[實用新型]車用電控液壓助力轉向系統

有效

• 申請號: 201220056846.3
• 申請日: 2012-02-21
• 公開（公告）號: CN202449057U
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 晁鵬翔;馬生平;李銳
• 申請（專利權）人: 陜西重型汽車有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D5/06
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興

技術領域

本實用新型涉及一種汽車機械液壓電子控制技術領域中的車輛用轉向系統，尤其涉及一種集成在車輛內部的車用電控液壓助力轉向系統。

背景技術

日益發展的汽車技術對車輛的轉向系統提出了越來越高的要求。對于商用車而言，大多數采用了循環球式液壓助力轉向器。為了保證足夠的轉向力和較短的轉向時間，轉向油泵需要提供充足的壓力和流量來推動轉向器內的活塞運動，完成車輛的轉向。在保證轉向輕便性的同時也會帶來一些問題，在高速行駛時，這種轉向輕便性會給駕駛員帶來轉向發飄的感覺，增加了駕駛員的不適感。但如果為了保證高速時的轉向舒適性，又會犧牲轉向輕便性，對于傳統的轉向助力機構而言，轉向舒適性與輕便性已成為了不可同時滿足的取舍關系。

如圖1所示為現有的一種汽車車用電控液壓助力轉向系統：轉向油罐1中的液壓油通過轉向油泵2加壓后輸入至轉向器6，過程中一電磁節流閥10可以調節旁通回路的開度，來調節進入轉向器6的高壓油流量，電磁節流閥10通過車身控制器11進行控制，車身控制器11的信號由車速傳感器9和助力特性選擇開關12信號輸入。

上述結構的汽車車用電控液壓助力轉向系統，電磁節流閥10的輸出端直接與轉向油罐1的輸入端相連，屬于通過電磁節流閥10進行流量調節的開環系統，當車輛處于高速行駛時，尤其遇到突發情況需要急轉方向盤時，電磁節流閥10兩端的瞬時流速增加，兩端的壓力差增加，這就造成了控制過程中的流量和壓力很難緩慢變化，給駕駛員帶來頓挫感，駕駛感受不好。

此外，在高速的時候電控功能開啟時，如果突發危險狀況轉向系統沉重從而使得事故風險加大，系統應沒有考慮到突發危險狀況時電控液壓流量的解除，不能保證電磁節流閥10全開以全流量向轉向器提供供給，使得轉向不夠輕便，也難保證駕車安全。

實用新型內容

針對現有技術中的不足，本實用新型旨在提供一種通過電磁節流閥進行流量調節的閉環車用電控液壓助力轉向系統，該系統可以使得汽車無論在低速和高速行駛時，電磁節流閥兩端的流量和壓力可以緩慢的變化，能夠提供足夠的駕駛輕便性，同時還可消除汽車轉向盤的瞬間頓挫感，提高駕駛感受。

在上述問題的基礎上，本實用新型還可解決高速行駛的汽車在出現緊急情況時，駕駛員急轉方向盤的情況下，可以提高轉向輕便型，保證駕駛的安全性。

為了解決上述問題，本實用新型提供一種車用電控液壓助力轉向系統，包括：轉向油罐、轉向油泵、電磁節流閥、轉向器、車身控制器和車速傳感器；轉向油罐的輸出口經由轉向油泵與轉向器的輸入口連接，轉向器的輸出口與轉向油罐的輸入口連接，車身控制器通過車速傳感器的信號輸入控制電磁節流閥的開度，所述車用電控液壓助力轉向系統的特征在于：還包括一壓力旁通閥，該壓力旁通閥具有兩個輸入口和一個輸出口；所述轉向油泵與轉向器之間設置所述電磁節流閥，轉向油泵的輸出口與電磁節流閥的輸入口連接，電磁節流閥的輸出口與轉向器的輸入口連接；轉向油泵的輸出口與壓力旁通閥的一個輸入口連接，電磁節流閥的輸出口與壓力旁通閥的另一個輸入口連接，壓力旁通閥的輸出口與轉向油泵的輸入口連接。

優選地，所述電磁節流閥與所述壓力旁通閥之間設置一節流閥。所述節流閥為常開式節流閥。

優選地，所述車身控制器通過輸出PWM波控制電磁節流閥的開度。

優選地，所述車身控制器的信號輸入端連接一轉向盤轉角傳感器，當車輛處于高速行使時，車身控制器通過轉向盤轉角傳感器輸入的方向盤轉速變化率，控制電磁節流閥的開合。

優選地，當所述方向盤轉速變化率為180°/秒至720°/秒時，所述車身控制器控制電磁節流閥完全開啟。

優選地，所述電磁節流閥和壓力旁通閥與轉向油罐臨近設置。

該車用電控液壓助力轉向系統使用的算法保證了車輛在高速時，根據車速的改變，電磁節流閥的開度改變，使得電磁節流閥的瞬時流速增加，壓力差增加，推動壓力旁通閥打開，一部分高壓液壓油通過旁通回路流走，降低通過電磁節流閥的流速與流量，從而形成穩定的閉環控制。能夠提供足夠的駕駛輕便性，同時還可消除瞬間頓挫感，提高駕駛感受。

在高速時，當駕駛員快速轉動轉向盤時，轉向盤轉角傳感器測到轉角信號，經過處理得到轉角變化梯度，當該值超過一定值時認為遇到緊急情況，此時不輸出PWM波，電磁節流閥全開，保證所有液壓油都流至轉向器，從而降低轉向力，保證緊急情況時的轉向輕便性，提高駕駛安全性。

附圖說明

圖1為現有技術中的車用電控液壓助力轉向系統示意圖；