[發明專利]一種混合動力大客車用液壓助力轉向系統

無效

• 申請號: 201210109759.4
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN102616275A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 史廣奎;王仁廣;陳紅濤;孔治國;王斌;張林濤;于潮
• 申請（專利權）人: 中國汽車技術研究中心
• 主分類號: B62D5/06
• 分類號: B62D5/06;B62D5/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

技術領域

本發明涉及一種混合動力大客車用液壓助力轉向系統，尤其是具有發動機停機功能的混合動力電動大客車的轉向系統。

背景技術

通常，混合動力電動汽車的轉向系統有液壓助力轉向、電動助力轉向、電控助力轉向三種，其中純電動助力轉向在大客車的應用還很不成熟，電控助力轉向比較復雜成本高。但在混合動力電動大客車上要實現發動機停機工況，就必須解決液壓助力轉向系統的動力源問題。一種最直接的辦法就是采用電動機驅動原來有發動機驅動的轉向油泵，而電動機能源為車用動力電池，但是由于大客車上采用的多為常流式液壓助力轉向系統，就需要驅動液泵的電動機一直處在工作狀態，這在一定程度浪費了能源，降低了效率。如果能夠實現液泵電動機在車輛不轉向時停機，同時保證轉向系統正常工作，就可以節約能源，進一步提高混合動力汽車的效率。

發明內容

針對上述現有技術，本發明提供了一種混合動力大客車用液壓助力轉向系統，基本構思是實現轉向油泵驅動電動機在車輛不轉向時停機，在車輛轉向時啟動，同時利用制動氣罐的空氣壓力，利用氣頂液的方式實現產生轉向油液的壓力，在轉向開始時迅速提供轉向助力，從而提高了混合動力汽車的效率。本發明系統可以在傳統的液壓轉向系統的基礎上，添加相應的第一電磁閥、第二電磁閥、壓力缸、壓力傳感器、控制器、轉向角度傳感器改造而成。

為了解決上述技術問題，本發明一種混合動力大客車用液壓助力轉向系統予以實現的技術方案是：包括儲液罐、電動機、轉向油泵、安全閥、制動儲氣罐、轉向盤、轉向控制閥、機械轉向器、轉向拉桿、轉向搖臂、轉向動力缸、第一電磁閥、第二電磁閥、壓力缸、壓力傳感器、控制器和轉向角度傳感器；所述轉向油泵由所述電動機驅動；所述第一電磁閥為高速常開電磁閥，用于控制所述轉向油泵出油口與所述轉向控制閥進油口之間形成的第一油路的通斷；所述壓力缸為氣頂液壓力缸，壓力缸閥體的一端直徑大于另一端直徑，所述壓力缸的閥體直徑較大的一端與所述制動儲氣罐連通，所述壓力缸的閥體直徑較小的一端通過所述第二電磁閥與所述轉向控制閥的進油口相連通；所述第二電磁閥為高速常閉電磁閥，用于控制壓力缸與所述轉向控制閥進油口之間形成的第二油路的連通；所述第二油路的通斷由所述控制器控制，當所述第二電磁閥處于斷電常閉狀態時，切斷所述第二油路的連通；當轉向時，所述第二電磁閥處于通電導通狀態，實現所述第二油路的連通；所述壓力傳感器用于測量所述壓力缸內位于轉向液壓油一側的油壓，為所述控制器提供壓力缸內的油壓信息，在油壓不足時，所述控制器向電動機發出電動機啟動指令，從而驅動轉向油泵產生高壓油；所述轉向角度傳感器用于測量所述轉向盤的轉動角度，為所述控制器提供轉向盤的轉動角度信號，用于判定車輛是否處于轉向狀態；所述控制器根據所述轉向角度傳感器提供的所述轉向盤的轉動角度信號進行車輛轉向狀態判斷，從而決定所述電動機和所述第一電磁閥和所述第二電磁閥的工作狀態；轉向時，所述電動機啟動，所述第一電磁閥斷電導通，所述第二電磁閥通電導通；不轉向時，所述電動機關閉，所述第一電磁閥斷電導通，所述第二電磁閥斷電截止。在車輛鑰匙開關處于上電狀態時，首先進行系統初始化，如果所述壓力傳感器測得的所述壓力缸內油壓低于設定值，則所述第一電磁閥截至，所述第二電磁閥導通，然后啟動所述電動機，當所述壓力缸內產生的油壓達到設定值后，所述電動機停機，所述第一電磁閥斷電導通，所述第二電磁閥斷電截至；另外，在轉向狀態下，所述第一電磁閥具有斷電導通的優先權，以保證車輛正常的轉向功能。

本發明液壓助力轉向系統適用于混合動力電動大客車上采用傳統的常流式液壓助力轉向系統中，且常流式液壓助力轉向系統的油液壓力由電動機驅動油泵產生。可以在傳統的液壓轉向系統的基礎上，添加相應的第一電磁閥、第二電磁閥、壓力缸、壓力傳感器、控制器、轉向角度傳感器改造而成。

現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明解決了采用發動機停機方案的混合動力電動汽車中，電動機驅動轉向液泵需要一直工作，比較費點的問題，利用氣頂液的壓力缸在電動機剛啟動還沒有產生足夠高油壓的時候，迅速為轉向系統提供高壓油來輔助轉向，從而節約能源，提高了能源利用效率。

附圖說明

圖1為本發明一種混合動力大客車用液壓助力轉向系統的結構示意簡圖；

圖2為圖1所示液壓助力轉向系統的工作流程圖。