[发明专利]机动车动力转向系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆转向系统，以及一种操作车辆转向系统的方法。

背景技术

目前的机动车，尤其是乘用车，一般都配备有液力或电液动力转向系统，其中转向盘机械地与车辆转向轮以相互作用的方式相连。车辆转向系统的助力通常在转向机构的中部包括诸如液压缸的致动器。由致动器产生的力支持转向机构的运行，作为对由驾驶员引起的转向盘转动的反应。这减小了在转向过程中驾驶员的力量消耗。

在已知的车辆转向系统中设有模拟控制的滑阀，其调节助力缸的作用方向及助力压力的大小。所述滑阀构造为旋转滑阀，其中滑动件由行程磁体(Hubmagneten)和/或由带有减速齿轮的电机定位，以使在助力缸中需要的缸室内以需要的量出现需要的动压力。所需的旋转滑阀比较复杂并且需要高制造成本。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的包括提供一种替代的车辆转向系统。

此目的通过根据权利要求1的车辆转向系统实现。本发明提出一种用于机动车的车辆转向系统，所述车辆转向系统包括由驾驶员操作的转向手柄，所述手柄与车辆转向轮相互作用地连接，以确定车辆的行驶方向。所述车辆转向系统包括液压工作缸和液压压力源，所述工作缸具有两个作用方向，所述液压压力源向阀组件加载液压压力。所述阀组件控制引入工作缸的液压压力的大小并且确定工作缸的作用方向。所述阀组件包括两个分离的阀，其中第一阀确定工作缸的作用方向，第二阀控制液压工作缸的工作压力。

在本发明一实施例中，第一阀为数字控制的电磁滑阀。在本发明另一实施例中，第一阀是模拟控制的电磁滑阀。

在一优选实施例中，第一滑阀显示出可变的切换速度。所述可变的切换速度有利于实现平顺切换。

在一实用实施例中，在工作缸从一个作用方向切换到另一个作用方向时，第一阀的滑动件在工作缸的两个缸室之间形成液压短路。所述液压短路提高了驾驶员的转向舒适性。

在本发明的车辆转向系统一优选实施例中设有控制单元，所述控制单元接收来自于转向角度传感器及转向力矩传感器的信号并且从中算出控制命令，所述命令被传送给阀组件。

在本发明的另一个实施例中，第二阀是模拟控制的滑阀。在此情况下可以设有位移传感器(Wegsensor)，所述位移传感器检测第二阀的滑动件的位移并且将相应的位移信号传送给控制单元。

合适地，所述压力源可以是泵，所述泵从贮存器中输出液压介质，并将所述液压介质加载到阀组件。

本发明一优选实施例中设有安全阀，在发生故障时所述安全阀在工作缸的缸室之间建立液压短路。所述安全阀可以是电磁阀，所述电磁阀被机械弹簧预加载在液压短路的位置。

在本发明的车辆转向系统的实用改进中，设有至少三个压力传感器，在正常工作时，所述三个传感器中的两个总是测量相同的压力。此结构的优点在于，当没有两个压力传感器显示相同的压力时，可以快速简单地检测为发生特定运行故障。

本发明的另一个目的在于，提供一种操作前述类型的车辆转向系统的方法。

根据本发明，此目的通过一种操作液力车辆转向系统的方法来实现，所述方法包括以下步骤：

-选择工作缸的缸室，用液压介质对其加载；

-在从工作缸要求转向力时，克服机械弹簧的力保持安全阀闭合；和

-在没有从工作缸要求转向力时或识别到故障时，打开安全阀。

附图说明

附图中示出本发明的各实施例。相同的或相应的部件用相同的附图标记表示。附图中，

图1为本发明的车辆转向系统的示意图；

图2a示出本发明的车辆转向系统的第一实施例的液压回路图；

图2b示出本发明的车辆转向系统的第二实施例的液压回路图；

图2c示出本发明的车辆转向系统的第三实施例的液压回路图；

图3a示出图2c的第三实施例的车辆转向系统的一个具体改进；

图3b示出图2c的第三实施例的车辆转向系统的另一个具体改进；

图3c示出图2c的第三实施例的第三个具体改进。

具体实施方式