CN220281486U - 一种适用高速行驶的液压转向系统、液压系统和农用机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用高速行驶的液压转向系统、液压系统和农用机械，涉及液压领域，适用高速行驶的液压转向系统包括转向油缸、转向器、进油管路、回油管路、电磁阀、第一泵和第二泵，进油管路和回油管路分别与转向器连通，转向器与转向油缸连通，第一泵的出口与进油管路连通，电磁阀具有第一进油口、第一出油口和第二出油口，第一进油口可切换至与第一出油口或第二出油口连通，第二泵的出口与第一进油口连通，第一出油口与进油管路连通，第二出油口与回油管路连通。通过切换电磁阀，可以使第二泵切换至与进油管路连通或者与回油管路连通，使得进油流量可调节。液压系统包括所述适用高速行驶的液压转向系统，农用机械包括所述液压系统。

Description

一种适用高速行驶的液压转向系统、液压系统和农用机械

技术领域

本实用新型涉及液压领域，具体涉及一种适用高速行驶的液压转向系统、液压系统和农用机械。

背景技术

全液压转向系统是轮式机液压系统的重要组成部分。现阶段使用的全液压转向系统由定量齿轮泵，转向器和转向油缸组成，

定量齿轮泵由发动机驱动，输出发动机一定转速情况下输出恒定流量，转向器由方向盘通过转向管柱连接，当驾驶员未转动方向盘时，齿轮泵输出流量通过转向器直接回到油箱；当驾驶员转动方向盘进行转向时，方向盘带动方向管柱，再带动转向器阀芯打开，齿轮泵输出流量进入转向器计量马达，转向器计量马达转动圈数与方向盘转动圈数相同。计量马达输出一定量的液压油通过管路进入转向油缸，转向油缸推动转向桥带动转向轮实现转向功能。驾驶员以一定速度转动方向盘，在此转速下计量马达输出液压油流量及为转向器的需求流量，当齿轮泵输出流量大于该流量时，转向盘转动力矩仅为克服转向管柱及转向器阀芯的摩擦力矩，力矩较轻。目前轮式机全液压转向系统齿轮泵设计输出流量均大于转向器在60转/分钟时所需流量，所以轮式机在任何行驶速度下，转向力矩均较轻。只适用于行驶速度低于40km/h情况下的轮式机行驶转向工况。在高于40km/h工况下，驾驶员在操纵方向盘转向时会出现转向过于灵敏，指向性不佳的情况。

现有技术的缺点在于：

1)全液压转向系统齿轮泵设计流量恒定，大于转向器60转/分钟时所需流量，方向盘转向力矩轻。轮式机在高于40km/h情况下，道路颠簸引起驾驶员身体晃动，由于方向盘力矩很轻，易导致方向盘角度偏转，转向器误动作导致油液输出，转向油缸动作引起错误转向，导致驾驶风险。

2)现有系统若降低齿轮泵输出流量，在驾驶员需高速转动方向盘时，可能会导致方向盘沉重的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是如何使转向系统的流量可调节。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种适用高速行驶的液压转向系统，包括转向油缸、转向器、进油管路、回油管路、电磁阀、第一泵和第二泵，所述进油管路和所述回油管路分别与所述转向器连接并连通，所述转向器与所述转向油缸连接并连通，所述第一泵的出口与所述进油管路连接并连通，所述电磁阀具有第一进油口、第一出油口和第二出油口，所述第一进油口可切换至与所述第一出油口或所述第二出油口连通，所述第二泵的出口与所述第一进油口连接并连通，所述第一出油口与所述进油管路连接并连通，所述第二出油口与所述回油管路连接并连通。

本实用新型的有益效果是：通过切换电磁阀，可以使第二泵切换至与进油管路连通或者与回油管路连通。从而，在低速行驶时，第一泵和第二泵共同供油，转向轻盈，操作舒适性好；在高速行驶时，仅第一泵向进油管路供油，转向力较重，提高操纵的稳定性，降低驾驶风险。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，还包括发动机，所述发动机分别与所述第二泵和所述第一泵传动连接。

进一步，所述转向器具有P口、T口、R口和L口，所述P口可切换至与所述T口、所述R口或所述L口连通，所述进油管路与所述P口连接并连通，所述回油管路与所述T口连接并连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：进油管路为转向器P口供油，转向器的回油从T口流至回油管路。

进一步，还包括方向盘，所述方向盘与所述转向器传动连接，用于控制所述P口的切换。

采用上述进一步方案的有益效果是：方向盘控制转向器阀芯的转动，调整从R口和L口流出的油液量，从而调整转向角度。

进一步，所述转向油缸具有有杆腔和无杆腔，所述R口与所述有杆腔连接并连通，所述L口与所述无杆腔连接并连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：油液从转向器R口或L口流出至转向油缸，控制转向油缸的伸缩，从而调节转向角度。

进一步，还包括控制器和速度传感器，所述控制器分别与所述速度传感器和所述电磁阀通讯连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：速度传感器用于获取车辆的行驶速度信号，并传输给控制器，控制器根据行驶速度信号控制电磁阀的切换。

进一步，所述电磁阀为两位三通电磁阀。

本实用新型还提供一种液压系统，包括所述的适用高速行驶的液压转向系统。

本实用新型还提供一种农用机械，包括所述的液压系统。

进一步，农用机械为拖拉机、小麦机或玉米机。

附图说明

图1为本实用新型适用高速行驶的液压转向系统的原理图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、转向油缸；2、方向盘；3、转向器；4、电磁阀；5、发动机；6、第二泵；7、第一泵。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实施例提供一种适用高速行驶的液压转向系统，包括转向油缸1、转向器3、进油管路、回油管路、电磁阀4、第一泵7和第二泵6，所述进油管路和所述回油管路分别与所述转向器3连接并连通，所述转向器3与所述转向油缸1连接并连通，所述第一泵7的出口与所述进油管路连接并连通，所述电磁阀4具有第一进油口、第一出油口和第二出油口，所述第一进油口可切换至与所述第一出油口或所述第二出油口连通，所述第二泵6的出口与所述第一进油口连接并连通，所述第一出油口与所述进油管路连接并连通，所述第二出油口与所述回油管路连接并连通。

通过切换电磁阀4，可以使第二泵6切换至与进油管路连通或者与回油管路连通。从而，在低速行驶时，第一泵7和第二泵6共同供油，转向轻盈，操作舒适性好；在高速行驶时，仅第一泵7向进油管路供油，转向力较重，提高操纵的稳定性，降低驾驶风险。

可选的，电磁阀4、第一泵7和第二泵6也可以替换为设置在进油管路上的变量泵。

在上述任一方案的基础上，还包括发动机5，所述发动机5分别与所述第二泵6和所述第一泵7传动连接。

可选的，第二泵6和第一泵7可以为两个独立的泵，或者双联齿轮泵。

在上述任一方案的基础上，所述转向器3具有P口、T口、R口和L口，所述P口可切换至与所述T口、所述R口或所述L口连通，所述进油管路与所述P口连接并连通，所述回油管路与所述T口连接并连通。

进油管路为转向器3的P口供油，转向器3的回油从T口流至回油管路。

其中，转向器3的具体结构和原理为现有技术。

在上述任一方案的基础上，还包括方向盘2，所述方向盘2与所述转向器3传动连接，用于控制所述P口的切换。

方向盘2控制转向器3阀芯的转动，调整从R口和L口流出的油液量，从而调整转向角度。

在上述任一方案的基础上，所述转向油缸1具有有杆腔和无杆腔，所述R口与所述有杆腔连接并连通，所述L口与所述无杆腔连接并连通。

油液从转向器3的R口或L口流出至转向油缸1，控制转向油缸1的伸缩，从而调节转向角度。

在上述任一方案的基础上，还包括控制器和速度传感器，所述控制器分别与所述速度传感器和所述电磁阀4通讯连接。

速度传感器用于获取车辆的行驶速度信号，并传输给控制器，控制器根据行驶速度信号控制电磁阀4，实现电磁阀4的第一进油口与第一出油口或第二出油口连通的切换。

具体的，速度传感器可以直接采用车辆自带的速度传感器。

在上述任一方案的基础上，所述电磁阀4为两位三通电磁阀。

可选的，电磁阀4还可以为具有中位的电磁阀，例如为三位三通电磁阀，所述第一进油口可切换至与所述第一出油口或所述第二出油口连通，或者第一进油口可切换至与第一出油口和第二出油口均断开。

本实施例的液压转向系统工作过程为:如图1所示，通过整机自带的速度传感器，可识别出整车当前的行驶状态，从而控制器输出控制信号，具有三种工作模式：1、当整车静止未行驶状态，电磁阀4有电信号，阀芯处在工作状态，第二泵6输出流量通过电磁阀4阀芯与第一泵7输出流量合流后，进油转向器3，此时供油流量满足转向器3在60转/分钟转速下所需流量，转向力矩较轻；2、当整车行驶速度低于40km/h行驶状态，电磁阀4有电信号，阀芯处在工作状态，此时系统工作状态与工作模式1相同；3、当整车行驶速度高于40km/h行驶状态，电磁阀4无电信号，阀芯处在初始状态，此时第二泵6输出流量通过电磁阀4的阀芯及回油管路回到液压油箱，第一泵7输出流量进入转向器3，此时第一泵7的输出流量不满足转向器3转动所需流量，此时转动方向盘2需要驾驶员人力进行转向，提高了高速行驶时的稳定性。

本实施例的液压转向系统可以应用于农用机械或工程机械等车辆。

本实施例还提供一种液压系统，包括所述的适用高速行驶的液压转向系统。

本实施例还提供一种农用机械，包括所述的液压系统。

可选的，农用机械为拖拉机、小麦机或玉米机。

可选的，农用机械为收获机、播种机、喷药机或其他类型农用机械。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用高速行驶的液压转向系统，其特征在于，包括转向油缸(1)、转向器(3)、进油管路、回油管路、电磁阀(4)、第一泵(7)和第二泵(6)，所述进油管路和所述回油管路分别与所述转向器(3)连接并连通，所述转向器(3)与所述转向油缸(1)连接并连通，所述第一泵(7)的出口与所述进油管路连接并连通，所述电磁阀(4)具有第一进油口、第一出油口和第二出油口，所述第一进油口可切换至与所述第一出油口或所述第二出油口连通，所述第二泵(6)的出口与所述第一进油口连接并连通，所述第一出油口与所述进油管路连接并连通，所述第二出油口与所述回油管路连接并连通。

2.根据权利要求1所述的一种适用高速行驶的液压转向系统，其特征在于，还包括发动机(5)，所述发动机(5)分别与所述第二泵(6)和所述第一泵(7)传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种适用高速行驶的液压转向系统，其特征在于，所述转向器(3)具有P口、T口、R口和L口，所述P口可切换至与所述T口、所述R口或所述L口连通，所述进油管路与所述P口连接并连通，所述回油管路与所述T口连接并连通。

4.根据权利要求3所述的一种适用高速行驶的液压转向系统，其特征在于，还包括方向盘(2)，所述方向盘(2)与所述转向器(3)传动连接，用于控制所述P口的切换。

5.根据权利要求3所述的一种适用高速行驶的液压转向系统，其特征在于，所述转向油缸(1)具有有杆腔和无杆腔，所述R口与所述有杆腔连接并连通，所述L口与所述无杆腔连接并连通。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种适用高速行驶的液压转向系统，其特征在于，还包括控制器和速度传感器，所述控制器分别与所述速度传感器和所述电磁阀(4)通讯连接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种适用高速行驶的液压转向系统，其特征在于，所述电磁阀(4)为两位三通电磁阀。

8.一种液压系统，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的适用高速行驶的液压转向系统。

9.一种农用机械，其特征在于，包括如权利要求8所述的液压系统。

10.根据权利要求9所述的一种农用机械，其特征在于，农用机械为拖拉机、小麦机或玉米机。