CN208559492U - 一种车用双源应急电动助力转向系统和新能源汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种车用双源应急电动助力转向系统和能源汽车，应急电动助力转向系统具体包括高压储能系统、双源电机控制器、助力转向电机、转向机构和低压蓄电池。高压储能系统、低压蓄电池分别与双源电机控制器连接。助力转向电机与转向机构连接连接；双源电机控制器与助力转向电机连接。双源电机控制器包括内部集成升压电路、电流检测电路和电机控制电路。电流检测电路与电机控制电路通过高压线进行连接。升压电路和电机控制电路之间通过高压线实现高压连接、经CAN总线实现通讯连接。本实用新型解决在高速行车过程中，一旦整车动力电池发生故障，出现掉高压电的情况，助力转向将无法正常工作的问题，以提升电动汽车行车过程的安全性。

Description

一种车用双源应急电动助力转向系统和新能源汽车

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种车用双源应急电动助力转向系统和新能源汽车。

背景技术

新能源汽车作为中国七大战略性产业之一，发展新能源汽车是我国从汽车大国走向汽车强国的必由之路。电动汽车作为新能源汽车的中坚力量，在国家众多正面政策的支持下，市场需求螺旋式上升，一年一个大台阶。电动汽车不断发展的同时，对整车的安全性和可靠性也提出了更高的要求。由于常见的电动汽车助力转向装置是由动力电池供电的，在高速行车过程中，一旦整车动力电池发生故障，出现电池电压下降的情况，助力转向将无法正常工作，导致转向困难，造成极大的安全隐患。

目前市场已出现一种双源电机，可在高低两种电压下分别正常工作并可以根据供电情况自动切换。但此种双源电机需要同时配置高压DC/AC逆变器和低压DC/AC逆变器，系统成本高，布置复杂。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的不足，提供一种车用的双源应急电动助力转向系统和新能源汽车，以提升电动汽车行车过程的安全性。

第一方面，本实用新型提供一种车用双源应急电动助力转向系统，具体包括高压储能系统、双源电机控制器、助力转向电机、转向机构和低压蓄电池。高压储能系统、低压蓄电池分别与双源电机控制器连接。助力转向电机与转向机构连接连接。双源电机控制器与所述助力转向电机连接。双源电机控制器包括内部集成升压电路、电流检测电路和电机控制电路。电流检测电路与电机控制电路通过高压线进行连接。升压模块和所述电机控制模块之间经CAN总线通讯连接。

进一步地，高压储能系统至少包括以下其中之一或任意组合形成。高压电池组、超级电容组、燃料电池组。用于给双源电机控制器提供高压电。

进一步地，低压蓄电池与所述升压电路通过低压线连接；所述高压储能系统输出端经过所述电流检测电路后与电机控制电路输入端进行高压连接。电机控制电路输出端与助力转向电机输入端通过高压线连接。

进一步地，高压储能系统和双源电机控制器之间通过CAN总线通讯连接。

进一步地，电机控制电路为直流电机控制器。助力转向电机为高压直流助力转向电机。

进一步地，电机控制电路为DC/AC逆变器。助力转向电机为三相交流助力转向电机。

进一步地，低压蓄电池额定电压为24V或12V。

第二方面，本实用新型提供一种新能源汽车，具体包括第一方面所述的车用双源应急电动助力转向系统。

本实用新型采用上述技术方案，具有如下有益效果：

1、解决在高速行车过程中，一旦整车动力电池发生故障，出现掉高压电的情况，助力转向将无法正常工作的问题。

2、解决采用高低压双源电机，导致的系统成本高，布置复杂的问题。

附图说明

图1为本实用新型车用的双源应急电动助力转向系统的第一实施例的结构框图。

附图标记：

1.高压储能系统；2.双源电机控制器；3.助力转向电机；4.转向机构；5.低压蓄电池；6.升压电路；7.电机控制电路。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

本实用新型第一实施例；

结合图1,图1为本实用新型车用的双源应急电动助力转向系统的第一实施例的结构框图。本申请的车用双源应急电动助力转向系统，具体包括高压储能系统1、双源电机控制器2、助力转向电机3、转向机构4和低压蓄电池5。高压储能系统1、低压蓄电池5分别与双源电机控制器2连接。助力转向电机3与转向机构4机械连接。双源电机控制器2与助力转向电机3连接。双源电机控制器2为具有高压和低压双输入的电机控制器。所述双源电机控制器2包括内部集成升压电路8、电流检测电路6和电机控制电路7。电流检测电路6与电机控制电路7通过高压线进行连接；升压电路8和电机控制电路7之间通过高压线实现高压连接且经CAN总线实现通讯连接。

高压储能系统1输出的高压电经过双源电机控制器2中的电流检测电路6 后，进入电机控制电路7；当高压掉电时，低压蓄电池5输出的低压电经过双源电机控制器2中的升压电路8后，也进入电机控制电路7；双源电机控制器2中的电机控制电路7输出相应控制电源给助力转向电机3供电，助力转向电机3 带动转向机构4运行。

优选地，高压储能系统1至少包括以下其中之一或任意组合形成。高压电池组、超级电容组、燃料电池组(图示未给出)，且包含相应的储能管理系统 BMS，负责给双源电机控制器提供高压电。

优选地低压蓄电池5与升压电路8通过低压线连接；高压储能系统1输出端经过电流检测电路6后与电机控制电路7输入端进行高压连接。电机控制电路7输出端与助力转向电机3输入端通过高压线连接。

优选地，高压储能系统1和双源电机控制器2之间通过CAN总线通讯连接。

优选地，电机控制电路7为直流电机控制器。助力转向电机为高压直流助力转向电机。

优选地，电机控制电路7为DC/AC逆变器。助力转向电机为三相交流助力转向电机。

优选地，低压蓄电池额定电压为24V或12V。

具体地，本实施例中所述的工作步骤如下：正常运行时，高压储能系统1 供电，高压电通过双源电机控制器2中的电流检测电路6后供给电机控制电路7，进而控制助力转向电机3和转向机构4正常运行。电流检测电路6实时检测高压线路的电流值，并通过电机控制电路7将其传送到CAN总线上。此时，双源电机控制器2中的升压电路8处于“待机”状态，以节约能源。

当高压储能系统1出现故障，高压断电，储能管理系统BMS将高压断电信息传送到CAN总线上，当双源电机控制器2中的升压电路8在CAN总线上接收到储能管理系统BMS发出的高压断电信息，且同时接收到电流检测电路6发出的高压线路电流值小于等于第一设定值时，启动升压电路8工作。升压电路8 工作后，低压蓄电池5的低压电通过升压电路8升压后，转换为应急高压电供给电机控制电路7，保证助力转向电机3和转向机构4持续正常运行30秒～60 秒，直到车辆安全靠边停车为止。

以上即为本申请的第一实施例，在另一实施例中双源电机控制器中的电机控制模块为直流电机控制器；助力转向电机为高压直流助力转向电机。

本实用新型第二实施例；

一种新能源汽车，具体包括第一实施例所述的车用双源应急电动助力转向系统。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，本领域普通技术人员在本实用新型的启示下都可以得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上做任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车用双源应急电动助力转向系统，其特征在于，包括高压储能系统、双源电机控制器、助力转向电机、转向机构和低压蓄电池；所述高压储能系统、所述低压蓄电池分别与所述双源电机控制器连接；所述助力转向电机与所述转向机构连接连接；所述双源电机控制器与所述助力转向电机连接；所述双源电机控制器包括内部集成升压电路、电流检测电路和电机控制电路；所述电流检测电路与所述电机控制电路通过高压线进行连接；所述升压电路和所述电机控制电路之间通过高压线实现高压连接且经CAN总线实现通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种车用双源应急电动助力转向系统，其特征在于，所述高压储能系统至少包括以下其中之一或任意组合形成；高压电池组、超级电容组、燃料电池组；所述高压储能系统用于给所述双源电机控制器提供高压电。

3.根据权利要求1所述的一种车用双源应急电动助力转向系统，其特征在于，所述低压蓄电池与所述升压电路通过低压线连接；所述高压储能系统的输出端经过所述电流检测电路后与所述电机控制电路的输入端进行高压连接；所述电机控制电路的输出端与所述助力转向电机的输入端通过高压线连接。

4.根据权利要求1所述的一种车用双源应急电动助力转向系统，其特征在于，所述高压储能系统和双源电机控制器之间通过CAN总线通讯连接。

5.根据权利要求1所述的一种车用双源应急电动助力转向系统，其特征在于，所述电机控制电路为直流电机控制器；所述助力转向电机为高压直流助力转向电机。

6.根据权利要求1所述的一种车用双源应急电动助力转向系统，其特征在于，所述电机控制电路为DC/AC逆变器；所述助力转向电机为三相交流助力转向电机。

7.根据权利要求1所述的一种车用双源应急电动助力转向系统，其特征在于，所述低压蓄电池额定电压为24V或12V。

8.一种新能源汽车，其特征在于，包括如权利要求1至7任意一项所述的车用双源应急电动助力转向系统。