[發明專利]一種全輪轉向系統

有效

• 申請號: 201810275983.8
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108556910B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 趙建國;王東華;程偉
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B62D5/06
• 分類號: B62D5/06
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 周愛芳

本發明公開了一種全輪轉向系統，包括前轉向系統和后轉向系統，前轉向系統包括轉向器、轉向油泵Ⅰ、前軸轉向助力油缸、主動助力缸，后轉向系統包括轉向閥組、換向閥、后軸轉向助力油缸、轉向油泵Ⅱ、隨動助力缸、鎖止閥。本發明結構簡單，效果明顯，通過主動助力缸、隨動助力缸傳遞前轉向系統、后轉向系統之間的轉角關系，角度控制準確，布置方便，安全可靠，實現全輪轉向、高速后軸鎖止及蟹行等多種轉向模式，極大的提高了多軸車輛低速行駛的靈活性及高速行駛的穩定性。

技術領域

本發明涉及一種轉向機構，屬汽車裝置領域，具體是一種全輪轉向系統。

背景技術

隨著汽車技術及道路交通系統的發展、車速的不斷提高，為提高運輸效率，同時滿足相關法律法規對車輛軸荷的要求，現代交通運輸車輛、工程車輛、軍用車輛逐漸向大型化、多軸化的方向發展。同時人們對車輛的靈活輕便性、行駛穩定性、駕駛員的工作強度等方面的要求越來越高，傳統的前輪轉向系統已無法滿足需求。作為一種改善行駛性能的有效手段，全輪轉向技術應運而生。目前，車輛的全輪轉向系統主要有轉向拉桿結構、電液比例轉向和后軸機械鎖止等幾種方式。各種系統特點如下：轉向拉桿結構：占用空間大，受空間限制布置困難；轉向模式單一，無法兼顧低速靈活，高速穩定的要求；長時間使用后，轉向拉桿容易變形和磨損產生間隙，使車輪轉角誤差增大，加劇輪胎磨損；電液比例轉向：通過電液比例實現多種模式的轉向，但系統復雜、零部件成本高、低溫性能差；后軸機械鎖止結構：需手動操作后軸車輪的轉向；機械機構進行鎖止和解鎖時噪音較大；由于后轉向系統完全獨立，在全輪轉向模式下駕駛員無法通過方向盤控制后軸車輪的轉角。

目前全輪轉向系統的前軸通過拉桿進行轉向，后軸通過機械鎖止機構進行控制。當需要后軸轉向時，通過氣動或液動推動機械結構進行解鎖，然后連通后軸的助力油缸推動后軸車輪進行轉向，此時后軸車輪的轉角無法控制，在助力油缸的作用下將轉至最大角度。當需要后軸鎖止時，將后軸車輪轉至中間位置，讓后利用機械結構進行鎖止，使后軸車輪保持在中間位置。后軸機械鎖止結構的主要缺點：后轉向系統不受方向盤控制，全輪轉向模式下后軸車輪將直接轉至最大角度，前軸、后軸車輪轉角沒有比例關系；機械機構受力的條件下，解鎖成功率偏低；后軸的轉向和鎖止需要手動進行，無法自動切換。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種全輪轉向系統，方向盤可直接控制后軸的轉向角度，且高速自動鎖止，操作簡單，實用性強。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種全輪轉向系統，包括前轉向系統和后轉向系統，前轉向系統包括轉向器、轉向油泵Ⅰ、前軸轉向助力油缸、主動助力缸，所述轉向器的進油口通過轉向油泵Ⅰ連接有液壓油箱、回油口通過回油濾清器也連接至液壓油箱；所述轉向器的工作A口通過管路連接至前軸Ⅰ與前軸Ⅱ的轉向助力油缸、主動助力缸的L1口，轉向器的工作B口通過管路連接至前軸Ⅰ與前軸Ⅱ的轉向助力油缸、主動助力缸的L4口；后轉向系統包括轉向閥組、換向閥、后軸轉向助力油缸、轉向油泵Ⅱ、隨動助力缸、鎖止閥，所述換向閥的a口及b口分別通過管路連接至前轉向系統的轉向器的A口及B口，換向閥的A口及B口分別通過管路連接至后軸Ⅰ的轉向油缸；所述轉向閥組的A口及B口分別連接至前轉向系統主動助力缸的L2口及L3口，轉向閥組的進油口通過轉向油泵Ⅱ連接至液壓油箱、轉向閥組的出油口連接至回油濾清器，所述轉向閥組的a口及b口分別連接至鎖止閥的A口及B口，轉向閥組的c口及d口分別連接至隨動助力缸的L8口及L7口，隨動助力缸的L6口及L5口分別連接至鎖止閥的a口及b口；所述隨動助力缸的固定端固定至后軸Ⅱ上、活塞桿連接至后軸Ⅱ的轉向節臂Ⅱ，從而推動后軸Ⅱ的車輪轉向；所述后軸Ⅱ的后轉向節臂Ⅱ通過轉向拉桿連接至后軸Ⅰ的后轉向節臂Ⅰ，通過拉桿傳遞后軸和后軸之間的轉角關系。

進一步，所述轉向器包括溢流閥、單向閥以及連接至方向盤的三位四通閥，所述溢流閥以及單向閥的進油口皆連接至轉向器的進油口，溢流閥及單向閥的出油口皆連接至轉向器的出油口；所述三位四通閥的A口連接至轉向器的回油口、B口連接至轉向器的進油口、P口連接至轉向器的A口、T口連接至轉向器的B口。