电控液压转向系统和工程机械技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电控液压转向系统和工程机械，涉及工程机械领域，转向系统包括：第一液压缸，具有第一有杆腔和第一无杆腔；第二液压缸，具有第二有杆腔和第二无杆腔；第一比例节流阀，与第一有杆腔、第二无杆腔连接；第二比例节流阀，与第一有杆腔、第二无杆腔连接；第三比例节流阀，与第一无杆腔、第二有杆腔连接；第四比例节流阀，与第一无杆腔、第二有杆腔连接；液压泵，与第二、第四比例节流阀连接；液压油箱，与液压泵及第一、第四比例节流阀连接；控制器，与第一、第二、第三、第四比例节流阀连接；第一位移传感器，设于第一液压缸，与控制器连接；第二位移传感器，设于第二液压缸，与控制器连接；角度传感器，与方向盘、控制器连接。控制器连接。控制器连接。

【技术实现步骤摘要】
电控液压转向系统和工程机械


[0001]本技术涉及工程机械
，具体而言，涉及一种电控液压转向系统和一种工程机械。

技术介绍

[0002]矿用运输车辆通常面临工作强度高、载重大、行驶路况差等问题，机械转向已不能满足使用要求。矿车转向系统普遍采用全液压转向，全液压转向系统的核心部件是液压转向器。随着矿车大型化的发展，大排量的液压转向器需求大增，这种大排量液压转向器基本上需要进口，制约了产业的发展。
[0003]相关技术的转向系统中，采用液压比例换向阀，实现车辆的转向功能。通过阀芯的左右切换实现油路的变换。
[0004]在实现本技术的过程中，专利技术人发现相关技术中至少存在以下问题：通过液压比例换向阀的阀芯的左右切换实现换向，实时性差，不满足目前矿用运输工程机械的使用要求。另外，驾驶人员或操作人员需要借助机械手柄或电控手柄操作，与常用的方向盘驾驶习惯不同。

技术实现思路

[0005]为了解决或改善上述技术问题至少之一，本技术的一个目的在于提供一种电控液压转向系统。
[0006]本技术的另一个目的在于提供一种具有上述电控液压转向系统的工程机械。
[0007]为实现上述目的，本技术第一方面提供了一种电控液压转向系统，包括：第一液压缸，具有第一有杆腔和第一无杆腔；第二液压缸，具有第二有杆腔和第二无杆腔；第一比例节流阀，具有第一接口和第二接口，第一接口与第一有杆腔连接，且第一接口与第二无杆腔连接；第二比例节流阀，具有第三接口和第四接口，第三接口与第一有杆腔连接，且第三接口与第二无杆腔连接；第三比例节流阀，具有第五接口和第六接口，第五接口与第一无杆腔连接，且第五接口与第二有杆腔连接；第四比例节流阀，具有第七接口和第八接口，第七接口与第一无杆腔连接，且第七接口与第二有杆腔连接；液压泵，与第四接口连接，液压泵与第八接口连接；液压油箱，与液压泵连接，液压油箱与第二接口连接，液压油箱与第六接口连接，液压介质通过液压泵由液压油箱依次经过第四接口、第三接口进入第一有杆腔和第二无杆腔，且液压介质由第一无杆腔和第二有杆腔依次经过第五接口、第六接口流回液压油箱；或者液压介质通过液压泵由液压油箱依次经过第八接口、第七接口进入第一无杆腔和第二有杆腔，且液压介质由第一有杆腔和第二无杆腔依次经过第一接口、第二接口流回液压油箱；控制器，与第一比例节流阀连接，控制器与第二比例节流阀连接，控制器与第三比例节流阀连接，控制器与第四比例节流阀连接；第一位移传感器，设于第一液压缸，第一位移传感器与控制器连接；第二位移传感器，设于第二液压缸，第二位移传感器与控制器连接；角度传感器，用于与方向盘连接，角度传感器与控制器连接。
[0008]根据本技术提供的电控液压转向系统的技术方案，第一方面，采用比例节流阀，替代了液压转向器，系统流量大、管路布置简单、可靠性高；第二方面，采用多个比例节流阀实现换向功能，相比于单个液压换向阀响应更快，实时性更好；第三方面，通过控制方向盘的转动角度(角度传感器获取方向盘的转动角度信息)对第一液压缸的第一位移量(第一位移传感器获取第一液压缸的第一位移量信息)以及第二液压缸的第二位移量(第二位移传感器获取第二液压缸的第二位移量信息)进行调节；通过控制方向盘的转动速度(角度传感器获取方向盘的转动速度信息)对比例节流阀(包括第一比例节流阀、第二比例节流阀、第三比例节流阀和第四比例节流阀)的阀芯的开口大小进行调节，以改变液压介质的流速、控制转向速度的快慢。这种设计方式转向精度高，有效避免方向盘出现零漂的情况，驾驶人员或操作人员操作方向盘进行转向，符合驾驶习惯，有利于提高用户体验。
[0009]具体而言，电控液压转向系统包括第一液压缸、第二液压缸、第一比例节流阀、第二比例节流阀、第三比例节流阀、第四比例节流阀、液压泵、液压油箱、控制器、第一位移传感器、第二位移传感器、角度传感器和速度传感器。其中，第一液压缸包括第一缸体、第一活塞和第一推杆。第一活塞与第一推杆组成第一活塞杆。第一活塞设于第一缸体内，通过第一活塞将第一缸体的内腔分隔出第一有杆腔和第一无杆腔，第一有杆腔处于设有第一推杆的一侧，且第一推杆的端部与第一活塞相连。第一有杆腔与第一无杆腔不连通。当一部分液压介质进入第一有杆腔且一部分液压介质流出第一无杆腔时，第一有杆腔的容积增大，第一无杆腔的容积减小，此时第一液压缸缩回(第一活塞杆缩回，第一液压缸总体长度变短)；当一部分液压介质流出第一有杆腔且一部分液压介质流入第一无杆腔时，第一有杆腔的容积减小，第一无杆腔的容积增大，此时第一液压缸伸出(第一活塞杆伸出，第一液压缸总体长度变长)。进一步地，第二液压缸包括第二缸体、第二活塞和第二推杆。第二活塞与第二推杆组成第二活塞杆。第二活塞设于第二缸体内，通过第二活塞将第二缸体的内腔分隔出第二有杆腔和第二无杆腔，第二有杆腔处于设有第二推杆的一侧，且第二推杆的端部与第二活塞相连。第二有杆腔与第二无杆腔不连通。当一部分液压介质进入第二有杆腔且一部分液压介质流出第二无杆腔时，第二有杆腔的容积增大，第二无杆腔的容积减小，此时第二液压缸缩回(第二活塞杆缩回，第二液压缸总体长度变短)；当一部分液压介质流出第二有杆腔且一部分液压介质流入第二无杆腔时，第二有杆腔的容积减小，第二无杆腔的容积增大，此时第二液压缸伸出(第二活塞杆伸出，第二液压缸总体长度变长)。
[0010]可选地，第一液压缸的第一活塞杆与左轮连接。第二液压缸的第二活塞杆与右轮连接。在第二液压缸伸出且第一液压缸缩回时，实现左转；在第一液压缸伸出且第二液压缸缩回时，实现右转。
[0011]进一步地，第一比例节流阀具有第一接口和第二接口。第一接口与第一有杆腔连接，且第一接口与第二无杆腔连接。第二比例节流阀具有第三接口和第四接口。第三接口与第一有杆腔连接，且第三接口与第二无杆腔连接。第三比例节流阀具有第五接口和第六接口。第五接口与第一无杆腔连接，且第五接口与第二有杆腔连接。第四比例节流阀具有第七接口和第八接口。第七接口与第一无杆腔连接，且第七接口与第二有杆腔连接。比例节流阀的阀芯的开口大小决定液压介质的流速(单位时间内的流量)，进而控制转向速度的快慢。
[0012]进一步地，液压泵与第二比例节流阀的第四接口连接。液压泵与第四比例节流阀的第八接口连接。进一步地，液压油箱与液压泵连接。液压油箱与第一比例节流阀的第二接
口连接。液压油箱与第三比例节流阀的第六接口连接。实现左转向时，液压介质通过液压泵由液压油箱依次经过第二比例节流阀的第四接口、第二比例节流阀的第三接口进入第一有杆腔和第二无杆腔，且液压介质由第一无杆腔和第二有杆腔依次经过第三比例节流阀的第五接口、第三比例节流阀的第六接口流回液压油箱，此时第一液压缸缩回，第二液压缸伸出；实现右转向时，液压介质通过液压泵由液压油箱依次经过第四比例节流阀的第八接口、第四比例节流阀的第七接口进入第一无杆腔和第二有杆腔，且液压介质由第一有杆腔和第二无杆腔依次经过第一比例节流阀的第一接口、第一比例节流阀的第二接口流回液压油箱，此时第一液压缸伸出，第二液压缸缩回。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电控液压转向系统，其特征在于，包括：第一液压缸(111)，具有第一有杆腔(1111)和第一无杆腔(1112)；第二液压缸(112)，具有第二有杆腔(1121)和第二无杆腔(1122)；第一比例节流阀(121)，具有第一接口(1211)和第二接口(1212)，所述第一接口(1211)与所述第一有杆腔(1111)连接，且所述第一接口(1211)与所述第二无杆腔(1122)连接；第二比例节流阀(122)，具有第三接口(1221)和第四接口(1222)，所述第三接口(1221)与所述第一有杆腔(1111)连接，且所述第三接口(1221)与所述第二无杆腔(1122)连接；第三比例节流阀(123)，具有第五接口(1231)和第六接口(1232)，所述第五接口(1231)与所述第一无杆腔(1112)连接，且所述第五接口(1231)与所述第二有杆腔(1121)连接；第四比例节流阀(124)，具有第七接口(1241)和第八接口(1242)，所述第七接口(1241)与所述第一无杆腔(1112)连接，且所述第七接口(1241)与所述第二有杆腔(1121)连接；液压泵(131)，与所述第四接口(1222)连接，所述液压泵(131)与所述第八接口(1242)连接；液压油箱(132)，与所述液压泵(131)连接，所述液压油箱(132)与所述第二接口(1212)连接，所述液压油箱(132)与所述第六接口(1232)连接，液压介质通过所述液压泵(131)由所述液压油箱(132)依次经过所述第四接口(1222)、所述第三接口(1221)进入所述第一有杆腔(1111)和所述第二无杆腔(1122)，且液压介质由所述第一无杆腔(1112)和所述第二有杆腔(1121)依次经过所述第五接口(1231)、所述第六接口(1232)流回所述液压油箱(132)；或者液压介质通过所述液压泵(131)由所述液压油箱(132)依次经过所述第八接口(1242)、所述第七接口(1241)进入所述第一无杆腔(1112)和所述第二有杆腔(1121)，且液压介质由所述第一有杆腔(1111)和所述第二无杆腔(1122)依次经过所述第一接口(1211)、所述第二接口(1212)流回所述液压油箱(132)；控制器(133)，与所述第一比例节流阀(121)连接，所述控制器(133)与所述第二比例节流阀(122)连接，所述控制器(133)与所述第三比例节流阀(123)连接，所述控制器(133)与所述第四比例节流阀(124)连接；第一位移传感器(141)，设于所述第一液压缸(111)，所述第一位移传感器(141)与所述控制器(133)连接；第二位移传感器(142)，设于所述第二液压缸(112)，所述第二位移传感器(142)与所述控制器(133)连接；角度传感器(143)，用于与方向盘(210)连接，所述角度传感器(143)与所述控制器(133...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙中国，常彦，孟轲，
申请(专利权)人：三一重型装备有限公司，
类型：新型
国别省市：