專利名稱：一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)向助力設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)今的汽車幾乎都已裝配助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其初衷是為了減少駕駛員操縱車輛的勞動強度，提高車輛的駕駛舒適性。而現(xiàn)代的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展的方向則是通過新技術(shù)的應(yīng)用，減少能量的消耗和對環(huán)境的污染，并通過對助力特性的精細(xì)設(shè)計，為駕駛者提供不同的手感反饋，凸顯車型駕控特征，帶來更多的駕駛樂趣。傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(HPS)依靠發(fā)動機帶動助力泵提供能量，用于轉(zhuǎn)向助力。只要發(fā)動機運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)就在消耗能量，而不取決于是否有轉(zhuǎn)向動作。此外，傳統(tǒng)的HPS提供的助力大小無法隨車速調(diào)節(jié)，無法兼顧助力需求較大的原地工況和助力需求較小的行駛工況，往往造成“原地沉重，高速發(fā)飄”的助力手感，而日漸體現(xiàn)出各種弊端，在講究操控和舒適的乘用車上逐漸被更高級的手感可變的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所替代，但這種高級的可變助力系統(tǒng)的成本是傳統(tǒng)HPS的2-3倍，應(yīng)用范圍有限。上世紀(jì)末，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)應(yīng)運而生，這種新的系統(tǒng)采用電機為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供助力，僅在需要進(jìn)行轉(zhuǎn)向時才做功，大大節(jié)約了能量消耗，而且由于是全電腦控制系統(tǒng)，助力大小也容易根據(jù)車速調(diào)節(jié)，成本也容易被中檔車接受，因此應(yīng)用領(lǐng)域越來越大。但是EPS系統(tǒng)由于電機功率、電瓶容量和發(fā)電機電流的限制，只適合在整備質(zhì)量2噸以下的乘用車領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用，對于重量大得多的商用車則顯得無能為力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種助力大、能量密度高、節(jié)能、助力手感隨車速可變的新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EHPS)。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機，其特征在于:還包括與方向機連接的電動液壓泵、液壓管路、連通電動液壓泵的油箱、分別與方向機和電動液壓泵連接的電控單元、設(shè)置于液壓管路的液壓儲能器。前述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，液壓管路還設(shè)置有壓力傳感器、比例閥，壓力傳感器位于電動液壓泵和比例閥之間，比例閥同時與方向機和電控單元連接。前述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述的油箱與電控單元之間設(shè)有溫度傳感器。前述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述的電控單元還與車速表、方向盤的轉(zhuǎn)角傳感器連接；轉(zhuǎn)角傳感器與方向機連接。前述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述的車速表發(fā)出的車速信號傳遞至電控單元，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器發(fā)出的轉(zhuǎn)速信號傳遞至電控單元，電控單元將車速信號和轉(zhuǎn)速信號傳遞至比例閥。前述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述的溫度傳感器發(fā)出的油箱油液溫度信號傳遞至電控單元，電控單元將油箱油液溫度信號傳遞至比例閥。前述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述的壓力傳感器與電控單元連接。本發(fā)明用電動液壓泵取代了發(fā)動機直接驅(qū)動的液壓泵，可以讓泵隨著系統(tǒng)需要啟動或停止，起到了節(jié)約能量的作用；電動液壓泵可以緊貼方向機安裝，最大程度的縮短來回的液壓管路，減少壓力損失和能量浪費，對于發(fā)動機后置的長軸距車型，改善尤其明顯；由于電動機功率有限，為了不影響系統(tǒng)的最大助力，高壓管路中加入了一個液壓儲能器，用于儲蓄液壓能量，在原地轉(zhuǎn)向時可以提供較大的助力；在高壓液壓管路中加入了比例閥，根據(jù)車速和方向盤轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)的供油壓力和流量，為不同的車速提供不同的助力手感，起到“低速輕便，高速穩(wěn)定”的轉(zhuǎn)向效果；系統(tǒng)中加入溫度傳感器，用于補償油液粘度隨溫度的變化，在不同的溫度下，修正比例閥的開度，使助力手感不受油液溫度的影響。


圖1為一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I油箱，2溫度傳感器，3電動液壓泵，4壓力傳感器，5液壓儲能器，6比例閥，7電控單兀,8方向機,9轉(zhuǎn)角傳感器，10方向盤，11車速表。
具體實施例方式為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)方案、技術(shù)特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。根據(jù)圖1，一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機8，其特征在于:還包括與方向機8連接的電動液壓泵3、液壓管路、連通電動液壓泵3的油箱1、分別與方向機8和電動液壓泵3連接的電控單元7、設(shè)置于液壓管路的液壓儲能器5。液壓管路還設(shè)置有壓力傳感器4、比例閥6，壓力傳感器4位于電動液壓泵3和比例閥6之間，比例閥6同時與方向機8和電控單元7連接，壓力傳感器4與電控單元7連接。油箱I與電控單元7之間設(shè)有溫度傳感器2。電控單元7還與車速表11、方向盤10的轉(zhuǎn)角傳感器9連接，轉(zhuǎn)角傳感器9與方向機8連接。車速表11發(fā)出的車速信號傳遞至電控單元7，方向盤10轉(zhuǎn)角傳感器9發(fā)出的轉(zhuǎn)速信號傳遞至電控單元7，電控單元7將車速信號和轉(zhuǎn)速信號傳遞至比例閥6。溫度傳感器2發(fā)出的油箱油液溫度信號傳遞至電控單元7，電控單元7將油箱油液溫度信號傳遞至比例閥6。本發(fā)明的系統(tǒng)具體控制過程如下:1)電控單元7根據(jù)液壓儲能器5的壓力來判斷是否啟動電動液壓泵3繼續(xù)補充壓力，當(dāng)壓力低于設(shè)定下限時，電動機啟動；達(dá)到設(shè)定上限時，電動機停止。在車速較高時，設(shè)定下限會適當(dāng)降低，以延長電動機的停轉(zhuǎn)時間，減少頻繁啟動。2)在原地工況下，方向盤10轉(zhuǎn)速為0，即無轉(zhuǎn)向動作時，比例閥6關(guān)斷，液壓儲能器5處于保壓狀態(tài)。方向盤10轉(zhuǎn)速不為O時，比例閥6開啟到最大，系統(tǒng)可以提供最大助力。3)行駛工況下，方向盤10轉(zhuǎn)角為0，即無轉(zhuǎn)向動作時，比例閥6關(guān)斷，液壓儲能器5處于保壓狀態(tài)。方向盤10轉(zhuǎn)角不為O時，電控單元7根據(jù)當(dāng)前車速決定比例閥6的開度，大致關(guān)系是車速越高，比例閥6開度越小。本發(fā)明用電動液壓泵3取代了發(fā)動機直接驅(qū)動的液壓泵，可以讓泵隨著系統(tǒng)需要啟動或停止，起到了節(jié)約能量的作用；電動液壓泵3可以緊貼方向機8安裝，最大程度的縮短來回的液壓管路，減少壓力損失和能量浪費，對于發(fā)動機后置的長軸距車型，改善尤其明顯；由于電動機功率有限，為了不影響系統(tǒng)的最大助力，高壓管路中加入了一個液壓儲能器5，用于儲蓄液壓能量，在原地轉(zhuǎn)向時可以提供較大的助力；在高壓液壓管路中加入了比例閥6，根據(jù)車速和方向盤轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)的供油壓力和流量，為不同的車速提供不同的助力手感，起到“低速輕便，高速穩(wěn)定”的轉(zhuǎn)向效果；系統(tǒng)中加入溫度傳感器2，用于補償油液粘度隨溫度的變化，在不同的溫度下，修正比例閥6的開度，使助力手感不受油液溫度的影響。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機，其特征在于:還包括與方向機連接的電動液壓泵、液壓管路、連通電動液壓泵的油箱、分別與方向機和電動液壓泵連接的電控單元、設(shè)置于液壓管路的液壓儲能器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:液壓管路還設(shè)置有壓力傳感器、比例閥，壓力傳感器位于電動液壓泵和比例閥之間，比例閥同時與方向機和電控單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述的油箱與電控單元之間設(shè)有溫度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述的電控單元還與車速表、方向盤的轉(zhuǎn)角傳感器連接；轉(zhuǎn)角傳感器與方向機連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述的車速表發(fā)出的車速信號傳遞至電控單元，方向盤轉(zhuǎn)角傳感器發(fā)出的轉(zhuǎn)速信號傳遞至電控單元，電控單元將車速信號和轉(zhuǎn)速信號傳遞至比例閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度傳感器發(fā)出的油箱油液溫度信號傳遞至電控單元，電控單元將油箱油液溫度信號傳遞至比例閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述的壓力傳感器與電控單元連接。
全文摘要
本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)向助力設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種新型節(jié)能型電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括方向機，其特征在于還包括與方向機連接的電動液壓泵、液壓管路、連通電動液壓泵的油箱、分別與方向機和電動液壓泵連接的電控單元、設(shè)置于液壓管路的液壓儲能器。本發(fā)明助力大、能量密度高、節(jié)能、助力手感隨車速可變。
文檔編號B62D5/04GK103121468SQ201310070258
公開日2013年5月29日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者李磊, 周含露 申請人:蘇州綠控傳動科技有限公司