专利名称：汽车液压电动助力转向系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车液压电动助力转向系统。
背景技术：
传统的汽车液压助力转向系统一般由液压泵、低/高压油管、压力流量控制阀体、 传动带、储油罐和转向助力油缸等部件构成。其助力特性与车辆前桥负载和转向角有关。其工作过程如下(1)发动机带动液压油泵工作向系统输出压力油；(2)系统油压达到某一阈值后，液压泵泄压；(3)在泄压的过程中，液压泵继续工作，使整个高压油路的油压维持在某一预设值；(4)发动机停止工作，则系统转向助力消失。通过分析可以看出上述转向系统存在的以下缺点(1)只要发动机运转，无论车辆是否需要转向助力，转向助力系统就一直处于工作状态，增加了发动机的负载同时也影响了液压泵的散热能力；(2)转向油泵置有泄压阀，压力超过设定阈值时泄压阀打开泄压， 从而造成对能量的浪费；(3)液压泵始终处于工作状态导致整个系统中管路和部件中油压较高，对整个系统的寿命有一定的影响；(4)转向特性只和转向负载有关，和车速无关，导致低速时转向费力，高速时转向发飘现象，对行车安全有一定的影响。中国专利申请号201010226233. 5公开了名称为“汽车及其电动液压助力转向系统、控制方法”的专利文件，该转向系统是用一个电机带动一个液压泵，液压泵输出压力油， 压力油储存在6里面，转向执行机构也是单独设计的，其缺点在于(1)转向执行机构是经过单独特殊设计，对现有转向系统的改动较大；(2)由于转向助力油缸构的特殊设计导致整个转向系统低速时转向回正能力差；(3)该套系统只能用在纯电动和混合动力车上，不能应用在传统车上面。中国专利申请号03802104. 8公开了名称为“高效的汽车液压动力转向系统”的专利文件，该套系统主要是在发动机和液压泵之间增加了可控离合器，从而实现了节能的目的，该套系统的缺点如下(1)该套系统的原动机仍然是发动机，意味着该套系统只能使用在有发动机的车辆上，对于纯电动汽车和无轨电车都不能使用；(2)离合器的主动端和发动机之间时通过带传动来实现的，效果较低，噪声较大。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种汽车液压电动助力转向系统，以解决现有汽车液压电动助力转向系统现有转向系统的改动较大，使用不便的问题。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种汽车液压电动助力转向系统，包括液压泵以及驱动液压泵的电机，所述液压泵的进油口与储油罐连接，液压泵的出油口通过一个单向阀与储能器连接，储能器与转向助力油缸连接，转向助力油缸与储油罐连接。该系统还包括一个采样控制装置，所述采样控制装置用于获取并处理来自转向盘转角的转动传感器、用于获取车速的车速传感器和用于获取储能器内油压的压力传感器的信号，且采样控制装置与电动机控制连接。所述采样控制装置包括检测装置及与其控制连接的控制装置，所述检测装置用于获取来自转向盘转角的转动传感器、用于获取车速的车速传感器和用于获取储能器内油压的压力传感器的信号；所述控制装置与电动机控制连接。所述电动机的动力源采用车载低压系统。所述电动机与液压泵接采用带传动或齿轮传动连接。本实用新型的汽车液压电动助力转向系统保留了传统车上的转向执行机构，仅改变了液压系统，所以车辆的低速回正能力好，再加上合理的控制，使整套系统具有低速时转向轻，高速时转向稳的特点，在电动机停止工作后，单向液压阀关闭，能够有效的保护液压泵，延长系统关键部件的使用寿命。电动机的动力源采用车载低压系统提供能量，使其适用于一切车辆。电机和液压泵之间通过带传动、齿轮传动的机械连接，提高了传统效率，降低了噪声。
图1是本实用新型第一种实施例的结构示意图；图2是本实用新型第二种实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示为本实用新型汽车液压电动助力转向系统一种实施例的结构示意图， 由图可知，该系统包括液压泵以及驱动液压泵的电机，液压泵的进油口与储油罐连接，液压泵的出油口通过一个单向阀与储能器连接，储能器与转向助力油缸连接，转向助力油缸与储油罐连接。电动机与液压泵传动连接，液压泵泵取储油罐的低压油液并通过高压油路与储能器连接，储能器储存从液压泵出来的高压油液在转向工作时输出到转向助力油缸中；转向助力油缸通过低压回油路与储油罐连接。本实施例的转向系统还包括一个采样控制装置，采样控制装置用于获取并处理来自转向盘转角的转动传感器、用于获取车速的车速传感器和用于获取储能器内油压的压力传感器的信号，且采样控制装置与电动机控制连接。采样控制装置用于获取转向控制参数信号，并根据预设条件确定输出合适的控制信号至电动机。电动机接受采样控制装置的控制信号，将能量储存装置中的电能转化成机械能从而带动高压油泵工作。液压泵和储能器之间加装单向阀，以防止储能器中的液压油回流影响液压泵的工作。储能器和转向助力油缸通过高压油管连接，储能器中的能量可以暂时满足一定程度上的转向助力需求，不需要单独设计转向执行机构。该转向系统中的电动机与液压泵之间实现可操作传动连接，具体的连接方法包括带传动或齿轮传动。本实用新型另一种实施例如图2所示，采样控制装置包括检测装置及与其控制连接的控制装置，检测装置用于获取来自转向盘转角的转动传感器、用于获取车速的车速传感器和用于获取储能器内油压的压力传感器的信号；控制装置采用微处理器，实时采集来自检测装置的转向控制参数，按照控制装置中预设的控制逻辑和控制阈值输出控制命令， 并且控制阈值至少根据车速信号、前轴负荷、转向盘转角信号和液力储能器压力信号中的一种来实时标定。本套系统电动机的动力源采用车载低压系统提供能量，彻底隔断了液压泵和发动机之间的联系，车载电源系统采用是低压24V/12V电源，适用于纯电动汽车、混合动力汽车以及一般的传统车辆。本实用新型的工作原理采用控制装置将采集到的液压储能器中的压力控制阈值设为范围值，并根据预设条件确定输出合适的控制信号至电动机，控制电动机的启动和停止，具体的预设条件为实时根据车速信号和转向盘转角信号计算所需油压阈值，比较所需油压阈值和储能器内油压，并获得是否输出控制信号的判断结果。若比较结果低于下限值则表征液力储能器中的压力低，则控制部件输出控制命令启动电驱动装置和液压泵工作； 若比较比较结果高于上限值则表征液力储能器中的压力高，则控制部件输出控制命令停止电驱动装置和液压泵工作。
权利要求1.一种汽车液压电动助力转向系统，其特征在于，包括液压泵以及驱动液压泵的电机， 所述液压泵的进油口与储油罐连接，液压泵的出油口通过一个单向阀与储能器连接，储能器与转向助力油缸连接，转向助力油缸与储油罐连接。
2.根据权利要求1所述的汽车液压电动助力转向系统，其特征在于该系统还包括一个采样控制装置，所述采样控制装置用于获取并处理来自转向盘转角的转动传感器、用于获取车速的车速传感器和用于获取储能器内油压的压力传感器的信号，且采样控制装置与电动机控制连接。
3.根据权利要求1或2所述的汽车液压电动助力转向系统，其特征在于所述采样控制装置包括检测装置及与其控制连接的控制装置，所述检测装置用于获取来自转向盘转角的转动传感器、用于获取车速的车速传感器和用于获取储能器内油压的压力传感器的信号；所述控制装置与电动机控制连接。
4.根据权利要求3所述的汽车液压电动助力转向系统，其特征在于所述电动机的动力源采用车载低压系统。
5.根据权利要求1或2所述的汽车液压电动助力转向系统，其特征在于所述电动机与液压泵接采用带传动或齿轮传动连接。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车液压电动助力转向系统，包括液压泵以及驱动液压泵的电机，所述液压泵的进油口与储油罐连接，液压泵的出油口通过一个单向阀与储能器连接，储能器与转向助力油缸连接，转向助力油缸与储油罐连接。本实用新型的汽车液压电动助力转向系统保留了传统车上的转向执行机构，仅改变了液压系统，所以车辆的低速回正能力好，再加上合理的控制，使整套系统具有低速时转向轻，高速时转向稳的特点，在电动机停止工作后，单向液压阀关闭，能够有效的保护液压泵，延长系统关键部件的使用寿命。电动机的动力源采用车载低压系统提供能量，使其适用于一切车辆。
文档编号B62D5/065GK202345756SQ20112043648
公开日2012年7月25日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年11月7日
发明者苏常军 申请人:郑州宇通客车股份有限公司