纯电动大客车电控液压助力转向系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种车辆助力转向机构，尤其涉及一种纯电动大客车电控液压助力转向系统。
【背景技术】
[0002]在纯电动大客车动力转向装置中，由于没有燃油发动机，车辆转向助力所需动力都通过动力电池，如:锂离子电池或氢燃料电池等为其提供能量。在纯电动轿车中由于车辆所需助力值相对较小，多采用电动式动力转向系统，电机在车辆转向时控制器经过一定的控制算法驱动电机，使电机输出相应的力矩，经齿轮、齿条等机构将力作用到车轮上，实现动力转向功能，在车辆直线行驶过程中不消耗能量，具有节能、高效的优点，但是，这种系统成本高并且提供的扭矩小，还没有在载重汽车和大型客车中得到实际应用。为了实现纯电动大客车的动力转向功能，现多采用转向助力大、转向系统结构可靠的电动液压助力式转向器，通过异步电机驱动液压泵实现车辆的转向，以实现车辆按驾驶员驾驶意图的方向行驶。当前纯电动大客车采用的助力转向系统为常流式电动液压助力转向系统，电机始终处于转动为液压装置提供动力，而实际车辆在直线行驶或者高速行驶时，转向不需要助力，这造成一定的能量损耗。而电机不转动会造成在车辆需要转向时，造成转向的滞后以及转向不稳。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是:针对电机始终保持转动而引起的能量损耗，提出了一种不仅可根据车辆助力需求提供助力，而且可为车辆其它部件提供动力的纯电动大客车电控液压助力转向系统。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:纯电动大客车电控液压助力转向系统，包括:左侧前车轮、右侧前车轮、方向盘和电控单元，所述左侧前车轮和右侧前车轮之间通过前轴连接，所述的左侧前车轮与左横拉杆的左端相连接，所述左横拉杆通过循环球式转向器与转向柱的下端相连接，所述方向盘设置在所述转向柱的上端，所述的右侧前车轮与右横拉杆的右端相连接，所述的左横拉杆和右横拉杆之间通过油缸连接，在所述油缸内分别设置有左活塞和右活塞，所述的左活塞和右活塞将油缸分隔成A腔、B腔和C腔，在所述左活塞和右活塞之间的B腔内设置有弹簧，所述弹簧的两端分别与左活塞和右活塞相连接，所述的A腔和C腔的分别通过油管与所述A腔流量控制阀和C腔流量控制阀相连接，所述A腔流量控制阀和C腔流量控制阀分别通过输油管与液压泵相连接，所述的液压泵与蓄能装置的相连接，所述液压泵通过电磁离合器、减速机构与电机相连接，所述电机、电磁离合器、蓄能装置以及车速信号、方向盘转角信号、前轴载荷信号、A腔流量控制阀以及C腔流量控制阀分别通过连接线与所述的电控单元相连接。
[0005]本实用新型的优点是:上述纯电动大客车电控液压助力转向系统，可以通过采集外部信号获得更加符合行驶路况的转向特性，提高助力转向的节能性能，同时满足转向的轻便性和快速响应性能，始终保持电机转动同时可以为其它装置提供动力，减少在车辆不需要提供动力时而引起的能量消耗，能有效提高汽车操纵的稳定性并且节约能耗，具有广阔的应用前景。
【附图说明】
[0006]图1为本实用新型纯电动大客车电控液压助力转向系统的结构示意图。
[0007]图中:1、左侧前车轮，2、右侧前车轮，3、方向盘，4、电控单元，5、前轴，6、左横拉杆，7、循环球式转向器，8、转向柱，9、右横拉杆，10、油缸，11、左活塞，12、右活塞，13、A腔，14、B腔，15、C腔，16、弹簧，17、油管，18、A腔流量控制阀，19、C腔流量控制阀，20、输油管，21、液压泵，22、蓄能装置，23、电磁离合器，24、减速机构，25、电机，26、连接线。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和具体实施例详细描述一下本实用新型的具体内容。
[0009]如图1所示，纯电动大客车电控液压助力转向系统，包括:左侧前车轮1、右侧前车轮2、方向盘3和电控单元4，所述左侧前车轮I和右侧前车轮2之间通过前轴5连接，所述的左侧前车轮I与左横拉杆6的左端相连接，所述左横拉杆6通过循环球式转向器7与转向柱8的下端相连接，所述方向盘3设置在所述转向柱8的上端，所述的右侧前车轮2与右横拉杆9的右端相连接，所述的左横拉杆6和右横拉杆9之间通过油缸10连接，在所述油缸10内分别设置有左活塞11和右活塞12，所述的左活塞11和右活塞12将油缸10分隔成A腔13、B腔14和C腔15，在所述左活塞11和右活塞12之间的B腔14内设置有弹簧16，所述弹簧16的两端分别与左活塞10和右活塞12相连接，所述的A腔13和C腔15的分别通过油管17与所述A腔流量控制阀18和C腔流量控制阀19相连接，所述A腔流量控制阀18和C腔流量控制阀19分别通过输油管20与液压泵21相连接，所述的液压泵21与蓄能装置22的相连接，所述液压泵21通过电磁离合器23、减速机构24与电机25相连接，所述电机25、电磁离合器23、蓄能装置22以及车速信号、方向盘转角信号、前轴载荷信号、A腔流量控制阀18以及C腔流量控制阀19分别通过连接线26与所述的电控单元4相连接。
[0010]上述纯电动大客车电控液压助力转向系统使用时，电控单元4检测方向盘3是否转动，当方向盘3不转动时，电控单元4检测蓄能装置22的油压，当蓄能装置22的油压低于电控单元4所设定值时，电控单元4控制电磁离合器23接合，电机25通过减速机构24、液压泵21向蓄能装置22内泵入高压油，同时检测蓄能装置22液压油的油压，当油压达到设定值时，电控单元4控制电磁离合器23断开。
[0011]方向盘3不转动时，电控单元4控制电机25转动，电机25的输出轴转动带动减速机构24转动，减速机构24的另一个输出端与其它装置如:电池风扇等连接，根据其它装置如:电池风扇等所需动力控制电机的转动。
[0012]方向盘3转动时，动力经过转向柱8和循环球式转向器7传递给油缸10，推动油缸10内活塞的移动，同时电控单元4控制电磁离合器23接合。
[0013]方向盘3向左转动时，电控单元4检测方向盘3方向盘转角信号、前轴载荷信号、车速信号，当方向盘3方向盘转角信号不为零时，此时表明方向盘3需要液压系统提供助力，电控单元4通过内部运算，计算出蓄能装置22的油压，当蓄能装置22的油压低于所计算的油压时，电控单元4控制电机25的转速增大，电机25的功率通过减速机构24的一个输出端、电磁离合器23驱动液压泵21向蓄能装置22泵入高压油，保持蓄能装置22内的油压与设定的油压相同。同时电控单元4控制流入油缸10左侧的A腔流量控制阀18的打开，以及关闭流入油缸10右侧的C腔流量控制阀19，油缸10左右两侧产生压力差，推动活塞向右移动，为方向盘3向左转向提供助力。
[0014]方向盘3向右转动时，电控单元4检测方向盘3方向盘转角信号、前轴载荷信号、车速信号，当方向盘3方向盘转角信号不为零时，此时表明方向盘3需要液压系统提供助力，电控单元4通过内部运算，计算出蓄能装置22的油压，当蓄能装置22的油压低于所计算的油压时，电控单元4控制电机25的转速增大，电机25的功率通过减速机构24的一个输出端、电磁离合器23驱动液压泵21向蓄能装置22泵入高压油，保持蓄能装置22内的油压与设定的油压相同。同时电控单元4控制流入油缸10右侧的C腔流量控制阀19的打开，以及关闭流入油缸10左侧的A腔流量控制阀18，油缸10左右两侧产生压力差，推动活塞向左移动，为方向盘3向右转向提供助力。
[0015]方向盘3转动时，电控单元4检测方向盘3方向盘转角信号、前轴载荷信号、车速信号，当方向盘3转角转矩信号的转矩信号为零时，此时车辆为回正转向，电控单元4根据需要控制蓄能装置22的油压。
[0016]当方向盘3回到原点时，电控单元4检测蓄能装置22的油压，当蓄能装置22的油压达到设定值时，电控单元4控制电磁离合器23分离，同时电控单元4控制电机25的转速满足其它装置如:电池风扇等所需动力即可。
【主权项】
1.纯电动大客车电控液压助力转向系统，其特征在于:包括:左侧前车轮(I)、右侧前车轮(2)、方向盘(3)和电控单元(4)，所述左侧前车轮(I)和右侧前车轮(2)之间通过前轴(5)连接，所述的左侧前车轮(I)与左横拉杆(6)的左端相连接，所述左横拉杆(6)通过循环球式转向器(7)与转向柱(8)的下端相连接，所述方向盘(3)设置在所述转向柱(8)的上端，所述的右侧前车轮(2)与右横拉杆(9)的右端相连接，所述的左横拉杆(6)和右横拉杆(9)之间通过油缸(10)连接，在所述油缸(10)内分别设置有左活塞(11)和右活塞(12)，所述的左活塞(11)和右活塞(12)将油缸(10)分隔成A腔(13)、B腔(14)和C腔(15)，在所述左活塞(11)和右活塞(12)之间的B腔(14)内设置有弹簧(16)，所述弹簧(16)的两端分别与左活塞(10)和右活塞(12)相连接，所述的A腔(13)和C腔(15)的分别通过油管(17)与所述A腔流量控制阀(18)和C腔流量控制阀(19)相连接，所述A腔流量控制阀(18)和C腔流量控制阀(19)分别通过输油管(20)与液压泵(21)相连接，所述的液压泵(21)与蓄能装置(22 )的相连接，所述液压泵(21)通过电磁离合器(23 )、减速机构(24 )与电机(25 )相连接，所述电机(25)、电磁离合器(23)、蓄能装置(22)以及车速信号、方向盘转角信号、前轴载荷信号、A腔流量控制阀(18)以及C腔流量控制阀(19)分别通过连接线(26)与所述的电控单元(4)相连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种纯电动大客车电控液压助力转向系统，包括：左侧前车轮、右侧前车轮、方向盘和电控单元，所述的左侧前车轮与左横拉杆的左端相连接，所述左横拉杆通过循环球式转向器与转向柱的下端相连接，所述的左横拉杆和右横拉杆之间通过油缸连接，在所述油缸内分别设置有左活塞和右活塞，所述的左活塞和右活塞将油缸分隔成A腔、B腔和C腔，所述的A腔和C腔的分别通过油管与所述A腔流量控制阀和C腔流量控制阀相连接，所述A腔流量控制阀和C腔流量控制阀分别通过输油管与液压泵相连接，所述的液压泵与蓄能装置的相连接，所述液压泵通过电磁离合器、减速机构与电机相连接。
【IPC分类】B62D5-06, B62D5-04
【公开号】CN204279606
【申请号】CN201420723251
【发明人】刘文光, 陈步高, 曹福顺, 何仁
【申请人】盐城市步高汽配制造有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月27日