新能源大客車電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具體涉及一種根據(jù)汽車行駛狀況調(diào)整轉(zhuǎn)向助力的新能源大客車電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前商用車大部分采用傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，對于傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，助力液壓泵由汽車發(fā)動機(jī)帶動，在使用過程中存在以下問題:1)助力液壓泵由發(fā)動機(jī)帶動，助力液壓泵轉(zhuǎn)速由發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速決定，不管轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是否需要助力，只要發(fā)動機(jī)工作，助力液壓泵就要不停的運(yùn)轉(zhuǎn)，并且自身沒有調(diào)速功能，使得整個助力系統(tǒng)一直處于工作狀態(tài)，對系統(tǒng)的使用壽命有較大影響，同時也存在發(fā)動機(jī)的能量浪費(fèi)現(xiàn)象；2)當(dāng)發(fā)動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時，助力液壓泵無法工作，導(dǎo)致手動轉(zhuǎn)向非常費(fèi)力的現(xiàn)象；3)由于沒有電控系統(tǒng)，不能根據(jù)車速、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)交、液壓系統(tǒng)的壓力等信息實(shí)時地調(diào)整系統(tǒng)助力大小，存在“低速轉(zhuǎn)向沉重”或“高速轉(zhuǎn)向發(fā)飄”現(xiàn)象；4)對于沒有安裝發(fā)動機(jī)的新能源客車，存在無法驅(qū)動助力液壓泵的問題。
[0003]對于新能源客車，特別是純電動客車，由于取消了發(fā)動機(jī)裝置，如何帶動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的助力液壓泵就成為必須解決的問題。
[0004]中國專利申請?zhí)朇N201120436487公開了專利名稱為“汽車液壓電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)”的專利文件，該專利保留了傳統(tǒng)汽車上的轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)，對液壓助力系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)汽車不需要助力時，通過控制裝置使助力電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。該套系統(tǒng)在液壓管路上添加了蓄能器，通過該蓄能器能夠?qū)崿F(xiàn)在轉(zhuǎn)向不需要助力時，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動的功能，在某種程度上達(dá)到了節(jié)能的目的，但是通過蓄能器直接控制流入轉(zhuǎn)向助力缸的流量，進(jìn)而實(shí)時調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力的功能不易實(shí)現(xiàn)。
[0005]中國專利申請?zhí)朇N201310021627公開了專利名稱為“電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)”的專利文件，該專利提出通過采集車速信號，控制液壓泵停轉(zhuǎn)，通過采集鋰電池信號，控制是否向鋰電池充電，通過采集油壓信號，控制溢流閥的開閉。當(dāng)該助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要突然快速助力時，系統(tǒng)存在響應(yīng)延遲的問題。
[0006]中國專利申請?zhí)朇N201220158574公開了專利名稱為“一種混合動力大客車用液壓助力轉(zhuǎn)向裝置”的專利文件，該專利提出利用制動儲氣罐的氣壓通過氣頂液的方式推動壓力缸產(chǎn)生液壓力，在轉(zhuǎn)向時迅速提供液壓助力；在車輛不轉(zhuǎn)向時實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向油泵驅(qū)動電動機(jī)停機(jī)。氣頂液的方式對轉(zhuǎn)向裝置的加工及裝配要求非常高，易造成液體泄漏，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向失靈。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種新能源大客車的電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有主控制回路及輔助控制回路雙回路助力系統(tǒng)，在汽車低速行駛或原地轉(zhuǎn)向時，主控制回路工作；在汽車高速行駛時，輔助控制回路工作；在電機(jī)停轉(zhuǎn)而又急需助力時，雙控制回路同時工作。在保證汽車操縱穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，具有盡量節(jié)約能耗，同時實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)快速響應(yīng)的功能。
[0008]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:前述的新能源大客車電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，在汽車低速行駛或原地轉(zhuǎn)向時，主控制回路工作；在汽車高速行駛時，輔助控制回路工作；在電機(jī)停轉(zhuǎn)而又急需助力時，雙控制回路同時工作；該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電控裝置與助力電機(jī)、助力液壓泵、單向閥、主電磁開關(guān)構(gòu)成主控制回路；該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電控裝置與助力電機(jī)、助力液壓泵、單向閥、輔助電磁開關(guān)、儲能器、電磁閥構(gòu)成輔助控制回路，所述的電控裝置用于采集和處理來自于電流傳感器、車速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、壓力傳感器的信號，并輸出控制信號控制助力電機(jī)、電磁閥和主電磁開關(guān)、輔助電磁開關(guān)；所述的主電磁開關(guān)用于控制主控制回路的通斷；所述的輔助電磁開關(guān)用于控制輔助控制回路的通斷，電磁閥開口大小由車速信號和轉(zhuǎn)矩信號控制。
[0009]前述的新能源大客車電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括機(jī)械部分:轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向管柱、整體循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器；液壓部分:儲油罐、助力液壓泵、儲能器、溢流閥、單向閥及相應(yīng)液壓管路；電器部分:助力電機(jī)、電磁閥、主電磁開關(guān)、輔助電磁開關(guān)、電機(jī)電流傳感器、儲能器壓力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器及電控裝置，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各部件的連接關(guān)系為，儲油罐的出口通過供油管路與助力液壓泵的油液入口相連，助力液壓泵的出口通過供油管路與單向閥連接，儲能器的入口通過液壓管路與電磁開關(guān)相連，儲能器的出口通過液壓管路與電磁閥相連，溢流閥安裝在主電磁開關(guān)、電磁閥和整體循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器入口之間，溢流閥出口通過液壓管路與儲油罐的入口相連，整體循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的出口通過回油管路與儲油罐的入口相連。
[0010]前述的新能源大客車電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述的驅(qū)動助力液壓泵的助力電機(jī)為無刷直流電機(jī)；所述的驅(qū)動液壓泵的助力電機(jī)和助力液壓泵通過聯(lián)軸器連接。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:汽車低速行駛或原地轉(zhuǎn)向時，主控制回路工作，通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力，高速行駛時，輔助控制回路工作，通過控制電磁閥開度的大小實(shí)時調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力，提高了汽車的操縱穩(wěn)定性；不需要助力時，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的停轉(zhuǎn)，最大限度的節(jié)約能耗；當(dāng)電機(jī)停轉(zhuǎn)而又急需助力時，通過主輔回路的聯(lián)合控制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的快速響應(yīng)。
【附圖說明】
[0012]圖1為新能源大客車電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主控制回路和輔助控制回路流程框圖；
[0014]上述圖1具體包括助力電機(jī)1、電機(jī)電流傳感器2、助力液壓泵3、輔助電磁開關(guān)4、儲能器5、儲能器壓力傳感器6、電磁閥7、轉(zhuǎn)向盤8、轉(zhuǎn)矩傳感器9、轉(zhuǎn)向管柱10、整體循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器11、溢流閥12、主電磁開關(guān)13、單向閥14、儲油罐15、車速傳感器及相應(yīng)液壓管路。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了更好的了解本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0016]根據(jù)圖1，新能源大客車電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括助力電機(jī)1、電機(jī)電流傳感器2、助力液壓泵3、輔助電磁開關(guān)4、儲能器5、壓力傳感器6、電磁閥7、轉(zhuǎn)向盤8、轉(zhuǎn)矩