CN109318980A - 一种双源转向控制系统及设有该系统的车辆 - Google Patents

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韩光辉
李振山
陈运来
石常森
郑维
纪秉楠
张广利
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Zhengzhou Yutong Bus Co Ltd
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B62D5/0484—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures for reaction to failures, e.g. limp home
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Abstract

本发明提供一种双源转向控制系统及设有该系统的车辆，其中双源转向控制系统包括转向电机和高压转向控制器，转向电机设有高压绕组，所述高压转向控制器的输入端用于连接车辆的动力电池，输出端连接所述转向电机的高压绕组；还包括低压转向控制器，所述转向电机还设有低压绕组，低压转向控制器的输入端用于连接车辆的低压蓄电池，输出端连接所述转向电机的低压绕组；当车辆的动力电池出现故障时，低压转向控制器控制低压蓄电池为转向电机的低压绕组供电，为转向提供动力，从而解决在动力电池出现故障时车辆于没有转向动力的问题，提高车辆的安全性能，增加车辆的安全性。

Description

一种双源转向控制系统及设有该系统的车辆
技术领域
本发明属于车辆控制技术领域，具体涉及一种双源转向控制系统及设有该系统的车辆。
背景技术
电动车辆，无论是混合动力车辆还是纯电动车辆，都设有高压储能单元和低压蓄电池，高压储能单元主要为车辆的动力电池，能够提供较高的电压，用于驱动车辆；低压蓄电池能够提供的电压等级比较低，主要为车辆的各种控制器，车灯，仪表等低压器件供电。直流-交流变换模块和直流-直流变换模块是混合动力车辆和纯电动车辆常用的器件，其中直流-交流变换模块能够将直流电转换为交流电，直流-直流变换模块设有高压侧和低压侧，能够转换直流电的电压等级。
目前，电动车辆的转向系统主要为电动液压助力转向系统，其结构原理和控制流程分别如图1和图2所示，动力源主要为车辆动力电池提供的高压电，当动力电池没有出现故障时，动力电池为转向电机供电，转向电机为车辆转向通过助力；当动力电池出现故障时，动力电机将不能为车辆的转向提供动力。动力电池的稳定性远不如油箱、储气罐等传统车蓄能装置，不仅对防水、防热、御寒等具有较高的要求，而且故障率高、可靠性差。如果车辆因为高压电池系统故障原因突然断电，整车还由于惯性在滑行，但是电动液压助力转向系统因为无高压输入而停止运行，整车无转向动力，驾驶员不能便利的操纵整车，导致整车面临随时出现交通事故等安全隐患问题。
发明内容
本发明的目的在于提一种双源转向控制系统及设有该系统的车辆，用于解决在动力电池出现故障时车辆没有转向动力的问题。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种双源转向控制系统，包括转向电机和高压转向控制器，转向电机设有高压绕组，所述高压转向控制器的输入端用于连接车辆的动力电池，输出端连接所述转向电机的高压绕组；还包括低压转向控制器，所述转向电机还设有低压绕组，低压转向控制器的输入端用于连接车辆的低压蓄电池，输出端连接所述转向电机的低压绕组；
当高压转向控制器输入端的电压低于电压设定值时，低压转向控制器控制所述转向电机的低压绕组开始工作。
进一步的，所述低压转向控制器控制转向电机的低压绕组开始工作设定时间后停止工作。
进一步的，所述低压转向控制器和高压转向控制器均设有用于连接车辆CAN总线的通讯接口。
一种设有双源转向控制系统的车辆，包括动力电池、低压蓄电池和双源转向控制系统；所述双源转向系统包括转向电机和高压转向控制器，转向电机设有高压绕组，所述高压转向控制器的输入端连接车辆的动力电池，输出端连接所述转向电机的高压绕组；所述双源转向控制器还包括低压转向控制器，所述转向电机还设有低压绕组，低压转向控制器的输入端连接车辆的低压蓄电池，输出端连接所述转向电机的低压绕组；
当动力电池出现故障时，低压转向控制器控制低压蓄电池为转向电机的低压绕组供电，转向电机的低压绕组开始工作。
进一步的，所述低压转向控制器控制低压蓄电池为转向电机低压绕组供电设定时间后停止供电。
进一步的，所述高压转向控制器和低压转向控制器均设有CAN通讯接口，通过车辆的CAN总线与车辆的整车控制器通讯连接。
进一步的，所述低压转向控制器设有使能端，车辆的整车控制器控接所述使能端，通过使能端控制器低压转向控制器的工作状态。
本发明的有益效果是：本发明所提供的技术方案，在转向电机上设置低压绕组，当车辆的动力电池出现故障时，低压转向控制器从车辆的低压蓄电池取电，为转向电机提供转向动力，从而解决在动力电池出现故障时车辆于没有转向动力的问题，提高车辆的安全性能，增加车辆的安全性。
附图说明
图1为现有技术中车辆的转向系统；
图2为现有技术中车辆转向系统的控制流程；
图3为车辆实施例中双源转向控制系统的结构原理图；
图4为车辆实施例中双源转向控制系统的控制流程。
具体实施方式
本发明的目的在于提一种双源转向控制系统及设有该系统的车辆，用于解决在动力电池出现故障时车辆没有转向动力的问题。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种设有双源转向控制系统的车辆，包括动力电池、低压蓄电池和双源转向控制系统；所述双源转向系统包括转向电机和高压转向控制器，转向电机设有高压绕组，所述高压转向控制器的输入端连接车辆的动力电池，输出端连接所述转向电机的高压绕组；所述双源转向控制器还包括低压转向控制器，所述转向电机还设有低压绕组，低压转向控制器的输入端连接车辆的低压蓄电池，输出端连接所述转向电机的低压绕组；
当动力电池出现故障时，低压转向控制器控制低压蓄电池为转向电机的低压绕组供电，转向电机的低压绕组开始工作。
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
车辆实施例：
本实施例提供一种设有双源转向控制系统的车辆，该车辆为新能源车辆，设有动力电池，低压蓄电池和双源转向控制系统。双源转向控制系统的结构如图3所示，包括转向电机，高压转向控制器和低压转向控制器。低压转向控制器设有使能端，车辆的整车控制器连接该使能端，通过使能端控制低压转向控制器的工作状态。
本实施例所提供的转向电机为双绕组转向电机，该转向电机设有两个绕组的转向电机，其中一个为高压绕组，另一个为低压绕组，当高压绕组和低压绕组其中一个有电压输入时，转向电机都能够正常工作，为车辆的转向提供动力。
高压转向控制器的输入端连接车辆的动力电池，输出端连接转向转向电机的高压绕组；低压转向控制器的输入端连接车辆上24V的低压蓄电池，输出端连接转向电机的低压绕组。高压转向控制器和低压转向控制器均设有CAN总线通讯接口，与车辆的CAN总线通讯连接。车辆的整车控制器通过车辆的CAN总线与高压转向控制器和低压转向控制器之间通讯连接。
本实施例所提供的设有双源转向控制系统的车辆，其双源转向控制系统控制方法的流程如图4所示，具体如下：
当车辆的动力电池能够正常工作时，整车控制器VCU控制高压转向控制器工作，低压转向控制器不工作；此时高压转向控制器从车辆的动力电池取电，然后为转向电机的高压绕组供电，转向电机正常工作，为车辆的转向提供动力；
当车辆的动力电池出现异常时，高压转向控制器输入端的电压会降低，当降低到设定的电压值时，整车控制器就会控制高压转向控制器停止工作，通过使能端控制低压转向控制器开始工作；此时低压转向控制器控制转向电机的低压绕组从车辆的低压蓄电池取电，驱动转向电机，使转向电机依然可以正常工作，为车辆的转向提供动力；
由于车辆的低压蓄电池存储的电量有限，低压转向控制器不能够长时间的为转向电机供电，所以当低压转转向控制器为转向电机的低压绕组供电3分钟后，将不在为电机的低压绕组供电，以避免车辆的24V低压蓄电池亏电。
系统实施例：
本实施例提供一种双源转向控制系统，与上述车辆实施例所提供的双源转向控制系统相同，前面已经做了详细介绍，这里不多做说明。

Claims (7)

1.一种双源转向控制系统，包括转向电机和高压转向控制器，转向电机设有高压绕组，所述高压转向控制器的输入端用于连接车辆的动力电池，输出端连接所述转向电机的高压绕组；其特征在于，还包括低压转向控制器，所述转向电机还设有低压绕组，低压转向控制器的输入端用于连接车辆的低压蓄电池，输出端连接所述转向电机的低压绕组；
当高压转向控制器输入端的电压低于电压设定值时，低压转向控制器控制所述转向电机的低压绕组开始工作。
2.根据权利要求1所述的一种双源转向控制系统，其特征在于，所述低压转向控制器控制转向电机的低压绕组开始工作设定时间后停止工作。
3.根据权利要求1所述的一种双源转向控制系统，其特征在于，所述低压转向控制器和高压转向控制器均设有用于连接车辆CAN总线的通讯接口。
4.一种设有双源转向控制系统的车辆，包括动力电池、低压蓄电池和双源转向控制系统；所述双源转向系统包括转向电机和高压转向控制器，转向电机设有高压绕组，所述高压转向控制器的输入端连接车辆的动力电池，输出端连接所述转向电机的高压绕组；其特征在于，所述双源转向控制器还包括低压转向控制器，所述转向电机还设有低压绕组，低压转向控制器的输入端连接车辆的低压蓄电池，输出端连接所述转向电机的低压绕组；
当动力电池出现故障时，低压转向控制器控制低压蓄电池为转向电机的低压绕组供电，转向电机的低压绕组开始工作。
5.根据权利要求4所述的一种设有双源转向控制系统的车辆，其特征在于，所述低压转向控制器控制低压蓄电池为转向电机低压绕组供电设定时间后停止供电。
6.根据权利要求4所述的一种设有双源转向控制系统的车辆，其特征在于，所述高压转向控制器和低压转向控制器均设有CAN通讯接口，通过车辆的CAN总线与车辆的整车控制器通讯连接。
7.根据权利要求4所述的一种设有双源转向控制系统的车辆，其特征在于，所述低压转向控制器设有使能端，车辆的整车控制器控接所述使能端，通过使能端控制器低压转向控制器的工作状态。
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