CN106394656A - 双电机转向柱式转向助力系统 - Google Patents

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李志杰
陈泽主
王璐
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Abstract

本发明涉及一种双电机转向柱式转向助力系统，包括控制器、转向管柱、两个电机、复合机头以及输出轴，在转向管柱上通过加装一复合机头连接输出轴，该复合机头上配套安装有两个可驱动复合机头的电机，在转向管柱上安装有一控制器，该控制器包括传感器组件、单片机、存储器以及双驱动电路，传感器组件的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端通过双驱动电路分别输出控制两个电机。本发明提供的双电机转向柱式转向助力系统采用双电机的控制策略和控制过程，以及双电机的助力同步以及助力分配。从而实现了相较传统C‑EPS近两倍的转向助力效果。

Description

双电机转向柱式转向助力系统
技术领域
本发明属于汽车配件领域，尤其是一种双电机转向柱式转向助力系统。
背景技术
目前，由电机提供助力的电动助力转向系统已广泛地应用于汽车助力转向系统领域，不同型号汽车的负载存在着较大差异，因此不同车提供的助力也是千差万别。普通的转向柱式电动助力转向系统(C-EPS)是由一个电机作用在转向柱通过蜗轮蜗杆给汽车提供转向助力，由于这种模式提供的助力有限，由于电机或者转向轴的问题，提供的助力范围较小，满足不了较大负载的汽车型号。因此行业中一般采用齿轮式助力转向系统(P-EPS)或者齿条式助力转向系统(R-EPS)，但是这两种助力系统的结构复杂，安装不方便，并且成本较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种设计合理、安装方便、成本低廉的双电机转向柱式转向助力系统。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种双电机转向柱式转向助力系统，包括控制器、转向管柱、两个电机、复合机头以及输出轴，在转向管柱上通过加装一复合机头连接输出轴，该复合机头上配套安装有两个可驱动复合机头的电机，在转向管柱上安装有一控制器，该控制器包括传感器组件、单片机、存储器以及双驱动电路，传感器组件的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端通过双驱动电路分别输出控制两个电机。
而且，所述复合机头内置单涡轮双蜗杆，该双蜗杆由两个电机分别驱动并与涡轮啮合安装，涡轮与输出轴同轴输出助力扭矩，涡轮蜗杆的减速比为1:16.5。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明提供的双电机转向柱式转向助力系统采用双电机的控制策略和控制过程，以及双电机的助力同步分配。从而实现了相较传统C-EPS近两倍的转向助力效果。
2、本发明提供的双电机转向柱式转向助力系统采用双电机复合机头，通过双电机来带动蜗杆，由蜗杆带动涡轮输出，作用在汽车方向机上提供助力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种双电机转向柱式转向助力系统，包括控制器1、转向管柱6、两个电机2和3、复合机头5以及输出轴4，在转向管柱上通过加装一复合机头连接输出轴，该复合机头上配套安装有两个可驱动复合机头的电机，在转向管柱上安装有一控制器，该控制器包括传感器组件、单片机、存储器以及双驱动电路，传感器组件的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端通过双驱动电路分别输出控制两个电机。
而且，所述复合机头内置单涡轮双蜗杆，该双蜗杆由两个电机分别驱动并与涡轮啮合安装，涡轮与输出轴同轴输出助力扭矩，涡轮蜗杆的减速比为1:16.5。
控制器包括：
传感器组件，用于采集车速、转速、点火信号、电机电流以及转向管柱上的扭矩信号；
单片机，用于接收传感器组件采集的信号并进行数据处理，并将处理的信息通过功率器件对两个电机进行控制，传感器组件的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端通过功率控制电路分别控制两个电机，单片机上安装有存储器。
传感器组件可以是多个单独功能的传感器也可以是集成式传感器，传感器本身以及传感器与单片机的连接方式均属于现有技术。
本发明的工作原理是：
在单片机中进行双电机的同步助力闭环控制，单片机对电机电流的输出，以及对电机电流的实时采集来达到一个闭环控制，来实现双电机的同步，避免助力卡滞，达到提供转向助力的功能，同时也降低了更换P-EPS和R-EPS的高昂费用问题。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (3)

1.一种双电机转向柱式转向助力系统，其特征在于：包括控制器、转向管柱、两个电机、复合机头以及输出轴，在转向管柱的输出端通过同轴套装一复合机头同轴连接一输出轴，该复合机头上配套安装有两个驱动复合机头的电机，在转向管柱上安装有一控制器，该控制器包括传感器组件、单片机、存储器以及转码器，控制器包括传感器组件、单片机以及转码器，传感器组件的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端通过转码器分别两个电机。
2.根据权利要求1所述的双电机转向柱式转向助力系统，其特征在于：所述单片机上安装有存储器。
3.根据权利要求1所述的双电机转向柱式转向助力系统，其特征在于：所述复合机头内置蜗杆，该蜗杆与输出轴啮合安装。
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PB01 Publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

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