[实用新型]一种商用车蓄能电动液压混合式助力转向系统

说明书

技术领域

该实用新型涉及一种车辆助力转向控制系统，尤其涉及一种商用车蓄能电动液压混合式助力转向系统。

背景技术

蓄能电动混合式液压助力(MA-EHPS)系统是一种蓄能式电动液压助力转向系统。混合式助力通过在转向器进油口并联一套低功率电动泵，将不同强度的转向动作中对助力流量需求分离开来，提高了蓄能器中高压液压油的利用效率，有效降低了主泵油电机的工作负荷，进一步减小了系统能耗。

专利CN105752152A中提出了一种蓄能式电动液压助力转向系统，采用蓄能器直接对转向器提供助力流量，减少了电动机的工作时间。然而该系统在小范围调整转向角等对助力流量需求较低的工况中仍需开启电磁比例阀，由于此时蓄能器中的液压油处于高压状态，其供给常流转向器的流量远超过所需水平，导致大量高压液压油的损失，变相加重了电动机的工作负荷；此外系统在无转向动作时电磁比例阀保持关闭，由此导致在突然出现快速转向动作时严重的助力延迟感。专利CN 105644620提出了一种采用常压式转向器的蓄能式电动液压助力转向系统，降低了蓄能器中高压液压油在低强度转向动作中的损失，但常闭式转向器会恶化转向系统的回正特性，同时也提高了整套系统的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服已有技术的不足，提出一种高能效的商用车助力转向系统，该系统包括一套高压蓄能器，以及一套并联在转向器入口处的低功率电动泵，用于满足不同强度的转向动作中对助力流量的不同需求，从而降低蓄能器中高压液压油的损失，减少主泵油电机在高负荷段的工作时间，从而降低系统的总能耗；该系统还可以消除传统蓄能式电动液压助力转向系统的助力迟滞感，改善转向手感。在此基础上，本实用新型还提供一种应用该电动液压助力转向系统的控制策略。

本实用新型的技术方案是提供了一种商用车蓄能电动液压混合式助力转向系统，包括ECU控制器，主泵油电机，主油泵，辅助电机，辅助油泵，储油罐，蓄能器，流量控制单元，转向器，扭矩转角传感器，第一压力传感器以及第二压力传感器，其特征在于：

主泵油电机的输出轴与主油泵的输入端连接，主油泵的出油口通过油管与转向器的进油口连通；

蓄能器设置在主油泵与转向器之间的油管上；

流量控制单元设置在蓄能器与转向器之间的油管上以控制蓄能器提供的助力流量；

第一压力传感器设置在流量控制单元的进油道上以检测蓄能器中液压油的压力；

辅助电机的输出轴与辅助油泵的输入端连接，辅助油泵的出油口设置在流量控制单元与转向器进油口之间；

第二压力传感器设置在转向器进油口前端，以检测转向器的工作压力；

转向器的输出口与储油罐的回油口相连；

第一压力传感器、扭矩转角传感器分别与ECU控制器电连接；

ECU控制器与主泵油电机电连接以控制主泵油电机的启停与输出功率；

ECU控制器与辅助电机电连接以控制辅助电机的启停与输出功率；

ECU控制器与流量控制单元电连接以控制相应电磁阀的开度；

进一步地，扭矩转角传感器集成为一体式结构。

进一步地，蓄能器为囊式蓄能器。

进一步地，主油泵和辅助油泵均为齿轮泵。

进一步地，还包括第一液压油滤清器、第二液压油滤清器、第三液压油滤清器、第四液压油滤清器液，其中，第一液压油滤清器设于流量控制单元的进油口、第二液压油滤清器设于主油泵的进油口、第三液压油滤清器设于辅助油泵的进油口、第四液压油滤清器液设于储油罐的回油口本实用新型提出的蓄能电动混合式液压助力转向。

该是实用新型的有益效果在于：根据转向动作中不同阶段的流量需求进行助力源选择，采用低功率电动泵对低强度、小转角转向动作及大转角转向动作的初期阶段提供助力流量，采用蓄能器对大转角转向动作的后期阶段提供助力流量，从而减小蓄能器中高压液压油在低流量需求阶段的大量损失。由于蓄能器中液压油的油压水平决定了主泵油电机的工作负荷，因此本实用新型可减少主泵油电机在高负荷区的工作时间，降低了系统能耗；本实用新型提出的蓄能电动混合式液压助力转向系统控制策略根据实时采集的车速、油门踏板位置信号预测是否即将出现大转角转向动作，并根据预测结果控制辅助助力模块的启停，从而消除了助力迟滞感，改善了转向手感；根据 车速信号动态设置蓄能器内液压油的低油压阈值范围，实现主泵油电机的间歇工作，降低了低转向需求工况下主泵油电机的能耗。

附图说明

图1是本实施例提供的蓄能电动混合式液压助力转向系统的结构示意图；