系统中应用的有效性和稳定性，降低实车试验的成本，多数可变助力的应用大多会采用仿真分析的手段代替实车试验。转向盘转矩作为动力转向系统可变助力中的重要指标，是指汽车驾驶员对不同驾驶状态下的汽车进行转向操作时所倾向的转向盘操纵转矩，并成为仿真分析实验中用于衡量汽车动力转向系统可变助力性能的一项重要标准，同时反映转向系统操纵的轻便性能和转向路感的准确性。

1.2 完善驾驶员转向路感，提高汽车驾驶状态下的操作体验

在汽车动力转向系统可变助力特性的设计过程中，可变助力体现出了以下几个特点，比如可变助力会随着车速的增快而逐渐减小；原地转向助力曲线转向盘转矩很小，常用工作范围内压力高才能满足原地转向的轻便性要求；原地转向与高速转向助力的特性在一般常用工作单位内的转矩变化区间很大等，对当前可变助力特性在汽车动力转向系统中的设计应用提供了一定的参考。那么，依据可变助力特性的变化曲线能够有效测算出汽车在正常驾驶运行状态下可变助力的变化规律，如理想可变助力将表现出原地转向时转向盘转矩较小，而转向助力曲线在常用压力范围之内，压力变化梯度大，同时压力值能够达到系统的额定压力。在此规律下运行的汽车动力转向系统，能够将可变助力特性以最接近理想化形态的方式应用到汽车实际运行状态中去，从而极大地缓解了驾驶员个人路感与汽车动力转向系统中可变助力应用之间的矛盾，完善了驾驶员的转向路感，有效提高了汽车在正常驾驶运行状态下的操作体验。

2 汽车动力转向系统可变助力特性设计成果评价

2.1 极大地提高汽车的操纵稳定性，有效确保行车安全

具有理想状态的可变助力特性应用于汽车动力转向系统中，能够极大地避免传统汽车公司进行汽车可变助力特性设计的过程中出现的诸多问题和弊端，如汽车的操纵转向盘偏离中间位置、在汽车较高速度或较低速度运行状态下的可变助力超出合理变化范围等问题，有效提高了当前可变助力特性设计的合理性和科学性。同时，理想状态下可变助力特性的研究和应用能够保证汽车在原地转向、高速或低速驾驶等特殊运行状态下的汽车运行效率，并且能够显著改善了汽车运行的动态性能于静态性能，极大地提高了汽车的操纵稳定性，对于确保行车安全、改善驾驶员的工作条件等具有极为重要的现实意义。

2.2 改善汽车能源消耗结构，一定程度上减缓环境污染

可变助力特性在当前汽车动力转向系统的应用，是对传统汽车助力形式的有机变革与发展，主要体现为汽车动力转向系统中可变助力种类的增多、功能的增强、使用便捷性的提高等方面。同时，可变助力如电力等其他能源形式特性的研究与应用有效改善了汽车能源消耗结构，降低了汽车工业飞速发展形势下的环境压力，一定程度上减缓了汽车能源消耗带来的环境污染。同时，可变助力理想特性的应用改变了传统汽车动力转向系统下助力变化的轨迹范围，进而改变了汽车不同驾驶状态下能源消耗的分配比重和速率，为当前汽车工业技术的新发展以及新能源汽车的开发与运用提供了更多的选择和可能。

3 结语

在当前汽车工业技术发展过程中，在驾驶员对转向路感的定性要求下坚持汽车驾驶状态的安全性、轻便性是现阶段汽车动力转向系统设计的主要方向。而具有可变助力特性的动力转向系统设计有效提高了汽车驾驶状态下的转向路感，促进了汽车动力转向系统技术的发展。