[发明专利]直驱式主动前轮转向电液位移系统

说明书

本发明涉及一种转向电液位移系统，具体涉及一种直驱式主动前轮转向电液位移系统，包括双伸缩缸转向器，所述双伸缩缸转向器包括活塞杆、齿条、活塞、小齿轮、缸筒和壳体，压油经所述活塞杆的空心油路进入油缸，推动活塞杆进行主动前轮转向；所述齿条枢所述缸筒的外圆中间段，所述齿条与所述小齿轮啮合，所述缸筒装于所述壳体的内两侧并活套在活塞杆上，所述缸筒与所述壳体之间为助力油腔，方向盘转动驱动齿条和缸筒移动，同时打开转阀使压油进入助力油腔；采用本发明技术方案的直驱式主动前轮转向电液位移系统，结合永磁同步电机动态特性好和控制精度高等优点及齿轮泵结构简单、抗污染能力强等特点。

技术领域

本发明涉及一种转向电液位移系统，具体涉及一种直驱式主动前轮转向电液位移系统。

背景技术

力矩与角位移传递特性是转向系统重要的性能指标，直接关系到汽车的舒适性、操纵稳定性和行车安全。助力转向(powersteering，PS)控制力矩传递特性，通过助力、回正和阻尼控制，满足汽车转向轻便性和“路感”要求。主动前轮转向(active疗Dntsteering，AFS)控制角位移的传递特性，通过变传动比和直接转向干预，优化轮胎力及其力矩分布，补偿轮胎侧偏刚度摄动和抵抗外界干扰，提高了横摆角速度增益水平，改善了汽车转向灵敏性、操纵稳定性和主动安全性，是一种重要的汽车主动安全技术。电动双行星齿轮AFS结构复杂，体积大，机构产生的反作用力影响了转向手感。线控转向(steer-by.wire，SBw)取消了方向盘与转向前轮之间的机械连接，其可靠性仍待提高。力矩与角位移分工与协同控制研究是提高汽车舒适性、操纵稳定性和主动安全的关键技术。目前，PS与AFS多为独立的2个子系统，结构复杂，安装成本高，难以实现力矩与角位移的协同控制。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供直驱式主动前轮转向电液位移系统，提升转向系统性能指标，充分发挥其对汽车操纵稳定性的作用，在电动液压助力转向系统的基础上，将PS与AFS集成于双伸缩缸转向器，结合永磁同步电机动态特性好和控制精度高等优点及齿轮泵结构简单、抗污染能力强等特点。

为解决上述技术问题，本发明采用了直驱式主动前轮转向电液位移系统，包括双伸缩缸转向器，所述双伸缩缸转向器包括活塞杆、齿条、活塞、小齿轮、缸筒和壳体，压油经所述活塞杆的空心油路进入油缸，推动活塞杆进行主动前轮转向；所述齿条枢所述缸筒的外圆中间段，所述齿条与所述小齿轮啮合，所述缸筒装于所述壳体的内两侧并活套在活塞杆上，所述缸筒与所述壳体之间为助力油腔，方向盘转动驱动齿条和缸筒移动，同时打开转阀使压油进入助力油腔。

进一步地，上述技术方案中，还包括电机齿轮泵、传感器、车辆ECU、电机控制器、转阀、换向阀。

进一步地，上述技术方案中，所述车辆ECU与所述电机控制器连接，所述电机控制器与所述换向阀、所述齿轮泵连接，所述齿轮泵与所述转阀连接。

本发明所具有的有益效果：直驱容积式位移伺服系统参数随工况变化而变化，同时还存在负载扰动、非线性摩擦及子系统之间的力与位移耦合等问题，由于实际执行机构存在时间上延迟和空间上滞后，而传统滑模控制器幅值较大的高频正负切换输出使滑动模态难以准确发生在设定的理想切换流形面上，容易引起系统抖振。本系统利用神经网络万能逼近能力在线估测控制律的变化，并结合自适应控制算法对变化律进行补偿，以削弱传统滑模固有的抖振，提高系统的综合品质。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的控制系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。