一種車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，在流量放大閥的進(jìn)口和出口油路上并聯(lián)了另一個流量放大閥，通過一個電磁閥控制由轉(zhuǎn)向器來的油路，實現(xiàn)單流量放大閥放大和雙流量放大閥放大，獲得兩種轉(zhuǎn)向流量控制，從而實現(xiàn)兩種轉(zhuǎn)向速比操縱。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，成本低，適應(yīng)車輛多種轉(zhuǎn)向速比要求，改善轉(zhuǎn)向操縱性能。
【專利說明】一種車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程車輛全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示為工程車輛例如裝載機(jī)的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本構(gòu)成，主要由轉(zhuǎn)向器1、轉(zhuǎn)向油缸2、方向控制閥3、流量放大閥4、單向閥5、壓力補(bǔ)償閥6、優(yōu)先閥7、油泵8、油箱9、方向盤10組成。在結(jié)構(gòu)上通常將方向控制閥3、流量放大閥4、單向閥5、壓力補(bǔ)償閥6、優(yōu)先閥7集成在一起。在大型工程車輛上，需要較大的轉(zhuǎn)向流量，而轉(zhuǎn)向器的流量十分有限，因此需要流量放大系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向器小流量用于控制，通過流量放大器獲得成比例的大流量。為了適應(yīng)外負(fù)荷變化對流量的影響，一般要設(shè)置壓力補(bǔ)償閥，控制壓差的穩(wěn)定。為了保證轉(zhuǎn)向可靠和將多余的能量用于作業(yè)操縱，需要設(shè)置優(yōu)先閥，優(yōu)先轉(zhuǎn)向供應(yīng)。為了結(jié)構(gòu)簡化，流量放大和方向控制分別由兩個閥完成，即流量放大閥和方向控制閥。
[0003]工作原理是:車輛轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)動方向盤10旋轉(zhuǎn)0角，帶動轉(zhuǎn)向器I轉(zhuǎn)動供油ql，相繼打開方向控制閥3、流量放大閥4、壓力補(bǔ)償閥6，油泵8供油通過優(yōu)先閥7進(jìn)入流量放大閥4、壓力補(bǔ)償閥6，按照流量放大閥4結(jié)構(gòu)設(shè)計的流量放大比例X，與轉(zhuǎn)向器的流量ql一起進(jìn)入方向控制閥3和轉(zhuǎn)向油缸2，實際轉(zhuǎn)向流量Q= (1+A)*ql。因此，轉(zhuǎn)向過程中方向盤的轉(zhuǎn)角位移9與轉(zhuǎn)向流量Q或車輛的轉(zhuǎn)向角位移a成比例，也就是說，車輛的轉(zhuǎn)向傳動比(方向盤轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)向車輪轉(zhuǎn)角的比值)是基本不變的。
[0004]但對于某些車輛，例如裝載機(jī)，作業(yè)時多采用人字形作業(yè)方式，鏟裝物料和卸料需要反復(fù)不斷地快速轉(zhuǎn)向操作，因此希望有較小的轉(zhuǎn)向傳動比，只需轉(zhuǎn)動方向盤較小的轉(zhuǎn)角即獲得較大的車輛轉(zhuǎn)向角，有利于減小司機(jī)疲勞，提高作業(yè)效率。而在公路上高速行駛時，又希望有較大的轉(zhuǎn)向傳動比，使車輛有較好的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性。目前裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向只有一個傳動比，不能滿足兩種需求，方向盤轉(zhuǎn)角范圍一般為±2.5?3圈，作業(yè)時的轉(zhuǎn)向操縱性差，司機(jī)的勞動強(qiáng)度大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，不僅使車輛在不同的工作條件下都有好的轉(zhuǎn)向操縱性能，而且結(jié)構(gòu)簡單、成本低、提高了轉(zhuǎn)向操縱性。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，包括方向控制閥3、流量放大閥4、壓力補(bǔ)償閥
6;該放大系統(tǒng)還包括電磁換向閥11和第二流量放大閥12 ；
[0008]所述電磁換向閥11為電控二位四通換向閥，不通電狀態(tài)P油口、0油口的閥內(nèi)連通，A油口、B油口封閉；通電換位后P油口、A油口接通，0油口、B油口接通；
[0009]所述電磁換向閥11的P油口與方向控制閥3的第一出油口連接；[0010]電磁換向閥11的O油口與流量放大閥4的無彈簧一側(cè)液控口連接；
[0011]電磁換向閥11的A油口與第二流量放大閥12的O油口和無彈簧一側(cè)液控口連接；
[0012]電磁換向閥11的B油口與第二流量放大閥12的B油口連接；
[0013]所述第二流量放大閥12為液控二位四通換向閥，常位時P油口、A油口 O油口、B油口全部封閉；液控?fù)Q位后P油口與A油口接通，O油口與B油口接通；
[0014]所述第二流量放大閥12的P油口與壓力補(bǔ)償閥6的出口連接，O油口與自身的無彈簧一側(cè)液控口連接，同時還與電磁換向閥11的A油口連接；
[0015]所述第二流量放大閥12的A油口與流量放大閥4的第二出油口連接，B油口與電磁換向閥11的B油口連接。
[0016]該放大系統(tǒng)還包括:轉(zhuǎn)向器1、轉(zhuǎn)向油缸2、單向閥5、優(yōu)先閥7、油泵8、油箱9、方向盤10 ；
[0017]所述油泵8出口與優(yōu)先閥7的進(jìn)口連接，進(jìn)口接油箱9 ;
[0018]所述優(yōu)先閥7的優(yōu)先出口接流量放大閥4的第一進(jìn)油口，另一個出口接工作裝置液壓系統(tǒng)或封閉。
[0019]所述流量放大閥4的第二進(jìn)油口接壓力補(bǔ)償閥6的出口，流量放大閥4的第三進(jìn)油口接方向控制閥3的第一出油口，流量放大閥4的第一出油口分別接壓力補(bǔ)償閥6的進(jìn)口、壓力補(bǔ)償閥6無彈簧一側(cè)的液控口、單向閥5的進(jìn)口，流量放大閥4的第二出油口分別接方向控制閥3的第一進(jìn)油口、流量放大閥4的有彈簧一側(cè)液控口、壓力補(bǔ)償閥6的有彈簧一側(cè)液控口以及單向閥5的出口。
[0020]所述方向控制閥3的第二進(jìn)油口分別接轉(zhuǎn)向器L油口和方向控制閥3的一側(cè)液控口，所述方向控制閥3的第三進(jìn)油口分別接轉(zhuǎn)向器R油口和方向控制閥3的另一側(cè)液控口，所述方向控制閥3的A、B 口分別連接轉(zhuǎn)向油缸2的兩腔，方向控制閥3的T油口接油箱9。
[0021]所述壓力補(bǔ)償閥6進(jìn)油口分別接壓力補(bǔ)償閥6無彈簧一側(cè)液控口、單向閥5進(jìn)口、流量放大閥4的第一出油口，所述壓力補(bǔ)償閥6的出口接流量放大閥4的第二進(jìn)油口 ；所述壓力補(bǔ)償閥6的有彈簧一側(cè)液控口接流量放大閥4的第二出油口和方向控制閥3的第一進(jìn)油口。
[0022]所述轉(zhuǎn)向器I的進(jìn)口接優(yōu)先閥7的優(yōu)先出口，T油口接油箱，L、R油口分別接方向控制閥3的第二進(jìn)口和第三進(jìn)口。
[0023]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果:
[0024]( I)在流量放大閥的進(jìn)口和出口油路上并聯(lián)了另一個流量放大閥，通過一個電磁閥控制由轉(zhuǎn)向器來的油路，實現(xiàn)單流量放大閥放大和雙流量放大閥放大，獲得兩種轉(zhuǎn)向流量控制，從而實現(xiàn)兩種轉(zhuǎn)向速比操縱。此結(jié)構(gòu)簡單，成本低，適應(yīng)車輛多種轉(zhuǎn)向速比要求，改善轉(zhuǎn)向操縱性能。
[0025](2)雙傳動比轉(zhuǎn)向操縱選擇，適用不同的作業(yè)需求，提高了車輛的操縱性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為全液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)示意圖。
[0027]圖2為本發(fā)明車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述。
[0029]實施例
[0030]如圖1所示。本發(fā)明車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng),包括方向控制閥3、流量放大閥
4、壓力補(bǔ)償閥6，該放大系統(tǒng)還包括電磁換向閥11和第二流量放大閥12 ；
[0031]所述電磁換向閥11為電控二位四通換向閥，不通電狀態(tài)P油口、0油口的閥內(nèi)連通，A油口、B油口封閉；通電換位后P油口、A油口接通，0油口、B油口接通；
[0032]所述電磁換向閥11的P油口與方向控制閥3的第一出油口連接；
[0033]電磁換向閥11的0油口與流量放大閥4的無彈簧一側(cè)液控口連接；
[0034]電磁換向閥11的A油口與第二流量放大閥12的0油口和無彈簧一側(cè)液控口連接；
[0035]電磁換向閥11的B油口與第二流量放大閥12的B油口連接；
[0036]所述第二流量放大閥12為液控二位四通換向閥，常位時P油口、A油口 0油口、B油口全部封閉；液控?fù)Q位后P油口與A油口接通，0油口與B油口接通；
[0037]所述第二流量放大閥12的P油口與壓力補(bǔ)償閥6的出口連接，0油口與自身的無彈簧一側(cè)液控口連接，同時還與電磁換向閥11的A油口連接；
[0038]所述第二流量放大閥12的A油口與流量放大閥4的第二出油口連接，B油口與電磁換向閥11的B油口連接。
[0039]2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，其特征在于，
[0040]該放大系統(tǒng)還包括:轉(zhuǎn)向器1、轉(zhuǎn)向油缸2、單向閥5、優(yōu)先閥7、油泵8、油箱9、方向盤10 ；
[0041]所述油泵8出口與優(yōu)先閥7的進(jìn)口連接，進(jìn)口接油箱9 ;
[0042]所述優(yōu)先閥7的優(yōu)先出口接流量放大閥4的第一進(jìn)油口，另一個出口接工作裝置液壓系統(tǒng)或封閉。
[0043]所述流量放大閥4的第二進(jìn)油口接壓力補(bǔ)償閥6的出口，流量放大閥4的第三進(jìn)油口接方向控制閥3的第一出油口，流量放大閥4的第一出油口分別接壓力補(bǔ)償閥6的進(jìn)口、壓力補(bǔ)償閥6無彈簧一側(cè)的液控口、單向閥5的進(jìn)口，流量放大閥4的第二出油口分別接方向控制閥3的第一進(jìn)油口、流量放大閥4的有彈簧一側(cè)液控口、壓力補(bǔ)償閥6的有彈簧一側(cè)液控口以及單向閥5的出口。
[0044]所述方向控制閥3的第二進(jìn)油口分別接轉(zhuǎn)向器L油口和方向控制閥3的一側(cè)液控口，所述方向控制閥3的第三進(jìn)油口分別接轉(zhuǎn)向器R油口和方向控制閥3的另一側(cè)液控口，所述方向控制閥3的A、B 口分別連接轉(zhuǎn)向油缸2的兩腔，方向控制閥3的T油口接油箱9。
[0045]所述壓力補(bǔ)償閥6進(jìn)油口分別接壓力補(bǔ)償閥6無彈簧一側(cè)液控口、單向閥5進(jìn)口、流量放大閥4的第一出油口，所述壓力補(bǔ)償閥6的出口接流量放大閥4的第二進(jìn)油口 ；所述壓力補(bǔ)償閥6的有彈簧一側(cè)液控口接流量放大閥4的第二出油口和方向控制閥3的第一進(jìn)油口。
[0046]所述轉(zhuǎn)向器I的進(jìn)口接優(yōu)先閥7的優(yōu)先出口，T油口接油箱，L、R油口分別接方向控制閥3的第二進(jìn)口和第三進(jìn)口。[0047]本發(fā)明工作原理如下:
[0048]參見圖2，當(dāng)?shù)退俦?指方向盤轉(zhuǎn)角與車輛轉(zhuǎn)向角的比值)轉(zhuǎn)向時，電接通電磁換向閥11，電磁換向閥11換位，P油口、A油口接通，O油口、B油口接通，轉(zhuǎn)動方向盤10轉(zhuǎn)Θ角，帶動轉(zhuǎn)向器I轉(zhuǎn)動排出油量ql，相繼打開方向控制閥3、并經(jīng)過方向控制閥3、經(jīng)電磁換向閥11、打開第二流量放大閥12和流量放大閥4，然后經(jīng)流量放大閥4的第二出口和方向控制閥3進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸2 ;
[0049]由于第二流量放大閥12和流量放大閥4都同時打開，油泵8供油通過優(yōu)先閥7進(jìn)入流量放大閥4的第一進(jìn)口，經(jīng)流量放大閥4的第一出口再打開壓力補(bǔ)償閥6并進(jìn)入壓力補(bǔ)償閥6的進(jìn)口，壓差經(jīng)調(diào)解后再進(jìn)入流量放大閥4的第二進(jìn)口，按照流量放大閥4結(jié)構(gòu)設(shè)計的流量放大比例λ 1，經(jīng)流量放大閥4的第二出口和方向控制閥3進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸2 ；
[0050]由壓力補(bǔ)償閥6流出的油也同時進(jìn)入第二流量放大閥12，按照流量放大閥12結(jié)構(gòu)設(shè)計的流量放大比例λ 2，進(jìn)入方向控制閥3和轉(zhuǎn)向油缸2 ；
[0051]上述分析可見，實際轉(zhuǎn)向流量Q2= (l+λ l+X2Vql，對比可見，提供給轉(zhuǎn)向油缸2的流量比現(xiàn)有技術(shù)(轉(zhuǎn)向流量Ql= (1+λ I).ql)增大，也就是說，車輛的轉(zhuǎn)向傳動比(方向盤轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)向車輪轉(zhuǎn)角的比值)與現(xiàn)有技術(shù)相比減小。
[0052]當(dāng)高速比(指方向盤轉(zhuǎn)角與車輛轉(zhuǎn)向角的比值)轉(zhuǎn)向時，控制電磁換向閥11的電斷開，電磁換向閥11回常位，P油口、O油口接通，A油口、B油口封閉，轉(zhuǎn)動方向盤10轉(zhuǎn)Θ角，帶動轉(zhuǎn)向器I轉(zhuǎn)動排出油量ql，相繼打開方向控制閥3、并經(jīng)方向控制閥3、電磁換向閥
11、打開流量放大閥4，然后經(jīng)流量放大閥4的第二出口和方向控制閥3進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸2 ；
[0053]由于流量放大閥4打開，油泵8供油通過優(yōu)先閥7進(jìn)入流量放大閥4的第一進(jìn)口，經(jīng)流量放大閥4的第一出口再打開壓力補(bǔ)償閥6并進(jìn)入壓力補(bǔ)償閥6的進(jìn)口，壓差經(jīng)調(diào)解后再進(jìn)入流量放大閥4的第二進(jìn)口，按照流量放大閥4結(jié)構(gòu)設(shè)計的流量放大比例λ 1，經(jīng)流量放大閥4的第二出口和方向控制閥3進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸2，在這一過程中，第二流量放大閥12處于關(guān)閉狀態(tài)，因此實際轉(zhuǎn)向流量Q3= (l+λ l)*ql，對比可見，提供給轉(zhuǎn)向油缸2的流量與現(xiàn)有技術(shù)相同，也就是說，車輛的轉(zhuǎn)向傳動比(方向盤轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)向車輪轉(zhuǎn)角的比值)與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0054]如上所述便實現(xiàn)了兩種轉(zhuǎn)向速度的液壓轉(zhuǎn)向操縱功能。
[0055]上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受所述實施例的限制，其他任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，包括方向控制閥、流量放大閥、壓力補(bǔ)償閥，其特征在于:該放大系統(tǒng)還包括電磁換向閥和第二流量放大閥； 所述電磁換向閥為電控二位四通換向閥，不通電狀態(tài)P油口、O油口的閥內(nèi)連通，A油口、B油口封閉；通電換位后P油口、A油口接通，O油口、B油口接通； 所述電磁換向閥的P油口與方向控制閥的第一出油口連接； 電磁換向閥的O油口與流量放大閥的無彈簧一側(cè)液控口連接； 電磁換向閥的A油口與第二流量放大閥的O油口和無彈簧一側(cè)液控口連接； 電磁換向閥的B油口與第二流量放大閥的B油口連接； 所述第二流量放大閥為液控二位四通換向閥，常位時P油口、A油口 O油口、B油口全部封閉；液控?fù)Q位后P油口與A油口接通，O油口與B油口接通； 所述第二流量放大閥的P油口與壓力補(bǔ)償閥的出口連接，O油口與自身的無彈簧一側(cè)液控口連接，同時還與電磁換向閥的A油口連接； 所述第二流量放大閥的A油口與流量放大閥的第二出油口連接，B油口與電磁換向閥的B油口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，其特征在于，該放大系統(tǒng)還包括:轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向油缸、單向閥、優(yōu)先閥、油泵、油箱、方向盤； 所述油泵出口與優(yōu)先閥的進(jìn)口連接，進(jìn)口接油箱； 所述優(yōu)先閥的優(yōu)先出口接流量放大閥的第一進(jìn)油口，另一個出口接工作裝置液壓系統(tǒng)或封閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，其特征在于， 所述流量放大閥的第二進(jìn)油口接壓力補(bǔ)償閥的出口，流量放大閥的第三進(jìn)油口接方向控制閥的第一出油口，流量放大閥的第一出油口分別接壓力補(bǔ)償閥的進(jìn)口、壓力補(bǔ)償閥無彈簧一側(cè)的液控口、單向閥的進(jìn)口，流量放大閥的第二出油口分別接方向控制閥的第一進(jìn)油口、流量放大閥的有彈簧一側(cè)液控口、壓力補(bǔ)償閥的有彈簧一側(cè)液控口以及單向閥的出□。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，其特征在于，所述方向控制閥的第二進(jìn)油口分別接轉(zhuǎn)向器L油口和方向控制閥的一側(cè)液控口，所述方向控制閥的第三進(jìn)油口分別接轉(zhuǎn)向器R油口和方向控制閥的另一側(cè)液控口，所述方向控制閥的A、B 口分別連接轉(zhuǎn)向油缸的兩腔，方向控制閥的T油口接油箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力補(bǔ)償閥進(jìn)油口分別接壓力補(bǔ)償閥無彈簧一側(cè)液控口、單向閥進(jìn)口、流量放大閥的第一出油口，所述壓力補(bǔ)償閥的出口接流量放大閥的第二進(jìn)油口 ；所述壓力補(bǔ)償閥的有彈簧一側(cè)液控口接流量放大閥的第二出油口和方向控制閥的第一進(jìn)油口。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛雙速液壓轉(zhuǎn)向放大系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向器的進(jìn)口接優(yōu)先閥的優(yōu)先出口，T油口接油箱，L、R油口分別接方向控制閥的第二進(jìn)口和第三進(jìn)□。
【文檔編號】B62D5/06GK103707921SQ201310711016
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】遲永濱, 丁問司 申請人:華南理工大學(xué)