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      電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:9589981閱讀:466來源:國知局
      電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001 ] 本發(fā)明涉及電動汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),特別涉及一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
      【背景技術(shù)】
      [0002]機(jī)動車等車輛可以具備電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)矩,該輔助轉(zhuǎn)矩對駕駛?cè)藛T操作方向盤而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩進(jìn)行輔助。通過產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)矩,對駕駛員的轉(zhuǎn)向進(jìn)行助力,能夠減輕駕駛員的負(fù)擔(dān)。
      [0003]現(xiàn)有技術(shù)中,電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的類型及其存在的問題如下:
      [0004]1.單高壓轉(zhuǎn)向栗型:采用單高壓電機(jī)作為轉(zhuǎn)向栗的驅(qū)動電機(jī),即由高壓電源為電機(jī)提供電源繼而驅(qū)動轉(zhuǎn)向栗。在車輛行駛過程中,當(dāng)高壓電源發(fā)生故障或線路出現(xiàn)故障,以及其他一些故障引起電源管理系統(tǒng)斷高壓,轉(zhuǎn)向栗總成將失去動力源無法工作,對車輛駕駛存在一定的安全隱患,并且此時(shí)將出現(xiàn)方向盤大力回彈現(xiàn)象,極易對駕駛?cè)藛T造成傷害。
      [0005]2.雙轉(zhuǎn)向栗型:在高壓電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)向栗的基礎(chǔ)上并聯(lián)一個(gè)低壓電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)向栗,在由于故障使高壓電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)向栗失效的情況下,啟用由24V蓄電池供電的低壓電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)向栗。這種類型采用了兩個(gè)轉(zhuǎn)向栗,成本較高。此外,當(dāng)高壓電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)向栗失效需切換為低壓電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)向栗的時(shí)候,轉(zhuǎn)向動力會存在一定的滯后現(xiàn)象,因此帶來一些安全隱患。
      [0006]3、單低壓轉(zhuǎn)向栗型:高壓電源經(jīng)DC/DC給24V蓄電池供電,在車輛行駛過程中,一直由24V蓄電池為低壓轉(zhuǎn)向栗提供電源,當(dāng)由于故障高壓電源失效的情況下,24V蓄電池在一定時(shí)間內(nèi)還可以為低壓轉(zhuǎn)向栗提供電源。這種類型中,DC/DC不僅要承擔(dān)整車24V用電,還要承擔(dān)轉(zhuǎn)向栗的24V用電,需長時(shí)間大負(fù)荷工作,這對DC/DC的可靠性有一定的影響,并且電源經(jīng)多次轉(zhuǎn)換,損耗也較大,整體效率較低。
      [0007]4、雙繞組轉(zhuǎn)向栗型:采用雙繞組電機(jī)作為轉(zhuǎn)向栗的驅(qū)動電機(jī),雙繞組電機(jī)可由高壓和低壓兩種方式供電,當(dāng)高壓失效時(shí),可由低壓繼續(xù)供電驅(qū)動轉(zhuǎn)向栗。由于采用雙繞組電機(jī),需采用兩個(gè)電機(jī)控制器,所以整體成本較高,并且雙繞組電機(jī)存在絕緣問題,有一定的安全隱患。
      [0008]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0009]本發(fā)明的目的之一在于提供一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),從而克服現(xiàn)有技術(shù)中的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在出現(xiàn)高壓或線路故障時(shí),維持轉(zhuǎn)向栗繼續(xù)工作存在的缺陷。
      [0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其包括:轉(zhuǎn)向助力栗,其用于為車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供輔助力;高壓電源,其與轉(zhuǎn)向助力栗電性連接,用于驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力栗;阻塞二極管,其設(shè)置在高壓電源與轉(zhuǎn)向助力栗之間,阻塞二極管允許高壓電源至轉(zhuǎn)向助力栗的電流通過;升壓器,其與轉(zhuǎn)向助力栗電性連接;低壓電源,其與升壓器電性連接;以及電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)。該電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)包括:電壓監(jiān)測器,其監(jiān)測高壓電源至轉(zhuǎn)向助力栗的電壓得到第一電壓值;整車控制器,其監(jiān)測高壓電源至轉(zhuǎn)向助力栗的電壓得到第二電壓值;以及控制器,其根據(jù)第一電壓值和第二電壓值來控制升壓器,當(dāng)?shù)谝浑妷褐祷虻诙妷褐敌∮陬A(yù)設(shè)電壓值時(shí),控制器向升壓器發(fā)出使能信號,升壓器將低壓電源提供的電壓升至轉(zhuǎn)向助力栗的工作電壓,以驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力栗。
      [0011 ] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,預(yù)設(shè)電壓值為高壓電源的最低工作電壓。
      [0012]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,預(yù)設(shè)電壓值在高壓電源的最低工作電壓的80 %?90 %之間。
      [0013]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,低壓電源為24V車載蓄電池。
      [0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
      [0015]1.在整車高壓電源或高壓線路出現(xiàn)故障的情況下,本發(fā)明的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能夠在一定時(shí)間內(nèi)維持轉(zhuǎn)向助力栗的正常工作,避免在斷高壓時(shí)方向盤的大力回彈對司機(jī)造成的傷害,保證車輛的駕駛安全。
      [0016]2.本發(fā)明只需一個(gè)轉(zhuǎn)向助力栗,成本較低,并且高壓電源與低壓電源之間的切換較快,幾乎不存在滯后。
      [0017]3.本發(fā)明僅需在傳統(tǒng)高壓轉(zhuǎn)向栗上增加了電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)和升壓器,改造成本低,易于實(shí)現(xiàn),適用廣泛。
      [0018]4.本發(fā)明中的電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)采用了冗余控制策略,第一電壓值和第二電壓值中的任一值小于預(yù)設(shè)電壓值時(shí),均向升壓器發(fā)出使能信號,最大程度地避免了因電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)自身故障等問題造成的漏判而引發(fā)的安全隱患。
      [0019]5.本發(fā)明中將預(yù)設(shè)電壓值設(shè)定在高壓電源的最低工作電壓的80%?90%之間,防止電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)作出誤動作,提高了可靠性。
      【附圖說明】
      [0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的原理圖。
      [0021]主要附圖標(biāo)記說明:
      [0022]1-阻塞二極管,2-升壓器,3-電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)。
      【具體實(shí)施方式】
      [0023]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
      [0024]除非另有其他明確表示,否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其他元件或其他組成部分。
      [0025]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其通過轉(zhuǎn)向助力栗為車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供輔助力。正常工作時(shí),高壓電源與轉(zhuǎn)向助力栗電性連接驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力栗。本發(fā)明的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)有電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)3,其包括電壓監(jiān)測器、整車控制器和控制器。電壓監(jiān)測器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測高壓電源至轉(zhuǎn)向助力栗的電壓得到第一電壓值。整車控制器監(jiān)測高壓電源至轉(zhuǎn)向助力栗的電壓得到第二電壓值??刂破鞲鶕?jù)第一電壓值和第二電壓值對升壓器2進(jìn)行冗余控制,當(dāng)?shù)谝浑妷褐祷虻诙妷褐敌∮陬A(yù)設(shè)電壓值時(shí),控制器向升壓器2發(fā)出使能信號,升壓器2將低壓電源提供的電壓升至轉(zhuǎn)向助力栗的工作電壓,以驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力栗。高壓電源與轉(zhuǎn)向助力栗之間設(shè)置有阻塞二極管1,阻塞二極管I僅允許高壓電源至轉(zhuǎn)向助力栗的電流通過,避免經(jīng)升壓器升壓的電流回流至高壓電源。
      [0026]具體地,當(dāng)高壓電源或線路出現(xiàn)故障時(shí),即斷高壓時(shí),電壓監(jiān)測器監(jiān)測到的第一電壓值小于預(yù)設(shè)電壓值,控制器向升壓器2發(fā)出使能信號,升壓器2將低壓電源提供的電壓升至轉(zhuǎn)向助力栗的工作電壓,以驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力栗,使其繼續(xù)正常工作。若高壓電源或線路出現(xiàn)故障,而電壓監(jiān)測器也出現(xiàn)故障,第一電壓值仍高于預(yù)設(shè)電壓值,但是整車控制器監(jiān)測到的第二電壓值小于預(yù)設(shè)電壓值,此時(shí)本發(fā)明的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制器仍然可以向升壓器2發(fā)出正確的使能信號,使得轉(zhuǎn)向助力栗繼續(xù)正常工作。
      [0027]優(yōu)選地,根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式,預(yù)設(shè)電壓值為高壓電源的最低工作電壓。更加優(yōu)選地,預(yù)設(shè)電壓值在高壓電源的最低工作電壓的80%?90%之間,防止電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)3作出誤動作,提高了本發(fā)明電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可靠性。
      [0028]優(yōu)選地,根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式,低壓電源可以采用24V車載蓄電池,利用原有資源,節(jié)省成本,適用范圍更廣。
      [0029]優(yōu)選地,整車控制器還可以對電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行溫度監(jiān)控,保證其工作在安全的溫度范圍內(nèi)。
      [0030]前述對本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),可以進(jìn)行很多改變和變化。對示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括: 轉(zhuǎn)向助力栗,其用于為車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供輔助力; 高壓電源,其與所述轉(zhuǎn)向助力栗電性連接,用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)向助力栗; 阻塞二極管,其設(shè)置在所述高壓電源與所述轉(zhuǎn)向助力栗之間,所述阻塞二極管允許所述高壓電源至所述轉(zhuǎn)向助力栗的電流通過; 升壓器,其與所述轉(zhuǎn)向助力栗電性連接; 低壓電源,其與所述升壓器電性連接;以及 電壓監(jiān)測控制系統(tǒng),其包括: 電壓監(jiān)測器,其監(jiān)測所述高壓電源至所述轉(zhuǎn)向助力栗的電壓得到第一電壓值;整車控制器,其監(jiān)測所述高壓電源至所述轉(zhuǎn)向助力栗的電壓得到第二電壓值;以及控制器,其根據(jù)所述第一電壓值和所述第二電壓值來控制所述升壓器,當(dāng)所述第一電壓值或所述第二電壓值小于預(yù)設(shè)電壓值時(shí),所述控制器向所述升壓器發(fā)出使能信號,所述升壓器將所述低壓電源提供的電壓升至所述轉(zhuǎn)向助力栗的工作電壓,以驅(qū)動所述轉(zhuǎn)向助力栗Ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)設(shè)電壓值為所述高壓電源的最低工作電壓。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)設(shè)電壓值在所述高壓電源的最低工作電壓的80%?90%之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述低壓電源為24V車載蓄電池。
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其包括:轉(zhuǎn)向助力泵;高壓電源,用于驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力泵;阻塞二極管,阻塞二極管允許高壓電源至轉(zhuǎn)向助力泵的電流通過;升壓器,其與轉(zhuǎn)向助力泵電性連接;低壓電源;以及電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)。該電壓監(jiān)測控制系統(tǒng)包括:電壓監(jiān)測器,其監(jiān)測高壓電源至轉(zhuǎn)向助力泵的電壓得到第一電壓值;整車控制器,其監(jiān)測高壓電源至轉(zhuǎn)向助力泵的電壓得到第二電壓值;以及控制器,當(dāng)?shù)谝浑妷褐祷虻诙妷褐敌∮陬A(yù)設(shè)電壓值時(shí),控制器向升壓器發(fā)出使能信號,升壓器將低壓電源提供的電壓升至轉(zhuǎn)向助力泵的工作電壓,以驅(qū)動轉(zhuǎn)向助力泵。本發(fā)明的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在出現(xiàn)高壓或線路故障時(shí),能夠在一定時(shí)間內(nèi)維持轉(zhuǎn)向泵正常工作。
      【IPC分類】B62D5/04
      【公開號】CN105346593
      【申請?zhí)枴緾N201510881445
      【發(fā)明人】歐陽石坤, 王兵杰, 張松, 潘俊, 毛正松, 王東棟, 余大中, 李培輝, 陳紅權(quán), 林海
      【申請人】廣西玉柴機(jī)器股份有限公司
      【公開日】2016年2月24日
      【申請日】2015年12月4日
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