本實(shí)用新型涉及汽車工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)向油泵已經(jīng)能通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和輸出流量來解決汽車行駛過程中的轉(zhuǎn)向手力輕重問題，但是依然存在下述問題：在汽車不轉(zhuǎn)向時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)向油泵運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)仍維持不低于500轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速，能耗較大；由于電動(dòng)機(jī)功率的限制，使得上述電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不適用于重型載重車和電動(dòng)大客車、新能源大客車等需要較大轉(zhuǎn)向助力的車輛，適用范圍較小。

因此，如何提供一種能耗較低，且適用范圍更廣的電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于上述說明，本實(shí)用新型的目的在于提供一種汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)在汽車直線行駛時(shí)不工作，只有轉(zhuǎn)向需求時(shí)工作，能耗較低；且該助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在不增加電動(dòng)機(jī)輸出功率的前提下，能夠?yàn)檗D(zhuǎn)向器提供更大的助力，適用于新能源大客車、電動(dòng)大客車和重型載重汽車等需要較大轉(zhuǎn)向助力的車輛，適用范圍更廣。

為解決上述的技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)向油泵、轉(zhuǎn)向油罐、蓄能器、ECU控制器、液壓電磁比例閥、液壓缸、轉(zhuǎn)向器，扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、車速傳感器以及壓力傳感器；

所述電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)向油泵、轉(zhuǎn)向油罐、蓄能器、ECU控制器、液壓電磁比例閥、液壓缸、轉(zhuǎn)向器，扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、車速傳感器以及壓力傳感器設(shè)置于汽車的機(jī)架上；

所述電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述轉(zhuǎn)向油泵的輸入端傳動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)向油泵的進(jìn)油口浸沒在所述轉(zhuǎn)向油罐內(nèi)的液壓油的上液面以下，所述轉(zhuǎn)向油泵的出油口通過液壓油管與所述液壓缸的進(jìn)油口連通；

所述蓄能器通過一個(gè)三通結(jié)構(gòu)件設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向油泵與所述液壓缸之間的液壓油管上；

所述液壓電磁比例閥設(shè)置在所述蓄能器與所述液壓缸之間的液壓油管上以控制所述蓄能器流出的液壓油的流量與壓力大小；

所述壓力傳感器設(shè)置在所述蓄能器與所述液壓電磁比例閥之間的液壓油管上以用于檢測(cè)所述蓄能器內(nèi)的液壓油的壓力大?。?/p>

所述液壓缸的出油口與所述轉(zhuǎn)向油罐的回油口連通；

所述扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器以及車速傳感器與所述ECU控制器電連接以將各自獲得的電信號(hào)傳遞給所述ECU控制器；

所述壓力控制器與所述ECU控制器電連接以將所述蓄能器中液壓油的壓力值的電信號(hào)傳遞給所述ECU控制器；

所述ECU控制器與所述電動(dòng)機(jī)電連接以控制電動(dòng)機(jī)的開啟與輸出功率；

所述ECU控制器與所述液壓電磁比例閥電連接以控制相應(yīng)的電磁閥的開關(guān)或開啟大?。?/p>

所述液壓缸的輸出端與所述轉(zhuǎn)向器的輸入端傳動(dòng)連接。

優(yōu)選的，還包括液壓集成塊，所述液壓集成塊設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向油泵的出油口與液壓油管的連接處。

優(yōu)選的，還包括單向閥，所述單向閥設(shè)置于所述液壓集成塊的出油口與所述蓄能器之間的液壓油管上。

優(yōu)選的，還包括電磁閥集成塊，所述液壓電磁比例閥、壓力傳感器以及單向閥集成化設(shè)置在所述電磁閥集成塊上。

優(yōu)選的，所述蓄能器設(shè)置在電磁閥集成塊上。

優(yōu)選的，所述液壓電磁比例閥剛性地安裝在所述電磁閥集成塊的底板上，且與所述蓄能器集成為一體式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述電動(dòng)機(jī)豎直安裝在所述轉(zhuǎn)向油罐上，所述電動(dòng)機(jī)的輸出軸的延伸方向與所述轉(zhuǎn)向油泵的輸出軸的延伸方向在同一條直線上，所述電動(dòng)機(jī)、所述轉(zhuǎn)向油泵以及所述轉(zhuǎn)向油罐集成為一體式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述液壓電磁比例閥為2個(gè)并列安裝的比例節(jié)流閥組。

優(yōu)選的，所述蓄能器為充氣式蓄能器。

優(yōu)選的，還包括電控離合器，所述轉(zhuǎn)向油泵的輸入端通過所述電控離合器與汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接，且所述電控離合器與所述ECU控制器電連接以控制所述電控離合器的斷開與接合。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供了一種汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)向油泵、轉(zhuǎn)向油罐、蓄能器、ECU控制器、液壓電磁比例閥、液壓缸、轉(zhuǎn)向器，扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、車速傳感器以及壓力傳感器；本實(shí)用新型通過在連接轉(zhuǎn)向油泵的出油口與液壓缸的進(jìn)油口的液壓油管上設(shè)置蓄能器，將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的能量以高壓液壓油的形式儲(chǔ)存在蓄能器中，備用，從而實(shí)現(xiàn)了在蓄能器中的能量能夠滿足轉(zhuǎn)向需求的情況下將電動(dòng)機(jī)停機(jī)，不用像以前做連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，降低了能耗；且設(shè)置壓力傳感器檢測(cè)蓄能器中液壓油的壓力大小，當(dāng)蓄能器中的液壓油壓力達(dá)到最高標(biāo)定值后，ECU控制器控制電動(dòng)機(jī)停機(jī)，停止向蓄能器泵油；當(dāng)蓄能器中的液壓油壓力低于最低標(biāo)定值或零位時(shí)，ECU控制器控制電動(dòng)機(jī)開機(jī)，開始向蓄能器泵油；且該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)由蓄能器與電動(dòng)機(jī)二者疊加提供轉(zhuǎn)向助力，相比于原有單獨(dú)由電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)向液壓缸提供能量相比，在不增加電動(dòng)機(jī)功率的情況下，變向地提高了該電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所能提供的轉(zhuǎn)向助力的上限，使其能夠適應(yīng)重型載重汽車等需要較大轉(zhuǎn)向助力的車輛，適用范圍更廣。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理示意圖。

圖中：1電動(dòng)機(jī)，2轉(zhuǎn)向油泵，3蓄能器，4液壓電磁比例閥，5轉(zhuǎn)向油罐，6液壓集成塊，7電磁閥集成塊，8單向閥，9液壓油管，10壓力傳感器，11轉(zhuǎn)向器。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“軸向”、“徑向”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“水平”、“豎直”等指示的方位或位置關(guān)系為基于實(shí)際應(yīng)用中的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”，可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征的的正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征的正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如圖1與圖2，圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理示意圖。

本實(shí)用新型提供了一種汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括電動(dòng)機(jī)1、轉(zhuǎn)向油泵2、轉(zhuǎn)向油罐5、蓄能器3、ECU控制器、液壓電磁比例閥4、液壓缸、轉(zhuǎn)向器11，扭矩傳 感器、轉(zhuǎn)角傳感器、車速傳感器以及壓力傳感器10；

所述電動(dòng)機(jī)1、轉(zhuǎn)向油泵2、轉(zhuǎn)向油罐5、蓄能器3、ECU控制器、液壓電磁比例閥4、液壓缸、轉(zhuǎn)向器11，扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、車速傳感器以及壓力傳感器10設(shè)置于汽車的機(jī)架上；

所述電動(dòng)機(jī)1的輸出軸與所述轉(zhuǎn)向油泵2的輸入端傳動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)向油泵2的進(jìn)油口浸沒在所述轉(zhuǎn)向油罐5內(nèi)的液壓油的上液面以下，所述轉(zhuǎn)向油泵2的出油口通過液壓油管9與所述液壓缸的進(jìn)油口連通；

所述蓄能器3通過一個(gè)三通結(jié)構(gòu)件設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向油泵2與所述液壓缸之間的液壓油管9上；

所述液壓電磁比例閥4設(shè)置在所述蓄能器3與所述液壓缸之間的液壓油管9上以控制所述蓄能器3流出的液壓油的流量與壓力大?。?/p>

所述壓力傳感器10設(shè)置在所述蓄能器3與所述液壓電磁比例閥4之間的液壓油管9上以用于檢測(cè)所述蓄能器3內(nèi)的液壓油的壓力大?。?/p>

所述液壓缸的出油口與所述轉(zhuǎn)向油罐5的回油口連通；

所述扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器以及車速傳感器與所述ECU控制器電連接以將各自獲得的電信號(hào)傳遞給所述ECU控制器；

所述壓力控制器與所述ECU控制器電連接以將所述蓄能器3中液壓油的壓力值的電信號(hào)傳遞給所述ECU控制器；

所述ECU控制器與所述電動(dòng)機(jī)1電連接以控制電動(dòng)機(jī)1的開啟與輸出功率；

所述ECU控制器與所述液壓電磁比例閥4電連接以控制相應(yīng)的電磁閥的開關(guān)或開啟大??；

所述液壓缸的輸出端與所述轉(zhuǎn)向器11的輸入端傳動(dòng)連接。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括液壓集成塊6，所述液壓集成塊6設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向油泵2的出油口與液壓油管9的連接處。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括單向閥8，所述單向閥8設(shè)置于所述轉(zhuǎn)向油泵2的出油口與所述蓄能器3之間的液壓油管9上。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的汽車電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括電磁閥集成塊7，所述液壓電磁比例閥4、壓力傳感器10以及單向閥8集成化設(shè)置在所述電磁閥集成塊7上。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述蓄能器3設(shè)置在電磁閥集成塊7上。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述液壓電磁比例閥4剛性地安裝在所述電磁閥集成塊7的底板上，且與所述蓄能器3集成為一體式結(jié)構(gòu)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述電動(dòng)機(jī)1豎直安裝在所述轉(zhuǎn)向油罐5上，所述電動(dòng)機(jī)1的輸出軸的延伸方向與所述轉(zhuǎn)向油泵2的輸出軸的延伸方向在同一條直線上，所述電動(dòng)機(jī)1、所述轉(zhuǎn)向油泵2以及所述轉(zhuǎn)向油罐5集成為一體式結(jié)構(gòu)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述液壓電磁比例閥4為2個(gè)并列安裝的比例節(jié)流閥組。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述蓄能器3為充氣式蓄能器3。

本實(shí)用新型中，通過ECU控制器控制轉(zhuǎn)向油泵2的電動(dòng)機(jī)1工作，當(dāng)汽車點(diǎn)火時(shí)，ECU控制器獲得汽車點(diǎn)火信號(hào)，控制電動(dòng)機(jī)1開始運(yùn)轉(zhuǎn)，將蓄能器3蓄滿后停止工作；當(dāng)汽車直線行駛時(shí)，ECU控制器控制電動(dòng)機(jī)1不工作；當(dāng)汽車需要轉(zhuǎn)向時(shí)，ECU控制器控制電動(dòng)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)工作，同時(shí)ECU控制器開啟液壓電磁比例閥4，蓄能器3瞬間能向轉(zhuǎn)向器11提供合適的流量和壓力，滿足轉(zhuǎn)向需求。

本實(shí)用新型中，ECU控制器實(shí)時(shí)接收車輛的車速信號(hào)、方向盤轉(zhuǎn)角和扭矩信號(hào)；當(dāng)汽車低速行駛轉(zhuǎn)向時(shí)，除轉(zhuǎn)向油泵2的電動(dòng)機(jī)1運(yùn)行外，ECU控制器根據(jù)車速信號(hào)控制液壓電磁比例閥4的開度，向轉(zhuǎn)向器11提供足夠用的流量和壓力，滿足轉(zhuǎn)向需求；當(dāng)汽車高速行駛轉(zhuǎn)向時(shí)，ECU控制器根據(jù)車速信號(hào)控制液壓電磁比例閥4的開度，減小供向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓油流量，甚至不提供；當(dāng)汽車急速轉(zhuǎn)向時(shí)，ECU控制器根據(jù)方向盤轉(zhuǎn) 角、扭矩信號(hào)控制液壓電磁比例閥4的開度，向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供足夠用的流量和壓力，滿足轉(zhuǎn)向需求；在沒有方向盤轉(zhuǎn)角、扭矩信號(hào)時(shí)，電動(dòng)機(jī)1不工作。

對(duì)于蓄能器3來說，其可以在向液壓缸輸送液壓油的同時(shí)，由電動(dòng)機(jī)1帶動(dòng)轉(zhuǎn)向油泵2向蓄能器3泵油，即同時(shí)進(jìn)油出油，以滿足其內(nèi)的壓力需要。

汽車啟動(dòng)時(shí)，壓力傳感器10會(huì)自動(dòng)檢測(cè)蓄能器3中的壓力，控制電動(dòng)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向油泵2自動(dòng)向蓄能器3中泵油，即蓄能器3中常處于壓力滿值狀態(tài)，時(shí)刻等待汽車轉(zhuǎn)向時(shí)向外泵油。

進(jìn)一步的，如果蓄能器3中的液壓油以及電動(dòng)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)二者疊加能提供的轉(zhuǎn)向助力仍不能滿足轉(zhuǎn)向助力的需求量，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括電控離合器，所述轉(zhuǎn)向油泵2的輸入端通過所述電控離合器與汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接，且所述電控離合器與所述ECU控制器電連接以控制所述電控離合器的斷開與接合，如此設(shè)置，當(dāng)上述ECU控制器分析得出轉(zhuǎn)向助力供應(yīng)不足時(shí)，ECU控制器發(fā)出指令控制電控離合器接合，將轉(zhuǎn)向油泵2與汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接在一起，由電動(dòng)機(jī)1和發(fā)動(dòng)機(jī)二者共同向轉(zhuǎn)向油泵2提供動(dòng)力，增加轉(zhuǎn)向油泵2的輸出轉(zhuǎn)向助力，當(dāng)轉(zhuǎn)向完成后，ECU控制器控制電控離合器斷開，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與轉(zhuǎn)向油泵2脫離傳動(dòng)連接，不再消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出動(dòng)力，做到即用即連，不用不連，靈活方便，且實(shí)用。對(duì)于重型車輛等對(duì)轉(zhuǎn)向助力需求較大的車輛，如果上述系統(tǒng)中的蓄能器3與電動(dòng)機(jī)1二者疊加所能提供的轉(zhuǎn)向助力不能滿足實(shí)際所需，借用一點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出動(dòng)力，該類重型車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力均很大，上述轉(zhuǎn)向油泵2所借的這點(diǎn)輸出動(dòng)力所占比例很小，不會(huì)對(duì)汽車的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成顯著的影響。

本實(shí)用新型針對(duì)想要解決的技術(shù)問題，提供了多個(gè)遞進(jìn)式的技術(shù)方案，多個(gè)遞進(jìn)式的技術(shù)方案相互組合疊加，相互配合，相互促進(jìn)，形成一個(gè)整體方案，取得的技術(shù)效果遠(yuǎn)好于上述任何一個(gè)技術(shù)方案的技術(shù)效果，疊加效應(yīng)顯著。

本實(shí)用新型未詳盡描述的方法和裝置均為現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其它實(shí) 施例的不同之處，每個(gè)實(shí)施例之間相同或相似部分互相參見即可。

以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)于這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說是顯而易見的，本文所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬范圍。