[發(fā)明專利]用于起重機械的主動轉向系統(tǒng)及起重機械

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611099391.2
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN106741134B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 丁宏剛;陳建凱;李麗;鹿鵬程;馬云旺;曹書源
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D5/20;B66C23/62;B66C23/36
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張靖靖

本發(fā)明涉及一種用于起重機械的主動轉向系統(tǒng)及起重機械，其中該起重機械包括方向盤(1)和車輪，主動轉向系統(tǒng)包括主動轉向裝置(3)、液壓助力轉向器(6)和液壓助力轉向系統(tǒng)，主動轉向裝置(3)設置在方向盤(1)和起重機械的轉向垂臂(7)之間，以根據(jù)所述起重機械的行駛工況調(diào)節(jié)方向盤(1)和轉向垂臂(7)之間的轉向傳動比，液壓助力轉向器(6)設置在方向盤(1)和轉向垂臂(7)之間，以控制所述液壓助力轉向系統(tǒng)驅動所述車輪轉向。本發(fā)明主動轉向系統(tǒng)中采用了液壓助力轉向系統(tǒng)對車輪的轉向進行驅動，可以提高克服轉向阻力的能力，能夠適用于多種起重機底盤，增大了主動轉向系統(tǒng)的適用范圍。

技術領域

本發(fā)明涉及工程機械技術領域，尤其涉及一種用于起重機械的主動轉向系統(tǒng)及起重機械。

背景技術

目前，全地面起重機采用的是機械液壓助力轉向和電液比例轉向系統(tǒng)，機械液壓助力系統(tǒng)因具有技術成熟、可靠性強的特點而被業(yè)內(nèi)普遍采用，電液比例轉向系統(tǒng)可以實現(xiàn)多軸多模式轉向。但是現(xiàn)有的轉向系統(tǒng)無法解決低速靈活性和高速穩(wěn)定性之間的矛盾。

近代汽車轉向技術經(jīng)歷了液壓助力轉向、電動助力轉向、線控轉向和主動轉向幾個階段。主動轉向系統(tǒng)具有線控轉向的可變傳動比功能，又保留著轉向盤與轉向輪之間的機械連接，保障了轉向系統(tǒng)的安全性和可靠性，是轉向系統(tǒng)的發(fā)展方向。

現(xiàn)有技術中有一種八軸汽車底盤起重機及其轉向控制系統(tǒng)、方法(參見公開號為CN102030037A的專利)，其方向盤通過角傳動器改變傳遞方向，最終將方向盤轉角輸出到轉向器，進而控制車輪轉向。該轉向控制系統(tǒng)采用固定的轉角傳動比，角傳動器速比不能改變，僅作為改變傳遞方向使用，傳動比大小主要由轉向器傳動比決定，而轉向器的傳動比由轉向器內(nèi)部設計決定，同樣也是一個定比系統(tǒng)。

還有一種融合電動助力轉向功能的主動轉向系統(tǒng)及控制方法(參見公開號為CN101695935A的專利)，如圖1所示，該主動轉向系統(tǒng)依次包括轉向盤a1、轉向輸入軸a2、行星齒輪機構a5、轉向輸出軸a6、轉向機a9、轉向橫拉桿a10、安裝于行星齒輪機構a5上的轉向電機a4、轉向盤轉角傳感器、橫擺角速度傳感器以及側向加速度傳感器，裝在轉向輸入軸a2上的轉向盤轉矩傳感器a3獲得的轉向盤轉矩傳感器信號以及轉角傳感器、側向加速度傳感器和橫擺角速度傳感器獲得的信號，根據(jù)整車的操縱穩(wěn)定性計算出轉向系統(tǒng)的理想傳動比和轉向角修正量，向轉向電機a4發(fā)出控制信號，驅動上述行星齒輪機構a5實施變傳動比控制和主動轉向干預控制的ECU。ECU根據(jù)轉向電機a4發(fā)回的轉向電機反饋信號，給助力電機a7發(fā)送助力電機控制信號，確定助力電機a7助力力矩和回正控制力矩大小，通過轉向橫拉桿a10共同驅動前輪a11轉向，實施電動助力轉向助力控制、回正控制。

在上述的八軸汽車底盤起重機及其轉向控制系統(tǒng)中，采用固定的轉向傳動比，無法解決低速靈活性和高速穩(wěn)定性的矛盾：液壓助力可以使轉向較輕，但在低速大轉角、掉頭、小場地轉向等工況下，需要反復大幅度轉動方向盤，轉向靈活性差，易疲勞；高速行駛時，后橋鎖止可以一定程度上提高行駛穩(wěn)定性，但是改善程度有限，在遇到特殊情況如雨雪天、急轉彎時，仍有出現(xiàn)失穩(wěn)的可能性；在車輪定位參數(shù)不良、胎壓不標準、懸架未調(diào)平等情況下，直線行駛過程中會發(fā)生跑偏，需要駕駛員不斷的進行修正，增加駕駛負擔。

在上述的融合電動助力轉向功能的主動轉向系統(tǒng)中，主動轉向系統(tǒng)融合了電動助力轉向功能，由于起重機底盤轉向阻力大，電動助力轉向滿足不了系統(tǒng)要求，并且其布置方式占用空間較大，實際操作中布置困難。

需要說明的是，公開于本發(fā)明背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種用于起重機械的主動轉向系統(tǒng)及起重機械，以提高起重機械克服轉向阻力的能力，增大主動轉向系統(tǒng)的適用范圍。