專利名稱：新能源汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)電及自控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及汽車的電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車的電驅(qū)動助力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(Electronic Power Steering，簡稱EPS)，其工作原理是方向盤上施加的轉(zhuǎn)向力通過扭桿上的轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)矩傳感器給出相應(yīng)的轉(zhuǎn)向力矩信號，電控單元根據(jù)得到的車速信號和轉(zhuǎn)向力矩信號，計算出合適的轉(zhuǎn)向助力電流的大小和方向，然后將該電流傳給轉(zhuǎn)向電機(jī)，轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)向力矩，并通過電磁離合器傳輸?shù)捷敵鲚S，輸出軸將轉(zhuǎn)向力傳給轉(zhuǎn)向齒輪，從而實(shí)現(xiàn)助力轉(zhuǎn)向的目的。然而，現(xiàn)有技術(shù)中，轉(zhuǎn)向電機(jī)和電磁離合器都集成在轉(zhuǎn)向軸上，其輸出不夠穩(wěn)定； 而且使用電磁離合裝置，使得轉(zhuǎn)向軸結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也增加了發(fā)生故障的幾率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種新能源汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)，包括電機(jī)、油泵、車速采集模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、智能控制單元及壓力傳感器；其特征在于，車速采集模塊采集車速信號并輸入給智能控制單元，壓力傳感器感應(yīng)油泵油壓信號并輸入給智能控制單元，智能控制單元輸出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，電機(jī)驅(qū)動電路驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，電機(jī)帶動油泵作動，油泵輸出作用力給汽車的液壓系統(tǒng)。上述新能源汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)還包括CAN總線接口，將所述智能控制單元的控制信號發(fā)送給汽車的CAN總線連接。所述電機(jī)為永磁無刷直流電動機(jī)。本發(fā)明與傳統(tǒng)的EPS相比具有以下有益效果省去了傳統(tǒng)技術(shù)中的電磁離合器及轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)矩傳感器，有利于整體布置，節(jié)約了制造成本，提高了傳遞效率；本發(fā)明的結(jié)構(gòu)允許電機(jī)為永磁無刷直流電動機(jī)，在驅(qū)動電路的控制下電機(jī)轉(zhuǎn)速可保持恒定，電機(jī)轉(zhuǎn)速不隨油泵負(fù)載的變化而變化，保證油泵恒流輸出，由此具有效率高、體積小、重量輕、無碳刷、壽命長、維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)；采用CAN總線輸出通信接口與整車控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，完成智能控制和故障診斷。


圖1是實(shí)施例提供的汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)的構(gòu)成框圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本實(shí)施例提供的汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)包括智能控制單元、與智能控制單元電連接的車速采集模塊、與智能控制單元電連接的壓力傳感器、與智能控制單元按電連接的電機(jī)驅(qū)動模塊、與電機(jī)驅(qū)動模塊連接的電機(jī)、與電機(jī)連接的油泵及與智能控制單元按電連接的CAN接口。車速采集模塊用于采集汽車的行車速度，將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電信號，并將該車速信號輸入給智能控制單元。壓力傳感器實(shí)時監(jiān)測油泵的油壓，將油壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電信號并輸入給智能控制單元。智能控制單元采用智能芯片實(shí)現(xiàn)，其內(nèi)部集成有相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析判斷軟件，智能控制單元將接收的車速信號及油泵壓力信號分析判斷后，生成電機(jī)驅(qū)動控制信號，并輸出該控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，電機(jī)驅(qū)動電路根據(jù)控制信號驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)動(包括方向及轉(zhuǎn)速)，電機(jī)帶動油泵作動，油泵輸出作用力給液壓系統(tǒng)，然后給轉(zhuǎn)向軸助力。根據(jù)壓力傳感器輸出大小，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使壓力達(dá)到穩(wěn)定。
其中，對整車速度進(jìn)行采集，是根據(jù)車速決定轉(zhuǎn)向助力的扭矩輸出大小，根據(jù)駕駛實(shí)際情況，低速度需求助力扭矩小，高速需求助力扭矩大；對助力油泵工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視， 是確定助力電機(jī)工作模式，提供油壓工作平衡控制，保證轉(zhuǎn)向助力過程柔和舒適。油泵壓力和電機(jī)轉(zhuǎn)速是一套閉環(huán)控制，輸入條件是根據(jù)車速來調(diào)整，總的原則是車速低，壓力低， 電機(jī)轉(zhuǎn)速就相應(yīng)的低。比如車速20km/h，這時候要求轉(zhuǎn)向助力扭矩較小，所以壓力控制就小些，電機(jī)轉(zhuǎn)速小。如果車速120km/h，轉(zhuǎn)向助力扭矩較大，所以壓力控制就大些，電機(jī)轉(zhuǎn)速大。此外，本實(shí)施例提供的汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)具有CAN總線接口，用于與整車控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，完成智能控制和故障診斷。
權(quán)利要求
1.一種新能源汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)，包括電機(jī)、油泵、車速采集模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、智能控制單元及壓力傳感器；其特征在于，車速采集模塊采集車速信號并輸入給智能控制單元，壓力傳感器感應(yīng)油泵油壓信號并輸入給智能控制單元，智能控制單元輸出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，電機(jī)驅(qū)動電路驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，電機(jī)帶動油泵作動，油泵輸出作用力給汽車的液壓系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括CAN 總線接口，將所述智能控制單元的控制信號發(fā)送給汽車的CAN總線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新能源汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)為永磁無刷直流電動機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種新能源汽車電動轉(zhuǎn)向助力控制系統(tǒng)，包括電機(jī)、油泵、車速采集模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、智能控制單元及壓力傳感器；車速采集模塊采集車速信號并輸入給智能控制單元，壓力傳感器感應(yīng)油泵油壓信號并輸入給智能控制單元，智能控制單元輸出控制信號給電機(jī)驅(qū)動電路，電機(jī)驅(qū)動電路驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，電機(jī)帶動油泵作動，油泵輸出作用力給汽車的液壓系統(tǒng)。本發(fā)明的機(jī)構(gòu)有利于整體布置，節(jié)約了制造成本，提高了傳遞效率；且允許電機(jī)為永磁無刷直流電動機(jī)，在驅(qū)動電路的控制下電機(jī)轉(zhuǎn)速可保持恒定，電機(jī)轉(zhuǎn)速不隨油泵負(fù)載的變化而變化，保證油泵恒流輸出，由此具有效率高、體積小、重量輕、無碳刷、壽命長、維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B62D6/00GK102180192SQ20111009847
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者廖志華, 張仕軍, 衣文凱, 衣文索 申請人:廖志華, 衣文索