一种电动液压助力转向的控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及新能源汽车领域，尤其涉及一种电动液压助力转向的控制系统及其控制方法，所述电动液压助力转向的控制系统包括：双集成控制器、双绕组集成助力电机、电动液压助力转向泵总成和整车控制器；所述双集成控制器包括永磁同步控制器和直流无刷控制器；所述双绕组集成助力电机由共用转子的高压永磁同步电机和低压直流直流电机组成，所述双绕组集成助力电机的输出与电动液压助力转向泵总成连接；所述双集成控制器用于当整车控制器采集到汽车发出异常信息时，将高压永磁同步电机提供方向助力转换成低压无刷直流电机提供方向助力。

【技术实现步骤摘要】
一种电动液压助力转向的控制系统及其控制方法
本专利技术涉及新能源汽车领域，尤其涉及一种电动液压助力转向的控制系统及其控制方法。
技术介绍
电动液压助力转向系统是车辆的关键部件，直接关系到整车的操纵性、稳定性和安全性。现有技术的电动液压助力转向系统一般主要由储能机构、变频控制器、电动液压助力转向泵总成、液压油罐、转向器组成，变频控制器输出频率可变的交流电压来驱动电动液压助力转向泵总成，通过电动液压助力转向泵总成的液压泵使液压油罐内的流体以流速流向转向器，为转向系统提供动力。随着新能源纯电动汽车的快速发展及趋势，国家新发布标准建议书车用助力转向必须有断电保护功能保证助力转向能持续运行10s以上，需要设计某种装置和设备在断电情况下，保证给助力应急转向功能，让客户发现系统故障后，能有充足的时间把车停靠在安全的位置。现有处理技术有加应急保护电源DC-DC(低压转高压)变换器，在传统的电动液压助力转向控制系统上附加电源电路，不但成本高，体积大布置不方便，而且该系统只能使用于400v以上电压平台的车使用，存在局限性，一旦出现助力控制器及助力电机任何一个有问题则其应急保护功能失效，不能在根源上解决问题；其次加蓄能器、保压阀机构技术，将一定的高压油储存在蓄能器中，出现助力应急时释放，提供转向一定的运行时间，然而存在能量不足，高负载下应急时无法满足正常助力运行需求，因此根源上都无法解决此助力应急问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种具有应急保护装置的电动液压助力转向的控制系统及其控制方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种电动液压助力转向的控制系统，包括：双集成控制器、双绕组集成助力电机、电动液压助力转向泵总成和整车控制器；所述双集成控制器包括永磁同步控制器和直流无刷控制器；所述双绕组集成助力电机由共用转子的高压永磁同步电机和低压直流无刷电机组成，所述永磁同步控制器分别与整车控制器和高压永磁同步电机连接，所述直流无刷控制器分别与整车控制器和低压直流无刷电机连接，所述双绕组集成助力电机的输出端与电动液压助力转向泵总成连接；所述高压永磁同步电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力，所述低压直流无刷电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力；所述双集成控制器用于当整车控制器采集到汽车发出异常信息时，将高压永磁同步电机提供转向助力转换成低压直流无刷电机提供转向助力。本专利技术采用的另一技术方案为：一种电动液压助力转向的控制系统的控制方法，包括：当整车控制器采集到汽车发出异常信息时，由高压永磁同步电机提供转向助力转换成低压直流无刷电机提供转向助力。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的一种电动液压助力转向的控制系统及其控制方法，能够实现当整车高压能源机构突然断电或失电、及其他导致助力缺失因素情况下，处于待命状态的低压直流无刷控制器工作运行，驱动控制双绕组集成电机内部的绕组运行，从而带动助力转向泵运行，为助力方向机提供流量及压力需求，保证方向持续正常运行，提供给司机反应停车时间，保证车不会因助力缺失，而出现异常事故，根源上解决此助力应急问题。附图说明图1为本专利技术的电动液压助力转向的控制系统的结构示意图；图2为本专利技术的电动液压助力转向的控制系统的控制方法的步骤流程图；图3为本专利技术的电动液压助力转向的控制系统的双绕组集成助力电机的结构示意图；标号说明：100、高压电源储能装置；200、低压电源储能装置；300、双集成控制器；400、双绕组集成助力电机；500、电动液压助力转向泵总成；600、液压油罐；700、转向轮；800、方向盘；900、整车控制器；1、电机前端盖；2、转轴；3、骨架油封；4、前轴承；5、转子压板；6、密封圈；7、低压定子绕组；8、高压定子绕组；9、定子铁芯；10、电机壳体；11、转子铁芯；12、热压套；13、后轴承；14、电机后端盖；15、高压端子引出线；16、霍尔元件插座引出线；17、霍尔元件板；18、低压端子引出线。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：当整车控制器采集到汽车发出异常信息时，由高压永磁同步电机提供方向助力转换成低压直流无刷电机提供方向助力。请参照图1-3，本专利技术提供的一种电动液压助力转向的控制系统，包括：双集成控制器300、双绕组集成助力电机400、电动液压助力转向泵总成500和整车控制器900；所述双集成控制器300包括永磁同步控制器和直流无刷控制器；所述双绕组集成助力电机400由共用转子的高压永磁同步电机和低压直流无刷电机组成，所述永磁同步控制器分别与整车控制器900和高压永磁同步电机连接，所述直流无刷控制器分别与整车控制器900和低压直流无刷电机连接，所述双绕组集成助力电机400的输出端与电动液压助力转向泵总成500连接；所述高压永磁同步电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力，所述低压直流无刷电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力；所述双集成控制器300用于当整车控制器采集到汽车发出异常信息时，将高压永磁同步电机提供转向助力转换成低压直流无刷电机提供转向助力。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的一种电动液压助力转向的控制系统，能够实现当整车高压能源机构突然断电或失电、及其他导致助力缺失因素情况下，处于待命状态的低压直流无刷控制器工作运行，驱动控制双绕组集成电机内部的绕组运行，从而带动助力转向泵运行，为助力方向机提供流量及压力需求，保证方向持续正常运行，提供给司机反应停车时间，保证车不会因助力缺失，而出现异常事故，根源上解决此助力应急问题。本专利技术提供的一种电动液压助力转向的控制系统的工作原理为：双集成控制器驱动电动液压助力电机带动液压泵为转向系统提供助力，整车控制器与双集成控制器连接，车辆采集的实时高压信号和报警信号通过整车CAN通讯网络实时传输到双集成控制器中，利用逻辑判定关系确定双集成控制器内两种控制器系统的运行关系，从根源上解决助力转向应急保护，实现整车高压能源机构突然断电或失电、及其他导致助力缺失因素情况下，由低压直流无刷助力转向系统，提供持续方向助力，避免方向盘打不动，造成安全事故发生，能使助力正常运行。电动液压助力转向系统总成包括转向叶片泵和联轴器。双绕组集成电机使用工况包含高压永磁同步绕组A和低压直流无刷绕组B；高压永磁同步绕组A：电机运行过程是不断变负载运行，常规状态为低负载运行使用，短时高负载运行(车辆大幅度转动方向盘时负载较高，极限转角对应电机峰值功率)，电机运行中96％时间段为额定功率使用状态，3％时间段为1.5-3.5kW使用状态，1％时间段为峰值功率使用；低压直流无刷绕组B：常规状态主要由绕组A电机驱动，提供主要扭矩输出；当绕组A运行时，绕组B不通电或处于待机运行状态，直到高压电源断电或其他情况导致绕组A电机无法输出时，由绕组B带动助力运行，保证助力转向系统至少能运行30s以上包括(方向盘高负载运行情况)。进一步的，还包括高压电源储能装置100和低压电源储能装置200，所述高压电源储能装置100与永磁同步控制器连接，所述低压电源储能装置200与低压直流无刷电机连接。高压永磁同步控制器主要用于将高压电源储能装置的直流高压输出为正本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动液压助力转向的控制系统，其特征在于，包括：双集成控制器、双绕组集成助力电机、电动液压助力转向泵总成和整车控制器；所述双集成控制器包括永磁同步控制器和直流无刷控制器；所述双绕组集成助力电机由共用转子的高压永磁同步电机和低压直流无刷电机组成，所述永磁同步控制器分别与整车控制器和高压永磁同步电机连接，所述直流无刷控制器分别与整车控制器和低压直流无刷电机连接，所述双绕组集成助力电机的输出端与电动液压助力转向泵总成连接；所述高压永磁同步电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力，所述低压直流无刷电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力；所述双集成控制器用于当整车控制器采集到汽车发出异常信息时，将高压永磁同步电机提供转向助力转换成低压直流无刷电机提供转向助力。

【技术特征摘要】
1.一种电动液压助力转向的控制系统，其特征在于，包括：双集成控制器、双绕组集成助力电机、电动液压助力转向泵总成和整车控制器；所述双集成控制器包括永磁同步控制器和直流无刷控制器；所述双绕组集成助力电机由共用转子的高压永磁同步电机和低压直流无刷电机组成，所述永磁同步控制器分别与整车控制器和高压永磁同步电机连接，所述直流无刷控制器分别与整车控制器和低压直流无刷电机连接，所述双绕组集成助力电机的输出端与电动液压助力转向泵总成连接；所述高压永磁同步电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力，所述低压直流无刷电机用于为电动液压助力转向泵总成提供转向助力；所述双集成控制器用于当整车控制器采集到汽车发出异常信息时，将高压永磁同步电机提供转向助力转换成低压直流无刷电机提供转向助力。2.根据权利要求1所述的电动液压助力转向的控制系统，其特征在于，还包括高压电源储能装置和低压电源储能装置，所述高压电源储能装置与永磁同步控制器连接，所述低压电源储能装置与低压无刷直流电机连接。3.根据权利要求1所述的电动液压助力转向的控制系统，其特征在于，还包括液压油罐、转向轮和方向盘；所述转向轮与方向盘连接，所述电动液压助力转向泵总成通过转向轮和液压油罐形成油压回路。4.根据权利要求1所述的电动液压助力转向的控制系统，其特征在于，所述双绕组集成助力电机包括电机壳体，所述电机壳体内设有定子总成，所述定子总成...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨炫松，黄清河，林宗剑，
申请(专利权)人：厦门市福工动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35