在 browsing 汽车参数配置表时，我们常常会遇到一个名为“助力类型”的栏目。这一栏中，通常会列出机械液压助力、电子液压助力和电动助力三种不同的助力方式。那么，究竟什么是“助力类型”？这三种方式各自代表着怎样的技术特点？它们之间又有何差异与优劣势呢？接下来的内容，将为您逐一解答这些问题，带您深入了解这三种转向助力系统的全貌。
▍ 助力系统的起源
在汽车的早期阶段，转向全凭驾驶员的体力，没有任何助力装置的辅助。尽管如今偶尔还能见到这样的车型，但其沉重的方向盘给驾驶者留下了深刻印象。为了减轻驾驶员的负担并提升驾驶安全性，人们巧妙地发明了转向助力系统。
1951年，第六代Imperial车型问世，其时间跨度为1948至1954年。谈及转向助力系统的起源，可追溯至1902年2月，当时英国人Frederick W. Lanchester革新性地提出了“液压驱动转向”的概念。然而，这一系统的首次商业化应用却迟至半个多世纪后的1951年，那时克莱斯勒将成熟的液压转向助力系统引入Imperial车系，并正式命名为“Hydraguide”——油压转向装置。虽然它当时仅作为选装配置，价格高达226美元，但在那个年代，这无疑是一项价格不菲的奢华配置。
▍ 助力类型发展
之后，电子液压助力系统被进一步发明，其具体技术细节我们将在后续详细探讨。1965年，福特公司以水星车型为试验平台，首次推出了名为“wrist-twist instant”的转向助力系统，并将其安装在Park Lanes车型上。这一创新使得新车的转向比高达15:1，显著降低了转向的力度，为现代电子液压转向助力系统的诞生奠定了基础。电子液压助力和电动助力的发明与发展，改变了转向系统的能量来源与控制方式，提高了效率和安全性。电动助力转向系统的历史虽然较短，但其发展迅速。这项技术起源于日本的汽车制造商。在1990年，本田推出了全球首款搭载可变齿比电动转向助力系统的车型——NSX。
▍ 机械转向系统
在深入了解电动助力转向系统的技术原理之前，我们首先需要回顾一下基础的机械转向系统。尽管助力系统是当下的技术焦点，但理解其原始形态——机械转向系统，对于全面把握转向技术的演变至关重要。机械转向系统需要驾驶员施加较大的力量，其简单有效的原理为现代转向系统奠定了基础。机械转向系统，作为所有转向技术的基础，其结构和工作原理将为我们后续的探讨提供必要的铺垫。
转向系统可概括为三个核心组件：转向操纵机构、转向器以及转向传动机构。
转向器作为转向系统中的核心部件，其作用至关重要。它不仅负责放大驾驶员传递的力，还要改变力的传递方向，从而实现各种助力方式。转向器的常见形式包括齿轮齿条式、循环球式以及蜗杆曲柄指销式等，每种形式都有其独特的工作原理和特点。
转向传动机构，这一涵盖了从转向器至转向轮之间所有传动机械与杆件的总称，其核心任务是将转向器产生的力量精准地传递至转向节。通过这一系列的操作，转向轮得以顺利转向，同时确保两侧转向轮之间的转角遵循既定规律，从而最大限度地减少轮胎与地面之间的相对滑动。
总体而言，机械转向系统的结构原理并不复杂，其优点在于其结构简单、可靠性高。
▍ 系统组成与工作原理
机械液压助力转向系统的发明，旨在克服机械转向系统的费力和不稳定问题。自1902年诞生以来，凭借其成熟可靠的技术和低廉的成本，被广泛应用于各类车辆中。
机械液压助力转向系统通过发动机的动力驱动油泵，为方向盘提供助力，从而减轻驾驶者的负担。其核心部件包括液压泵、精密油管、压力流体控制阀、V型传动皮带以及储油罐等。
根据系统内液流方式的不同，机械液压助力转向系统可分为常压式液压助力与常流式液压助力两大类。
▍ 优劣势分析
虽然机械液压助力可靠性高，但其能耗较高且维护复杂。由于机械液压助力转向系统依赖于发动机动力来驱动油泵，这导致了一定的能源消耗，进而影响了车辆的行驶动力。
▍ 技术改良与工作原理
鉴于机械液压助力转向系统对发动机动力的较大消耗，工程师们进行了创新改进，从而推出了节能效果更佳的电子液压助力转向系统。
电子液压助力通过电机和电控系统优化，使转向更智能，减少了能耗。这套电子液压助力转向系统进行了多项技术升级。
转向油泵不再直接由发动机驱动，而是改由电动机来驱动。此外，系统还新增了电控系统，使得转向辅助力的大小不仅与转向角度相关，还与车速紧密相连。
▍ 优劣势分析
电子液压助力的成本和复杂性较高，但其节能优势显著。电子液压助力不仅继承了机械液压助力的诸多优点，如转向稳定性好、响应迅速等，还进一步降低了能耗。
▍ 技术优势与工作原理
随着技术的发展，一种更为直接且高效的转向助力系统——电动助力转向系统应运而生。电动助力通过电机直接提供助力，拥有快速响应和能耗低的优点。它摒弃了传统的油液加压方式，通过电动机直接提供助力。
电动助力转向系统中，传统的油液和管路被精简，其关键组件包括电控单元、车速传感器、转矩传感器以及电动机。
▍ 应用挑战与未来展望
电动助力系统的高成本和有限的助力在大型车辆上是个挑战，但其效率和响应速度是明显优势。展望未来，多种助力方式可能将长期共存，共同推动汽车技术的进步。
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