具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本发明的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

在本发明的一个实施例中，本发明提供一种助力装置。助力装置包括：辅助机构单元；转向轴，沿第一方向穿过所述辅助机构单元；电机，沿第二方向连接于所述辅助机构单元，所述第一方向和所述第二方向形成大于0度且小于180度的夹角；控制单元，包括：逻辑控制器，连接于所述辅助机构单元沿所述转向轴的轴向方向的任一侧，所述逻辑控制器配置成提供逻辑控制；以及功率控制器，连接于所述辅助机构单元与所述电机之间，配置成提供电机控制，所述功率控制器与所述逻辑控制器物理连接。由此，本发明提供的助力装置可以提高电动助力系统的灵活性。

下面将结合各个附图，对本发明提供的具体实施例进行说明和描述。

首先参见图1，图1示出了根据本发明实施例的电动转向助力系统的示意图。电动转向助力系统例如可以包括转向盘110、转矩传感器130(转矩传感器130包括转向轴120)、助力器(例如包括助力电动机140及减速器150)、转向器160。

驾驶员操纵转向盘110转向时，转矩传感器130检测出驾驶员的转向力矩，车速传感器检测出汽车的行驶车速，助力电动机140的控制器根据转向力矩和汽车行驶车速确定助力电动机140的控制电流，并基于控制电流控制助力电动机140的转矩大小和转动方向，电机转矩经电机减速器150放大，作用于转向轴120上作为电机助力矩，转向盘110的转向力矩和助力器的电机助力矩共同作用在转向器160上，驱动轮胎170转动，实现转向功能。

下面结合图2至图6描述本发明实施例的助力装置。图2示出了根据本发明实施例的助力装置的示意图。图3示出了根据本发明图2所示实施例的未安装电机和盖板的助力装置的示意图。图4示出了根据本发明另一实施例的未安装电机和盖板的助力装置的示意图。图5示出了根据本发明实施例的辅助机构单元的示意图。图6示出了根据本发明实施例的辅助机构单元的另一视角的示意图。

助力装置包括辅助机构单元210、转向轴220、电机230以及控制单元。具体而言，辅助机构单元210沿第一方向提供第一容置空间，沿第二方向提供第二容置空间。转向轴220沿第一方向穿过所述辅助机构单元210。具体而言，所述转向轴220的输入轴221向转向轴220传递驾驶旋转的扭矩，所述输入轴221的旋转扭矩经由所述电机230，通过所述辅助机构单元210放大操控力从而向转向轴220的输出轴222提供放大后的扭矩。电机230沿第二方向连接于所述辅助机构单元210，所述第一方向和所述第二方向形成大于0度且小于180度的夹角。具体而言，在本实施例中，所述第一方向和所述第二方向之间成90度夹角，本发明并非以此为限制。电机230可以为单绕组的电机或双绕组的电机。电机230可以是无刷电动机或有刷电动机。控制单元包括逻辑控制器241以及功率控制器242。在本实施例中，逻辑控制器241连接于所述辅助机构单元210朝向所述转向轴220的输入轴221的一侧。在另一些实施例中，逻辑控制器241也可以连接于所述辅助机构单元210朝向所述转向轴220的输出轴222的一侧。所述逻辑控制器241配置成提供逻辑控制。逻辑控制器241位于前述的第一容置空间内。本发明提供的助力装置还包括一盖板290，用于将逻辑控制器241容置于所述盖板290和第一容置空间内，本发明并非以此为限制。功率控制器242连接于所述辅助机构单元210与所述电机230之间，配置成提供电机控制。功率控制器242位于前述的所述第二容置空间内。进一步地，本发明提供的助力装置还包括一电机壳盖，第二容置空间可由电机壳盖和辅助机构单元210共同形成，电机230和功率控制器242位于该第二容置空间内。所述功率控制器242与所述逻辑控制器241物理连接。具体而言，所述逻辑控制器241为一逻辑控制电路。所述功率控制器242为一功率控制电路。

在本发明的一些实施例中，所述辅助机构单元210包括蜗轮212和蜗杆211。所述蜗轮212所在平面垂直于所述第一方向。所述蜗轮212位于所述逻辑控制器241和所述辅助机构单元210之间。在本实施例中，所述逻辑控制器241位于所述蜗轮212背向所述转向轴220的输出轴222的一侧。在逻辑控制器241连接于所述辅助机构单元210朝向所述转向轴220的输出轴222的一侧的实施例中，所述逻辑控制器241位于所述蜗轮212背向所述转向轴220的输入轴221的一侧。蜗杆211沿所述第二方向延伸，所述电机230的电机轴通过联轴单元连接至所述蜗杆211。所述联轴单元例如可以是一联轴器，本发明并非以此为限制，其它具有联轴功能器件也在本发明的保护范围之内。所述蜗轮212和蜗杆211联动，所述辅助机构单元210通过不同的所述蜗轮212和所述蜗杆211配置提供不同的传动比。此外，辅助机构单元210可应用于标准的转向轴220、转向轴220的输入轴221、转向轴220的输出轴222中。从而本发明的助力装置可以通过辅助机构单元210提供的不同传动比，以适用于不同的需求。

在本发明的一些实施例中，所述逻辑控制器241可绕所述转向轴220旋转地连接于所述辅助机构单元210。具体而言，所述逻辑控制器241可绕所述转向轴220自一初始角度最大旋转180度，本发明并非以此为限制，其它的最大旋转角度也可应用在本发明中。由此，逻辑控制器241可以与功率控制器242物理连接，以使电机230在蜗杆212的任一侧都具有灵活性。

在本发明的一些实施例中，所述逻辑控制器241可以仅与扭矩传感器243集成。在另一些实施例中，所述逻辑控制器241可以与扭矩传感器243和角度传感器集成在一起。由此，逻辑控制器241可以提供输入轴221的转矩和角度信息。

在本发明的一些实施例中，所述功率控制器242可以与电机位置传感器244和所述电机230集成在一起。电机位置传感器244可以是标准的电机位置传感器或冗余电机位置传感器，本发明并非以此为限制。在本发明的另一些实施例中，所述功率控制器242也可不与电机位置传感器244集成一起。

在本发明的一些实施例中，所述逻辑控制器241在双MCU(单片机)、单MCU、单CAN(控制器局域网络)连接器和双CAN连接器之间的任一项或多项进行配置。具体而言，单CAN(控制器局域网络)连接器281可以参见图4；双CAN连接器可以参见图3。

在本发明的一些实施例中，所述功率控制器242在双逆变器、单逆变器、无刷电机、有刷电机、单电源连接器282和双电源连接器282之间的任一项或多项进行配置。具体而言，单电源连接器282可以参见图4；双电源连接器282可以参见图3。

由此，逻辑控制器241和功率控制器242可以适配不同的硬件配置，从而提供相适应的控制流程，实现转向助力系统的灵活性

在本发明的一些实施例中，助力装置还可以包括支架适配器250。支架适配器250连接于所述辅助机构单元210，用于提供所述助力装置与车辆的安装接口。具体而言，支架适配器250可启用不同的安装接口，但可与辅助机构单元210保持恒定的接口。从而使得本发明提供的转向助力系统可以适配不同的车辆配置，实现车辆配置多样化。

以上仅仅是示意性地描述本发明的多个示例，本发明并非以此为限制，在不违背本发明构思的前提下，部件的位置、数量、形状变化，部件的增减皆在本发明的保护范围之内。

本文描述的助力装置的优势至少包括：

一方面，通过辅助机构单元将转向轴、电机、逻辑控制器以及功率控制器连接在一起，并通过辅助机构单元向电机和转向轴提供传动比，以实现操纵力的放大，且上述结构可以适应不同的安全要求与每个客户使用搞得应用程序不同，并由逻辑控制器以及功率控制器提供不同的控制配置，以实现转向助力系统的灵活性。另一方面，通过支架适配器，从而使得本发明提供的转向助力系统可以适配不同的车辆配置，实现车辆配置多样化。

下面参见图7，图7示出了根据本发明实施例的电动转向助力方法的流程图。电动转向助力方法包括如下步骤：

步骤S310：将驾驶转向扭矩施加到如上所述的助力装置的转向轴的输入轴上，并通过扭矩传感器进行感测。

步骤S320：所述逻辑控制器和功率控制器根据所述扭矩传感器的输出信号控制所述电机。

步骤S330：所述电机的扭矩通过所述辅助机构单元传递至所述转向轴的输出轴上。

本文描述的电动转向助力方法的优势至少包括：

一方面，通过辅助机构单元将转向轴、电机、逻辑控制器以及功率控制器连接在一起，并通过辅助机构单元向电机和转向轴提供传动比，以实现操纵力的放大，且上述结构可以适应不同的安全要求与每个客户使用搞得应用程序不同，并由逻辑控制器以及功率控制器提供不同的控制配置，以实现转向助力系统的灵活性。另一方面，通过支架适配器，从而使得本发明提供的转向助力系统可以适配不同的车辆配置，实现车辆配置多样化。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。