一种冗余的电动助力转向系统技术方案

本实用新型专利技术涉及汽车助力转向技术领域，本实用新型专利技术提供了一种冗余的电动助力转向系统。本实用新型专利技术提供的该电动助力转向系统包括集成于一个电路板上的电源芯片、控制装置、第一控制电路和第二控制电路，该电源芯片用于将电源输出的电能进行处理后供给该控制装置，该控制装置用于通过该第一控制电路或者该第二控制电路实现对该电机的开闭和工作参数的控制，该第一控制电路和该第二控制电路互为冗余，本实用新型专利技术提供的该电动助力转向系统具有可靠性高和集成度高的特点。性高和集成度高的特点。性高和集成度高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种冗余的电动助力转向系统


[0001]本技术涉及汽车助力转向
，特别涉及一种冗余的电动助力转向系统。

技术介绍

[0002]由于目前自动驾驶市场刚刚起步，甚至涉及更高自动驾驶程度的解决方案尚未有量产车型，目前整个汽车行业的零部件供应链，都基于现有技术方案，以及整个行业供应链的水平进行改造而来，考虑到目前没有市场支撑，不具备商业价值的情况，导致该类零部件不能完全适应自动驾驶要求。
[0003]随着汽车行业自动驾驶市场的逐渐放开，市场需求的扩大，势必需要对目前的一些高安全要求的零部件进一步进行研发，技术改造，满足市场认可的轻量化节能以及低成本需求。
[0004]例如电动助力转向系统(Electric Power Steering,简称EPS)的零部件，现有技术方案为非冗余助力驱动方案，不能够满足未来自动驾驶可靠性高的要求。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的是现有技术中非电动助力转向系统的可靠性低的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本申请公开了一种电动助力转向系统，其包括集成于一个电路板上的电源芯片、控制装置、第一控制电路和第二控制电路；
[0007]该电源芯片用于将电源输出的电能进行处理后供给该控制装置；
[0008]该第一控制电路的输入端与控制装置连接，该第一控制电路的输出端与电机连接；
[0009]该第二控制电路的输入端与控制装置连接，该第二控制电路的输出端与该电机连接；
[0010]该第一控制电路和该第二控制电路互为冗余；
[0011]该控制装置用于通过该第一控制电路或者该第二控制电路实现对该电机的开闭和工作参数的控制。
[0012]可选的，该控制装置包括连接的控制单元和驱动芯片；
[0013]该控制单元用于将控制信号发送给驱动芯片；
[0014]该驱动芯片用于基于该控制信号实现对该第一控制电路和第二控制电路的控制。
[0015]可选的，该控制单元包括第一子控制模块和第二子控制模块；
[0016]该驱动芯片包括第一子驱动模块和第二子驱动模块；
[0017]该第一子控制模块和该第一子驱动模块连接，用于控制该第一控制电路；
[0018]该第二子控制模块和该第二子驱动模块连接，用于控制该第二控制电路。
[0019]可选的，该第一控制电路包括第一开关集、脉宽调制开关集和第二开关集；
[0020]该第一开关集包括连接的第一开关单元和第二开关单元，该第一开关单元的输入
端与外部电源连接；
[0021]该第二开关集包括N个控制开关单元；该N为大于等于1的整数；
[0022]该脉宽调制开关集包括并联的N个子脉宽调制开关集，该N个子脉宽调制开关集中的每个子脉宽调制开关集包括第三开关单元和第四开关单元；
[0023]该第三开关单元的输入端与第二开关单元的输出端连接；该第三开关单元的输出端通过该N个控制开关单元中的一个控制开关单元与电机连接；
[0024]该第四开关单元的输入端与该第三开关单元的输出端连接，该第四开关单元的输出端接地。
[0025]可选的，该第一开关单元包括第一MOS管和第一二极管；
[0026]该第一MOS管的第一端与第一二极管的负极连接，该第一MOS管的第二端与第一二极管的正极连接；
[0027]该第一开关单元的输入端为该第一MOS管的第一端；
[0028]该第二开关单元包括第二MOS管和第二二极管；
[0029]该第二MOS管的第一端与第二二极管的正极连接，该第二MOS管的第二端与第二二极管的负极连接；
[0030]该控制开关单元、该第三开关单元和该第四开关单元与该第二开关单元的结构相同；
[0031]该第二开关单元的输出端为该第二MOS管的漏极；该第三开关单元的输入端为该第二MOS管的漏极；
[0032]该第一MOS管和该第二MOS管的栅极与该驱动芯片连接。
[0033]可选的，该第二开关集包括第一控制开关单元、第二控制开关单元和第三控制开关单元；
[0034]该脉宽调制开关集包括并联的第一子脉宽调制开关集、第二子脉宽调制开关集和第三子脉宽调制开关集；
[0035]该第一子脉宽调制开关集的第三开关单元通过该第一控制开关单元与该电机连接；
[0036]该第二子脉宽调制开关集的第三开关单元通过该第二控制开关单元与该电机连接；
[0037]该第三子脉宽调制开关集的第三开关单元通过该第三控制开关单元与该电机连接。
[0038]可选的，该第一控制电路还包括电阻；
[0039]该电阻的第一端与该脉宽调制开关集的输出端连接。
[0040]可选的，该第一控制电路还包括电容；
[0041]该电容的正极与该第二开关单元的输出端连接，该电容的负极接地。
[0042]可选的，该第一控制电路还包括第三二极管；
[0043]该第三二极管的正极与该第一开关单元的输入端连接；
[0044]该第三二极管的负极分别与该电源芯片和该控制装置连接。
[0045]可选的，该电机包括六相电机。
[0046]采用上述技术方案，本申请提供的具有电动助力转向系统如下有益效果：
[0047]本申请提供的该电动助力转向系统包括电源芯片、控制装置、第一控制电路和第二控制电路，该电源芯片用于将电源输出的电能进行处理后供给该控制装置，该控制装置用于通过该第一控制电路或者该第二控制电路实现对该电机的开闭和工作参数的控制，该第一控制电路和该第二控制电路互为冗余，当其中一个控制电路发生故障时，可以使用另一个实现对电机的控制，从而可以提高该系统的可靠性；且上述电源芯片、控制装置、第一控制电路和第二控制电路集成于一个电路板上，不仅提高了集成度，还降低了该系统的成本，便于产业化应用。
附图说明
[0048]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0049]图1为本申请第一种可选的电动助力转向系统的结构示意图；
[0050]图2为本申请第二种可选的电动助力转向系统的结构示意图；
[0051]图3为本申请第三种可选的电动助力转向系统的结构示意图。
[0052]以下对附图作补充说明：
[0053]1‑
电源芯片；2
‑
控制装置；21
‑
控制单元；22
‑
驱动芯片；3
‑
第一控制电路；31
‑
第一开关集；311
‑
第一开关单元；312
‑
第二开关单元；32
‑
脉宽调制开关集；321
‑
第三开关单元；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冗余的电动助力转向系统，其特征在于，包括集成于一个电路板(5)上的电源芯片(1)、控制装置(2)、第一控制电路(3)和第二控制电路(4)；所述电源芯片(1)用于将电源输出的电能进行处理后供给所述控制装置(2)；所述第一控制电路(3)的输入端与控制装置(2)连接，所述第一控制电路(3)的输出端与电机(6)连接；所述第二控制电路(4)的输入端与所述控制装置(2)连接，所述第二控制电路(4)的输出端与所述电机(6)连接；所述第一控制电路(3)和所述第二控制电路(4)互为冗余；所述控制装置(2)用于通过所述第一控制电路(3)或者所述第二控制电路(4)实现对所述电机(6)的开闭和工作参数的控制。2.根据权利要求1所述的电动助力转向系统，其特征在于，所述控制装置(2)包括连接的控制单元(21)和驱动芯片(22)；所述控制单元(21)用于将控制信号发送给所述驱动芯片(22)；所述驱动芯片(22)用于基于所述控制信号实现对所述第一控制电路(3)和所述第二控制电路(4)的控制。3.根据权利要求2所述的电动助力转向系统，其特征在于，所述控制单元(21)包括第一子控制模块和第二子控制模块；所述驱动芯片(22)包括第一子驱动模块和第二子驱动模块；所述第一子控制模块和所述第一子驱动模块连接，用于控制所述第一控制电路(3)；所述第二子控制模块和所述第二子驱动模块连接，用于控制所述第二控制电路(4)。4.根据权利要求2所述的电动助力转向系统，其特征在于，所述第一控制电路(3)包括第一开关集(31)、脉宽调制开关集(32)和第二开关集(33)；所述第一开关集(31)包括连接的第一开关单元(311)和第二开关单元(312)，所述第一开关单元(311)的输入端与外部电源连接；所述第二开关集(33)包括N个控制开关单元(331)；所述N为大于等于1的整数；所述脉宽调制开关集(32)包括并联的N个子脉宽调制开关集，所述N个子脉宽调制开关集中的每个子脉宽调制开关集包括第三开关单元(321)和第四开关单元(322)；所述第三开关单元(321)的输入端与所述第二开关单元(312)的输出端连接；所述第三开关单元(321)的输出端通过所述N个控制开关单元(331)中的一个控制开关单元(331)与所述电机(6)连接；所述第四开关单元(322)的输入端与所述第三开关单元(321)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓念，高华，刘瑾，
申请(专利权)人：中汽创智科技有限公司，
类型：新型
国别省市：