[实用新型]一种双电机耦合电动助力转向装置

说明书

【技术领域】

本实用新型属于汽车部件技术领域，具体涉及一种双电机电动助力转向电机耦合系统装置。

【背景技术】

电动助力转向系统具有安全性好、可靠性高等优点，同时采用直流电机，不需要发动机提供高压油，可获得优化的助力特性，转向轻便。因商用车转向时需提供大转矩，特别是对于载货车，在空载、半载、满载及不同车速时，所需转向转矩差别很大以武汉理工大学通过仿真得出的载货汽车不同载运质量及不同车速下所需的最大转向助力数据为例，该数据公开于大型电动客车助力转向系统的控制策略研究一文，武汉理工大学硕士论文，2012年；当然也可以通过自己做实验，得出不同车速及载运质量下所需的最大转向助力数据，同时受汽车用电池供电电压，安装尺寸等方面的限制，电动助力转向输出转矩较小，无法满足商用车辆转向助力的要求，目前国内外开发的商用车普遍采用液压动力转向系统，为适应电动客车节能、环保的要求，同时使转向系统提供转矩可在很大范围内变化，希望能用双电机电动助力转向系统代替液压动力转向系统。对助力可靠性而言，双电机耦合的动力助力转向，可通过双电机耦合为转向系统提供大的助力转向，同时可通过不同工作模式，使转向助力提供的转矩可在很大范围内变化，且若一个电机出现故障，可通过单电机为转向系统提供助力，对汽车转向轻便性和安全性具有重要意义。

【实用新型内容】

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种适合于大型商用车特别是载货汽车使用的电动助力转向系统的双电机耦合方式，通过两个电机的耦合，使设 计出的双电机耦合电动助力转向能实现双电机助力转向与单电机助力转向，同时通过选择不同助力模式，可满足商用车不同载运质量和不同车速时所需的转矩，且当一个电机出现故障时，能实现容错控制。

本实用新型采用以下技术方案：

一种双电机耦合电动助力转向装置，包括一号电机和二号电机，所述二号电机经过二号离合器与同步器接合套连接，所述同步器接合套通过左右滑动分两路，一路经过转矩耦合器与所述一号电机连接至涡轮，另一路经过转速耦合器与所述涡轮连接，分别用于将动力输出至所述转向器齿轮，用于对转向系统提供助力。

进一步的，所述一号离合器依次经过太阳轮连接至行星轮，所述行星轮通过设置在其上的行星架与蜗杆连接，通过所述蜗杆与所述涡轮连接，用于动力输出。

进一步的，所述转矩耦合器与所述太阳轮连接，通过所述太阳轮连接至所述涡轮，用于动力输出。

进一步的，所述转速耦合齿轮经过齿圈与所述行星轮连接，通过所述行星轮连接至所述涡轮，用于动力输出。

进一步的，所述齿圈连接有锁止器，用于控制所述齿圈的转动与停止。

进一步的，所述太阳轮与所述行星轮之间设置有制动器。

进一步的，所述转向装置还包括ECU控制单元，所述ECU控制单元分别与所述一号离合器、二号离合器、锁止器、制动器和同步器接合套连接，用于选择电机工作方式，分别控制离合器的接合与断开，所述锁止器的断开和锁止，以及所述制动器的制动和断开操作。

进一步的，所述一号电机与二号电机布置于同侧，且为轴向平行布置。

进一步的，所述同步器接合套由双向电磁离合器代替。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型一种双电机耦合电动助力转向装置，通过一号电机和二号电机的耦合，分别经过离合器连接至转向器齿轮，用于动力输出实现双电机助力转向与单电机助力转向，同时通过选择不同助力模式，可满足商用车不同载运质量和不同车速时所需的转矩，且当一个电机出现故障时，另一电机开启或两个电机均停止工作，实现容错控制。

进一步的，当一号电机工作用于动力输出时，能够保证转向的灵敏度且使驾驶员有较强路感，同时单电机驱动使系统更节能。

进一步的，转矩耦合器能实时将两个电机的转矩进行耦合输出，在保证能提供足够大的转向助力的同时，也能保证两个电机在工作时始终处于一个较为理想的工作状态，确保输出足够大的转向力矩。降低对单个电机的扭矩、功率要求，延长了整个系统的寿命。

进一步的，转速耦合齿轮能将两电机的转速进行耦合输出，保证提供较大转向助力的同时，也能保证两个电机始终处于一个较理想的工作状态，确保输出较大转向力矩。通过行星齿轮机构，减小单个齿轮的磨损，同时降低单个电机的转速、功率要求，延长整个系统寿命。