王偉軍
(吉林化工學院 汽車工程學院,吉林 吉林 132000)
現代科技的發展和人們生活水平的日益提高對汽車工業技術的發展提出了更好的要求,在汽車動力系統的運作過程中,以汽車行駛狀態下的性能穩定為基礎對動力系統可變助力進行創新操作和設計是當前汽車動力系統發展的主要方向。文章即基于提高汽車運行狀態下的駕駛安全性、輕便性以及操縱穩定性的前提,對動力系統可變助力特性設計進行了分析,并根據實驗結果對可變助力特性設計進行了發展方法探討。
在汽車動力轉向系統可變助力的設計分析中,利用理論分析、仿真模型分析、數據經驗統計分析等方式對可變助力在汽車動力轉向系統中的應用進行研究和分析。以建立仿真模型威力進行分析,為保證可變助力特性在汽車動力轉向系統中應用的有效性和穩定性,降低實車試驗的成本,多數可變助力的應用大多會采用仿真分析的手段代替實車試驗。轉向盤轉矩作為動力轉向系統可變助力中的重要指標,是指汽車駕駛員對不同駕駛狀態下的汽車進行轉向操作時所傾向的轉向盤操縱轉矩,并成為仿真分析實驗中用于衡量汽車動力轉向系統可變助力性能的一項重要標準,同時反映轉向系統操縱的輕便性能和轉向路感的準確性。
在汽車動力轉向系統可變助力特性的設計過程中,可變助力體現出了以下幾個特點,比如可變助力會隨著車速的增快而逐漸減小;原地轉向助力曲線轉向盤轉矩很小,常用工作范圍內壓力高才能滿足原地轉向的輕便性要求;原地轉向與高速轉向助力的特性在一般常用工作單位內的轉矩變化區間很大等,對當前可變助力特性在汽車動力轉向系統中的設計應用提供了一定的參考。那么,依據可變助力特性的變化曲線能夠有效測算出汽車在正常駕駛運行狀態下可變助力的變化規律,如理想可變助力將表現出原地轉向時轉向盤轉矩較小,而轉向助力曲線在常用壓力范圍之內,壓力變化梯度大,同時壓力值能夠達到系統的額定壓力。在此規律下運行的汽車動力轉向系統,能夠將可變助力特性以最接近理想化形態的方式應用到汽車實際運行狀態中去,從而極大地緩解了駕駛員個人路感與汽車動力轉向系統中可變助力應用之間的矛盾,完善了駕駛員的轉向路感,有效提高了汽車在正常駕駛運行狀態下的操作體驗。
具有理想狀態的可變助力特性應用于汽車動力轉向系統中,能夠極大地避免傳統汽車公司進行汽車可變助力特性設計的過程中出現的諸多問題和弊端,如汽車的操縱轉向盤偏離中間位置、在汽車較高速度或較低速度運行狀態下的可變助力超出合理變化范圍等問題,有效提高了當前可變助力特性設計的合理性和科學性。同時,理想狀態下可變助力特性的研究和應用能夠保證汽車在原地轉向、高速或低速駕駛等特殊運行狀態下的汽車運行效率,并且能夠顯著改善了汽車運行的動態性能于靜態性能,極大地提高了汽車的操縱穩定性,對于確保行車安全、改善駕駛員的工作條件等具有極為重要的現實意義。
可變助力特性在當前汽車動力轉向系統的應用,是對傳統汽車助力形式的有機變革與發展,主要體現為汽車動力轉向系統中可變助力種類的增多、功能的增強、使用便捷性的提高等方面。同時,可變助力如電力等其他能源形式特性的研究與應用有效改善了汽車能源消耗結構,降低了汽車工業飛速發展形勢下的環境壓力,一定程度上減緩了汽車能源消耗帶來的環境污染。同時,可變助力理想特性的應用改變了傳統汽車動力轉向系統下助力變化的軌跡范圍,進而改變了汽車不同駕駛狀態下能源消耗的分配比重和速率,為當前汽車工業技術的新發展以及新能源汽車的開發與運用提供了更多的選擇和可能。
在當前汽車工業技術發展過程中,在駕駛員對轉向路感的定性要求下堅持汽車駕駛狀態的安全性、輕便性是現階段汽車動力轉向系統設計的主要方向。而具有可變助力特性的動力轉向系統設計有效提高了汽車駕駛狀態下的轉向路感,促進了汽車動力轉向系統技術的發展。