1.一種混合型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,包括:方向盤(1)、輸入軸轉(zhuǎn)角傳感器(2)、路感電機(3)、電子控制單元(4)、離合器(5)、轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)(6)、輸出軸轉(zhuǎn)角傳感器(7)、扭矩傳感器(8)、轉(zhuǎn)向助力電機(9)、轉(zhuǎn)向器(10)、輸入軸(11)、中間軸(12)及輸出軸(13);
電子控制單元(4)包括路感電機控制器、轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)控制器和轉(zhuǎn)向助力電機控制器,上述三個控制器之間通過總線相互連接;
所述路感電機(3)和轉(zhuǎn)向助力電機(9)的輸出軸均固定有同軸的齒輪;
所述轉(zhuǎn)向器(10)選用齒輪齒條轉(zhuǎn)向器;
所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)(6)包括:雙排行星齒輪、行星架(16)及轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(17);所述雙排行星齒輪由同軸固定的第一行星齒輪(14)和第二行星齒輪(15)組成;所述行星架(16)為圓柱形殼體,在其外圓周面加工有周向齒;所述轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(17)的輸出軸固定有同軸的蝸桿;行星架(16)外圓周的周向齒與轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(17)上的蝸桿嚙合;雙排行星齒輪通過軸承安裝在行星架(16)內(nèi);
整體連接關(guān)系如下:輸入軸(11)的一端與方向盤(1)固定連接,另一端的花鍵齒與離合器(5)的一端配合,離合器(5)的另一端與中間軸(12)一端的花鍵齒配合;中間軸(12)另一端的輸入齒輪與轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)(6)的第一行星齒輪(14)嚙合,轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)(6)的第二行星齒輪(15)與輸出軸(13)一端的輸出齒輪嚙合;輸出軸(13)另一端的蝸桿與轉(zhuǎn)向器(10)的齒條嚙合;輸入軸(11)、中間軸(12)及輸出軸(13)通過離合器(5)和轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)(6)實現(xiàn)同軸連接;
路感電機(3)輸出軸上的齒輪與固定于輸入軸(11)中部的路感齒輪(18)嚙合;轉(zhuǎn)向助力電機(9)的輸出軸上的齒輪與轉(zhuǎn)向器(10)的齒條嚙合;
輸入軸轉(zhuǎn)角傳感器(2)安裝在輸入軸(11)上,并位于方向盤(1)和路感齒輪(18)之間;輸出軸轉(zhuǎn)角傳感器(7)和扭矩傳感器(8)均安裝在輸出軸(13)上;
電子控制單元(4)中的路感電機控制器接收來自輸入軸轉(zhuǎn)角傳感器(2)所檢測的輸入軸(11)的轉(zhuǎn)角信息,并根據(jù)該轉(zhuǎn)角信息對路感電機(3)的轉(zhuǎn)速進行計算后,對路感電機(3)的轉(zhuǎn)動進行控制;轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)控制器接收來自輸出軸轉(zhuǎn)角傳感器(7)所檢測的輸出軸(13)的轉(zhuǎn)角的信息,并根據(jù)該轉(zhuǎn)角信息對轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)(6)的轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(17)的轉(zhuǎn)速進行計算后,對轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(17)的轉(zhuǎn)動進行控制;轉(zhuǎn)向助力電機控制器接收來自扭矩傳感器(8)所檢測的輸出軸(13)的扭矩信息,并根據(jù)該扭矩信息對轉(zhuǎn)向助力電機(9)的轉(zhuǎn)速進行計算后,對轉(zhuǎn)向助力電機(9)的轉(zhuǎn)動進行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種混合型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其特征在于,所述離合器(5)包括殼體、固定齒圈(19)、結(jié)合套(20)及伺服驅(qū)動機構(gòu);
所述固定齒圈(19)的外圓周面上加工有花鍵齒;
所述結(jié)合套(20)的內(nèi)圓周面加工有花鍵齒;其中,所述輸入軸(11)、中間軸(12)、固定齒圈(19)及結(jié)合套(20)的花鍵齒均相同;
固定齒圈(19)固定在殼體內(nèi),輸入軸(11)的花鍵齒端穿過殼體的一端,并位于殼體內(nèi),中間軸(12)的花鍵齒端穿過穿過殼體的另一端,并位于固定齒圈(19)和輸入軸(11)之間,輸入軸(11)、中間軸(12)及固定齒圈(19)為同軸安裝;結(jié)合套(20)安裝在殼體內(nèi),并通過伺服驅(qū)動機構(gòu)的控制沿其軸向運動;當(dāng)正常行駛時,結(jié)合套(20)同時與中間軸(12)和固定齒圈(19)配合,使中間軸(12)和固定齒圈(19)同軸固定;當(dāng)出現(xiàn)故障時,結(jié)合套(20)同時與輸入軸(11)和中間軸(12)配合,使輸入軸(11)和中間軸(12)同軸固定。