液压助力转向系统和工程车辆的底盘技术方案

公开了一种液压助力转向系统包括液压泵、单向阀、蓄能器、伺服转向控制阀、第一转向助力缸和油箱，伺服转向控制阀通过进油管与液压泵连接并通过回油管与油箱连接，伺服转向控制阀选择性地连通进油管与第一转向助力缸的有杆腔或无杆腔，单向阀和蓄能器连接在液压泵和伺服转向控制阀之间，该系统还包括第一、第二和第三方向控制阀，第一和第二方向控制阀连接在伺服转向控制阀和有杆腔以及伺服转向控制阀和无杆腔之间，且两者的控制口均通过控制油路与液压泵连通，第三方向控制阀连接在控制油路与油箱之间，以选择性地连通控制油路和油箱。还公开了一种工程车辆的底盘。该系统能够在不需要转向时有效地锁定车轮转向，提高系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程车辆领域，具体地，涉及一种液压助力转向系统和工程车辆的底盘。
技术介绍
工程车辆的液压助力转向系统通常还会采用线控或者电控对其进行辅助控制，而在大吨位汽车起重机或全路面起重机等流动式起重机的多转向桥的底盘的转向控制中，多采用伺服控制的液压助力转向系统，以保证控制的精度和可靠性。在液压助力转向系统中，当工程车辆在行驶的过程中车轮转向时，需要对车轮实现瞬时定位，以保证转向的准确和可靠，使得工程车辆的转向操作容易控制和操作；当工程车辆停车或熄火时，需要对车轮的·方向进行锁定并且保持，防止工程车辆在熄火状态下的转向误操作，保证停车状态下的车辆锁定，避免事故的发生。如图I所示，现有的液压助力转向系统中，通过液压泵I输出压力油给转向助力缸4、14，使得转向助力缸4、14动作来驱动与之连接的车桥20的转动，以实现车轮的转向，其中，在伺服转向控制阀3和转向助力缸4、14之间的管路上设置双向液压锁15。其中，为了稳定系统的压力，在伺服转向控制阀3和液压泵I之间设置有蓄能器13，双向液压锁15本身的开启和关闭由伺服转向控制阀3输入的压力油控制，即由伺服转向控制阀3的工作油口 A、B的压力控制，因此双向液压锁15为内控式。当伺服转向控制阀3处于中位时，利用其Y型锁止机能使得双向液压锁15双向锁定来实现对转向助力缸4、14的封闭和锁定，从而对车轮转向进行锁定。但是，当工程车辆停车或熄火时，由于整车断电，伺服转向控制阀3会由中位返回到零位，由于伺服转向控制阀3在中位时回油口 T与油箱连通，工作油口 A、B的压力减小为0，而伺服转向控制阀3返回零位时，蓄能器13给进油口 P提供一定的压力，导致伺服转向控制阀3由中位返回零位的过程中伺服转向控制阀3的阀芯运动而引起双向液压锁15频繁地打开和关闭，进而造成转向助力缸4、14的锁定不可靠，其内部的压力油通过伺服转向控制阀3泄漏出去，使得车轮的转向锁定会失效，车轮会发生滑移而产生误转向，造成轮胎的不必要的磨损。因此，上述液压助力转向系统不能实现对车轮转向的有效锁定，容易出现车轮转向的误操作，造成轮胎的非必要磨损。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种液压助力转向系统和工程车辆的底盘，该液压助力转向系统能够在不需要转向的任何工况下对车轮转向进行有效地锁定，提高系统的操作可靠性，防止车轮转向的误操作，避免轮胎的磨损。为了实现上述目的，根据本专利技术的一方面，提供一种液压助力转向系统，该液压助力转向系统包括液压泵、单向阀、蓄能器、伺服转向控制阀、第一转向助力缸和油箱，所述伺服转向控制阀包括进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口，所述液压泵通过进油管与所述伺服转向控制阀的进油口连接，所述伺服转向控制阀的回油口通过回油管与所述油箱连接，所述伺服转向控制阀的第一工作油口和第二工作油口分别连接所述第一转向助力缸的有杆腔和无杆腔，所述伺服转向控制阀选择性地连通所述进油管与所述第一转向助力缸的有杆腔或者无杆腔，所述单向阀连接在所述进油管上，所述蓄能器旁接在所述单向阀和所述伺服转向控制阀之间，所述第一转向助力缸与车桥连接，其中，所述液压助力转向系统还包括第一方向控制阀、第二方向控制阀和第三方向控制阀，所述第一方向控制阀连接在所述伺服转向控制阀的第一工作油口和所述第一转向助力缸的有杆腔之间，所述第二方向控制阀连接在所述伺服转向控制阀的第二工作油口和所述第一转向助力缸的无杆腔之间，所述第一方向控制阀的控制口和所述第二方向控制阀的控制口均通过控制油路与所述液压泵连通，所述第三方向控制阀连接在所述控制油路与所述油箱之间，以选择性地连通所述控制油路和所述油箱。优选地，所述第一方向控制阀和所述第二方向控制阀为液控单向阀。优选地，所述第三方向控制阀为电磁换向阀。优选地，所述液压助力转向系统还包括第二转向助力缸，该第二转向助力缸与所述第一转向助力缸并排设置并且与所述车桥连接，所述第二转向助力缸的无杆腔与所述第一转向助力缸的有杆腔连通，所述第二转向助力缸的有杆腔与所述第一转向助力缸的无杆腔连通。根据本专利技术的另一方面，提供一种工程车辆的底盘，该底盘包括多个车桥和液压助力转向系统，所述多个车桥分别与所述液压助力转向系统连接，其中，所述液压助力转向系统为上面所述的液压助力转向系统。通过上述技术方案，本专利技术的液压助力转向系统的第一方向控制阀和第二方向控制阀通过单独的控制油路控制其开闭，使得两者的控制方式独立，第一方向控制阀和第二方向控制阀的工作状态不受伺服转向控制阀的工作状态的影响，以保证液压助力转向系统能够在任何工况下对车轮的转向进行有效地锁定，提高液压助力转向系统的操作可靠性，防止车轮转向的误操作，避免轮胎的磨损。另外，由于第三方向控制阀能够在停车熄火后对控制油路和液压泵进行低压卸荷，特别是对于液压泵，从而使得液压泵在工程车辆初始发动时，即发动机输出动力到液压泵，液压泵能够低压启动，避免液压泵高压启动而造成磨损，延长液压泵的使用寿命。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中图I是现有技术的工程车辆的底盘的液压助力转向系统的原理图；以及图2是本专利技术的工程车辆的底盘的液压助力转向系统的原理图。附图标记说明I液压泵2单向阀3伺服转向控制阀 4第一转向助力缸5油箱6进油管7回油管8第一方向控制阀9第二方向控制阀11第三方向控制阀12控制油路13蓄能器14第二转向助力缸15双向液压锁10液压助力转向系统20车桥P进油口T回油口A、B 工作油口 具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。如图2所示，根据本专利技术的一方面，提供一种液压助力转向系统10，该液压助力转向系统10包括液压泵I、单向阀2、蓄能器13、伺服转向控制阀3、第一转向助力缸4和油箱5，所述伺服转向控制阀3包括进油口 P、回油口 T、第一工作油口 A和第二工作油口 B，所述液压泵I通过进油管6与所述伺服转向控制阀3的进油口 P连接，所述伺服转向控制阀3的回油口 T通过回油管7与所述油箱5连接，所述伺服转向控制阀3的第一工作油口 A和第二工作油口 B分别连接所述第一转向助力缸4的有杆腔和无杆腔，所述伺服转向控制阀3选择性地连通所述进油管6与所述第一转向助力缸4的有杆腔或者无杆腔。当伺服转向控制阀3在第一工作状态下时，液压泵I通过伺服转向控制阀3与第一转向助力缸4的有杆腔连通,油箱5通过伺服转向控制阀3与第一转向助力缸4的无杆腔连通，第一转向助力缸4的活塞杆缩回，车桥20受到逆时针方向的力矩，车轮沿逆时针方向转动；当伺服转向控制阀3在第二工作状态下时，液压泵I通过伺服转向控制阀3与第一转向助力缸4的无杆腔连通，油箱5通过伺服转向控制阀3与第一转向助力缸4的有杆腔连通，第一转向助力缸4的活塞杆伸出，车桥20受到顺时针方向的力矩，车轮沿顺时针方向转动。所述单向阀2连接在所述进油管6上，位于所述液压泵I和所述伺服转向控制阀3之间，防止液压泵I输出的压力油因为突然失压等原因倒流对液压泵I造成损坏，所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压助力转向系统，该液压助力转向系统包括液压泵（1）、单向阀（2）、蓄能器（13）、伺服转向控制阀（3）、第一转向助力缸（4）和油箱（5），所述伺服转向控制阀（3）包括进油口（P）、回油口（T）、第一工作油口（A）和第二工作油口（B），所述液压泵（1）通过进油管（6）与所述伺服转向控制阀（3）的进油口（P）连接，所述伺服转向控制阀（3）的回油口（T）通过回油管（7）与所述油箱（5）连接，所述伺服转向控制阀（3）的第一工作油口（A）和第二工作油口（B）分别连接所述第一转向助力缸（4）的有杆腔和无杆腔，所述伺服转向控制阀（3）选择性地连通所述进油管（6）与所述第一转向助力缸（4）的有杆腔或者无杆腔，所述单向阀（2）连接在所述进油管（6）上，所述蓄能器（13）旁接在所述单向阀（2）和所述伺服转向控制阀（3）之间，所述第一转向助力缸（4）与车桥（20）连接，其特征在于，所述液压助力转向系统还包括第一方向控制阀（8）、第二方向控制阀（9）和第三方向控制阀（11），所述第一方向控制阀（8）连接在所述伺服转向控制阀（3）的第一工作油口（A）和所述第一转向助力缸（4）的有杆腔之间，所述第二方向控制阀（9）连接在所述伺服转向控制阀（3）的第二工作油口（B）和所述第一转向助力缸（4）的无杆腔之间，所述第一方向控制阀（8）的控制口和所述第二方向控制阀（9）的控制口均通过控制油路（12）与所述液压泵（1）连通，所述第三方向控制阀（11）连接在所述控制油路（12）与所述油箱（5）之间，以选择性地连通所述控制油路（12）和所述油箱（5）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：詹纯新，刘权，李义，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：