CN108583682A - 车辆应急转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆应急转向系统，包括第一转向缸、与第一转向缸相连接的第一转向控制组件、及第一主泵，车辆应急转向系统还包括优先阀和第一应急专用管路，优先阀的输入口通过第一连接通道与第一主泵的输出口连通，优先阀的优先口通过第二连接通道与第一应急专用管路连通，优先阀的旁通口通过第三连接通道与第一转向控制组件连通，第一应急专用管路用于与事故车辆的第二应急专用管路连通，第二应急专用管路与事故车辆的第二转向控制组件连通。当事故车辆需要转向时，优先阀的优先口与输入口相通，第一主泵产生的压缩介质依次流经第一连接通道、优先阀、第一应急专用管路、及第二应急专用管路，进入事故车辆的第二转向控制组件。

Description

车辆应急转向系统

技术领域

本发明涉及一种转向系统，特别是涉及一种车辆应急转向系统。

背景技术

当前多轴线车辆多采用油缸的推力或拉力来实现车辆转向。该部分液压回路多采用大排量泵、即主泵做为主要转向动力源；辅助泵组做应急转向动力源；车辆自带的蓄电池组做为辅助泵组的直流电源。现有多轴线车辆的转向系统的简化原理图如图1所示，其通常包括用于驱动车轮转向的转向油缸41、通过连接管道与转向油缸41相连接的转向控制组件42、与转向控制组件42相连接的主泵43、与主泵43相连接的主液压油箱44、与转向控制组件42相连接的辅助泵组45、及与辅助泵组45相连接的副液压油箱46，上述主泵43用于在正常情况下向转向控制组件42供给液压油，辅助泵组45用于在紧急情况下向转向控制组件42供给液压油，同时，转向控制组件42通过控制液压油进入转向油缸41，实现对转向油缸41的工作状态的控制，从而利用转向油缸41通过相应的传动机构驱动车轮转向，并实现车辆的转向。

在实际的使用过程中，由于蓄电池容量的限制和直流电机易发热的特点，辅助泵组45功率较小且不能长时间使用，这就导致出现事故车辆的应急转向动力严重不足，转向过程异常缓慢。为了避免由此造成的二次事故，不得不限制拖车过程中拖车与事故车辆的整体移动速度，进而降低了拖运效率；同时事故车辆应急转向时采用的控制方式与正常运行时不同，致使用户体验较差。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种能为事故车辆提供压缩介质的车辆应急转向系统。

为实现上述目的，本发明提供一种车辆应急转向系统，包括第一转向缸、与第一转向缸相连接的第一转向控制组件、及第一主泵，所述车辆应急转向系统还包括优先阀和第一应急专用管路，所述优先阀的输入口通过第一连接通道与第一主泵的输出口连通，所述优先阀的优先口通过第二连接通道与第一应急专用管路连通，所述优先阀的旁通口通过第三连接通道与第一转向控制组件连通，所述第一应急专用管路用于与事故车辆的第二应急专用管路连通，所述第二应急专用管路与事故车辆的第二转向控制组件连通。

进一步地，所述车辆应急转向系统，还包括与第二连接通道相连接的压力检测元件、及与优先阀的外控口连通的控制阀，所述控制阀和压力检测元件均与控制器相连接。

进一步地，所述车辆应急转向系统，还包括梭阀，所述梭阀的第一接口与优先阀的外控口连通，所述梭阀与第一主泵相连接，所述第一主泵为变量泵。

进一步地，所述梭阀的第二接口与第一转向控制组件的感应口连通。

进一步地，所述车辆应急转向系统，还包括第一安全阀，所述第一安全阀与第一连接通道相连接。

进一步地，所述车辆应急转向系统，还包括第二安全阀，所述第二安全阀与第二连接通道相连接。

进一步地，所述第二连接通道上安装有第一单向阀；所述第三连接通道上安装有第二单向阀。

进一步地，所述车辆应急转向系统，还包括与第一连接通道相连接的第一测压接头、与第二连接通道相连接的第二测压接头、及与第三连接通道相连接的第三测压接头，所述第一测压接头、第二测压接头、及第三测压接头均用于安装测压元件。

进一步地，所述车辆应急转向系统，还包括第一回油管路，所述第一转向缸为液压缸，所述第一主泵与第一液压油箱相连接，所述第一回油管路与第一液压油箱相连接，所述第一回油管路用于与事故车辆的第二回油管路连通，所述第二回油管路与事故车辆的第二转向控制组件连通。

进一步地，所述第一回油管路通过第一通断管路与第一液压油箱相连接，所述第一通断管路上安装有第一通断阀。

如上所述，本发明涉及的车辆应急转向系统，具有以下有益效果：

本发明中车辆应急转向系统，在使用时，将第一应急专用管路与事故车辆的第二应急专用管路连通，当事故车辆需要转向时，优先阀的优先口与优先阀的输入口相通，第一主泵产生的压缩介质依次流经第一连接通道、优先阀的输入口及其优先口、第二连接通道、第一应急专用管路、及第二应急专用管路，进入事故车辆的第二转向控制组件，以实现为事故车辆提供压缩介质；第二转向控制组件再控制压缩介质进入事故车辆的第二转向缸，以实现第二转向缸伸长或回缩，从而实现事故车辆的转向；当具有本车辆应急转向系统的车辆需要转向时，优先阀的旁通口与其输入口相通，第一主泵产生的压缩介质经优先阀、及第三连接通道，流入第一转向控制组件，第一转向控制组件控制压缩介质进入第一转向缸，以控制第一转向缸的伸长或回缩，从而实现具有本车辆应急转向系统的车辆正常转向；而当事故车辆和具有本车辆应急转向系统的车辆均需转向时，优先阀的优先口及旁通口均与其输入口相通，第一主泵产生的压缩介质经优先阀分别流入第二连接通道和第三连接通道，以最终实现两车的转向操作。

附图说明

图1为现有技术中多轴线车辆的转向系统的结构示意图。

图2为本发明中车辆应急转向系统的使用状态图。

图3为本发明中车辆应急转向系统的结构示意图。

元件标号说明

100 拖运车辆 181 第一安全阀

11 第一转向缸 182 第二安全阀

12 第一转向控制组件 183 第一单向阀

131 第一主泵 184 第二单向阀

132 第一液压油箱 191 第一测压接头

133 第一辅助泵组 192 第二测压接头

134 第三液压油箱 193 第三测压接头

14 优先阀 200 事故车辆

141 输入口 21 第二转向缸

142 优先口 22 第二转向控制组件

143 旁通口 231 第二主泵

144 外控口 232 第二液压油箱

151 第一应急专用管路 233 第二辅助泵组

152 第一连接通道 234 第四液压油箱

153 第二连接通道 251 第二应急专用管路

154 第三连接通道 255 第二回油管路

155 第一回油管路 256 第二通断管路

156 第一通断管路 257 第二通断阀

157 第一通断阀 31 第四连接管路

158 第三回油通道 32 快速接头

161 压力检测元件 33 第五连接管路

162 控制阀 41 转向油缸

163 控制器 42 转向控制组件

164 电缆 43 主泵

17 梭阀 44 主液压油箱

171 第一接口 45 辅助泵组

172 第二接口 46 副液压油箱

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图2和图3所示，本发明提供一种车辆应急转向系统，包括第一转向缸11、与第一转向缸11相连接的第一转向控制组件12、及第一主泵131，本车辆应急转向系统还包括优先阀14和第一应急专用管路151，优先阀14的输入口141通过第一连接通道152与第一主泵131的输出口连通，优先阀14的优先口142通过第二连接通道153与第一应急专用管路151连通，优先阀14的旁通口143通过第三连接通道154与第一转向控制组件12连通，第一应急专用管路151用于与事故车辆200的第二应急专用管路251连通，第二应急专用管路251与事故车辆200的第二转向控制组件22连通。本发明中车辆应急转向系统，在使用时，将第一应急专用管路151与事故车辆200的第二应急专用管路251连通，当事故车辆200需要转向时，优先阀14的优先口142与优先阀14的输入口141相通，第一主泵131产生的压缩介质依次流经第一连接通道152、优先阀14的输入口141及其优先口142、第二连接通道153、第一应急专用管路151、及第二应急专用管路251，进入事故车辆200的第二转向控制组件22，以实现为事故车辆200提供压缩介质；第二转向控制组件22再控制压缩介质进入事故车辆200的第二转向缸21，以实现第二转向缸21伸长或回缩，从而实现事故车辆200的转向；当具有本车辆应急转向系统的车辆需要转向时，优先阀14的旁通口143与其输入口141相通，第一主泵131产生的压缩介质经优先阀14、及第三连接通道154，流入第一转向控制组件12，第一转向控制组件12控制压缩介质进入第一转向缸11，以控制第一转向缸11的伸长或回缩，从而实现具有本车辆应急转向系统的车辆正常转向；而当事故车辆200和具有本车辆应急转向系统的车辆均需转向时，优先阀14的优先口142及旁通口143均与其输入口141相通，第一主泵131产生的压缩介质经优先阀14分别流入第二连接通道153和第三连接通道154，以最终实现两车的转向操作。

如图2和图3所示，本实施例中车辆应急转向系统，还包括第一回油管路155，第一转向缸11为液压缸，第一主泵131与第一液压油箱132相连接，第一回油管路155与第一液压油箱132相连接，第一回油管路155用于与事故车辆200的第二回油管路255连通，第二回油管路255与事故车辆200的第二转向控制组件22连通。上述第一主泵131将第一液压油箱132中的油加压后形成液压油，本实施例中上述压缩介质为液压油。在事故车辆200转向过程中，从第二转向控制组件22流出的液压油经第二回油管路255、及第一回油管路155，回流至第一液压油箱132。

如图2所示，本实施例中具有本车辆应急转向系统、且用于拖运事故车辆200的车辆为拖运车辆100。

如图3所示，本实施例中车辆应急转向系统，还包括与第二连接通道153相连接的压力检测元件161、及与优先阀14的外控口144连通的控制阀162，控制阀162和压力检测元件161均与控制器163相连接。压力检测元件161用于检测第二连接通道153中压缩介质的压力。当压力检测元件161检测到第二连接通道153中压缩介质的压力低于设定值时，压力检测元件161给控制器163反馈该检测信号，控制器163给控制阀162发出控制指令，控制阀162动作，相应的压缩介质经控制阀162流入优先阀14的外控口144，优先阀14的阀芯处于左位，优先阀14的优先口142及其输入口141相通，这样流入输入口141的压缩介质将通过优先口142流出，并经第二连接通道153流入第一应急专用管路151，以供事故车辆200转向使用。

如图2和图3所示，本实施例中车辆应急转向系统，还包括梭阀17，梭阀17的第一接口171与优先阀14的外控口144连通，梭阀17的第三接口与第一主泵131相连接，第一主泵131为变量泵。当上述控制阀162动作，并控制压缩介质流入外控口144时，梭阀17将外控口144处压缩介质的压力传递给第一主泵131，第一主泵131依据梭阀17反馈的压力调整其排量，以给优先阀14供给所需量的液压油。同时，当事故车辆200在转向时，上述第二连接通道153中的油压将下降，并低于设定值，此时压力检测元件161将给控制器163反馈该信息，控制器163给控制阀162发出指令，控制阀162动作，相应的压缩介质经控制阀162流入外控口144处。即当事故车辆200在转向时，外控口144将会产生相应的压力，梭阀17将该压力传递给第一主泵131，第一主泵131依此调整其排量，以满足事故车辆200的转向需求。且本实施例中梭阀17的第二接口172与第一转向控制组件12的感应口连通。当拖运车辆100在转向时，第一转向控制组件12的感应口将会产生相应的压力，梭阀17将该压力传递给第一主泵131，第一主泵131依此压力调整其排量，以满足拖运车辆100的转向需求。当事故车辆200和拖运车辆100同时转向时，梭阀17将外控口144处的压力与第一转向控制组件12的感应口处的压力进行比较，并将高压力传递给第一主泵131，第一主泵131依此压调整其排量，以满足拖运车辆100和事故车辆200同时转向的需求。本实施例中上述控制阀162为电磁通断阀。

如图3所示，本实施例中车辆应急转向系统，还包括第一安全阀181，第一安全阀181与第一连接通道152相连接；当第一连接通道152中的油压大于设定值时，第一连接通道152中的液压油将通过第一安全阀181排出，以保证第一连接管中的油压处于设定范围内，避免较高的油压对优先阀14造成损坏，起到对优先阀14保护的作用。如图3所示，本实施例中车辆应急转向系统，还包括第二安全阀182，第二安全阀182与第二连接通道153相连接；当第二连接通道153中的油压大于设定值时，第二连接通道153中的液压油将通过第二安全阀182排出，以保证第二连接通道153中的油压处于设定范围内，避免较高的油压对优先阀14的优先口142造成损坏，从而起到保护优先口142的作用。如图3所示，上述第一安全阀181和第二安全阀182的排放口均通过第三回油通道158与第一液压油箱132相连通。

如图3所示，本实施例中第二连接通道153上安装有第一单向阀183，该第一单向阀183能有效防止第一应急专用管路151中的液压油向优先阀14回流；第三连接通道154上安装有第二单向阀184，该第二单向阀184能有效防止流入第一转向控制组件12中的液压油向优先阀14回流。上述第二安全阀182沿液压油流动方向位于上述第一单向阀183的前方，第二安全阀182对优先阀14的优先口142起到有效的保护作用。

如图3所示，上述控制器163通过电缆164与压力检测元件161和控制阀162相连接。上述优先阀14为一种流量优先阀。本实施例中压力检测元件161采用压力继电器、压力传感器、或压力开关。上述第一安全阀181主要用于限制第一主泵131输出液压油的最大压力，可根据实际配置情况设定。上述第二安全阀182用于限制优先油路、即第二连接通道153中液压油的最大压力。上述第一单向阀183和第二单向阀184用于压力切断。

如图3所示，本实施例中车辆应急转向系统，还包括与第一连接通道152相连接的第一测压接头191、与第二连接通道153相连接的第二测压接头192、及与第三连接通道154相连接的第三测压接头193，第一测压接头191、第二测压接头192、及第三测压接头193均用于安装测压元件，以便于检测人员直观了解第一连接通道152、第二连接通道153、及第三连接通道154中的油压，进而便于模块调试、压力显示、定时检修，可根据实际情况设定。上述测压元件可以是压力表、或压力传感器等，该测压元件为具备压力显示或者可以经转换来实现压力显示的元件。

如图2所示，本实施例中第一回油管路155通过第一通断管路156与第一液压油箱132相连接，第一通断管路156上安装有第一通断阀157，以利用该第一通断阀157实现第一回油管路155与第一液压油箱132的连通或断开。同时，本实施例中事故车辆200的第二回油管路255通过第二通断管路256与第二液压油箱232相连接，第二通断管路256上安装有第二通断阀257，以利用该第二通断阀257实现第二回油管路255与第二液压油箱232的连通或断开。上述第一通断阀157和第二通断阀257为常开状态。在拖车开始时，需先关闭第二通断阀257。

如图2所示，上述第二应急专用管路251通过第四连接管路31与第一应急专用管路151相连通，且第四连接管路31的两端均通过快速接头32分别与第一应急专用管路151和第二应急专用管路251相连接。上述第二回油管路255通过第五连接管路33与第一回油管路155相连通，且第五连接管路33的两端均通过快速接头32分别与第一回油管路155和第二回油管路255相连接。上述快速接头32也可采用开关阀。

如图2所示，本车辆应急转向系统还包括与第一转向控制组件12相连接的第一辅助泵组133、及与第一辅助泵组133相连通的第三液压油箱134。同时上述第二转向控制组件22还与第二辅助泵组233相连接，第二辅助泵组233与第四液压油箱234相连通。

上述优先阀14、控制阀162、压力检测元件161、第一安全阀181、第二安全阀182、及控制器163构成应急转向功能模块。如图2所示，上述事故车辆200中也安装有该应急转向功能模块。且事故车辆200的应急转向功能模块与第二主泵231及第二转向控制组件22相连接，第二主泵231与第二液压油箱232相连接。本实施例中上述第一主泵131和第二主泵231均为一种大排量变量泵。

本实施例中车辆应急转向系统的工作原理为：将第二应急专用管路251通过第四连接管路31及快速接头32与第一应急专用管路151相连通，将第二回油管路255通过第五连接管路33及快速接头32与第一回油管路155相连通；当事故车辆200转向时，压力检测元件161检测到第二连接通道153中的油压低于设定值时，压力检测元件161给控制器163反馈检测信号，控制器163给控制阀162发出指令，控制阀162得电，压缩介质经控制阀162流至优先阀14的外控口144，优先阀14的阀芯置于左位，优先阀14的输入口141与其优先口142相通，同时，梭阀17将外控口144处的压力传递给第一主泵131，第一主泵131排出适量的液压油；相应流量的液压油经优先阀14流入第二连接通道153、第一单向阀183、第一应急专用管路151、及第二应急专用管路251，以供事故车辆200转向使用；当此流量小于优先阀14的设定流量时，优先阀14的阀芯处于左位，当该流量大于优先阀14的设定流量时，优先阀14的阀芯处于中位，优先阀14的优先口142及旁通口143均与其输入口141相通，液压油经优先阀14分别向第二连接通道153和第三连接通道154流入，以供拖运车辆100和事故车辆200转向使用。当只有拖运车辆100转向时，第一转向控制组件12会通过其感应口将压力信号传送至梭阀17的第二接口172，梭阀17将该压力信号传递给第一主泵131，第一主泵131进行排量调整，以满足拖运车辆100的转向流量需求，在该过程中优先阀14的阀芯处于右位，优先阀14的旁通口143与输入口141相通。当拖运车辆100和事故车辆200同时进行转向时，梭阀17将其第一接口171和第二接口172的压力进行比较，即将外控口144与第一转向控制组件12的感应口的压力进行比较，并将高压信号传递至第一主泵131，第一主泵131进行排量调整，以满足拖运车辆100和事故车辆200同时转向需求，且该过程中优先阀14的阀芯位于中位。当压力检测元件161检测到第一应急专用管路151的油压大于设定值时，会给控制器163发出检测信号，控制器163给控制阀162发出控制指令，控制阀162断电；此时优先阀14的阀芯位于右位，第一主泵131开始向第一转向控制组件12输送压力油，在第一转向控制组件12没收到转向指令时，此时事故车辆200和拖运车辆100均无需转向，第一主泵131处于待命状态。

本实施例中上述车辆应急转向系统为一种用于多轴线车辆间应急转向系统。上述应急转向功能模块为一种应急转向的液压功能模块。上述拖运车辆100为重载专用运输车。上述车辆应急转向系统可用于多轴线车辆在拖车过程中自动向事故车辆200输送压力油，以实现事故车辆200的应急转向。本实施例为多轴线车辆拖车时的转向提供一种解决方案。本车辆应急转向系统通过将第一主泵131的一部分液压油优先分配至本车的第一应急专用管路151，该部分液压油通过快速接头32、第四连接管路31、第二应急专用管路251后，根据第二转向控制组件22的使液压油进入事故车辆200的第二转向缸21及其连接管道，以实现事故车辆200的应急转向。相对于当前的方法，本车辆应急转向系统可以实现在拖车过程中事故车辆200的快速转向，从而避免了二次事故；加快了拖车速度，直接提高了生产效率；保持事故车辆200在拖车过程中与正常驾驶中同等的用户体验。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种车辆应急转向系统，包括第一转向缸(11)、与第一转向缸(11)相连接的第一转向控制组件(12)、及第一主泵(131)，其特征在于：还包括优先阀(14)和第一应急专用管路(151)，所述优先阀(14)的输入口(141)通过第一连接通道(152)与第一主泵(131)的输出口连通，所述优先阀(14)的优先口(142)通过第二连接通道(153)与第一应急专用管路(151)连通，所述优先阀(14)的旁通口(143)通过第三连接通道(154)与第一转向控制组件(12)连通，所述第一应急专用管路(151)用于与事故车辆(200)的第二应急专用管路(251)连通，所述第二应急专用管路(251)与事故车辆(200)的第二转向控制组件(22)连通。

2.根据权利要求1所述车辆应急转向系统，其特征在于：还包括与第二连接通道(153)相连接的压力检测元件(161)、及与优先阀(14)的外控口(144)连通的控制阀(162)，所述控制阀(162)和压力检测元件(161)均与控制器(163)相连接。

3.根据权利要求2所述车辆应急转向系统，其特征在于：还包括梭阀(17)，所述梭阀(17)的第一接口(171)与优先阀(14)的外控口(144)连通，所述梭阀(17)与第一主泵(131)相连接，所述第一主泵(131)为变量泵。

4.根据权利要求3所述车辆应急转向系统，其特征在于：所述梭阀(17)的第二接口(172)与第一转向控制组件(12)的感应口连通。

5.根据权利要求1所述车辆应急转向系统，其特征在于：还包括第一安全阀(181)，所述第一安全阀(181)与第一连接通道(152)相连接。

6.根据权利要求1所述车辆应急转向系统，其特征在于：还包括第二安全阀(182)，所述第二安全阀(182)与第二连接通道(153)相连接。

7.根据权利要求1所述车辆应急转向系统，其特征在于：所述第二连接通道(153)上安装有第一单向阀(183)；所述第三连接通道(154)上安装有第二单向阀(184)。

8.根据权利要求1所述车辆应急转向系统，其特征在于：还包括与第一连接通道(152)相连接的第一测压接头(191)、与第二连接通道(153)相连接的第二测压接头(192)、及与第三连接通道(154)相连接的第三测压接头(193)，所述第一测压接头(191)、第二测压接头(192)、及第三测压接头(193)均用于安装测压元件。

9.根据权利要求1所述车辆应急转向系统，其特征在于：还包括第一回油管路(155)，所述第一转向缸(11)为液压缸，所述第一主泵(131)与第一液压油箱(132)相连接，所述第一回油管路(155)与第一液压油箱(132)相连接，所述第一回油管路(155)用于与事故车辆(200)的第二回油管路(255)连通，所述第二回油管路(255)与事故车辆(200)的第二转向控制组件(22)连通。

10.根据权利要求9所述车辆应急转向系统，其特征在于：所述第一回油管路(155)通过第一通断管路(156)与第一液压油箱(132)相连接，所述第一通断管路(156)上安装有第一通断阀(157)。