[发明专利]一种双电机耦合电动助力转向装置及其控制方法

权利要求书

1.一种双电机耦合电动助力转向装置的控制方法，其特征在于，双电机耦合电动助力转向装置包括一号电机(1)和二号电机(14)，所述一号电机(1)经过一号离合器(2)连接至蜗轮(8)用于将动力输出至转向器齿轮，所述二号电机(14)经过二号离合器(13)与同步器接合套(11)连接，所述同步器接合套(11)通过左右滑动分两路，分别经过转速耦合齿轮(10)和转矩耦合齿轮(12)连接至蜗轮(8)用于将动力输出至所述转向器齿轮，分别用于对转向系统提供助力；

一号离合器(2)依次经过太阳轮(3)连接至行星轮(6)，所述行星轮(6)通过设置在其上的行星架(7)与蜗杆(9)连接，通过所述蜗杆(9)与所述蜗轮(8)连接，用于动力输出；

转速耦合齿轮(10)经过齿圈(5)与所述行星轮(6)连接，通过所述行星轮(6)连接至所述蜗轮(8)，用于动力输出；所述齿圈(5)连接有锁止器(4)，用于控制所述齿圈(5)的转动与停止；

一号电机(1)与二号电机(14)布置于同侧，且为轴向平行布置；

转矩耦合齿轮(12)与所述太阳轮(3)连接，通过所述太阳轮(3)连接至所述蜗轮(8)，用于动力输出；

太阳轮(3)与所述行星轮(6)之间设置有制动器(15)，所述一号离合器(2)、二号离合器(13)、锁止器(4)、制动器(15)和同步器接合套(11)分别连接至ECU控制单元，所述ECU控制单元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(4)的断开和锁止，以及所述制动器(15)的制动和断开操作；包括以下步骤：

S1、当汽车空载且车速很高时，一号电机开始工作，锁止器锁止，制动器断开，动力经一号离合器通过太阳轮和行星架输出至蜗杆，再由蜗轮输出至转向器齿轮；

S2、当汽车空载或有较小载运质量且车速较高时，二号电机开始工作，同步器接合套向右滑动与转速耦合齿轮接合，锁止器断开，制动器制动，二号电机输出的动力经二号离合器传至与同步器接合套接合的转速耦合齿轮，通过齿圈将动力由行星轮传至行星架，再由蜗杆和蜗轮最终将动力输出至转向器齿轮，提供转向助力；

S3、当汽车满载且车速很低时，一号电机和二号电机转动，一号离合器和二号离合器都闭合，锁止器锁止，制动器断开，同步器接合套向左滑动与转矩耦合齿轮接合，一号电机和二号电机输出的动力经转矩耦合齿轮和太阳轮耦合后，由行星轮和行星架输出至蜗杆，再由蜗轮输出至转向器齿轮，从而提供转向助力；

S4、当汽车具有较大载货质量且车速较高时，一号电机和二号电机转动，一号离合器和二号离合器都闭合，同步器接合套向右滑动与转速耦合齿轮接合，锁止器和制动器都处于断开状态，一号电机和二号电机提供的动力经行星轮输出至蜗杆，再由蜗轮输出至转向器齿轮，从而提供转向助力。

2.根据权利要求1所述的一种双电机耦合电动助力转向装置的控制方法，其特征在于，步骤S3中，所述一号电机的转速与所述二号电机的转速之比等于所述转矩耦合齿轮分度圆半径与所述太阳轮分度圆半径之比。

3.根据权利要求1所述的一种双电机耦合电动助力转向装置的控制方法，其特征在于，当一号电机或二号电机出现故障时，转向装置断开故障电机，开启另一电机为转向系统提供助力，当一号电机和二号电机均出现故障时，转向装置停止工作。