首页 > 车辆装置 专利正文
双源电动助力转向泵和新能源汽车的制作方法

时间:2022-01-26 阅读: 作者:专利查询

双源电动助力转向泵和新能源汽车的制作方法

1.本技术涉及新能源汽车技术领域,具体涉及一种双源电动助力转向泵和新能源汽车。


背景技术:

2.在国家的大力提倡以及对于环保的重视下,越来越多的人使用了新能源汽车。几乎所有的城市都将市内公交由燃油车更换为新能源汽车,新能源汽车不仅环保,还具有静音等优点,大大提升了乘客的舒适性。
3.对于新能源汽车来说,电动助力转向油泵是一个不可缺少的重要零部件。电动助力转向泵的作用为司机转向时提供必要的助力。若是电动助力转向泵损坏,那么对于新能源汽车来说,将是一个很严重的问题,直接威胁到整车的安全。所以,安全可靠是对于电动助力转向泵最基础的要求。当新能源汽车刚推出市场上时,所使用的电动助力转向泵为单源助力转向泵,主要为高压电池为其供电,但是随着新能源汽车的发展,对于新能源汽车的安全性要求也就日益提高,慢慢的人们发现单源电动泵助力转向泵仍然存在一定的隐患,如在高压电断电后无法继续提供助力。


技术实现要素:

4.因此,本技术要解决的技术问题在于提供一种双源电动助力转向泵和新能源汽车,能够解决单源助力转向泵在高压电断电后无法继续提供助力的问题。
5.为了解决上述问题,本技术提供一种双源电动助力转向泵,包括双作用转向油泵和助力转向电机,助力转向电机用于为双作用转向油泵提供转向动力,助力转向电机分别与高压控制器和低压控制器连接,高压控制器控制高压电源对助力转向电机供电,低压控制器在高压电池失效后控制低压电源对助力转向电机供电。
6.优选地,助力转向电机包括定子和转子,定子上绕制有高压绕组和低压绕组,高压绕组和低压绕组共用转子,高压绕组的高压引出线与高压控制器连接,低压绕组的低压引出线与低压控制器连接。
7.优选地,助力转向电机还包括机壳、前端盖、后端盖和转子轴,定子和转子位于机壳、前端盖和后端盖所围成的空间内,转子轴与转子固定连接,转子轴的一端与双作用转向油泵驱动连接。
8.优选地,转子轴与双作用转向油泵之间通过一字键槽直连。
9.优选地,低压控制器固定设置在后端盖上,低压绕组的低压引出线从后端盖引出后与低压控制器连接。
10.优选地,低压控制器包括低压电源插接件、低压信号接口和地线,低压引出线与低压控制器上的接线端子固定连接在一起,低压电源插接件用于与低压电源连接,低压控制器的引出信号线与低压信号接口连接。
11.优选地,双作用转向油泵包括进油口、出油口和安全阀,安全阀包括压力阀和流量
阀,低压油由进油口进入,经内部加压后成为高压油,高压油从出油口流出。
12.优选地,双源电动助力转向泵还包括低压电源和高压电源,低压电源和高压电源同时对双源电动助力转向泵供电,高压电源对助力转向电机供电时,低压电源不对助力转向电机供电,高压电源对助力转向电机供电失效时,低压电源对助力转向电机供电。
13.优选地,高压绕组的高压引出线直接从后端盖出线,后端盖上设置有高压插接件,高压引出线与高压插接件连接。
14.优选地,助力转向电机为永磁辅助同步磁阻电机。
15.根据本技术的另一方面,提供了一种新能源汽车,包括双源电动助力转向泵,该双源电动助力转向泵为上述的双源电动助力转向泵。
16.本技术提供的双源电动助力转向泵,包括双作用转向油泵和助力转向电机,助力转向电机用于为双作用转向油泵提供转向动力,助力转向电机分别与高压控制器和低压控制器连接,高压控制器控制高压电源对助力转向电机供电,低压控制器在高压电池失效后控制低压电源对助力转向电机供电。该双源电动助力转向泵采用高压电源和低压电源两个电源进行供电,助力转向电机既可以由低压电源启动,也可以由高压电源启动,助力转向电机同时由高压电源和低压电源进行供电,在正常行驶过程中,助力转向电机由高压电源进行供电,通过高压控制器进行控制,若高压部分掉电,则由低压电源供电,通过低压控制器进行控制,因此能够解决单源助力转向泵在高压电断电后无法继续提供助力的问题,提高新能源汽车行驶的安全性和可靠性。
附图说明
17.图1为本技术实施例的双源电动助力转向泵的结构示意图;
18.图2为本技术实施例的双源电动助力转向泵的助力转向电机的内部结构示意图;
19.图3为本技术实施例的双源电动助力转向泵的低压控制器的结构示意图;
20.图4为本技术实施例的双源电动助力转向泵的双作用转向油泵的结构示意图。
21.附图标记表示为:
22.1、双作用转向油泵;2、助力转向电机;3、低压控制器;4、定子;5、转子;6、机壳;7、前端盖;8、后端盖;9、转子轴;10、低压电源插接件;11、低压信号接口;12、地线;13、进油口;14、出油口;15、安全阀;16、低压引出线;17、高压插接件。
具体实施方式
23.结合参见图1至图4所示,根据本技术的实施例,双源电动助力转向泵包括双作用转向油泵1和助力转向电机2,助力转向电机2用于为双作用转向油泵1提供转向动力,助力转向电机2分别与高压控制器和低压控制器3连接,高压控制器控制高压电源对助力转向电机2供电,低压控制器3在高压电池失效后控制低压电源对助力转向电机2供电。
24.该双源电动助力转向泵采用高压电源和低压电源两个电源进行供电,助力转向电机2既可以由低压电源启动,也可以由高压电源启动,助力转向电机2同时由高压电源和低压电源进行供电,在正常行驶过程中,助力转向电机2由高压电源进行供电,通过高压控制器进行控制,若高压部分掉电,则由低压电源供电,通过低压控制器3进行控制,因此能够解决单源助力转向泵在高压电断电后无法继续提供助力的问题,提高新能源汽车行驶的安全
性和可靠性。
25.在本实施例中,通过在双源电动助力转向泵上集成低压控制器3的方式,可以引入低压电源控制,从而使得双源电动助力转向泵能够形成双源控制,在高压电源失效的情况下,能够通过低压电源对双源电动助力转向泵进行供电,并通过低压控制器3进行控制,实现双源电动助力转向泵在高压电源失效情况下的有效助力,提高新能源汽车的可靠性和安全性。
26.在一个实施例中,助力转向电机2包括定子4和转子5,定子4上绕制有高压绕组和低压绕组,高压绕组和低压绕组共用转子5,高压绕组的高压引出线与高压控制器连接,低压绕组的低压引出线16与低压控制器3连接。在本实施例中,高压绕组和低压绕组并联设置,且高压绕组通过高压引出线与高压控制器进行连接,低压绕组通过低压引出线16与低压控制器3连接,在高压控制器控制高压绕组工作时,低压控制器3控制低压绕组不启动,在高压绕组失电时,此时低压控制器3进行切换,控制低压电源对低压绕组供电,为助力转向电机2进行供电。该助力转向电机2包括两套绕组和一套转子,两套绕组共用一个定子,因此能够丰富助力转向电机2的结构和功能,实现助力转向电机2的功能多样化,提高了助力转向电机2的工作性能。
27.在一个实施例中,助力转向电机2还包括机壳6、前端盖7、后端盖8和转子轴9,定子4和转子5位于机壳6、前端盖7和后端盖8所围成的空间内,转子轴9与转子5固定连接,转子轴9的一端与双作用转向油泵1驱动连接。
28.在一个实施例中,转子轴9与双作用转向油泵1之间通过一字键槽直连。助力转向电机2通过转子轴9与双作用转向油泵1之间直接使用一字键槽进行直连,无需经过转接件连接,减小了整体的轴向长度,能够有效提高装配精度,减少装配工艺,提升装配效率和传递效率。助力转向电机2作为双作用转向油泵1的动力源,可以通过转子轴9的旋转带动双作用转向油泵1内部旋转,并对油品进行压缩加压。
29.在一个实施例中,低压控制器3固定设置在后端盖8上,低压绕组的低压引出线16从后端盖8引出后与低压控制器3连接。
30.在一个实施例中,低压控制器3包括低压电源插接件10、低压信号接口11和地线12,低压引出线16与低压控制器3上的接线端子固定连接在一起,低压电源插接件10用于与低压电源连接,低压控制器3的引出信号线与低压信号接口11连接。
31.在本实施例中,通过低压绕组的低压引出线16直接与低压控制器3上的接线端子进行导电连接,而低压电源插接件10属于低压控制器3,又是与低压电源连接,因此能够更加方便地通过低压控制器3控制低压绕组是否通电,进而方便实现对于助力转向电机2的供电控制的切换。
32.低压引出线16与低压控制器3上的接线端子之间可以通过螺栓固定连接,也可以直接焊接,还可以通过其他的方式固定连接,从而保证低压引出线16与低压控制器3之间的导电连接性能。
33.在一个实施例中,双作用转向油泵1包括进油口13、出油口14和安全阀15,安全阀15包括压力阀和流量阀,低压油由进油口13进入,经内部加压后成为高压油,高压油从出油口14流出。当压力油的压力与流量大于设定值时,安全阀15的阀门将会开启,进行泄压以及泄流。使用时,低压油由进油口13进入,经过内部加压后成为高压油,高压油将从出油口14
流出,进入到管路中,为双作用转向油泵1提供必要的动力源。
34.在一个实施例中,双源电动助力转向泵还包括低压电源和高压电源,低压电源和高压电源同时对双源电动助力转向泵供电,高压电源对助力转向电机2供电时,低压电源不对助力转向电机2供电,高压电源对助力转向电机2供电失效时,低压电源对助力转向电机2供电。
35.在一个实施例中,高压绕组的高压引出线直接从后端盖8出线,后端盖8上设置有高压插接件17,高压引出线与高压插接件17连接。在本实施例中,助力转向电机2的高压引出线直接从后端盖8出线,在后端盖8上安装有高压插接件17,因此,高压引出线从后端盖8引出之后,能够直接连接在高压插接件17上,无需从低压控制器3内部走线后在低压控制器端出线,因此能够减少出线距离,同时由于高压引出线不再占用低压控制器3的空间,因此可以使得低压控制器3的体积减少一部分,减轻了低压控制器3的重量的同时,也减少了低压控制器3的体积,还能够进一步降低成本。
36.在一个实施例中,助力转向电机2为永磁辅助同步磁阻电机。
37.在新能源汽车上,高压电源线与高压插接件17连接,助力转向电机2的高压引出线直接从后端盖8上引出,给双作用转向油泵1供给高压电。低压电源线与低压电源插接件10连接,低压控制器3的引出信号线与低压控制器3上的低压信号接口11连接。
38.当高压电源正常工作时,高压电源与低压电源同时给双源电动助力转向泵供电,但低压部分不启动,高压部分工作,助力转向电机2的转子轴9旋转带动双作用转向油泵1旋转,油罐给双作用转向油泵1供油,双作用转向油泵1旋转,通过腔室容积的改变从而给液压油加压,高压液压油从出油口14流出,经管路流入方向机,从而帮助新能源汽车进行转向。
39.当高压电源出现问题后,can通讯将信号发出,给到低压控制器3,瞬间切换至低压直流电池供电模式,使用低压绕组,助力转向电机2旋转带动双作用转向油泵1旋转,油罐给双作用转向油泵1供油,双作用转向油泵1旋转,通过腔室容积的改变从而给液压油加压,高压液压油从出油口14流出,经管路流入方向机,从而帮助新能源汽车进行转向。此时双作用转向油泵1可以保证新能源汽车维持至少30s时间可以助力,保证其行驶的安全性和可靠性。
40.根据本技术的实施例,新能源汽车包括双源电动助力转向泵,该双源电动助力转向泵为上述的双源电动助力转向泵。
41.本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
42.以上仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。以上仅是本技术的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本技术的保护范围。