[發(fā)明專利]一種并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)及助力轉向方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710527962.6
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107310623B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設計）人: 李耀華;張洋森;馮乾隆;歐鵬飛
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)，其特征在于，包括轉向盤(1)、轉向盤轉角及位置傳感器(2)、轉向盤轉矩傳感器(3)、轉向器(4)、并聯(lián)結構的雙電機系統(tǒng)(19)、車速傳感器和電子控制單元(18)；轉向盤轉角及位置傳感器(2)和轉向盤轉矩傳感器(3)設置于轉向盤(1)下方；轉向盤(1)和車輪(8)與轉向器(4)相連，轉向器(4)與并聯(lián)結構的雙電機系統(tǒng)(19)相連；轉向盤轉角及位置傳感器(2)、轉向盤轉矩傳感器(3)、車速傳感器以及并聯(lián)結構的雙電機系統(tǒng)(19)均與電子控制單元(18)相連：

主助力電機(11)采用中空電機，輔助助力電機(9)的輸出軸從主助力電機(11)的中空軸中心穿過，在主助力電機(11)的內部通過單向離合器總成(13)實現與主助力電機(11)的轉子與輔助助力電機(9)的輸出軸的結合或者斷開，從而達到單電機提供助力或者雙電機通過轉矩耦合提供轉向所需要的助力。

2.根據權利要求1所述的一種并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)，其特征在于，并聯(lián)結構的雙電機系統(tǒng)(19)包括主助力電機(11)、輔助助力電機(9)和單向離合器總成(13)，主助力電機(11)和輔助助力電機(9)通過單向離合器總成(13)連接，單向離合器總成(13)的輸出軸與轉向器(4)相連接。

3.根據權利要求2所述的一種并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)，其特征在于，主助力電機(11)包括主助力電機轉子(15)，主助力電機轉子(15)經動力輸出端(16)將動力傳遞給轉向器(4)；

輔助助力電機(9)包括輔助助力電機轉子(17)，輔助助力電機(9)的動力由輔助助力電機轉子(17)傳遞至單向離合器總成(13)，然后通過單向離合器與主助力單機轉子(15)進行轉矩耦合，最后通過動力輸出端(16)將動力傳遞給轉向器(4)。

4.根據權利要求3所述的一種并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)，其特征在于，輔助助力電機轉子(17)由支撐裝置(14)進行支撐。

5.根據權利要求1所述的一種并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)，其特征在于，車輪(8)通過轉向橫拉桿(7)與轉向搖臂(6)相連，轉向搖臂(6)與轉向器(4)相連。

6.根據權利要求1所述的一種并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)，其特征在于，轉向器(4)通過轉向器減速機構(5)與雙電機系統(tǒng)(19)相連。

7.一種基于權利要求1所述的并聯(lián)結構的雙電機電動助力轉向系統(tǒng)的轉向方法，其特征在于，

當ECU檢測到轉向盤轉矩大于5～6N·m時，則采用雙電機轉矩耦合助力轉向模式，此時單向離合器接合，輔助助力電機(9)的輸出軸和主助力電機(11)的轉子接合，由主助力電機(11)的輸出軸進行動力輸出，此時進行的是轉矩耦合，在這種工作模式下雙電機系統(tǒng)(19)能夠輸出足夠大的轉矩以供商用車的轉向系統(tǒng)使用；

當ECU檢測到轉向盤轉矩低于5～6N·m，則采用主電機助力轉向模式，此時單向離合器處于斷開狀態(tài)，只有主助力電機(11)進行轉矩的輸出，輔助助力電機(9)處于非工作狀態(tài)，雙電機系統(tǒng)(19)的總的輸出轉矩降低；

當ECU檢測到駕駛員不進行轉向時，則采用阻尼控制模式，此時采用主助力電機(11)始終處于與單向轉向器接合狀態(tài)，將主助力電機(11)兩端短接時，主助力電機(11)產生的轉矩和主助力電機(11)的轉速方向相反；

當ECU檢測到轉向盤轉角達到最大時，同時檢測到轉向盤(1)轉速信號由0開始變化，則采用回正控制模式，此時主助力電機(11)輸出轉矩給轉向器(4)，輔助駕駛員進行回正操作。