[实用新型]用于四轮独立驱动的单侧轮行走多模式转向系统的逻辑阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于四轮独立驱动的单侧轮行走多模式转向系统的逻辑阀。本实用新型的逻辑阀可用于无前后驱动桥相连的特殊车辆行走系统，实现八字行走、斜行、横行三种转向模式和补油校正的功能，可减少一半的电比例阀转向控制阀，成本低，控制参数少，转向可靠性强。

背景技术

四轮独立转向是指后轮也具有前轮一样的转向功能，不仅可以与前轮同相(同方向)转向，也可以与前轮逆相(反方向)转向。在车辆低速行驶时其后轮和前轮逆相转向，可以减少转弯半径，使车辆容易就位，改善车辆低速时的操纵轻便性和机动性。

目前针对四轮驱动单侧轮行走，无前后驱动桥相连的特殊车辆来说，转向装置已将机械、液压、电子、传感器及微处理器控制技术紧密结合在一起，在很大程度上改善了车辆的转向特性，但根据控制执行机构的不同存在不同的优缺点。以下分析三种常用的无前后驱动桥相连的转向机构。

（1）同侧采用一根液压缸做转向驱动，液压缸安装在单侧前后两轮径向中心附近，通过推拉回转连杆机构，牵动前后两连接杆做相对运动，带动转向轮实现八字转向。如图3所示，当电比例换向阀3的电磁铁b1得电，换向阀芯执行至右侧比例位时，变量泵1的压力油经换向阀3的B口进入转向液压缸19的有杆腔，转向液压缸19杠杆回缩，带动转向液压缸中心回转连杆20绕转向连杆回转中心21顺时针旋转，转向液压缸中心回转连杆20带动前轮牵引连杆9绕前轮回转中心8顺时针旋转，前轮右转；同时，中心回转连杆20带动后轮牵引连杆17绕后轮回转中心16逆时针旋转，后轮左转，达到指定角度后停止，实现单侧轮八字转向。

该转向机构通过机械连杆结构推拉前后轮同步偏转，具有较佳的耐用性和稳定性，传动效率高，受外界天气、碰撞等因素的影响小，可实现前后轮同步转向。但其空间布置却十分困难，转向拉杆的刚度对转向特性和操纵稳定性都有一定的影响，且无法实现斜行和90°横行等特殊转向功能。

（2）前后两轮跨距过长的特殊车辆，对上述（1）中技术的拉杆刚度要求更高，不再适用。目前常采用两根液压缸串接安装在前后轮回转中心附近代替机械拉杆，两根液压缸无杆腔通过管道联通。转向则通过使用一片比例阀控制此串联液压缸的进出油来实现。具体转向方式如图4所示当电比例换向阀3的比例电磁铁b1获得相应的控制信号，换向阀芯执行到右侧比例位置时，变量泵1的压力油进入后轮转向液压缸12的有杆腔，后轮转向液压缸12的缸杆缩回，带动后轮转向液压缸中心回转连杆13绕后轮转向连杆回转中心14逆时针旋转，后轮转向液压缸中心回转连杆13带动后轮牵引连杆17绕后轮回转中心16逆时针旋转，后轮左转；同时，后轮转向液压缸12回缩推动无杆腔油液通过连接胶管进入前轮转向液压缸11的无杆腔促使前轮转向液压缸11的杠杆伸出，带动前轮转向液压缸中心回转连杆5绕前轮转向连杆回转中心10顺时针旋转，轮转向液压缸中心回转连杆5带动前轮牵引连杆9绕前轮回转中心8顺时针旋转，前轮右转，实现单侧轮八字转向。

该技术将刚性拉杆换成可压缩的油缸腔体内封闭的液压油，安装不再受拉杆局部空间限制，可实现较大跨距的同步转向。但存在缺点：封闭无杆腔运行一段时间后内部泄露将导致前后轮转向初始角度不一致，导致直行回轮不到位，封闭的油腔补充液压油困难。该技术类同于（1）中所述技术，均无法实现斜行和90°横行等特殊转向功能。