一种液压助力转向系统技术方案

本发明专利技术涉及一种液压助力转向系统，包括转向油罐、转向主泵、动力转向器、主油缸、对中油缸和蓄能器，主油缸包括主缸体和主活塞杆，主缸体与车架铰接，主活塞杆与转向垂臂铰接，主油缸设有接口B、接口C、接口D、接口E和接口F，接口C和接口D之间集成有压力和补偿阀，对中油缸包括对中缸体和对中活塞杆，对中缸体与后转向桥桥身铰接，对中活塞杆与后转向桥的左侧梯形臂铰接，对中油缸设有接口W、接口X、接口Y和接口Z，接口B与动力转向器的右转输出油口连接，接口E与动力转向器的左转输出油口连接，接口C与接口X连接，接口D与接口W连接，接口F与接口Y和接口Z连接。其具有结构简单、安全可靠、稳定性好、适应性强的优点。适应性强的优点。适应性强的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种液压助力转向系统


[0001]本专利技术涉及一种多轴重型车辆，具体涉及一种用于多轴重型车辆的液压助力转向系统。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，车辆性能不断提升。后桥转向功能可使车辆顺利通过狭小空间，并能有效减少轮胎磨损，得到了越来越广泛的应用。特别是对于一些特种车辆和工程机械，因轴数多、轴距大，后桥转向功能对其尤为重要。前后转向桥之间的同步转向作为后桥转向的技术关键，应满足结构简单、安全可靠、滞后时间短的要求。目前本领域采用较多的前后转向桥同步转向方式有以下几种，1、前后转向桥之间采用机械连接方式，这一方式不但结构复杂，且不适合长轴距车辆使用；2、前后转向桥之间采用电液转向控制方式，这一方式需要缜密的控制策略以及故障诊断，不但对设计要求极高，且容易出错；3、后转向桥采用随动转向方式，这一方式因前后转向桥之间没有关联信号，且路面作用在后转向车轮上的力复杂多变，后转向桥的方向稳定性较差；4、后转向桥采用电动转向方式，这一方式不但成本较高，且不适合重载车辆使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种液压助力转向系统，其具有结构简单、安全可靠、稳定性好、适应性强的优点，通过使前后转向桥采用液压静液连接方式，不但降低了系统设计难度，且不受轴距限制，尤其适合多轴重型车辆使用。
[0004]为解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供的一种液压助力转向系统，包括转向油罐、转向主泵和动力转向器，所述转向主泵与发动机连接，转向主泵的进液口和出液口对应与转向油罐和动力转向器的进油口连接，动力转向器通过转向垂臂和转向拉杆与前转向桥的转向节臂连接，还包括主油缸、对中油缸和蓄能器，所述主油缸包括主缸体和主活塞杆，主缸体与车架铰接，主活塞杆与转向垂臂铰接，主缸体的内腔中部固定有主隔断，主隔断的两侧对应设有第一主活塞和第二主活塞，第一主活塞和第二主活塞分别与主活塞杆固定连接，第一主活塞与主缸体的前端盖之间形成Z1腔，Z1腔设有与其连通的接口B，第一主活塞与主隔断之间形成Z2腔，Z2腔设有与其连通的接口C，第二主活塞与主隔断之间形成Z3腔，Z3腔设有与其连通的接口D，第二主活塞与主缸体的后端盖之间形成Z4腔，Z4腔设有与其连通的接口E，主油缸在接口C和接口D之间集成有压力和补偿阀并设有接口F；所述对中油缸包括对中缸体和对中活塞杆，对中缸体与后转向桥桥身中部的支耳铰接，对中活塞杆与后转向桥的左侧梯形臂铰接，对中缸体的内腔中部固定有对中隔断，对中隔断的两侧对应设有第一对中活塞和第二对中活塞，第一对中活塞和第二对中活塞分别与对中活塞杆固定连接，第一对中活塞与对中缸体的前端盖之间形成Z5腔，Z5腔设有与其连通的接口W，第一对中活塞与对中隔断之间形成Z6腔，Z6腔设有与其连通的接口X，第二对中活塞与对中隔断之间形成Z7腔，Z7腔设有与其连通的接口Y，第二对中活塞与对中缸体的后端盖之间形
成Z8腔，Z8腔设有与其连通的接口Z；所述接口B通过第一油路与动力转向器的右转输出油口连接，接口E通过第二油路与动力转向器的左转输出油口连接，接口C通过第三油路与接口X连接，接口D通过第四油路与接口W连接，接口F通过第五油路与接口Y和接口Z连接；所述蓄能器设置在第五油路上。
[0005]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述主油缸集成有旁通阀，所述旁通阀的两端口对应与Z2腔和Z3腔连通，旁通阀的阀杆与主活塞杆垂直，且使阀杆的端部处于主活塞杆上设置的弧形凹槽中。
[0006]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，还包括应急阀和应急泵，所述应急泵与分动器连接，应急泵的进液口和出液口对应与转向油罐和应急阀的P2口连接，所述转向主泵的出液口与应急阀的P1口连接，应急阀的A口与动力转向器的进油口连接，应急阀的T口与转向油罐连接。
[0007]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述前转向桥包括一桥和二桥，转向垂臂包括一桥垂臂和二桥垂臂，转向拉杆包括一桥直拉杆和二桥直拉杆，一桥垂臂的上端与动力转向器连接，一桥直拉杆的两端对应与一桥垂臂的下端和一桥的转向节臂铰接，二桥垂臂的上端与车架铰接，二桥直拉杆的两端对应与二桥垂臂的下端和二桥的转向节臂铰接，一桥垂臂和二桥垂臂之间设有中间传动杆系；所述主活塞杆与二桥垂臂的中部铰接。
[0008]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述中间传动杆系包括中间垂臂、前直拉杆和后直拉杆，中间垂臂的上端与车架铰接，前直拉杆的两端对应与一桥垂臂的中部和中间垂臂的下端铰接，后直拉杆的两端对应与中间垂臂的中部和二桥垂臂的中部铰接。
[0009]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述应急阀连接有应急指示开关，应急指示开关在应急阀的P2口和A口连通时接通，应急指示开关用于控制设置在驾驶室内的转向故障灯和蜂鸣器。
[0010]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述弧形凹槽的宽度为18～26mm。
[0011]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述蓄能器设置两个以上。
[0012]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述第五油路上设有充油单向阀。
[0013]进一步的，本专利技术一种液压助力转向系统，其中，所述第五油路上设有测压接头。
[0014]本专利技术一种液压助力转向系统与现有技术相比，具有以下优点：本专利技术通过让前转向桥与动力转向器采用机械拉杆连接，保证了转向的可靠性与安全性；通过让后转向桥与前转向桥采用液压静液连接，使静液压力作为后转向桥的转向助力，在实现前后转向桥同步转向的基础上，降低了系统设计难度，且不受轴距限制；通过让对中缸体与后转向桥桥身连接，让对中活塞杆与后转向桥的左侧梯形臂连接，可避免后转向桥的转向运动与悬架运动耦合，保证不会产生干涉转向；通过在第五油路上设置蓄能器，提高了后转向桥的转向系统刚度，可有效防止后转向桥在行驶过程中因受到较大的侧向力而发生偏摆现象，保证了在直线行驶时后转向桥处于绝对中位位置，即实现了对中功能，提高了车辆直线行驶的稳定性；通过在主油缸上集成压力和补偿阀，简化了系统结构。系统的具体工作过程如下：
当车辆直线行驶时，后转向桥静液系统各油路的压力相等，其压力值由蓄能器提供，在蓄能器压力的作用下，对中油缸的Z7腔和Z8腔形成一对对中腔，并使对中油缸受到对中力作用，保证了后转向桥处于直线行驶状态，且不会因扰动产生摆动。当车辆处于右转状态时，因动力转向器的右转输出油口与主油缸的接口B连接，动力转向器的左转输出油口与主油缸的接口E连接，动力转向器右转输出油口输出的油液进入主油缸的Z1腔，使得Z1腔内变为高压，动力转向器的左转输出油口以及主油缸的Z4腔与转向油罐连通，Z4腔内为低压，在Z1腔高压油的作用下，使主油缸做收缩运动，从而实现前转向桥的转向助力作用；同时，因主油缸的接口C与对中油缸的接口X连接，主油缸的接口D与对中油缸的接口W连接，在主油缸收缩过程中，主油缸Z2腔内的油液被挤压到对中油缸的Z6腔，使得Z6腔内变为高压，对中油缸Z5腔内的油液返回到主油缸的Z3腔，以补充Z3腔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液压助力转向系统，包括转向油罐(1)、转向主泵(2)和动力转向器(3)，所述转向主泵(2)与发动机连接，转向主泵(2)的进液口和出液口对应与转向油罐(1)和动力转向器(3)的进油口连接，动力转向器(3)通过转向垂臂和转向拉杆与前转向桥的转向节臂连接，其特征在于，还包括主油缸(4)、对中油缸(5)和蓄能器(6)，所述主油缸(4)包括主缸体(41)和主活塞杆(42)，主缸体(41)与车架铰接，主活塞杆(42)与转向垂臂铰接，主缸体(41)的内腔中部固定有主隔断(43)，主隔断(43)的两侧对应设有第一主活塞(44)和第二主活塞(45)，第一主活塞(44)和第二主活塞(45)分别与主活塞杆(42)固定连接，第一主活塞(44)与主缸体(41)的前端盖之间形成Z1腔，Z1腔设有与其连通的接口B，第一主活塞(44)与主隔断(43)之间形成Z2腔，Z2腔设有与其连通的接口C，第二主活塞(45)与主隔断(43)之间形成Z3腔，Z3腔设有与其连通的接口D，第二主活塞(45)与主缸体(41)的后端盖之间形成Z4腔，Z4腔设有与其连通的接口E，主油缸(4)在接口C和接口D之间集成有压力和补偿阀并设有接口F；所述对中油缸(5)包括对中缸体(51)和对中活塞杆(52)，对中缸体(51)与后转向桥桥身中部的支耳铰接，对中活塞杆(52)与后转向桥的左侧梯形臂铰接，对中缸体(51)的内腔中部固定有对中隔断(53)，对中隔断(53)的两侧对应设有第一对中活塞(54)和第二对中活塞(55)，第一对中活塞(54)和第二对中活塞(55)分别与对中活塞杆(52)固定连接，第一对中活塞(54)与对中缸体(51)的前端盖之间形成Z5腔，Z5腔设有与其连通的接口W，第一对中活塞(54)与对中隔断(53)之间形成Z6腔，Z6腔设有与其连通的接口X，第二对中活塞(55)与对中隔断(53)之间形成Z7腔，Z7腔设有与其连通的接口Y，第二对中活塞(55)与对中缸体(51)的后端盖之间形成Z8腔，Z8腔设有与其连通的接口Z；所述接口B通过第一油路与动力转向器(3)的右转输出油口连接，接口E通过第二油路与动力转向器(3)的左转输出油口连接，接口C通过第三油路与接口X连接，接口D通过第四油路与接口W连接，接口F通过第五油路与接口Y和接口Z连接；所述蓄能器(6)设置在第五油路上。2.根据权利要求1所述的一种液压助力转向系统，其特征在于，所述主油缸(4)集成有旁通阀(46)，所述旁通阀(46)的两端口对应与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辰，李洪彪，齐鸣，左霞，张军伟，李陆浩，冯世泽，
申请(专利权)人：中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：