[其他]具有蓄能彈簧的全液壓轉向系統

在審

• 申請號: 101985000002747
• 申請日: 1985-04-09
• 公開（公告）號: CN85102747B
• 公開（公告）日: 1987-03-18
• 發明（設計）人: 王元愷
• 申請（專利權）人: 長春拖拉機制造廠;吉林工業大學
• 代理公司: 機械工業部長春專利事務所
• 代理人: 趙軍

本發明用于機動車液壓動力轉向系統，它利用操縱油缸操縱液壓隨動系統中的轉向閥，實現液壓動力轉向，帶蓄能彈簧的操縱油缸是被旋轉式液壓部件通過油路操縱，廢除機械轉向器及其聯接桿件以及為車輛自動回直而采用的“定位”角，造成不受行駛條件影響的穩定且與方向盤轉角成比例的操縱力感和自動回舵機能。“閉缸設計”轉向閥提高系統剛度、減少低頻擺振可能性。本發明是雙缸雙回路液壓隨動系統。有轉向動力油源時以相對小的傳動比轉向，而當喪失油源時可自動變換相對大的傳動比工作，可謂具有雙傳動比機能。

本發明屬于機動車上的液壓動力轉向裝置，是對現有助力式液壓轉向系統或全液壓式轉向系統的轉向操縱性能和結構方案的改進。

本發明作出之前，助力式液壓轉向系統，通常是轉向閥中設置力感元件或增強閥的定中彈簧，來實現轉向操縱力感和采用行走機構“定位”提供回正（直）力矩，同時輔助以采用“開缸設計”轉向閥，綜合創造自動回舵（正）機能。但是，由于轉向阻力和回正力矩除受轉向角度支配外，也和行駛速度、路面狀況、車輛負荷以及行駛方向有關，因此，一般技術條件下，難于獲得穩定力感和自動回舵性能，特別是行走機構“定位”，往往在提供回舵機能同時造成一種“擺”，即可能帶來轉向輪擺振問題。為解決它，一些車輛不得不在轉向系統中增設阻尼器（筒），也有人從另外角度解決它，例如美國SAE Paper 720791號文獻所述的助力式液壓轉向系統，它采用兩個“常流-開缸”類型液壓閥，構成抗擺振的雙缸回路系統。它雖改進閥的特性和增設帶負載彈簧的操縱油缸，一定程度上解決了些穩定性問題，但它是要有兩只同樣規格的負載彈簧裝于操縱油缸內，這勢必造成無預壓縮力操縱狀況，易出現回位不徹底的問題，而且增加結構的長度和重量。又因為它是采用“開缸閥”和“定位”轉向輪，不但轉向輪側滑磨損問題未得解決，而且轉向系統剛度不可能提高很大，只能在阻尼穩定和自動回正性能兩者中折衷解決一些問題。至于現有的全液壓轉向系統，尚無見有采用力感技術措施的，因而普遍存在轉向操縱力偏小“發飄”問題，故而僅限于中、低速工農業產業車輛上應用。

本發明的目的是提供一種能發揚全液壓轉向系統便于專業化生產和有利于車輛總體布置的優點，又要象助力式轉向系統那樣可在中、高速車輛上應用，能避免“擺振”現象和轉向性能易受行駛條件影響的問題，達到用一般技術手段改善轉向性能和簡化結構的全液壓轉向系統。

本發明解決的方案是：引入不受行駛條件影響的，既可模擬轉向操縱力感又可提供回舵（正）能力的一只蓄能彈簧，套于操縱油缸外面，使在操縱油缸活塞桿伸縮的同時也操縱蓄能彈簧，達到吸、放勢能的目的，取代了行走機構“定位”的“擺”式蓄能系統。這種用蓄能彈簧提供回舵能力的作法，改變了通常必需用“開缸設計”轉向閥（即相當我國H型機能三位四通閥）配合行走機構“定位”才能達到車輛轉向自動回舵的傳統技術，創造了采用“閉缸設計”轉向閥（即相當我國M或O型機能三位四通閥）仍可自動回舵的條件，以提高系統剛度，降低轉向輪低頻擺振的可能性，又因有蓄能彈簧的作用，不但不喪失自動回舵能力，而且使力感和回舵性能達到理想效果。

本發明解決方案的另一部分內容是：用方向盤直接操縱的旋轉型液壓部件（專業化產品）取代公知的（SAE Paper 720791）用方向盤通過機械轉向器操縱連接于機械反饋桿件端的操縱閥，提供操縱油缸所用的液流。本發明不但取消了常規的機械反饋桿件，為車輛設計帶來了方便，而且創造了通過兩條帶單向閥的油路造成雙傳動比功能的條件，滿足重型車輛熄火或因故障應急轉向的需要，擴大了適應的車輛噸位。