[发明专利]一种电动汽车转向助力系统

说明书

技术领域：

本发明涉及电动汽车中的一种装置，尤其涉及一种电动汽车电动助力转向系统。

背景技术：

电动汽车市场的萎靡不振，影响着电动汽车的发展，电动汽车发展受阻，迫使着电动汽车技术的创新与提高。

    就电动汽车的转向助力系统来说，目前还采用的多支柱框架配合机械式液压助力系统，它是基于机械式的齿轮齿条转向机构而来，增加了一整套液力系统，包括储液罐、液压助力泵、与转向柱相连的机械阀、转向机构上的液压缸和能够推动转向拉杆的活塞等等。

     这种多支柱设计方法结构复杂，成本高，维修也不方便，为了使电动汽车用户及早的接受电动汽车的使用效果，本发明特此公开推出一种、简单节能的电动汽车非多支柱转向助力系统。

发明内容：

本发明的目的是提供一种电动汽车电动助力转向设计，使转向机构尽可能的简单、节能。

    本发明所采用的技术方案为：一种电动汽车转向助力系统，其特征在于：包括方向盘，连接在方向盘上的转向管柱，转向管柱上设置有转矩传感器，转矩传感器将接收到的扭转力传输到控制器，控制器将扭矩力放大后传递到助力电机，助力电机通过电机齿条帮助驾驶员转动万向轴，万向轴通过齿轮齿条机构，带动汽车前轮。

进一步，所述的控制器采用TMS32LF2407A芯片。

进一步，所述的控制器中设有PID调节器和霍尔电流传感器。

    本发明所产生的有益效果是：首先体现在制造成本与能耗上，由于它省去好多复杂的多支柱结构。如一整套液力系统，包括储液罐、液压助力泵、与转向柱相连的机械阀、转向机构上的液压缸和能够推动转向拉杆的活塞等等。因此本发明结构简单，生产成本低，转向人性化，维修方便。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

    本发明是利用电流反馈技术建立起来的，利用电动机转矩和电流成正比的特性，采用控制电动机电枢电流的方法，实现助力控制。

  如图1所示，在整个电动助力转向系统中，方向盘1安装在助力转向系统的转向管柱2的一端，在转向管柱2上安装有转矩传感器3。当驾驶员转动方向盘1，即扭矩传感器3检测到方向盘1的扭矩和转动方向信号时，转矩传感器3能够将检测到的转矩信号输入到控制器4中，控制器4将转矩信号与在车辆中的车速传感器得到的车速信号进行对比，并根据扭矩与助力电机电流的匹配关系，确定输入到助力电机5的目标电流。在输入电流的同时，在控制器4内部的霍尔电流传感器将实时检测实际电流和目标电流的差异，并利用控制器4内部的PID调节器进行调节，并实时调整输出的电流，随时改变助力电机5的转矩大小。

  控制器4的控制核心为TMS320LF2407A 芯片，当电动汽车启动接通蓄电池电源时，控制器会对整个转向助力系统进行自检，自检通过后，闭合继电器和离合器，转向助力系统开始工作。

在助力电机上安装有电机齿条6，当助力电机5转动时，通过带动电机齿条6并与转向管柱2上的螺纹啮合，将转向角度进行放大。放大后的转矩通过万向轴7控制汽车前轴上的齿轮齿条机构8，齿轮齿条机构通过齿轮啮合带动汽车前轮9进行转动。