一种新型可变助力液压转向系统的制作方法

1.本发明属于车辆驾驶辅助技术领域，尤其涉及一种新型可变助力液压转向系统。


背景技术：

2.中、重型车辆由于转向桥载荷过大，转向时需要较大的转向力矩，驾驶员在转向操作时手感沉重。因此，液压助力转向系统在中、重型车辆中得以广泛应用，而现有中、重型车辆采用恒助力液压转向系统，转向过程中助力恒定导致低速转向沉重或高速转向有发飘的感觉，此外为了满足转向的轻便性，一般选用较大排量的转向泵，造成系统能量损失大。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种液压助力转向系统，用以优化中、重型车辆转向的操作性，降低系统的能量损失。
4.为了解决上述背景技术中的问题，本发明是通过以下技术方案来实现的：
5.一种新型可变助力液压转向系统，包括液压回路及转向控制器；
6.所述液压回路包括转向泵、液压式动力转向器、限压阀、转向助力缸、差动器及比例流量阀，所述转向泵与发动机连接；
7.所述比例流量阀与所述液压式动力转向器并联形成回路，再与所述转向控制器连接，受所述转向控制器控制；
8.所述差动器与所述液压式动力转向器串联接入液压网络中。
9.作为发明的进一步说明：所述差动器包括两个输出油口、两个输入油口、差动回路及增压器。
10.作为发明的进一步说明：所述增压器包括两个活塞，两个所述活塞的表面积比不同，两个所述活塞刚性连接。
11.作为发明的进一步说明：当发动机处于低转速工况时，所述差动回路使所述转向助力缸的无杆腔与有杆腔连通，当发动机处于高转速工况时，所述转向助力缸的无杆腔与有杆腔处于独立状态，所述增压器用以将无杆腔的压力传导至有杆腔。
12.作为发明的进一步说明：通过所述比例流量阀能够改变系统的流量，产生不同的转向助力。
13.作为发明的进一步说明：还包括存储器，所述存储器通过所述转向控制器与所述比例流量阀连接，所述存储器中包括方向盘转角信息、车速信息及发动机转速信息。
14.作为发明的进一步说明：在液压回路中设置有限压阀，在其上预设有压力值，当系统压力达到预设压力值时，将多余的液压油释放并回流至转向油罐。
15.与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
16.1、采用差动器保证了油泵排量减小的情况下而不影响车辆转向的轻便性，进而达到降低液压助力转向系统能量损失的目的同步也解决了液压系统发热问题；采用比例流量阀，调节液压助力转向系统的流量，实现变助力转向的目的，提高了车辆转向的操作性。
附图说明
17.图1为本发明的实现方式示意图；
18.图2为本发明在车辆上的实施原理示意图；
19.图3为本发明中差动器的原理示意图；
20.图4为本发明中比例流量阀控制原理示意图。
21.附图标记说明
22.1、发动机；2、液压式动力转向器；3、转向助力缸；4、差动器；41、增压器；42、第一切断阀；43、第二切断阀；44、放油阀；5、限压阀；6、比例流量阀；7、转向控制器；8、转向泵；9、存储器；91、方向盘转角信息；92、车速信息；93、发动机转速信息。
具体实施方式
23.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
26.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.如图1至图4所示，一种新型可变助力液压转向系统，包括液压回路及转向控制器7。
28.具体的，所述液压回路包括转向泵8、液压式动力转向器2、限压阀5、转向助力缸3、差动器4及比例流量阀6，所述转向泵8与发动机1连接，所述比例流量阀6与所述液压式动力转向器2并联形成回路，再与所述转向控制器7连接，受所述转向控制器7控制，所述差动器4与所述液压式动力转向器2串联接入液压网络中，通过所述比例流量阀6能够改变系统的流量，产生不同的转向助力。
29.所述差动器4包括两个输出油口、两个输入油口、差动回路及增压器41，所述增压器41包括两个活塞，两个所述活塞的表面积比不同，两个所述活塞刚性连接，当发动机处于低转速工况时，所述差动回路使所述转向助力缸3的无杆腔与有杆腔连通，当发动机处于高转速工况时，所述转向助力缸的无杆腔与有杆腔处于独立状态，所述增压器41用以将无杆
腔的压力传导至有杆腔。
30.本技术提供的一种新型可变助力液压转向系统还包括存储器9，所述存储器9通过所述转向控制器7与所述比例流量阀6连接，所述存储器9中包括方向盘转角信息91、车速信息92及发动机转速信息93。
31.在液压回路中设置有限压阀5，在其上预设有压力值，当系统压力达到预设压力值时，将多余的液压油释放并回流至转向油罐。
32.工作原理；
33.如图2所示，发动机1将原动力通过转向泵8，经由液压式动力转向器2，差动器4传递至转向助力缸3，车辆在发动机1低转速工况下转向时，差动器4的第一切断阀42或第二切断阀43通电，使转向助力缸3的两腔连通；车辆在发动机1高转速工况下转向时，差动器4的第一切断阀42和第二切断阀43断电，助力缸的两腔处于独立状态。差动回路的存在保证了油泵排量的减小而不影响转向轻便性，车辆转向时通过比例流量阀6实时的改变系统的流量，优化其转向操作性。
34.如图3所示，为使转向助力缸3的无杆腔压力传递给有杆腔，从而实现差动回路设置了增压器41，增压器41中两个不同表面积比的活塞刚性相连，为了保证差动回路正常运行，差动器4中还设置放油阀44，放油阀44和第二切断阀43同时通断电，断电后增压器41敏感腔的油液经放油阀44释放并回流至转向油罐，差动器4具有极性，差动器4的a口与助力缸的无杆腔连通，b口与有杆腔相连。
35.如图4所示，存储器9中的方向盘转角信息91、车速信息92、发动机转速信息93通过转向控制器7传至比例流量阀6，调节系统流量达到最佳状态。
36.以上给出的实施例是实现本发明较优的例子，本发明不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本发明技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换，均属于本发明的保护范围。