[實用新型]汽車轉向伺服控制系統

無效

• 申請號: 200720053735.6
• 申請日: 2007-06-30
• 公開（公告）號: CN201086737Y
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 肖健勇;梁亦斌;陳聯俊;陳文紀;袁美歡;蔣從生;周士貴;曹俊榮;施國標;晉兵營
• 申請（專利權）人: 江門市興江轉向器有限公司
• 主分類號: B62D5/30
• 分類號: B62D5/30;G05B23/02
• 代理公司: 江門嘉權專利商標事務所有限公司
• 代理人: 譚志強

技術領域

本實用新型涉及一種伺服控制系統，特別是一種汽車循環球蝸輪蝸桿式轉向伺服控制系統。

背景技術

現在汽車上普遍應用了液壓助力轉向器(簡稱HPS)，它的結構如圖1，它由轉向器和高壓油泵、油罐、進油管、回油管、行程限位閥組件、上行程限位閥調節螺釘及下行程限位閥調節螺釘組成。液壓助力轉向器是液壓常流式，它的助力特性曲線如圖2。經過半個多世紀生產和發展，在理論和技術上已經相當成熟，達到了很高的水平，但難以滿足現代汽車技術高效節能、高舒適性和高安全性；從安全性要求來說，HPS存在著高速行駛時方向盤太輕，造成駕駛發飄的感覺，路感強度差，這是該轉向器難以解決的難題；從高效節能來說，液壓常流式能量效率低。節能是當代全球最熱門的課題，提高能源的利用率和節約能源是人們最關注的問題。環境保護也是全球提倡高度重視的問題，HPS的油泄漏問題，也是難以克服的。

目前有幾所高校、研究院所、生產廠家正在研究開發電控液壓助力轉向器(簡稱EHPS)，它的性能遠比HPS優越，獲得可變操縱力特性，但未能擺脫液壓助力系統固有的能量利用效率低和環保問題的缺陷，此外，EHPS是由液壓和電子兩套伺服系統組成的，故使結構復雜，成本增加。

目前國外在轎車上已開始應用電動助力轉向器，這種轉向器僅限于前軸負荷≤1噸的小型汽車上，例如：日本鈴木公司Cervo車和Alto車、大發公司的Mira車和三菱汽車公司的Minica車等。當前由于電機的功率、扭矩、及尺寸的限制，汽車電動助力轉向器多用于輕、微型轎車、旅行車、小型卡車，使用范圍受到限制。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種控制簡單、性能優良、使用范圍廣的汽車轉向伺服控制系統。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

汽車轉向伺服控制系統，包括轉向助力控制部分的扭矩控制器，制器包括數據處理模塊輸入端連接檢測車輛工作狀態的狀態檢測部分，輸出端連接電機參數計算模塊和系統故障檢測模塊，參數計算模塊輸出端通過參數控制器連接電機驅動電路，故障檢測模塊輸出端連接控制系統電源控制模塊，電源控制模塊連接電機驅動電路，電機驅動電路輸出端連接電機檢測電路，電機檢測電路將檢測的信號反饋給參數計算模塊、參數控制器和故障檢測模塊。

本實用新型的有益效果是：采用汽車轉向伺服控制系統的助力器只需電源而不用液壓源，零件數目少，布置方便，重量輕，并且無“寄生損失”，可節省發動機能源3～5％，提高了汽車的運行性能，不存在油泄漏，減少了油污染的可能，改善了環境；本實用新型的助力特性曲線是隨汽車運動狀況(車速、路況和方向盤手力)變化而變化的，因此它有無數條助力特性曲線，不同于液壓助力轉向器只有一條固定的與速度無關的助力特性曲線，能滿足駕駛員的安全性和舒適性，它是一種節能環保、高安全性、高舒適性的綠色產品，可適用前軸負荷8噸以下的汽車。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是目前所用的液壓助力轉向系統圖；

圖2是目前所用的液壓助力轉向器的助力特性曲線；

圖3是本實用新型的理想助力特性模型；

圖4是本實用新型扭矩控制器的方框圖；

圖5是本實用新型實施例的原理圖；

圖6是本實用新型實施例電流計算的原理圖；

圖7是本實用新型的外觀示意圖；

圖8是本使用新型的結構示意圖。

具體實施方式

參照圖4、圖5，本實用新型汽車轉向伺服控制系統，包括轉向助力扭矩控制器3，扭矩控制器3包括檢測車輛工作狀態的狀態檢測部分1輸出端連接數據處理模塊21出入端，狀態檢測部分1包括扭矩傳感器11、車速傳感器12和發動機轉速傳感器13，數據處理模塊21包括A/D轉換器28和頻率信號捕捉器33，數據處理模塊21輸出端連接參數計算模塊22和故障檢測模塊24輸入端，參數計算模塊22包括總目標電流計算器31、基本目標電流計算器29和動態補償目標電流計算器30，基本目標電流計算器29和動態補償目標電流計算器30將計算的結果輸出到電機總目標電流計算器31，參數計算模塊22輸出端通過參數控制器26連接電機驅動電路25輸入端，將確定的助力電流發給驅動電路25，驅動電路25連接助力電機15，控制助力電機15的正反轉和力矩的大小，助力電機15連接轉向器機械部分4，幫助手力助力，故障檢測模塊24連接電源控制模塊23，在系統故障時切除控制系統，不影響人為操作。