转向油缸、液压助力转向系统、转向车桥及车辆技术方案

本实用新型专利技术涉及一种转向油缸、液压助力转向系统、转向车桥及车辆，其中转向油缸包括缸筒(105)、活塞杆(101)、第一活塞(109)和中位提示装置，第一活塞(109)设置在缸筒(105)内，第一活塞(109)与活塞杆(101)的第一端的端部固定连接，活塞杆(101)相对于缸筒(105)伸出或缩回，中位提示装置用于在活塞杆(101)回到其运动行程的中位时给予提示。本实用新型专利技术转向油缸可以省略中位锁死油缸，减少液压缸的数量，从而可以简化结构布置，避免由于安装不合理而造成的机构干涉以及受力异常等问题；也可以降低成本，简化液压管路的布置；避免液压余力干扰。

Steering cylinder, hydraulic power steering system, steering axle and vehicle

The utility model relates to a steering cylinder, a hydraulic power assisted steering system, a steering axle and a vehicle, wherein the steering cylinder comprises a cylinder cylinder (105), a piston rod (101), a first piston (109) and a center prompting device, the first piston (109) is arranged in the cylinder cylinder (105), and the first piston (109) is fixed connected with the first end of the piston rod (101). The median cue device is used to give a cue when the piston rod (101) returns to the median of its motion stroke relative to the cylinder (105) when it is extended or retracted. The steering cylinder of the utility model can omit the median locking cylinder, reduce the number of the hydraulic cylinders, simplify the structural arrangement, avoid the interference of the mechanism caused by unreasonable installation and abnormal force, reduce the cost, simplify the layout of the hydraulic pipeline, and avoid the interference of the hydraulic residual force.

【技术实现步骤摘要】
转向油缸、液压助力转向系统、转向车桥及车辆
本技术涉及多轴转向
，尤其涉及一种转向油缸、液压助力转向系统、转向车桥及车辆。
技术介绍
多轴转向技术涉及到军工产品和工程机械产品，国内研究起步较晚，发展还不够成熟。多轴转向具有转弯半径小、转向模式多、对恶劣路况具有较好的适应性等优点。目前，对于应用多轴转向的车辆来说，在随动轴的转向系统中，如图1所示，车轴a6的左右两侧各连接左车轮a5和右车轮a9，还连接有左转向节臂a1和右转向节臂a4，两个转向节臂之间连接有横拉杆a3，液压助力包括两个转向助力油缸，分别为左转向油缸a7和右转向油缸a8，还包含一个中位锁死油缸a2。当车轮需要转动一个角度时，控制器通过控制液压阀的接通，驱动转向助力油缸进行相应的伸缩，使转向车轮达到相应的转动角度；当车轮需要进行中位锁死动作时，控制器通过控制液压阀的接通，驱动中位锁死油缸达到中间位置，即车轮的转角为零。这种结构形式的液压助力系统存在以下问题：1、每个随动转向轴都有三个液压油缸，造成转向系统的机械结构相对复杂，如果安装不合理，会造成机构的干涉，使转向系统的机械结构出现受力异常的情况；2、整车液压油缸的数量增多，生产成本大，也会在一定程度上增加液压管路布置的复杂度；3、转向助力和中位锁死两个液压系统，在两个工况的转换过程中，会有一定的液压余力干扰的情况。需要说明的是，公开于本技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种转向油缸、液压助力转向系统、转向车桥及车辆，以减少车辆转向系统中的液压缸数量，简化结构布置，降低成本。为实现上述目的，本技术提供了一种转向油缸，包括缸筒、活塞杆、第一活塞和中位提示装置，第一活塞设置在缸筒内，第一活塞与活塞杆的第一端的端部固定连接，活塞杆相对于缸筒伸出或缩回，中位提示装置用于在活塞杆回到其运动行程的中位时给予提示。进一步地，中位提示装置包括挡块、第二活塞和设置在活塞杆上的沿径向延伸的凸台，挡块设置在缸筒内，挡块将缸筒分隔为第一腔和第四腔，第二活塞设置在第一腔内，第一活塞设置在第四腔内，且第一活塞将第四腔分隔为第二腔和第三腔，挡块设有第一通孔，第二活塞设有第二通孔，活塞杆穿过挡块和第二活塞，第二活塞能够相对于活塞杆移动，凸台的径向长度大于第二通孔的孔径且小于第一通孔的孔径。进一步地，中位提示装置还包括传感器，传感器用于检测凸台是否与第二活塞接触以及第二活塞是否与挡块接触，并在凸台与第二活塞相互接触或第二活塞与挡块相互接触时发出活塞杆回到中位的信号。进一步地，缸筒上设有第一油孔、第二油孔和第三油孔，第一油孔与第一腔连通，第二油孔与第二腔连通，第三油孔与第三腔连通。为实现上述目的，本技术还提供了一种液压助力转向系统，包括控制器、控制阀组、左转向油缸和右转向油缸，左转向油缸和右转向油缸采用上述的转向油缸，控制阀组连接在油源与左转向油缸和右转向油缸之间，控制器用于根据左转向油缸和右转向油缸中的中位提示装置的提示而控制控制阀组的通断及换向，以控制左转向油缸和右转向油缸的伸缩。进一步地，控制阀组包括第一换向阀，第一换向阀用于控制油源与左转向油缸和右转向油缸之间连接油路的通断和换向，以使左转向油缸和右转向油缸中的一个伸出而另一个缩回。进一步地，控制阀组包括第二换向阀组，第二换向阀组用于控制油源与左转向油缸和右转向油缸之间连接油路的通断，以使左转向油缸的活塞杆和右转向油缸的活塞杆回到各自运动行程的中位。进一步地，控制阀组还包括第三换向阀组，第三换向阀组用于控制第一换向阀与左转向油缸的第一腔之间连接油路的通断以及第一换向阀与右转向油缸的第一腔之间连接油路的通断。进一步地，控制阀组还包括第四换向阀组，第四换向阀组用于控制第一换向阀与左转向油缸的第二腔之间连接油路的通断以及第一换向阀与右转向油缸的第二腔之间连接油路的通断。进一步地，液压助力转向系统包括节流阀，节流阀设置在油源与控制阀组之间。进一步地，液压助力转向系统包括蓄能器，蓄能器设置在油源与控制阀组之间。进一步地，液压助力转向系统包括溢流阀，溢流阀设置在油源与油箱之间。为实现上述目的，本技术还提供了一种转向车桥，包括车轴、左车轮、右车轮、左转向节臂、右转向节臂和液压助力转向系统，液压助力转向系统采用上述的液压助力转向系统，液压助力转向系统中左转向油缸的活塞杆与左转向节臂连接，液压助力转向系统中右转向油缸的活塞杆与右转向节臂连接，左转向节臂和右转向节臂与车轴连接，车轴与左车轮和右车轮连接，以控制车辆转向。为实现上述目的，本技术还提供了一种车辆，包括机械转向车桥和至少一个电控转向车桥，电控转向车桥采用上述的转向车桥。进一步地，车辆还包括转向控制器和角度传感器，电控转向车桥包括第一转向车桥和第二转向车桥，角度传感器用于检测机械转向车桥和电控转向车桥的转角，转向控制器用于根据机械转向车桥的转角计算第一转向车桥的目标转角，同时对目标转角与角度传感器所检测的实际转角进行比较，并根据比较结果控制第一转向车桥进行转向；以及，根据第一转向车桥的转角计算第二转向车桥的目标转角，同时对目标转角与角度传感器所检测的实际转角进行比较，并根据比较结果控制第二转向车桥进行转向。基于上述技术方案，本技术转向油缸实施例中设有中位提示装置，在活塞杆运动到其运动行程的中间位置时，通过该中位提示装置能够给予提示，根据该提示，应用该转向油缸的转向系统就可以做出相应的动作，以使活塞杆能够保持在中间位置，实现转向油缸的中位锁定功能。本技术转向油缸实施例可以省略中位锁死油缸，减少液压缸的数量，从而可以简化结构布置，避免由于安装不合理而造成的机构干涉以及受力异常等问题；也可以降低成本，简化液压管路的布置；避免液压余力干扰。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为现有技术中一种转向系统的结构示意图。图2为本技术转向油缸一个实施例的第一截面视图。图3为本技术转向油缸一个实施例的第二截面视图。图4为本技术液压助力转向系统一个实施例的原理图。图5为本技术转向车桥一个实施例的结构示意图。图6为本技术车辆一个实施例中多轴转向结构示意图。图7为本技术车辆一个实施例中多轴转向关系示意图。图中：a1、左转向节臂；a2、中位锁死油缸；a3、横拉杆；a4、右转向节臂；a5、左车轮；a6、车轴；a7、左转向油缸；a8、右转向油缸；a9、右车轮；101、活塞杆；102、第一油孔；103、第二油孔；104、第三油孔；105、缸筒；106、端盖；107、第二活塞；108、挡块；109、第一活塞；110、凸台；1、油源；2、节流阀；3、蓄能器；4、溢流阀；5、第一换向阀；6、第二换向阀；7、第三换向阀；8、第四换向阀；9、第五换向阀；14、第六换向阀；15、第七换向阀；11、第一腔；12、第二腔；13、第三腔；21、第一腔；22、第二腔；23、第三腔；10、左转向油缸；20、右转向油缸；30、左转向节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向油缸，其特征在于，包括缸筒(105)、活塞杆(101)、第一活塞(109)和中位提示装置，所述第一活塞(109)设置在所述缸筒(105)内，所述第一活塞(109)与所述活塞杆(101)的第一端的端部固定连接，所述活塞杆(101)相对于所述缸筒(105)伸出或缩回，所述中位提示装置用于在所述活塞杆(101)回到其运动行程的中位时给予提示。

【技术特征摘要】
1.一种转向油缸，其特征在于，包括缸筒(105)、活塞杆(101)、第一活塞(109)和中位提示装置，所述第一活塞(109)设置在所述缸筒(105)内，所述第一活塞(109)与所述活塞杆(101)的第一端的端部固定连接，所述活塞杆(101)相对于所述缸筒(105)伸出或缩回，所述中位提示装置用于在所述活塞杆(101)回到其运动行程的中位时给予提示。2.根据权利要求1所述的转向油缸，其特征在于，所述中位提示装置包括挡块(108)、第二活塞(107)和设置在所述活塞杆(101)上的沿径向延伸的凸台(110)，所述挡块(108)设置在所述缸筒(105)内，所述挡块(108)将所述缸筒(105)分隔为第一腔(11、21)和第四腔，所述第二活塞(107)设置在所述第一腔(11、21)内，所述第一活塞(109)设置在所述第四腔内，且所述第一活塞(109)将所述第四腔分隔为第二腔(12、22)和第三腔(13、23)，所述挡块(108)设有第一通孔，所述第二活塞(107)设有第二通孔，所述活塞杆(101)穿过所述挡块(108)和所述第二活塞(107)，所述第二活塞(107)能够相对于所述活塞杆(101)移动，所述凸台(110)的径向长度大于所述第二通孔的孔径且小于所述第一通孔的孔径。3.根据权利要求2所述的转向油缸，其特征在于，所述中位提示装置还包括传感器，所述传感器用于检测所述凸台(110)是否与所述第二活塞(107)接触以及所述第二活塞(107)是否与所述挡块(108)接触，并在所述凸台(110)与所述第二活塞(107)相互接触或所述第二活塞(107)与所述挡块(108)相互接触时发出所述活塞杆(101)回到中位的信号。4.根据权利要求2所述的转向油缸，其特征在于，所述缸筒(105)上设有第一油孔(102)、第二油孔(103)和第三油孔(104)，所述第一油孔(102)与所述第一腔(11、21)连通，所述第二油孔(103)与所述第二腔(12、22)连通，所述第三油孔(104)与所述第三腔(13、23)连通。5.一种液压助力转向系统，其特征在于，包括控制器(90)、控制阀组、左转向油缸(10)和右转向油缸(20)，所述左转向油缸(10)和所述右转向油缸(20)采用如权利要求1～4任一项所述的转向油缸，所述控制阀组连接在油源(1)与所述左转向油缸(10)和所述右转向油缸(20)之间，所述控制器(90)用于根据所述左转向油缸(10)和所述右转向油缸(20)中的中位提示装置的提示而控制所述控制阀组的通断及换向，以控制所述左转向油缸(10)和所述右转向油缸(20)的伸缩。6.根据权利要求5所述的液压助力转向系统，其特征在于，所述控制阀组包括第一换向阀(5)，所述第一换向阀(5)用于控制油源(1)与所述左转向油缸(10)和所述右转向油缸(20)之间连接油路的通断和换向，以使所述左转向油缸(10)和所述右转向油缸(20)中的一个伸出而...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵倩，李海龙，王洪强，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32