CN114291158A - 一种电液助力转向系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车转向领域，尤其是涉及一种电液助力转向系统及控制方法，其系统包括：第一驱动组件的第一连接端连接于第一油路，第一驱动组件的第二连接端连接于第二油路，第二驱动组件的第一连接端连接于第一油路，第二驱动组件的第二连接端连接于第二油路，所述油箱的油口密封，第一可控阀门的入口端连接于第一油路，第一可控阀门的出口端与油箱连通，第二可控阀门的入口端连接于第二油路，第二可控阀门的出口端与油箱连通，第一油路与所述液压循环球转向器的第一输入端连接，第二油路与液压循环球转向器的第二输入端连接；还包括控制器，第一驱动组件和第二驱动组件均连接于控制器。本申请具有简化结构，并且降低能耗的效果。

Description

一种电液助力转向系统及控制方法

技术领域

本申请涉及汽车转向领域，尤其是涉及一种电液助力转向系统及控制方法。

背景技术

目前，传统液压转向系统已经无法满足重型商用车电动新能源化和智能无人驾驶的发展趋势，所以电子控制技术与液压动力技术的结合已成为必然趋势。

为适应发展趋势，提高驾驶员的舒适性和安全性，相关技术中出现了电液转向系统，是在传统液压循环球转向器的基础上叠加电动助力装置，其工作原理是，当驾驶员转向时，电动助力装置根据其结构中的扭杆变形量提供相应的转矩，与方向盘施加的转矩进行叠加后，再通过液压循环球转向器中的扭杆传递给转向螺杆，利用扭杆的变形量直接控制转阀的工作状态，以得到不同的转向助力。

此类转向系统中，电动助力装置和液压循环球转向器中扭杆串联工作，结构复杂，且对改善驾驶体验感有一定的限制。同时，此类系统中的液压动力泵还是由发动机驱动，在车辆处于启动状态下，液压动力泵就一直处于运转状态，不仅降低了液压动力泵的使用寿命，还增加了整车油耗，造成能源浪费。

发明内容

为了简化结构，提高驾驶舒适性和路感，以及降低能耗，实现电动新能源化，本申请提供了一种电液助力转向系统及控制方法。

第一方面，本申请提供的一种电液助力转向系统采用如下的技术方案：

一种电液助力转向系统，与液压循环球转向器连接，用于驱动液压循环球转向器，包括第一驱动组件、第二驱动组件、第一可控阀门、第二可控阀门、第一油路、第二油路和油箱；

所述第一驱动组件的第一连接端连接于所述第一油路，所述第一驱动组件的第二连接端连接于所述第二油路，所述第二驱动组件的第一连接端连接于所述第一油路，所述第二驱动组件的第二连接端连接于所述第二油路，所述油箱的油口密封，所述第一可控阀门的出口端连接于所述第一油路，所述第一可控阀门的入口端与所述油箱连通，所述第二可控阀门的出口端连接于所述第二油路，所述第二可控阀门的入口端与所述油箱连通，所述第一可控阀门和所述第二可控阀门两者的控制端均用于接收控制信号，所述第一油路与所述液压循环球转向器的第一输入端连接，所述第二油路与所述液压循环球转向器的第二输入端连接；

还包括控制器，所述控制器设置有用于接收传感器电信号的输入端，所述第一驱动组件和所述第二驱动组件均连接于所述控制器。

通过采用上述技术方案，利用第一驱动组件和第二驱动组件均可以驱动液压循环球转向器的方式，相较于电动助力装置和液压循环球转向器叠加的结构形式，去掉了电动助力装置中的蜗轮蜗杆副和液压循环球转向器中的转阀和扭杆机构，简化了结构。第一驱动组件和第二驱动组件间歇性工作，只有在转向时，第一驱动组件和第二驱动组件才会根据控制器输出的控制电信号工作，不仅减少了能源损耗，也增加了各器件的使用寿命。

可选的，所述控制器包括第一控制器和第二控制器，所述第一控制器设置有用于接收传感器电信号的输入端，所述第一驱动组件连接于所述第一控制器，所述第二控制器设置有用于接收传感器电信号的输入端，所述第二驱动组件连接于所述第二控制器,所述第一控制器和所述第二控制器电连接用于相互通讯。

可选的，所述第一驱动组件包括第一伺服电机、第一双向齿轮泵、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀，所述第一伺服电机的输出轴与所述第一双向齿轮泵同轴固接，所述第一双向齿轮泵的第一输出端连接于所述第一单向阀的入口端，所述第一单向阀的出口端连接于所述第一油路，所述第一双向齿轮泵端的第一输出端还连接于所述第二单向阀的出口端，所述第二单向阀的入口端连接于所述油箱，所述第一双向齿轮泵的第二输出端连接于所述第三单向阀的入口端，所述第三单向阀的出口端连接于所述第二油路，所述第一双向齿轮泵的第二输出端还连接于所述第四单向阀的出口端，所述第四单向阀的入口端连接于所述油箱，所述第二驱动组件包括第二伺服电机、第二双向齿轮泵、第五单向阀、第六单向阀、第七单向阀和第八单向阀，所述第二伺服电机的输出轴与所述第二双向齿轮泵同轴固接，所述第二双向齿轮泵的第一输出端连接于所述第五单向阀的入口端，所述第五单向阀的出口端连接于所述第一油路，所述第二双向齿轮泵的第一输出端还连接于所述第六单向阀的出口端，所述第六单向阀的入口端连接于所述油箱，所述第二双向齿轮泵的第二输出端连接于所述第七单向阀的入口端，所述第七单向阀的出口端连接于所述第二油路，所述第二双向齿轮泵的第二输出端还连接于所述第八单向阀的出口端，所述第八单向阀的入口端连接于所述油箱，所述第一伺服电机电连接于所述第一控制器，所述第二伺服电机电连接于所述第二控制器，所述第一双向齿轮泵的排量小于所述第二双向齿轮泵的排量。

通过采用上述技术方案，单向阀能够限制第一油路或者第二油路中的油对第一双齿轮泵或者第二双向齿轮泵造成反向冲击，同时也使第一双向齿轮泵和第二双向齿轮泵的吸油功能。设置不同排量的第一双向齿轮泵和第二双向齿轮泵，可以在转向时更好的适应慢速转向、中速转向和高速转向。

可选的，所述第一可控阀门和所述第二可控阀门均采用液控单向阀，所述第一可控阀门的出口端连接于所述第一油路，所述第一可控阀门的入口端与所述油箱连通，所述第一可控阀门的控制端连接于所述第二油路，所述第二可控阀门的出口端连接于所述第二油路，所述第二可控阀门的入口端与所述油箱连通，所述第二可控阀门的控制端连接于所述第一油路。

通过采用上述技术方案，第一可控阀门接收第二油路的油压控制信号，第二可控阀门接收第一油路的油压控制信号，在转向时，使第一油路或第二油路中的油能够流回油箱。

可选的，还包括第一溢流阀和第二溢流阀，所述第一溢流阀的进口端连接于所述第一油路，所述第一溢流阀的出口端连接于所述油箱，所述第二溢流阀的进口端连接于所述第二油路，所述第二溢流阀的出口端连接于所述油箱。

通过采用上述技术方案，在车轮超载或者遇到负载突变的情况时，第一油路或者第二油路的油压会突然增大，当油压超过第一溢流阀或者第二溢流阀时的限定值时，油可以通过第一溢流阀或者第二溢流阀进入油箱，从而降低油压，进而保护第一油路和第二油路。

可选的，还包括电磁阀和可不断电切换连接的切换器，所述电磁阀的第一连接端连接于所述第一油路，所述电磁阀的第二连接端连接于所述第二油路，所述电磁阀的控制端连接于切换器的输出端，所述切换器的一个输入端与所述第一控制器电连接，所述切换器的另一个输入端与所述第二控制器电连接。

通过采用上述技术方案，第一控制器和第二控制器利用切换器同时控制电磁阀关闭，当第一驱动组件和第二驱动组件均出现异常而停止工作，在油压的作用下，驾驶者无法转向，此时第一控制器和第二控制器均停止控制电磁阀，电磁阀打开，第一油路和第二油路连通，驾驶者转向不在受油压影响。

第二方面，本申请提供的一种电液助力转向系统控制方法采用如下的技术方案：

一种电液助力转向系统方法，应用于如第一方面所述的电液助力转向系统，包括：所述第一控制器和所述第二控制器接收传感器信息后，所述第一控制器和所述第二控制器均进行计算和判断，判断转向等级；

当所述第一控制器和所述第二控制器均判断转向等级为慢速转向时，所述第一控制器输出控制电信号，控制所述第一伺服电机工作；

当所述第一控制器和所述第二控制器均判断转向等级为中速转向时，所述第二控制器输出控制电信号，控制所述第二伺服电机工作；

当所述第一控制器和所述第二控制器均判断转向等级为高速转向时，所述第一控制器和所述第二控制器均输出控制电信号，所述第一伺服电机和所述第二伺服电机均工作。

可选的，所述判断转向等级包括第一判定，所述第一判定包括：

当

且

时，判定转向等级为慢速转向；

当

且

时，判定转向等级为中速转向；

当

且

时，判定转向等级为高速转向；

其中，

，

；

其中，V为扭矩对应的信号值，∆V为扭矩变化率对应的信号值，∆V1为第一双向齿轮泵额定转速对应的扭矩变化率的信号值，∆V2为第二双向齿轮泵额定转速对应的扭矩变化率的信号值，W1为所述第一伺服电机额定功率对应的传感器信号值，W2为所述第二伺服电机额定功率对应的传感器信号值。

可选的，所述判断转向等级包括第二判定，所述第二判定包括：

当

时，判定转向等级为慢速转向；

当

时，判定转向等级为中速转向；

当

时，判定转向等级为高速转向；

其中，

；

其中，n为方向盘转速，n1为第一双向齿轮泵额定转速对应的方向盘转速，n2为第二双向齿轮泵额定转速对应的方向盘转速。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.利用第一驱动组件和第二驱动组件均可以驱动液压循环球转向器的方式，相较于电动助力装置和液压循环球转向器叠加的结构形式，去掉了电动助力装置中的蜗轮蜗杆副和液压循环球转向器中的转阀和扭杆机构，简化了结构。第一驱动组件和第二驱动组件间歇性工作，只有在转向时，第一驱动组件和第二驱动组件才会根据控制器输出的控制电信号工作，不仅减少了能源损耗，也增加了各器件的使用寿命；

2.单向阀使第一油路和第二油路形成密封状态，限制了负载突变时对第一驱动组件和第二驱动组件的损坏，也防止了负载突变对方向盘造成冲击从而影响驾驶手感；

3.当第一驱动组件或第二驱动组件助力失效后，另一套助力系统可以提供部分助力，保证了驾驶的安全性；

4.采用纯电动驱动，实现了电动新能源化。

附图说明

图1是本申请实施例的结构框图。

图2是本申请实施例的电控部分的连接框图。

图3是本申请实施例的控制方法的流程图。

附图标记说明：1、液压循环球转向器；2、第一驱动组件；21、第一伺服电机；22、第一双向齿轮泵；23、第一单向阀；24、第二单向阀；25、第三单向阀；26、第四单向阀；3、第二驱动组件；31、第二伺服电机；32、第二双向齿轮泵；33、第五单向阀；34、第六单向阀；35、第七单向阀；36、第八单向阀；4、第一可控阀门；5、第二可控阀门；6、第一油路；7、第二油路；8、油箱；9、控制器；91、第一控制器；92、第二控制器；10、第一溢流阀；12、第二溢流阀；13、电磁阀；14、切换器。

具体实施方式

以下结合附图1-3及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

参照图1，汽车中安装有用于对车轮进行驱动的转向器，转向器上集成有液压循环球转向器1，液压循环球转向器1上的输入轴用于连接方向盘，且液压循环球转向器1的输入轴处设置有用于采集数据的传感器，采集的数据包括方向盘输入转速、扭矩和转动方向，传感器将数据以电信号输出，上述数据均以电信号传输。

本申请实施例公开一种电液助力转向系统。参照图1和图2，电液助力转向系统包括第一驱动组件2、第二驱动组件3、第一可控阀门4、第二可控阀门5、第一油路6、第二油路7和油箱8。

本实施例中，第一驱动组件2的第一连接端连接于第一油路6，第一驱动组件2的第二连接端连接于第二油路7，第二驱动组件3的第一连接端连接于第一油路6，第二驱动组件3的第二连接端连接于第二油路7，油箱8的油口密封，第一可控阀门4的出口端连接于第一油路6，第一可控阀门4的入口端与油箱8连通，第二可控阀门5的出口端连接于第二油路7，第二可控阀门5的入口端与油箱8连通，第一可控阀门4和第二可控阀门5两者的控制端均用于接收控制信号，第一油路6与液压循环球转向器1的一端连接，第二油路7与液压循环球转向器1的另一端连接。

进一步地，油箱8内的油占油箱8容积的三分之二，空气占油箱8容积的三分之一。

参照图1和图2，进一步地，还包括控制器9，控制器9包括第一控制器91和第二控制器92，第一驱动组件2连接于第一控制器91，第二驱动组件3连接于第二控制器92。第一控制器91设置有用于接收传感器电信号的输入端，第一驱动组件2连接于第一控制器91，第二控制器92设置有用于接收传感器电信号的输入端，第二驱动组件3连接于第二控制器92，第一控制器91和第二控制器92电连接从而实现相互通讯。

参照图1和图2，进一步地，第一驱动组件2包括第一伺服电机21、第一双向齿轮泵22、第一单向阀23、第二单向阀24、第三单向阀25和第四单向阀26，第一伺服电机21的输出轴与第一双向齿轮泵22同轴固接，第一双向齿轮泵22的第一输出端连接于第一单向阀23的入口端，第一单向阀23的出口端连接于第一油路6，第一双向齿轮泵22端的第一输出端还连接于第二单向阀24的出口端，第二单向阀24的入口端连接于油箱8，第一双向齿轮泵22的第二输出端连接于第三单向阀25的入口端，第三单向阀25的出口端连接于第二油路7，第一双向齿轮泵22的第二输出端还连接于第四单向阀26的出口端，第四单向阀26的入口端连接于油箱8。

第二驱动组件3包括第二伺服电机31、第二双向齿轮泵32、第五单向阀33、第六单向阀34、第七单向阀35和第八单向阀36，第二伺服电机31的输出轴与第二双向齿轮泵32同轴固接，第二双向齿轮泵32的第一输出端连接于第五单向阀33的入口端，第五单向阀33的出口端连接于第一油路6，第二双向齿轮泵32的第一输出端还连接于第六单向阀34的出口端，第六单向阀34的入口端连接于油箱8，第二双向齿轮泵32的第二输出端连接于第七单向阀35的入口端，第七单向阀35的出口端连接于第二油路7，第二双向齿轮泵32的第二输出端还连接于第八单向阀36的出口端，第八单向阀36的入口端连接于油箱8，第一伺服电机21电连接于第一控制器91，第二伺服电机31电连接于第二控制器92。

参照图1，作为本实施例的一种可选方式，第一可控阀门4和第二可控阀门5均采用液控单向阀，第一可控阀门4的出口端连接于第一油路6，第一可控阀门4的入口端与油箱8连通，第一可控阀门4的控制端连接于第二油路7，第二可控阀门5的出口端连接于第二油路7，第二可控阀门5的入口端与油箱8连通，第二可控阀门5的控制端连接于第一油路6。

液体流经单向阀时，只能从单向阀的入口端流向其出口端；液体流经液控单向阀时，只能从液控单向阀的入口端流向其出口端，但是在液控单向阀的控制端的压力达到控制标准后，液体也可以逆向流通，即液体由出口端流向入口端。

第一油路6上设置单向阀和可控阀门并且第一油路6连接于液压循环球转向器1、第一双向齿轮泵22和第二双向齿轮泵32，第一油路6形成密封状态；第二油路7的连接方式与第一油路6相同，第二油路7也形成密封状态。

此处以第一控制器91为例，对汽车转向时电液助力转向系统的工作过程进行介绍。当驾驶员将方向盘向右旋转时，传感器检测数据并将数据的电信号发送至第一控制器91，第一控制器91将电信号转换为数据数值，第一控制器91根据数据数值向第一伺服电机21输出控制电信号。第一伺服电机21接收控制电信号后转动，利用第一双向齿轮泵22驱动油箱8内的油进入第一油路6，由上述连接关系可知，第一油路6和第二油路7均为密封状态，则第一油路6油压增加，当油压增加至达到第二可控阀门5的控制值，第二油路7内的油经由第二可控阀门5流至油箱8内，由于第二油路7内的油量减少，第一油路6内的油驱动液压循环球转向器1，从而使汽车的车轮向右转动。

继续上述过程，当驾驶员停止旋转方向盘时，传感器电信号不在变化，第一控制器91停止输出控制电信号，第一伺服电机21停止转动，第一油路6内的油压降低，直至第一油路6内的油压降低至低于第二可控阀门5的控制标准，即第二可控阀门5关闭，第一油路6和第二油路7内的油均不在变化，此时车轮维持现在所处状态，不在转动。

当驾驶员将方向盘向左旋转时，则是上述方向盘向右旋转的反过程，第一控制器91输出控制电信号转动，利用第一双向齿轮泵22将油箱8内的油驱动至第二油路7，由于油压增加第一可控阀门4的控制值，第一油路6内的油经由第一可控阀门4流至油箱8内，第二油路7内的油驱动液压循环球转向器1，从而使汽车的车轮向左转动。

第二控制器92的控制过程与第一控制器91的控制过程相同，此处不再赘述。

参照图1和图2，进一步地，第一双向齿轮泵22与第二双向齿轮泵32的排量不同，并且，第一双向齿轮泵22的排量小于第二双向齿轮泵32。

第一控制器91和第二控制器92接收传感器电信号，并根据传感器电信号判断转向等级，当转向等级为慢速转向时，第一控制器91输出控制电信号，从而控制第一伺服电机21工作，因为小排量的第一双向齿轮泵22能够满足慢速转向时的需求；当转向等级为中速转向时，第二控制器92输出控制电信号，从而控制第二伺服电机31工作，因为大排量的第二双向齿轮泵32能够满足中速转向时的需求；当转向等级为高速转向时，第一控制器91和第二控制器92均输出控制电信号，第一双伺服电机和第二伺服电机31均工作，此时，小排量的第一双向齿轮泵22和大排量的第二双向齿轮泵32同时工作，从而满足高速转向时的需求。

参照图1，作为本实施例的一种可选方式，还包括第一溢流阀10和第二溢流阀12，第一溢流阀10的进口端连接于第一油路6，第一溢流阀10的出口端连接于油箱8，第二溢流阀12的进口端连接于第二油路7，第二溢流阀12的出口端连接于油箱8。

在驾驶员转向时，存在车轮被卡住而导致车轮不能被转动的情况，此时，驾驶员依然向右旋转方向盘，会导致第一油路6的油压过大。由于设置了第一溢流阀10，当第一油路6的油压超过第一溢流阀10的限定值时，第一溢流阀10打开，第一油路6的油流至油箱8，第一油路6油压下降，当油压小于第一溢流阀10的限定值时，第一溢流阀10关闭。可以减小第一油路6由于油压过大而导致损坏的可能性。第二溢流阀12的作用与第一溢流阀10的作用相同，此处不再赘述。在车轮突然被大力撞击时，车轮会带动液压循环球转向器1，导致第一油路6或者第二油路7的油压突然增大，此时第一溢流阀10和第二溢流阀12同样起到保护作用。

参照图1和图2，作为本实施例的一种可选方式，还包括常开式的电磁阀13和可不断电切换连接的切换器14，电磁阀13的第一连接端连接于第一油路6，电磁阀13的第二连接端连接于第二油路7，电磁阀13的控制端连接于切换器14的输出端，切换器14的一个输入端连接于第一控制器91，切换器14的另一个输入端连接于第二控制器92。

第一控制器91和第二控制器92均输出控制电信号从而控制电磁阀13，在电磁阀13接收电信号时，电磁阀13为关闭状态，此时，第一油路6和第二油路7不能连通；当第一控制器91或者第二控制器92输出故障信号时，故障信号为停止发送电信号，此时，电磁阀13依然能接收到电信号，第一油路6和第二油路7不能连通；当第一控制器91和第二控制器92均输出故障信号时，即第一控制器91和第二控制器92均停止输出电信号，此时，电磁阀13由于未能接收电信号而打开，第一油路6和第二油路7连通，由于第一油路6和第二油路7连通，导致液压循环球转向器1不在被油压影响，驾驶员可以转动方向盘。

在电液助力转向系统完全失效时，驾驶员依然能够转动方向盘，如果未设置电磁阀13，由于第一油路6和第二油路7均为封闭状态，电控部分失效，在油压的影响下，驾驶员难以转动方向盘。

本实施例中所有阀均采用插装式结构，从而提高集成程度，使得结构更加紧凑，从而减小电液助力转向系统出现跑冒漏滴问题的可能性。

本申请实施例一种电液助力转向系统的实施原理为：第一控制器91和第二控制器92接收传感器的电信号，并根据传感器电信号判断转向等级，当转向等级为慢速转向时，第一控制器91控制第一伺服电机21工作，从而利用第一双向齿轮泵22将油驱动进第一油路6或者第二油路7，进而实现车轮的转向；当转向等级为中速转向时，第二控制器92控制第二伺服电机31工作，从而利用第二双向齿轮泵32将油驱动进第一油路6或者第二油路7，进而实现车轮转向；当转向等级为高速转向时，第一控制器91控制第一伺服电机21工作，第二控制器92控制第二伺服电机31工作，此时第一双向齿轮泵22和第二双向齿轮泵32均将油驱动进第一油路6或者第二油路7。

与第一控制器91电连接的电控部分出现异常而无法工作，此时，与第二控制器92电连接的电控部分依然能够工作。同理，与第二控制器92电连接的电控部分出现异常而无法工作，此时，与第一控制器91电连接的电控部分依然能够工作。即使同时出现异常而无法工作，此时电磁阀13打开，驾驶者依然能够转动方向盘。减小由于电液助力转向系统出现异常而导致驾驶者无法转动方向盘的可能性。

本实施例还公开了一种电液助力转向系统控制方法，参照图3，电液助力转向系统控制方法包括：

步骤S100：第一控制器91和第二控制器92接收传感器信息。

步骤S200：第一控制器91和第二控制器92均进行计算和判断，判断转向等级，若为慢速转向，则转入步骤S300；若为中速转向，则转入步骤S400；若为高速转向，则转入步骤S500。

步骤S300：第一控制器91输出控制电信号，控制第一伺服电机21工作。

步骤S400：第二控制器92输出控制电信号，控制第二伺服电机31工作。

步骤S500：第一控制器91和第二控制器92均输出控制电信号，控制第一伺服电机21和第二伺服电机31同时工作。

具体的，判断转向等级包括第一判定，第一判定包括：

当

且

时，判定转向等级为慢速转向；

当

且

时，判定转向等级为中速转向；

当

且

时，判定转向等级为高速转向；

其中，

，

；

其中，V为扭矩对应的信号值，∆V为扭矩变化率对应的信号值，∆V1为所述第一双向齿轮泵22额定转速对应的扭矩变化率的信号值，∆V2为所述第二双向齿轮泵32额定转速对应的扭矩变化率的信号值，W1为所述第一伺服电机21额定功率对应的传感器信号值，W2为所述第二伺服电机31额定功率对应的传感器信号值。

具体的，判断转向等级还包括第二判定，第二判定包括：

当

时，判定转向等级为慢速转向；

当

时，判定转向等级为中速转向；

当

时，判定转向等级为高速转向；

其中，

；

其中，n为方向盘转速，n1为所述第一双向齿轮泵22额定转速对应的方向盘转速，n2为所述第二双向齿轮泵32额定转速对应的方向盘转速。

在判断转向等级时，先进行第一判定从而得到第一判定结果，然后再进行第二判定从而得到第二判定结果。若第一判定结果和第二判定结果相同时，则以相同的结果进行后续动作。举例说明：若第一判定结果为慢速转向，第二判定结果也为慢速转向，则第一控制器91控制第一伺服电机21工作。

上述判断过程中，当第一判定结果与第二判定结果不同时，以较高速度转向的结果为最终判定结果。举例说明：若第一判定结果为中速转向，第二判断结果为高速转向，则以高速转向为最终判定结果，即第一控制器91和第二控制器92均输出控制电信号，从而使第一伺服电机21和第二伺服电机31均工作；若第一判定结果为中速转向，第二判定结果为低速转向，则以中速转向为最终判定结果，即第二控制器92输出控制电信号，从而控制第二伺服电机31工作。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (9)

1.一种电液助力转向系统，与液压循环球转向器（1）连接，用于驱动液压循环球转向器（1），其特征在于：所述系统包括第一驱动组件（2）、第二驱动组件（3）、第一可控阀门（4）、第二可控阀门（5）、第一油路（6）、第二油路（7）和油箱（8）；

所述第一驱动组件（2）的第一连接端连接于所述第一油路（6），所述第一驱动组件（2）的第二连接端连接于所述第二油路（7），所述第二驱动组件（3）的第一连接端连接于所述第一油路（6），所述第二驱动组件（3）的第二连接端连接于所述第二油路（7），所述油箱（8）的油口密封，所述第一可控阀门（4）的出口端连接于所述第一油路（6），所述第一可控阀门（4）的入口端与所述油箱（8）连通，所述第二可控阀门（5）的出口端连接于所述第二油路（7），所述第二可控阀门（5）的入口端与所述油箱（8）连通，所述第一可控阀门（4）和所述第二可控阀门（5）两者的控制端均用于接收控制信号，所述第一油路（6）与所述液压循环球转向器（1）的第一输入端连接，所述第二油路（7）与所述液压循环球转向器（1）的第二输入端连接；

还包括控制器（9），所述控制器（9）设置有用于接收传感器电信号的输入端，所述第一驱动组件（2）和所述第二驱动组件（3）均连接于所述控制器（9）。

2.根据权利要求1所述的一种电液助力转向系统，其特征在于：所述控制器（9）包括第一控制器（91）和第二控制器（92），所述第一控制器（91）设置有用于接收传感器电信号的输入端，所述第一驱动组件（2）连接于所述第一控制器（91），所述第二控制器（92）设置有用于接收传感器电信号的输入端，所述第二驱动组件（3）连接于所述第二控制器（92）,所述第一控制器（91）和所述第二控制器（92）电连接用于相互通讯。

3.根据权利要求2所述的一种电液助力转向系统，其特征在于：所述第一驱动组件（2）包括第一伺服电机（21）、第一双向齿轮泵（22）、第一单向阀（23）、第二单向阀（24）、第三单向阀（25）和第四单向阀（26），所述第一伺服电机（21）的输出轴与所述第一双向齿轮泵（22）同轴固接，所述第一双向齿轮泵（22）的第一输出端连接于所述第一单向阀（23）的入口端，所述第一单向阀（23）的出口端连接于所述第一油路（6），所述第一双向齿轮泵（22）端的第一输出端还连接于所述第二单向阀（24）的出口端，所述第二单向阀（24）的入口端连接于所述油箱（8），所述第一双向齿轮泵（22）的第二输出端连接于所述第三单向阀（25）的入口端，所述第三单向阀（25）的出口端连接于所述第二油路（7），所述第一双向齿轮泵（22）的第二输出端还连接于所述第四单向阀（26）的出口端，所述第四单向阀（26）的入口端连接于所述油箱（8），所述第二驱动组件（3）包括第二伺服电机（31）、第二双向齿轮泵（32）、第五单向阀（33）、第六单向阀（34）、第七单向阀（35）和第八单向阀（36），所述第二伺服电机（31）的输出轴与所述第二双向齿轮泵（32）同轴固接，所述第二双向齿轮泵（32）的第一输出端连接于所述第五单向阀（33）的入口端，所述第五单向阀（33）的出口端连接于所述第一油路（6），所述第二双向齿轮泵（32）的第一输出端还连接于所述第六单向阀（34）的出口端，所述第六单向阀（34）的入口端连接于所述油箱（8），所述第二双向齿轮泵（32）的第二输出端连接于所述第七单向阀（35）的入口端，所述第七单向阀（35）的出口端连接于所述第二油路（7），所述第二双向齿轮泵（32）的第二输出端还连接于所述第八单向阀（36）的出口端，所述第八单向阀（36）的入口端连接于所述油箱（8），所述第一伺服电机（21）电连接于所述第一控制器（91），所述第二伺服电机（31）电连接于所述第二控制器（92），所述第一双向齿轮泵（22）的排量小于所述第二双向齿轮泵（32）的排量。

4.根据权利要求1所述的一种电液助力转向系统，其特征在于：所述第一可控阀门（4）和所述第二可控阀门（5）均采用液控单向阀，所述第一可控阀门（4）的出口端连接于所述第一油路（6），所述第一可控阀门（4）的入口端与所述油箱（8）连通，所述第一可控阀门（4）的控制端连接于所述第二油路（7），所述第二可控阀门（5）的出口端连接于所述第二油路（7），所述第二可控阀门（5）的入口端与所述油箱（8）连通，所述第二可控阀门（5）的控制端连接于所述第一油路（6）。

5.根据权利要求1所述的一种电液助力转向系统，其特征在于：还包括第一溢流阀（10）和第二溢流阀（12），所述第一溢流阀（10）的进口端连接于所述第一油路（6），所述第一溢流阀（10）的出口端连接于所述油箱（8），所述第二溢流阀（12）的进口端连接于所述第二油路（7），所述第二溢流阀（12）的出口端连接于所述油箱（8）。

6.根据权利要求2所述的一种电液助力转向系统，其特征在于：还包括常开的电磁阀（13）和可不断电切换连接的切换器（14），所述电磁阀（13）的第一连接端连接于所述第一油路（6），所述电磁阀（13）的第二连接端连接于所述第二油路（7），所述电磁阀（13）的控制端连接于切换器（14）的输出端，所述切换器（14）的一个输入端与所述第一控制器（91）电连接，所述切换器（14）的另一个输入端与所述第二控制器（92）电连接。

7.一种电液助力转向系统控制方法，应用于权利要求3所述的电液助力转向系统，其特征在于，所述方法包括：所述第一控制器（91）和所述第二控制器（92）接收传感器信息后，所述第一控制器（91）和所述第二控制器（92）均进行计算和判断，判断转向等级；

当所述第一控制器（91）和所述第二控制器（92）均判断转向等级为慢速转向时，所述第一控制器（91）输出控制电信号，控制所述第一伺服电机（21）工作；

当所述第一控制器（91）和所述第二控制器（92）均判断转向等级为中速转向时，所述第二控制器（92）输出控制电信号，控制所述第二伺服电机（31）工作；

当所述第一控制器（91）和所述第二控制器（92）均判断转向等级为高速转向时，所述第一控制器（91）和所述第二控制器（92）均输出控制电信号，所述第一伺服电机（21）和所述第二伺服电机（31）均工作。

8.根据权利要求7所述的一种电液助力转向系统控制方法，其特征在于，所述判断转向等级包括第一判定，所述第一判定包括：

当

且

时，判定转向等级为慢速转向；

当

且

时，判定转向等级为中速转向；

当

且

时，判定转向等级为高速转向；

其中，

，

；

其中，V为扭矩对应的信号值，∆V为扭矩变化率对应的信号值，∆V1为第一双向齿轮泵（22）额定转速对应的扭矩变化率的信号值，∆V2为第二双向齿轮泵（32）额定转速对应的扭矩变化率的信号值，W1为所述第一伺服电机（21）额定功率对应的传感器信号值，W2为所述第二伺服电机（31）额定功率对应的传感器信号值。

9.根据权利要求7或8所述的一种电液助力转向系统控制方法，其特征在于，所述判断转向等级包括第二判定，所述第二判定包括：

当

时，判定转向等级为慢速转向；

当

时，判定转向等级为中速转向；

当

时，判定转向等级为高速转向；

其中，

；

其中，n为方向盘转速，n1为第一双向齿轮泵（22）额定转速对应的方向盘转速，n2为第二双向齿轮泵（32）额定转速对应的方向盘转速。

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