[發明專利]液壓輪轂馬達輔助差動助力轉向系統

有效

• 申請號: 201710568103.1
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107176204B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 宋大鳳;李立鑫;曾小華;李文遠;李廣含;崔皓勇;孫可華;王新明;董兵兵;王振偉
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B62D5/10
• 分類號: B62D5/10;B60K17/28
• 代理公司: 長春市恒譽專利代理事務所(普通合伙)22212
• 代理人: 李榮武

技術領域

本發明涉及差動助力轉向系統，更確切地說，本發明涉及液壓輪轂馬達輔助差動助力轉向系統。

背景技術

重型商用車由于常常運行在泥濘、積水、沙地等低附著系數路面，車輛行駛工況復雜多變，因此容易導致驅動力不足而發生驅動輪打滑的情況。運用液壓輔助驅動技術可以解決這一問題，通過在車輛前輪輪轂中安裝液壓輪轂馬達，可以適時地給車輛提供輔助驅動力，使車輛從傳統的后輪驅動車輛變為四輪驅動車輛。同時，由于重型商用車自重大、路況復雜，對車輛助力轉向系統的輕便性、安全性及助力特性也提出了更高的要求。設計基于液壓輪轂馬達的差動助力轉向系統，將有效提高車輛助力轉向系統的性能。

日本、歐美等的一些車企如力士樂、波克蘭、MAN等公司都已相繼推出了自己的液壓輔助驅動車輛，并將其成功運用于實車。而近幾年，為充分運用液壓驅動系統的突出優勢以滿足實際工程需要，國內學者也對液壓輔助驅動系統展開了相關研究。如中國專利公布號為CN104859424A，公布日為2015-08-26，公開了一種液壓輪轂馬達輔助驅動系統。該輔助驅動系統采用了液壓泵、液壓控制閥組及液壓馬達構成的閉式回路，能夠有效提高車輛在低附著路面上的動力性。中國專利公布號為CN105459804A，公布日為2016-04-06，公開了一種輪轂馬達液壓混合動力系統。該系統可以切換更多的工作模式以適應更復雜的工作環境，且可以實現制動能量的回收，同時，在分離路面下切換液壓馬達的串并聯回路可以保證系統可靠性。然而，現有專利所公開的液壓輔助驅動系統都只考慮車輛在直行工況下的工作模式，裝備該系統的車輛也只采用液壓助力轉向系統進行轉向助力。考慮重型商用車的運行環境惡劣，且車體自重大，傳統液壓助力轉向系統一旦失效，不僅導致方向盤轉向沉重，而且威脅行車安全,并且傳統液壓助力轉向系統無法進行主動控制，轉向助力特性有待優化。通過設計合理的控制閥組，提出基于液壓輪轂馬達的差動助力轉向系統，從而實現主動轉向控制。并且與傳統液壓助力轉向系統高度集成，可以充分發揮液壓系統的高比功率、技術成熟等優點，且雙助力系統集成度高、結構緊湊、改造成本低，還可以在傳統液壓助力轉向系統失效的情況下正常助力，保證了助力轉向的輕便性和安全性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服傳統重型商用車液壓助力轉向系統無法進行主動控制、且僅靠傳統液壓助力轉向系統無法保證失效情況下的轉向助力輕便性和安全性等問題，提供了一種液壓輪轂馬達輔助差動助力轉向系統。

為解決上述技術問題，本發明是采用如下技術方案實現的：所述的液壓輪轂馬達輔助差動助力轉向系統包括液壓輔助驅動模塊、差動助力轉向模塊、液壓控制單元、取力裝置、動力輸入裝置、一號液壓輪轂馬達、一號車輪、二號液壓輪轂馬達、二號車輪、轉向機械傳動機構及儲油箱。

取力裝置與動力輸入裝置采用萬向節或花鍵副相連接，動力輸入裝置與液壓輔助驅動模塊的動力輸入端口M1同軸連接，液壓輔助驅動模塊的外接端口D、外接端口A1、外接端口B1、外接端口A2、外接端口B2依次與差動助力轉向模塊的外接端口SD、外接端口SA1、外接端口SB1、外接端口SA2、外接端口SB2管路連接，液壓輔助驅動模塊的外接端口T1、外接端口T2、外接端口T3、外接端口T4與儲油箱管路連接，差動助力轉向模塊的外接端口MA1、外接端口MB1、外接端口MD1依次與一號液壓輪轂馬達的主端口a1、主端口b1及泄流端口d1管路連接，差動助力轉向模塊的外接端口MA2、外接端口MB2、外接端口MD2依次與二號液壓輪轂馬達的主端口a2、主端口b2及泄流端口d2管路連接，一號液壓輪轂馬達與一號車輪同軸連接，二號液壓輪轂馬達與二號車輪同軸連接，差動助力轉向模塊通過轉向機械傳動機構與一號車輪、二號車輪機械連接。

技術方案中所述的液壓輪轂馬達輔助差動助力轉向系統，其特征在于，所述的液壓輔助驅動模塊包括液壓泵、補油泵、一號單向閥、一號溢流閥、二號單向閥、二號溢流閥、三號溢流閥、一號兩位兩通電磁換向閥、三位三通液動換向閥、四號溢流閥、一號兩位四通液動換向閥、兩位三通電磁換向閥、二號兩位四通電磁換向閥、三號兩位四通電磁換向閥、二號兩位四通液動換向閥、三號兩位四通液動換向閥與五號溢流閥。