CN116146563A - 一种液压助力缸、行程控制方法及车辆 - Google Patents
一种液压助力缸、行程控制方法及车辆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116146563A CN116146563A CN202211352469.2A CN202211352469A CN116146563A CN 116146563 A CN116146563 A CN 116146563A CN 202211352469 A CN202211352469 A CN 202211352469A CN 116146563 A CN116146563 A CN 116146563A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cavity
- valve core
- oil
- valve
- piston
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
- F15B15/1428—Cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
- F15B15/1447—Pistons; Piston to piston rod assemblies
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/28—Means for indicating the position, e.g. end of stroke
- F15B15/2815—Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2215/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another
- F15B2215/30—Constructional details thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Actuator (AREA)
Abstract
本发明涉及一种液压助力缸、行程控制方法及车辆,其包括:缸体,所述缸体内设有活塞,所述活塞将所述缸体的内部分为第一腔体和第二腔体;控制阀,所述控制阀具有阀芯,且所述控制阀设有进油口;以及控制器,所述控制器用于根据车辆所需的目标转角控制所述阀芯转动预设角度,使所述进油口与所述第一腔体或者所述第二腔体连通;所述控制器还用于控制液压油从所述进油口进入所述第一腔体或者所述第二腔体的流量。通过控制器可以控制阀芯的旋转角度,使进油口与第一腔体或者第二腔体连通,进而液压油可以从进油口进入所述第一腔体或者第二腔体,并推动活塞移动,通过定量的控制液压油的流量,进而控制所述活塞的移动量,实现液压助力缸的行程可控。
Description
技术领域
本发明涉及商用车技术领域,特别涉及一种液压助力缸、行程控制方法及车辆。
背景技术
随着汽车行业的不断发展,车辆的使用率不断地提高,人们对车辆使用的舒适性和安全性的要求也不断地提高。车的离合与制动系统在车辆的使用过程中起到十分重要的作用,而液压助力缸就是用于对车辆的离合与制动系统进行操作辅助的装置。
相关技术中,目前的助力缸行程一般通过拉杆系统控制,该杆系连接转向器垂臂、转向桥1、第二垂臂和转向桥2,通过转向器输轴输入转角,带动转向垂壁摆动、转向垂臂通过中间拉杆带动第二垂壁,第二垂壁连接液压助力缸,实现助力缸行程控制。
但是,通过杆系连接,零件数量、重量增加,特别是距转向器距离较远的转向桥,不便于布置。
因此,有必要设计一种新的液压助力缸、行程控制方法及车辆,以克服上述问题。
发明内容
本发明实施例提供一种液压助力缸、行程控制方法及车辆,以解决相关技术中助力缸行程控制通过杆系连接,零件数量、重量增加,不便于布置的问题。
第一方面,提供了一种液压助力缸,其包括:缸体,所述缸体内设有活塞,所述活塞将所述缸体的内部分为第一腔体和第二腔体;控制阀,所述控制阀具有阀芯,且所述控制阀设有进油口;以及控制器,所述控制器用于根据车辆所需的目标转角控制所述阀芯转动预设角度,使所述进油口与所述第一腔体或者所述第二腔体连通;所述控制器还用于控制液压油从所述进油口进入所述第一腔体或者所述第二腔体的流量。
一些实施例中,所述缸体上安装有堵转电机,所述堵转电机与所述控制器信号连接;所述控制阀包括固设于所述缸体的弹性杆,所述阀芯的一端与所述弹性杆固定,另一端连接所述堵转电机;所述控制器通过控制所述堵转电机的电流,以控制所述阀芯的旋转角度。
一些实施例中,所述阀芯外设有凹槽,所述控制阀还包括:阀壳,所述阀壳上设有所述进油口,且所述阀壳内设有多条油道;阀体,所述阀体固设于所述阀壳内,所述阀体设有通油孔,所述通油孔与对应的所述油道连通;所述控制器用于控制所述阀芯旋转,使所述凹槽通过对应的所述油道和所述通油孔同时与所述进油口、所述第一腔体连通;或者使所述凹槽通过对应的所述油道和所述通油孔同时与所述进油口、所述第二腔体连通。
一些实施例中,所述阀芯外设置有限位槽,所述液压助力缸还包括限位机构,所述限位机构至少部分位于所述限位槽内,且所述限位槽的内壁与所述限位机构之间具有间隙,所述限位机构用于限制所述阀芯的旋转角度。
一些实施例中,所述缸体上还设置有位移传感器,所述位移传感器用于检测所述活塞的实际位置,并将所述活塞的位置转化为电信号传递至所述控制器;所述控制器还用于根据所述活塞的实际位置反馈修正所述阀芯转动的角度,使车辆的转角达到目标转角。
第二方面,提供了一种液压助力缸的行程控制方法,其中,液压助力缸的缸体内设有活塞,所述活塞将所述缸体的内部分为第一腔体和第二腔体,所述行程控制方法包括以下步骤:根据车辆所需的目标转角控制控制阀的阀芯转动预设角度,使所述控制阀的进油口与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,并驱动液压油从所述进油口进入所述缸体推动所述活塞移动一段距离。
一些实施例中,所述行程控制方法还包括:根据车辆所需的目标转角结合转向轴的轴荷控制所述阀芯转动预设角度,使所述控制阀的进油口与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,并驱动液压油从所述进油口进入所述缸体推动所述活塞移动一段距离。
一些实施例中,所述阀芯的一端连接堵转电机,另一端与弹性杆固定;所述根据车辆所需的目标转角控制控制阀的阀芯转动预设角度,包括:根据车辆所需的目标转角控制所述堵转电机的电流,使所述堵转电机驱动所述阀芯转动预设角度。
一些实施例中,所述行程控制方法还包括:检测所述活塞的实际位置,并根据所述活塞的实际位置反馈修正所述阀芯转动的角度,使车辆的转角达到目标转角。
第三方面,提供了一种车辆,所述车辆包括车架,以及安装于所述车架上的上述的液压助力缸。
本发明提供的技术方案带来的有益效果包括:
本发明实施例提供了一种液压助力缸、行程控制方法及车辆,由于设置了控制阀和控制器,通过所述控制器可以控制阀芯的旋转角度,使所述进油口与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,进而液压油可以从所述进油口进入所述第一腔体或者所述第二腔体,并推动所述活塞移动,通过定量的控制所述液压油的流量,进而控制所述活塞的移动量,实现所述液压助力缸的行程可控,因此,不需要采用杆系连接的方式来控制液压助力缸的行程,能够解决不便布置的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种液压助力缸的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种液压助力缸的部分剖视示意图;
图3为本发明实施例提供的一种液压助力缸的侧视示意图;
图4为本发明实施例提供的控制阀的侧视示意图。
图中:
1、缸体;11、活塞杆;12、第一油口;13、第二油口;
2、控制阀;21、阀芯;211、限位槽;
22、阀壳;221、进油口;222、回油口;223、前腔油口;224、后腔油口;225、第一油道;226、第二油道;227、第三油道;228、第四油道;
23、阀体;24、端盖;25、限位机构;
3、控制器;31、第一插接件;32、第二插接件;
4、堵转电机;41、电机壳体;42、电机转子;43、电机定子;
5、弹性杆;6、位移传感器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种液压助力缸、行程控制方法及车辆,其能解决相关技术中助力缸行程控制通过杆系连接,零件数量、重量增加,不便于布置的问题。
参见图1至图2所示,为本发明实施例提供的一种液压助力缸,其可以包括:缸体1,所述缸体1内设有活塞,所述活塞将所述缸体1的内部分为第一腔体和第二腔体,且所述活塞可以在所述缸体1内沿所述缸体1的轴线移动,活塞可以连接有活塞杆11,活塞杆11的一端伸出至所述缸体1外;控制阀2,其中,所述控制阀2可以安装于所述缸体1上,也可以是与所述缸体1间隔设置的,所述控制阀2具有阀芯21,且所述控制阀2设有进油口221,其中,所述控制阀2可以包括阀壳22,所述进油口221可以设置于所述阀壳22上,所述阀芯21可以设置于所述阀壳22内,当然,在一些可选的实施例中,也可以将所述进油口221设置于所述阀芯21上能够跟随所述阀芯21一起转动。
以及控制器3,所述控制器3可以与所述阀芯21直接或者间接连接,所述控制器3可以根据车辆所需的目标转角控制所述阀芯21转动预设角度,使所述进油口221与所述第一腔体或者所述第二腔体连通;其中,可以是所述进油口221与所述第一腔体或者所述第二腔体直接连通,也可以是间接连通。当所述进油口221与所述第一腔体连通时,液压油可以从所述进油口221进入所述第一腔体,进而驱动所述活塞朝向靠近所述第二腔体的方向移动;当所述进油口221与所述第二腔体连通时,液压油可以从所述进油口221进入所述第二腔体,进而驱动所述活塞朝向靠近所述第一腔体的方向移动。所述控制器3还用于控制液压油从所述进油口221进入所述第一腔体或者所述第二腔体的流量,通过控制液压油进入所述第一腔体或者所述第二腔体的流量,可以实现活塞移动量的控制,进而定量的控制所述液压助力缸的移动行程,实现所述液压助力缸的行程可控。其中,所述进油口221可以连接液压泵,液压泵能够将液压油泵入所述进油口221,使液压油进入所述缸体1。
本实施例中,由于在液压助力缸上设置了控制阀2和控制器3,通过所述控制器3可以控制阀芯21的旋转角度,使所述进油口221与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,进而液压油可以从所述进油口221进入所述第一腔体或者所述第二腔体,并推动所述活塞移动向靠近所述第二腔体或者所述第一腔体的方向移动,通过定量的控制所述液压油的流量,进而控制所述活塞的移动量,实现所述液压助力缸的行程可控,因此,不需要采用杆系连接的方式来控制液压助力缸的行程,能够解决不便布置的问题。通过液压油推动所述活塞移动做功,当第一腔体进油时,液压助力缸可以是压缩状态,当第二腔体进油时,液压助力缸可以是伸张状态。
并且,相关技术中采用杆系连接的方式,助力缸行程与转向器转角固定,调整时必须通过调整杆系,应对不同工况不能实时改变调整,而本实施例中,通过控制器3的控制,可以实时调整所述阀芯21的转角,应对不同工况能够实时改变调整液压助力缸的行程。
在一些实施例中,参见图1和图2所示,所述缸体1上可以安装有堵转电机4,所述堵转电机4与所述控制器3信号连接,所述控制器3可以对所述堵转电机4进行控制;所述控制阀2可以包括固设于所述缸体1的弹性杆5,其中,此处的固设可以理解为直接固定或者间接固定,本实施例中,优选将所述堵转电机4与所述缸体1固定,将所述弹性杆5与所述堵转电机4的外壳固定,更进一步地,所述控制阀2可以具有阀壳22,所述阀壳22与所述堵转电机4的壳体固定,所述弹性杆5与所述阀壳22固定。
所述阀芯21的一端可以与所述弹性杆5固定,另一端连接所述堵转电机4,也即,所述阀芯21的一端与所述弹性杆5是相对固定的,所述阀芯21的另一端可以跟随所述堵转电机4一起转动,其中,所述弹性杆5是具有一定弹性的杆,可以发生一定程度的扭转;所述控制器3通过控制所述堵转电机4的电流,以控制所述阀芯21的旋转角度。其中,所述控制器3可以控制所述堵转电机4的电流大小,也可以控制电流的方向,使所述堵转电机4输出不同大小、方向的转矩。本实施例中,由于在所述阀芯21的一端设置了弹性杆5,当所述堵转电机4通电时,所述阀芯21旋转,弹性杆5可以产生阻力矩,堵转电机4输出的转矩可以克服弹性杆5的扭矩,控制阀芯21的旋转角度;并且阀芯21的旋转角度随着施加在阀芯21上的力矩(也即克服弹性杆5的扭矩之后作用在阀芯21上的力矩)的增加而增大,通过设计所述弹性杆5的刚度以及控制所述堵转电机4的电流大小,可以调整所述阀芯21的旋转角度,控制所述控制阀2的开度。
并且,所述弹性杆5具有一定的弹性,当所述堵转电机4断电后,所述弹性杆5可以自动驱动所述阀芯21复位至自由状态,也即所述弹性杆5不受力的状态。
优选的,所述堵转电机4可以包括电机壳体41、永磁极、电机转子42、电机定子43,电机定子43、电机转子42和永磁极安装于所述电机壳体41内,电机壳体41可以与缸体1固定。所述控制器3也可以安装于所述缸体1,所述控制器3上可以设有第一插接件31和第二插接件32,所述第一插接件31用于控制和唤醒,所述第二插接件32用于接通电源。
进一步,所述第一腔体可以为所述缸体1的前腔,所述第二腔体可以为所述缸体1的后腔,且所述缸体1对应所述第一腔体可以设有第一油口12,所述第一油口12与所述第一腔体连通,所述缸体1对应所述第二腔体可以设有第二油口13,所述第二油口13与所述第二腔体连通;所述控制阀2可以为三位四通阀,起流量分配作用,所述阀壳22可以设有前腔油口223和后腔油口224,所述前腔油口223通过管道与所述第一油口12连通,所述后腔油口224通过管道与所述第二油口13连通。
在一些实施例中,参见图2和图3所示,所述阀芯21外可以设有凹槽,所述控制阀2还可以包括:阀壳22,所述阀壳22上设有所述进油口221,阀壳22上还可以设有回油口222,且所述阀壳22内设有多条油道,其中可以包括第一油道225、第二油道226、第三油道227和第四油道228,所述第一油道225与所述前腔油口223连通,所述第二油道226与所述后腔油口224连通,所述第三油道227与所述进油口221连通,所述第四油道228与所述回油口222连通;阀体23,所述阀体23固设于所述阀壳22内,所述阀体23设有通油孔,所述通油孔与对应的所述油道连通,也即,所述阀体23上可以对应设置有四个通油孔,分别对应与所述第一油道225、第二油道226、第三油道227和第四油道228连通。
当需要向第一腔体加入液压油时,所述控制器3控制所述阀芯21旋转,使所述凹槽通过对应的所述油道和所述通油孔同时与所述进油口221、所述第一腔体连通,使液压油可以通过所述进油口221进入所述第一腔体;同时,所述第二腔体可以通过所述阀芯21上另外的凹槽与所述回油口222连通,使所述第二腔体中的液压油可以从所述回油口222流出。当需要向第二腔体加入液压油时,所述控制器3可以控制所述阀芯21旋转,使所述凹槽通过对应的所述油道和所述通油孔同时与所述进油口221、所述第二腔体连通,使液压油可以通过所述进油口221进入所述第二腔体;同时,所述第一腔体可以通过所述阀芯21上另外的凹槽与所述回油口222连通,使所述第一腔体中的液压油可以从所述回油口222流出。
本实施例中,通过在所述控制阀2自身的阀壳22、阀体23和阀芯21等结构上开设孔或者槽的结构来实现进油口221与第一腔体或者第二腔体的连通,不需要增设其他的管路或者另增其他单独的结构部件,有助于减小整个所述液压助力缸的体积,且减小成本。
当所述堵转电机4断电后,所述弹性杆5可以自动驱动所述阀芯21复位至自由状态,也即所述弹性杆5不受力的状态;当阀芯21在自由状态时,第一油道225与第二油道226压力相同,液压油从与所述回油口222连通的第四油道228流出。当阀芯21旋转时,按旋转方向液压油流向所述第一油道225或者所述第二油道226,推动所述活塞移动做功,活塞的移动量通过液压油的流量控制。
进一步,所述阀壳22可以包括互相固定的第一壳和第二壳,所述第一壳与所述第二壳的轴线共线,所述弹性杆5设置于所述第一壳内,且与所述第一壳的轴线共线,所述阀体23和所述阀芯21安装于所述第二壳内,且与所述第二壳的轴线共线,所述第二壳的一端还可以安装有端盖24。本实施例中,阀芯21在转动时,阀体23与所述第二壳固定,无相对运动,第二壳上的第一油道225、第二油道226、第三油道227和第四油道228通过第二壳与阀体23配合密封;第一壳也与第二壳互相固定,无相对运动。
在一些可选的实施例中,参见图4所示,所述阀芯21可以外设置有限位槽211,所述液压助力缸还包括限位机构25,所述限位机构25至少部分位于所述限位槽211内,且所述限位槽211的内壁与所述限位机构25之间具有间隙,该间隙可以满足所述阀芯21的旋转需求,所述限位机构25用于限制所述阀芯21的旋转角度,可以起到保护所述弹性杆5的作用,防止所述阀芯21旋转过量导致液压换向,所述限位机构25决定了所述阀芯21可旋转的角度。其中,本实施例中,所述限位机构25可以优选固设于所述阀芯21与所述阀体23之间。
进一步,参见图1所示,所述缸体1上还可以设置有位移传感器6,所述位移传感器6用于检测所述活塞的实际位置,并可以将所述活塞的位置转化为电信号传递至所述控制器3;所述控制器3还可以用于根据所述活塞的实际位置反馈修正所述阀芯21转动的角度,使车辆的转角达到目标转角。
优选的,所述控制器3还可以根据车辆所需的目标转角结合转向轴的轴荷控制所述阀芯21转动预设角度,使所述控制阀2的进油口221与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,并驱动液压油从所述进油口221进入所述缸体1推动所述活塞移动一段距离。本实施例中,在获取了车辆所需的目标转角后,可以从转角与液压助力缸行程表中查找到与所述目标转角对应的液压助力缸行程,同时,在获取了转向轴的轴荷后,可以从轴荷与液压压力需求表中查找到与所述轴荷对应的液压油压力;然后再根据阀的特性表(也即不同压力、不同液压油缸行程对应阀芯21的旋转角),可以确定阀芯21对应的转角,也即,将阀芯21旋转至该转角即可。从车辆所需的目标转角结合转向轴的轴荷,能够更加精确的获取阀芯21需要转动的角度,阀芯21旋转至该角度后,车辆的实际转角更加接近目标转角,后续如果要进行反馈调节的话,也能够减少反馈调节的次数。
在上述技术方案的基础上,当阀芯21的一端固定弹性杆5,另一端连接堵转电机4,并通过堵转电机4来驱动阀芯21旋转时,在查找获取了阀芯21的转角后,还可以结合所述弹性杆5的刚度,查找堵转电机4的电流与扭矩表,进而获取对应的堵转电机4电流的大小,通过控制器3控制堵转电机4的电流大小可以控制阀芯21旋转的角度,并且还可以获取阀芯21旋转角度之后液压助力缸的实际行程,如果液压助力缸的实际行程不满足行程要求,可以再反馈调整堵转电机4的电流,直至满足行程要求。
本发明实施例还提供了一种液压助力缸的行程控制方法,其中,液压助力缸的缸体1内设有活塞,所述活塞将所述缸体1的内部分为第一腔体和第二腔体,本发明实施例提供的行程控制方法可以采用上述任一实施例中提供的液压助力缸,在此不再赘述。所述行程控制方法可以包括以下步骤:根据车辆所需的目标转角控制控制阀2的阀芯21转动预设角度,使所述控制阀2的进油口221与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,并驱动液压油从所述进油口221进入所述缸体1推动所述活塞移动一段距离。
当阀芯21向某一方向旋转一定角度,使进油口221与第一腔体连通后,液压油可以通过进油口221进入第一腔体,并驱动活塞向靠近第二腔体的方向移动;当阀芯21向某一方向旋转一定角度,使进油口221与第二腔体连通后,液压油可以通过进油口221进入第二腔体,并驱动活塞向靠近第一腔体的方向移动;也即阀芯21旋转后,液压油进入缸体1内驱动活塞在缸体1内移动做功,且活塞的移动量可以通过液压油的流量控制,使活塞移动的距离定量可控,实现液压助力缸的行程可控。
进一步,所述行程控制方法还可以包括:根据车辆所需的目标转角结合转向轴的轴荷控制所述阀芯21转动预设角度,使所述控制阀2的进油口221与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,并驱动液压油从所述进油口221进入所述缸体1推动所述活塞移动一段距离。也即,本实施例中,不仅获取了车辆所需的目标转角,还结合了转向轴的轴荷信息来确定阀芯21的转角,从车辆所需的目标转角结合转向轴的轴荷,能够更加精确的获取阀芯21需要转动的角度,阀芯21旋转至该角度后,车辆的实际转角更加接近目标转角,后续如果要进行反馈调节的话,也能够减少反馈调节的次数。
在一些实施例中,所述阀芯21的一端可以连接堵转电机4,另一端与弹性杆5固定;所述根据车辆所需的目标转角控制控制阀2的阀芯21转动预设角度,包括:根据车辆所需的目标转角控制所述堵转电机4的电流,使所述堵转电机4驱动所述阀芯21转动预设角度。本实施例中,在获取了车辆所需的目标转角后,可以从转角与液压助力缸行程表中查找到与所述目标转角对应的液压助力缸行程,然后再根据阀的特性表(也即不同液压油缸行程对应阀芯21的旋转角),可以确定阀芯21对应的转角,在查找获取了阀芯21的转角后,还可以结合所述弹性杆5的刚度,查找堵转电机4的电流与扭矩表,进而获取对应的堵转电机4电流的大小,通过控制堵转电机4的电流大小可以控制阀芯21旋转的角度,控制液压油流量,实现液压助力缸行程可控。
优选的,还可以检测阀芯21旋转角度之后液压助力缸的实际行程,并根据所述活塞的实际位置反馈修正所述阀芯21转动的角度,使车辆的转角达到目标转角;如果液压助力缸的实际行程不满足行程要求(也即车辆还未达到目标转角),可以再反馈调整堵转电机4的电流,直至满足行程要求。
本发明实施例还提供了一种车辆,所述车辆可以包括车架,以及安装于所述车架上的上述任一实施例中提供的液压助力缸。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是,在本发明中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种液压助力缸,其特征在于,其包括:
缸体(1),所述缸体(1)内设有活塞,所述活塞将所述缸体(1)的内部分为第一腔体和第二腔体;
控制阀(2),所述控制阀(2)具有阀芯(21),且所述控制阀(2)设有进油口(221);
以及控制器(3),所述控制器(3)用于根据车辆所需的目标转角控制所述阀芯(21)转动预设角度,使所述进油口(221)与所述第一腔体或者所述第二腔体连通;
所述控制器(3)还用于控制液压油从所述进油口(221)进入所述第一腔体或者所述第二腔体的流量。
2.如权利要求1所述的液压助力缸,其特征在于:所述缸体(1)上安装有堵转电机(4),所述堵转电机(4)与所述控制器(3)信号连接;
所述控制阀(2)包括固设于所述缸体(1)的弹性杆(5),所述阀芯(21)的一端与所述弹性杆(5)固定,另一端连接所述堵转电机(4);
所述控制器(3)通过控制所述堵转电机(4)的电流,以控制所述阀芯(21)的旋转角度。
3.如权利要求2所述的液压助力缸,其特征在于,所述阀芯(21)外设有凹槽,所述控制阀(2)还包括:
阀壳(22),所述阀壳(22)上设有所述进油口(221),且所述阀壳(22)内设有多条油道;
阀体(23),所述阀体(23)固设于所述阀壳(22)内,所述阀体(23)设有通油孔,所述通油孔与对应的所述油道连通;
所述控制器(3)用于控制所述阀芯(21)旋转,使所述凹槽通过对应的所述油道和所述通油孔同时与所述进油口(221)、所述第一腔体连通;或者使所述凹槽通过对应的所述油道和所述通油孔同时与所述进油口(221)、所述第二腔体连通。
4.如权利要求2所述的液压助力缸,其特征在于:
所述阀芯(21)外设置有限位槽(211),所述液压助力缸还包括限位机构(25),所述限位机构(25)至少部分位于所述限位槽(211)内,且所述限位槽(211)的内壁与所述限位机构(25)之间具有间隙,所述限位机构(25)用于限制所述阀芯(21)的旋转角度。
5.如权利要求1所述的液压助力缸,其特征在于:
所述缸体(1)上还设置有位移传感器(6),所述位移传感器(6)用于检测所述活塞的实际位置,并将所述活塞的位置转化为电信号传递至所述控制器(3);
所述控制器(3)还用于根据所述活塞的实际位置反馈修正所述阀芯(21)转动的角度,使车辆的转角达到目标转角。
6.一种液压助力缸的行程控制方法,其中,液压助力缸的缸体(1)内设有活塞,所述活塞将所述缸体(1)的内部分为第一腔体和第二腔体,其特征在于,所述行程控制方法包括以下步骤:
根据车辆所需的目标转角控制控制阀(2)的阀芯(21)转动预设角度,使所述控制阀(2)的进油口(221)与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,并驱动液压油从所述进油口(221)进入所述缸体(1)推动所述活塞移动一段距离。
7.如权利要求6所述的行程控制方法,其特征在于,所述行程控制方法还包括:
根据车辆所需的目标转角结合转向轴的轴荷控制所述阀芯(21)转动预设角度,使所述控制阀(2)的进油口(221)与所述第一腔体或者所述第二腔体连通,并驱动液压油从所述进油口(221)进入所述缸体(1)推动所述活塞移动一段距离。
8.如权利要求6所述的行程控制方法,其特征在于,所述阀芯(21)的一端连接堵转电机(4),另一端与弹性杆(5)固定;所述根据车辆所需的目标转角控制控制阀(2)的阀芯(21)转动预设角度,包括:
根据车辆所需的目标转角控制所述堵转电机(4)的电流,使所述堵转电机(4)驱动所述阀芯(21)转动预设角度。
9.如权利要求6所述的行程控制方法,其特征在于,所述行程控制方法还包括:
检测所述活塞的实际位置,并根据所述活塞的实际位置反馈修正所述阀芯(21)转动的角度,使车辆的转角达到目标转角。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括车架,以及安装于所述车架上的如权利要求1-5任一项所述的液压助力缸。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211352469.2A CN116146563A (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 一种液压助力缸、行程控制方法及车辆 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211352469.2A CN116146563A (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 一种液压助力缸、行程控制方法及车辆 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116146563A true CN116146563A (zh) | 2023-05-23 |
Family
ID=86349627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211352469.2A Pending CN116146563A (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 一种液压助力缸、行程控制方法及车辆 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116146563A (zh) |
-
2022
- 2022-10-31 CN CN202211352469.2A patent/CN116146563A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3967573A1 (en) | Drive-by-wire electro-hydraulic steering system and hybrid control method for dual-winding motor | |
US6575264B2 (en) | Precision electro-hydraulic actuator positioning system | |
US7097520B2 (en) | Steering system for small boat | |
US6283243B1 (en) | Method for operating a vehicle steering system | |
CN103358931B (zh) | 电动增力装置 | |
US7617906B2 (en) | Hydraulic steering system with a variable flow device | |
CN103241286A (zh) | 液压助力转向系统 | |
ITRM990757A1 (it) | Sistema di sterzo per autoveicoli. | |
ITRM990020A1 (it) | Sistema di sterzo per autoveicoli non su rotaia. | |
WO2001054960A1 (en) | Precision electro-hydraulic actuator positioning system | |
ITRM990541A1 (it) | Sistema di sterzo per autoveicoli non vincolati a rotaia. | |
US7896125B2 (en) | Hydraulic steering device for vehicles | |
US20020166319A1 (en) | Method of controlling a power steering system | |
CN109318982A (zh) | 一种混合动力转向系统参数匹配方法 | |
KR20060117577A (ko) | 전기-유압 일체제어형 하이브리드 액추에이터 시스템 | |
GB2306927A (en) | Power steering for motor vehicles | |
CN101389891B (zh) | 水流控制阀 | |
JPH07322684A (ja) | サーボ制御装置特に自動車のパワーステアリング装置 | |
US20080308341A1 (en) | Vehicle Steering System and Method for Controlling a Vehicle Steering System | |
CN116146563A (zh) | 一种液压助力缸、行程控制方法及车辆 | |
JP2015047957A (ja) | 電動倍力装置 | |
CN205149964U (zh) | 一种带主动回正功能的eps电动助力转向装置 | |
CN202208289U (zh) | 电动助力装置 | |
JP2015160447A (ja) | パワーステアリング装置 | |
CN102442346A (zh) | 凸轮式助力可调的液压助力转向系统及其控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |