CN210852629U - 一种双头消防车转向系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的是重型车辆转向系统领域，尤其是一种双头消防车转向系统，可以优化转向系统的助力效果。一种双头消防车转向系统，包括电控液压转向系统与机械转向系统，机械转向系统为主动转向系统，受驾驶员直接控制，根据工作情况，还可以采用电控液压转向系统作为被动辅助，协助机械转向系统完成多种转向操作。

Description

一种双头消防车转向系统

技术领域

本实用新型涉及的是重型车辆转向系统领域，尤其是一种双头消防车转向系统。

背景技术

目前，主流卡车及常规消防车一般使用一个驾驶室，配一套转向系统。由于消防车的使用环境的特殊性，经常需要进出窄、死胡同，消防车上装设备体积大，倒车视野不良，迫切需要一款在特殊环境中，不需要调头、倒车，车辆两头都可以驾驶的汽车。提高消防车出警速度，挽救人民群众的生命财产安全。

而双头重型汽车的体形较大，对转向助力的要求更高，普通的转向系统在高负载状况下效果较差。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种双头消防车转向系统，可以优化转向系统的助力效果。

本实用新型提供方案如下：

一种双头消防车转向系统，包括油箱、第一助力泵与电控液压转向系统，所述电控液压转向系统包括转向控制阀与第一助力油缸，所述转向控制阀为四通比例阀，所述转向控制阀的供油口通过第一助力泵与油箱连接，所述转向控制阀的回油口与油箱连接，所述第一助力油缸内设有相互独立的转向室与对中室，所述转向室与对中室通过设置在第一助力油缸的挡板分隔，活塞杆穿过挡板设置，所述转向控制阀的输出口连接转向室，所述第一助力泵的输出口连接对中室，所述电控液压转向系统数量为两组，两个所述第一助力油缸分别安装于车辆的前转向驱动桥与后车辆驱动桥，第一助力泵与两个所述转向控制阀连接。

第一助力油缸既可以起到驱动转向的作用，同时还能在非转向状态下维持对中状态，保证车辆方向的稳定，将两套电控液压转向系统分别设置在车辆的前后桥，可以实现前后轮的同时转向，提高了车辆的灵活性。

优选的，所述第一助力油缸活塞杆设有第一活塞，所述第一活塞位于对中室，所述第一活塞将对中室分隔为第一对中室与第二对中室，所述第一对中室与第二对中室同时连接第一助力泵的输出口。第一对中室与第二对中室同时连接第一助力泵的输出口，可以保证两处油压相同，确保活塞杆位置稳定。

优选的，所述第一助力油缸活塞杆设有第二活塞，所述第二活塞位于转向室，所述第二活塞将转向室分隔为第一转向室与第二转向室，所述第一转向室与第二转向室分别连接转向控制阀的输出口。控制阀通过控制第一转向室与第二转向室的液压油运动方向可以实现活塞杆的往复运动，通过第一助力油缸驱动车轮进行转向。

优选的，还包括常开电磁阀，所述常开电磁阀的两端分别连接第一转向室与第二转向室。常开电磁阀将第一转向室与第二转向室连通，保证了两者之间没有压力差，因此不发挥作用，对中室可以实现将活塞杆对中固定的效果，当需要进行转向操作时，关闭常开电磁阀，使转向室与转向控制阀连通。

优选的，所述转向控制阀为三位四通比例阀，中位为P型，供油口封闭。中位时保证油路不同，而另外两个位置分别对应驱动活塞杆进行双向运动的液压油流向。

优选的，还包括蓄能器，所述蓄能器连接第一助力泵的输出口。蓄能器用于应急，当第一助力泵不能顺利地提供高压油时，蓄能器可以打开，短时间内控制第一助力油缸，蓄能器与第一助力泵之间设有单向阀，防止蓄能器中的液压油流向第一助力泵对第一助力泵造成冲击。

优选的，所述转向控制阀的输出口通过液压锁与第一助力油缸连接。液压锁可以保证转向室一端与转向控制阀连通时，同时将液压锁的另外一条通路打开。

优选的，还包括机械转向系统，所述机械转向系统包括两个转向器，两个所述转向器设有角度采集传感器，所述角度采集传感器与转向控制阀电连接。机械转向系统作为主转向系统，而电控液压转向系统作为副转向系统，用于辅助提高转向力矩。

优选的，所述机械转向系统还包括油罐、第二助力泵与切换阀，所述切换阀为两位四通阀，所述油罐、第二助力泵与切换阀形成回路，所述切换阀的供油口与回油口分别连接油罐与第二助力泵，两个所述转向器各有一端连接油罐回油，另一端连接到切换阀的不同输出口。通过切换阀的动作，可以控制两个转向器，两个转向器分别设置于不同的车头，可以实现双位置控制。

本实用新型中电控液压转向系统既可以辅助转向，提高转向力矩，同时还能在非转向状态下实现车轮的对中控制，防止车轮跑偏；双头消防车既可以实现不同处操作，又能实现前后桥车轮的同时转向，机械转向系统和电控液压转向系统可以分别控制前后不同的车桥，用以实现都大怒的前轮/后轮转向，或者前后轮通向转向，以及前后轮反向转向。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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是电控液压转向系统液压原理图；

图2是图1中A处放大图；

图3是图1中B处放大图；

图4是第一助力油缸结构示意图；

图5是机械转向系统结构示意图；

图中，1-油箱，2-第一助力泵，3-转向控制阀，4-液压锁，5-常开电磁阀，6-第一助力油缸，7-转向器，8-油罐，9-第二助力泵，10-切换阀，11-活塞杆，12- 第一活塞，13-第二活塞，14-挡板，15-第一转向室，16-第二转向室，17-第一对中室，18-第二对中室，19-随动板，20-调节室，21-蓄能器，22-单向阀。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1～图5所示，本实用新型提供一种双头消防车转向系统，包括油箱1、第一助力泵2与电控液压转向系统，电控液压转向系统包括转向控制阀3与第一助力油缸6，转向控制阀3为四通比例阀，转向控制阀3的供油口通过第一助力泵2 与油箱1连接，转向控制阀3的回油口与油箱1连接，第一助力油缸6内设有相互独立的转向室与对中室，转向室与对中室通过设置在第一助力油缸的挡板14分隔，活塞杆11穿过挡板14设置，转向控制阀3的输出口连接转向室，第一助力泵 2的输出口连接对中室，电控液压转向系统数量为两组，两个第一助力油缸分别安装于车辆的前转向驱动桥与后车辆驱动桥，第一助力泵2与两个转向控制阀3 连接。

第一助力油缸6的活塞杆11设有第一活塞12，第一活塞12位于对中室，第一活塞12将对中室分隔为第一对中室17与第二对中室18，第一对中室17与第二对中室18同时连接第一助力泵2的输出口。活塞杆11还设有第二活塞13，第二活塞13位于转向室，第二活塞13将转向室分隔为第一转向室15与第二转向室16，第一转向室15与第二转向室16分别连接转向控制阀3的输出口。第二活塞13与挡板14之间还设有随动板19，随动板19与活塞杆11及缸体均可自由运动，随动板19与第二活塞之间留有固定的封闭空间调节室10，并设有预留调节口。多数情况下调节室处于恒定状态，随动板19跟随第二活塞13运动，当需要调节活塞杆11位置时，可以通过改变调节室20大小的方式来实现。

本实用新型还包括常开电磁阀，常开电磁阀5的两端分别连接第一转向室15 与第二转向室16。转向控制阀3为三位四通比例阀，中位为P型，供油口封闭。转向控制阀3的输出口通过液压锁4与第一助力油缸6连接。

还包括蓄能器21，蓄能器21连接第一助力泵2的输出口。蓄能器21与第一助力泵2之间设有单向阀22，防止蓄能器21中的液压油流向第一助力泵2对第一助力泵2造成冲击。

本实用新型还包括机械转向系统，机械转向系统包括两个转向器7，机械转向系统设有两个角度采集传感器，安装在转向桥上，可测量转向桥轮边的转角值，角度采集传感器与转向控制阀3电连接。机械转向系统还包括油罐8、第二助力泵9 与切换阀10，切换阀10为两位四通阀，油罐8、第二助力泵9与切换阀10形成回路，切换阀10的供油口与回油口分别连接油罐8与第二助力泵9，两个转向器7 各有一端连接油罐8回油，另一端连接到切换阀10的不同输出口。

本实用新型工作原理如下：

机械转向系统中的两个转向机7分别对应主驾驶室与副驾驶室。当主驾驶室为操作状态时，切换阀10的电磁铁不得电，切换阀10的P口与P1口连通，切换阀10的T口与P2口连通，此时一个转向器7(图5左侧转向器)获得第二助力泵9压出的液压油，另一转向器7(图5右侧转向器)的供油口与回油口均通过切换阀10回油口与转向油罐的回油口连通。转向器7驱动车轮的转向。当副驾驶室需要进行转向操作时，切换阀10动作，使两个转向器7的工作状态交换，实现另一组车轮的转向。

两组电控液压转向系统分别用于驱动前轮或后轮的转向，当需要使用全轮同向转向或前后轮反向转向模式时，例如主驾驶室控制前轮转向室，控制前轮电控液压转向系统停止工作，使第一助力油缸6处于对中浮动状态，不对前轮的转向造成影响，而控制后轮的电控液压转向系统工作，通过控制后轮与前轮进行同向或反向转动来实现转向。当车辆仅需要前轮转向时，则两组电控液压转向系统均不工作。

当电控液压转向系统不参与转向时，转向控制阀3与常开电磁阀5不得电，第一助力油缸6处于对中锁止状态，第一转向室15与第二转向室16通过常开电磁阀5连通，两者之间无压力差，确保活塞杆11不运动。第一对中室17与第二对中室18均连通第一助力泵2，两者有相同的油压，保持油缸对中状态。当需要电控液压转向系统工作时，转向控制阀3与常开电磁阀5得电，第一转向室15与第二转向室16通过液压锁4与转向控制阀3分别连通第一助力泵2 与油箱1的回油管路，使第一转向室15与第二转向室16受到不同压力差，从而实现活塞杆11的运动，进而驱动车轮转向。电控液压转向系统的转向角度受转向控制阀3的开度影响，而转向控制阀3的开度由车轮设置的角度传感器采集的角度决定。

当第一助力泵2故障，或者油路故障，导致系统无油压时，蓄能器21可以代替油箱1与第一助力泵2，为第一助力油缸6提供油压。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种双头消防车转向系统，其特征在于：包括油箱(1)、第一助力泵(2)与电控液压转向系统，所述电控液压转向系统包括转向控制阀(3)与第一助力油缸(6)，所述转向控制阀(3)为四通比例阀，所述转向控制阀(3)的供油口通过第一助力泵(2)与油箱(1)连接，所述转向控制阀(3)的回油口与油箱(1)连接，所述第一助力油缸(6)内设有相互独立的转向室与对中室，所述转向室与对中室通过设置在第一助力油缸(6)的挡板(14)分隔，活塞杆(11)穿过挡板(14)设置，所述转向控制阀(3)的输出口连接转向室，所述第一助力泵(2)的输出口连接对中室，所述电控液压转向系统数量为两组，两个所述第一助力油缸(6)分别安装于车辆的前转向驱动桥与后车辆驱动桥，第一助力泵(2)与两个所述转向控制阀(3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：所述第一助力油缸(6)活塞杆(11)设有第一活塞(12)，所述第一活塞(12)位于对中室，所述第一活塞(12)将对中室分隔为第一对中室(17)与第二对中室(18)，所述第一对中室(17)与第二对中室(18)同时连接第一助力泵(2)的输出口。

3.根据权利要求1所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：所述第一助力油缸(6)活塞杆(11)设有第二活塞(13)，所述第二活塞(13)位于转向室，所述第二活塞(13)将转向室分隔为第一转向室(15)与第二转向室(16)，所述第一转向室(15)与第二转向室(16)分别连接转向控制阀(3)的输出口。

4.根据权利要求3所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：还包括常开电磁阀(5)，所述常开电磁阀(5)的两端分别连接第一转向室(15)与第二转向室(16)。

5.根据权利要求2-4任一所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：所述转向控制阀(3)为三位四通比例阀，中位为P型，供油口封闭。

6.根据权利要求1-4任一所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：还包括蓄能器(21)，所述蓄能器(21)连接第一助力泵(2)的输出口。

7.根据权利要求3或4所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：所述转向控制阀(3)的输出口通过液压锁(4)与第一助力油缸(6)连接。

8.根据权利要求1-4任一所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：还包括机械转向系统，所述机械转向系统包括两个转向器(7)，两个所述转向器(7)设有角度采集传感器，所述角度采集传感器与转向控制阀(3)电连接。

9.根据权利要求8所述的一种双头消防车转向系统，其特征在于：所述机械转向系统还包括油罐(8)、第二助力泵(9)与切换阀(10)，所述切换阀(10)为两位四通阀，所述油罐(8)、第二助力泵(9)与切换阀(10)形成回路，所述切换阀(10)的供油口与回油口分别连接油罐(8)与第二助力泵(9)，两个所述转向器(7)各有一端连接油罐(8)回油，另一端连接到切换阀(10)的不同输出口。

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