[发明专利]混合驱动的电动液压助力转向系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合驱动的电动液压助力转向系统及其控制方法。

背景技术

电动液压助力转向系统，简称EHPS，广泛应用于新能源汽车上，尤其是纯电动汽车和深度混合动力汽车。传统的新能源客车采用的助力转向系统为单液压驱动，即助力转向器由一个液压泵提供助力，而液压泵由汽车发动机驱动，一旦发动机停止运转或反转时，转向油泵和助力转向器也就随即停止工作，方向盘的转向变得沉重，无法满足客车的停机转向或倒车转向需要。

中国专利CN202193115U公开了一种混合动力汽车用双泵液压助力转向装置，该装置的储油罐和助力转向器之间具有两个并联的油路，其中一个并联油路上设有主液压单元，另一个并联油路上设有辅助液压单元。主液压单元包括串联在对应油路上的主液压泵，主液压泵由汽车发动机驱动；辅助液压单元包括串联在对应油路上的辅助液压泵，辅助液压泵由辅助转向电机驱动。主液压泵和辅助液压泵之间设有梭阀，梭阀的两个进油口分别与主液压泵和辅助液压泵的出油口一一对应连接，梭阀的出油口与助力转向器的进油口连接。该装置采用主液压单元和辅助液压单元同时为助力转向器提供驱动液压，即使发动机停止运转或反转，还有辅助转向电机和辅助液压泵为助力转向器提供助力，但是由于两个液压单元对应的高压油路通过梭阀与助力转向器连接，梭阀只能保证油压较高一侧的油路导通，也就是说当主液压泵输出的油压大于辅助液压泵输出的油压时，只有主液压泵为助力转向器提供助力，但是辅助转向电机还在继续运行，辅助液压泵输出的流量白白浪费掉，造成辅助液压泵输出的能量浪费；当主液压泵输出的油压小于辅助液压泵输出的油压时，只有辅助液压泵为助力转向器提供助力，但是发动机还在继续运行，主液压泵输出的流量白白浪费掉，造成发动机输出的能量浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合驱动的电动液压助力转向系统，用以解决现有转向系统不能兼顾为助力转向器提供不同助力的两个液压单元，而造成能量浪费的问题。同时本发明还提供了该系统的控制方法。

本发明的混合驱动的电动液压助力转向系统的控制方法采用如下技术方案：一种混合驱动的电动液压助力转向系统的控制方法，该方法对应的助力转向系统包括主液压单元和辅助液压单元，其中，主液压单元的主液压泵由汽车主电机驱动，辅助液压单元的辅助液压泵由辅助转向电机驱动；主液压单元的主控制器实时测量主液压泵输出的流量S1，并将测量的结果实时反馈给辅助液压单元的辅助控制器，辅助控制器根据反馈的结果控制辅助液压泵输出流量S2，S2≥P-S1，P为助力转向器工作所需的恒定流量。

所述主控制器通过测量汽车主电机的转速来测量主液压泵的流量，所述辅助控制器通过控制辅助转向电机的转速来控制辅助液压泵输出的流量。

本发明的混合驱动的电动液压助力转向系统采用如下技术方案：一种实施上述控制方法的混合驱动的电动液压助力转向系统，包括储油罐和助力转向器，储油罐和助力转向器之间并联设置有主液压单元和辅助液压单元，主液压单元包括依次串联在对应并联油路上的主液压泵和主单向阀，主液压泵由汽车主电机驱动，辅助液压单元包括依次串联在对应并联油路上的辅助液压泵和辅助单向阀，辅助液压泵由辅助转向电机驱动；所述主单向阀和辅助单向阀之间设有三通，三通的两个出油口分别与主单向阀和辅助单向阀一一对应连接，三通的出油口与助力转向器的进油口之间的油路上串联有溢流阀，溢流阀的出油口与助力转向器的进油口连接、溢流口与储油罐连接；主液压单元还包括用于测量主液压泵输出的流量大小的主控制器，辅助液压单元还包括与主控制器连接的、用于控制主液压泵输出流量大小的辅助控制器。

所述主控制器通过测量汽车主电机的转速来测量主液压泵的流量大小，所述辅助液压泵由辅助转向电机驱动，辅助控制器通过控制辅助转向电机来控制辅助液压泵输出的流量。

采用上述结构的电动液压助力转向系统，由于在主液压单元的主单向阀和辅助液压单元的辅助单向阀之间设置了三通，这样两个并联的高压油路在三通位置处进行会合，两个油路上的液压泵不仅能独立的为助力转向器提供助力，还能够提供二者的合力；而三通和助力转向器之间设置的溢流阀，能够保证输入到助力转向器的流量在一定范围内，防止进入助力转向器的流量过大而对助力转向器造成损害；更重要的是，主控制器实时测量主液压泵输出流量大小，而辅助控制器根据主控制器反馈的结果控制辅助液压泵相应的输出流量，根据主液压泵输出流量的情况，来实时调节辅助液压泵输出的流量，这样可以很好的兼顾两个液压单元的助力，防止能量浪费。

附图说明