本發(fā)明屬于多軸汽車中后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的輔助裝置,尤其是一種汽車中后輪轉(zhuǎn)向電磁驅(qū)動鎖止的液壓對中缸。
背景技術(shù):
近年來,隨著物流運輸及工程建設(shè)的快速發(fā)展,民用卡車、大型物流車、專用車等大型重載商用車由于運輸成本低、效率高,逐漸成為公路運輸?shù)氖走x。這種重型車輛質(zhì)量大、慣性力矩大,且質(zhì)心高、軸距大,整車在三軸以上,且有多個非轉(zhuǎn)向軸,其擁有高機動靈活、快速響應(yīng)、高通過性的要求非常迫切,后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)應(yīng)運而生。傳統(tǒng)的機械式后輪轉(zhuǎn)向存在布置困難、靈活性差等缺陷,液壓式后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)存在液壓油泄露問題,電控電動式后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供的轉(zhuǎn)向推力較小,因此,電控液壓式后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)成為研究的熱點。電控液壓式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)多采用閥控缸型電控液壓位置伺服閉環(huán)控制系統(tǒng),一般僅限于低速行駛工況,這主要是后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)中缺乏簡單有效的鎖死裝置。當(dāng)車輛高速行駛時,輕打方向盤后輪會發(fā)生擺振現(xiàn)象,從而影響車輛高速行駛的操縱穩(wěn)定性。專利CN200520099774為解決這一問題,提出了一種后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓對中缸。該對中缸活塞桿通過機械連接與后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)建立聯(lián)系,活塞桿在對中缸限位凸臺的作用下,可以使后輪保持在中間位置,實現(xiàn)后輪的液壓鎖死。該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)精確的后輪對中功能,但是缺少機械鎖死裝置,汽車在遇到大沖擊時,活塞桿有可能發(fā)生輕微移動,造成后輪發(fā)生擺振現(xiàn)象,不能完全鎖死;另外該裝置完全依賴液壓鎖死,需要對中缸兩側(cè)油腔一直保持高壓狀態(tài),當(dāng)液壓系統(tǒng)壓力降低或失效時,直接喪失后輪鎖死功能,嚴(yán)重影響重型汽車的操縱穩(wěn)定性,存在很大的安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種電磁驅(qū)動鎖止分離式液壓對中缸,目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)只能實現(xiàn)對中缸的液壓鎖死的問題,且具有一定的安全隱患。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種電磁驅(qū)動鎖止分離式液壓對中缸,包括對中缸左缸體、對中缸右缸體、中間缸體、活塞桿、活塞、左浮動活塞、右浮動活塞、左連接法蘭、右連接法蘭、自保持電磁鐵、鎖死活塞。在活塞桿的右側(cè)通過螺紋與活塞左側(cè)連接,并形成活塞桿左側(cè)外環(huán)形凸臺,對中缸左右缸體分別與左右連接法蘭焊接連接,形成左右油腔內(nèi)環(huán)形凸臺,左浮動活塞、右浮動活塞分別位于左右油腔內(nèi)環(huán)形凸臺的兩側(cè),其特征在于:在中間缸體上端開有方孔,在活塞表面上設(shè)有環(huán)楔形凹槽;還包括自保持電磁鐵,自保持電磁鐵的下端通過螺栓固定于中間缸體表面中間位置一側(cè)處,自保持電磁鐵的下端通過螺栓連接固定于中間缸體表面中間位置一側(cè)處,自保持電磁鐵的下端芯管與鎖死活塞連接,鎖死活塞的下端通過電磁作用伸入至中間缸體內(nèi)與活塞上的環(huán)楔形凹槽鎖止配合,當(dāng)自保持電磁鐵通電時,實現(xiàn)電磁鐵驅(qū)動鎖止,斷電后能保持軸芯在通電位移后的位置,不再需要電力輸入維持,再通電時又能實現(xiàn)鎖死活塞復(fù)位的功能。自保持電磁鐵驅(qū)動方式簡單,常態(tài)為自由狀態(tài),線圈通電為工作狀態(tài),斷電能實現(xiàn)自鎖保持功能。在自保持電磁鐵對稱面的中間缸體表面一側(cè)處設(shè)有排氣孔,排氣孔與中間缸體內(nèi)的腔室相通,排氣孔內(nèi)設(shè)有排氣塞。
對上述技術(shù)方案進(jìn)一步的改進(jìn),所述中間缸體中間位置上端面通過螺栓與自保持電磁鐵連接,自保持電磁鐵的下端芯管與鎖死活塞螺紋連接。優(yōu)點:1.結(jié)構(gòu)簡單,連接方便。2.提高了兩者的連接強度及工作穩(wěn)定性。3.提高了設(shè)備拆卸方便性和可維護性。
對上述技術(shù)方案進(jìn)一步的改進(jìn),所述對中缸的左油腔的進(jìn)油口開在活塞桿導(dǎo)向套位置,且活塞桿導(dǎo)向套與對中缸左缸體之間留有進(jìn)油空隙,對中缸的右油腔的進(jìn)油通過右連接頭、右壓蓋進(jìn)入,保證左右油腔進(jìn)油口不被左右浮動活塞堵死,提高了設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。
電磁驅(qū)動鎖止分離式液壓對中缸的使用方法:活塞桿上的左連接頭與后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)左轉(zhuǎn)向節(jié)臂通過拉桿相連,對中缸的右連接頭與對中缸右缸體通過內(nèi)部螺紋、外端焊接的方式連接,對中缸體右端處的右連接頭與車架相連;當(dāng)后輪需要對中時,對中缸體內(nèi)的左油腔及右油腔進(jìn)油,左浮動活塞及右浮動活塞在液壓油的作用下帶動活塞桿,在對中缸體左右油腔內(nèi)環(huán)形凸臺的限位作用下,使活塞桿的外環(huán)形凸臺端面與左油腔內(nèi)環(huán)形凸臺端面保持在同一位置,且左右浮動活塞分別與左右油腔的內(nèi)環(huán)形凸臺端面接觸,活塞桿靜止,對中缸體處于中間位置,此時自保持電磁鐵通電,鎖死活塞的下端通過電磁作用伸入至中間缸體內(nèi)與活塞上的環(huán)楔形凹槽鎖止配合,實現(xiàn)電磁鐵驅(qū)動鎖死,使活塞桿保持在中間位置,從而使車輪鎖死在直線行駛位置,且斷電后能保持軸芯在通電位移后的位置,不再需要電力輸入維持;當(dāng)后輪需要轉(zhuǎn)向時,保持式電磁鐵線圈通電實現(xiàn)鎖死活塞復(fù)位功能,解除電磁鎖止功能,活塞桿在后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)的作用下做隨動運動。
有益效果:本發(fā)明在專利CN2005200997774的基礎(chǔ)上增加了重要的機械鎖死功能,保證了汽車在高速行駛及受到大沖擊時均不會發(fā)生活塞桿左右移動而導(dǎo)致的車輪擺振現(xiàn)象,同時也是對中缸活塞桿鎖死的一種多重保障。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
1—左接頭體、2—活塞桿、3—對中缸左端蓋、4—活塞桿導(dǎo)向套、5—對中缸左缸體、6—左浮動活塞、7—左連接法蘭、8—缸體法蘭連接螺栓、9—自保持式電磁鐵、10—鎖死活塞、11—電磁鐵安裝螺栓、12—中間缸體、13—右連接法蘭、14—活塞、15—右浮動活塞、16—對中缸右缸體、17—右壓蓋、18—右連接頭、19—排氣塞;A—左油腔、B—右油腔、C—楔形凹槽、T1—左油液通道、 T2—右油液通道。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
如圖1所示,一種分體式汽車后輪轉(zhuǎn)向液壓對中缸,包括對中缸左缸體2、對中缸右缸體16、中間缸體12、活塞桿2、活塞14、左浮動活塞6、右浮動活塞15、左連接法蘭7、右連接法蘭20、鎖死油缸9;在活塞桿2的右側(cè)通過螺紋與活塞14左側(cè)連接,并形成活塞桿2左側(cè)外環(huán)形凸臺,對中缸左右缸體(5、16)分別與左右連接法蘭(7、13)焊接連接,形成左右油腔內(nèi)環(huán)形凸臺,左浮動活塞6、右浮動活塞15分別位于左右油腔(A、B)內(nèi)環(huán)形凸臺的兩側(cè),其特征在于:在中間缸體12上端開有方孔,在活塞14表面上設(shè)有環(huán)楔形凹槽;還包括自保持電磁鐵9,自保持電磁鐵9的下端通過螺栓8固定于中間缸體12表面中間位置一側(cè)處,自保持電磁鐵9的下端芯管與鎖死活塞10連接,鎖死活塞10的下端通過電磁作用伸入至中間缸體12內(nèi)與活塞14上的環(huán)楔形凹槽鎖止配合,當(dāng)自保持電磁鐵9通電時,實現(xiàn)電磁鐵驅(qū)動鎖止,斷電后能保持軸芯在通電位移后的位置,不再需要電力輸入維持,再通電時又能實現(xiàn)鎖死活塞復(fù)位的功能。自保持電磁鐵9驅(qū)動方式簡單,常態(tài)為自由狀態(tài),線圈通電為工作狀態(tài),斷電能實現(xiàn)自鎖保持功能。在自保持電磁鐵對稱面的中間缸體表面一側(cè)處設(shè)有排氣孔,排氣孔與中間缸體內(nèi)的腔室相通,排氣孔內(nèi)設(shè)有排氣塞19。
對上述技術(shù)方案進(jìn)一步的改進(jìn),所述中間缸體12中間位置上端面通過螺栓11與自保持電磁鐵9連接,自保持電磁鐵9的下端芯管與鎖死活塞10螺紋連接。優(yōu)點:1.結(jié)構(gòu)簡單,連接方便。2.提高了兩者的連接強度及工作穩(wěn)定性。3.提高了設(shè)備拆卸方便性和可維護性。
對上述技術(shù)方案進(jìn)一步的改進(jìn),所述對中缸的左油腔A的進(jìn)油口T1開在活塞桿2導(dǎo)向套4位置,且活塞桿2導(dǎo)向套4與對中缸左缸體5之間留有進(jìn)油空隙,對中缸的右油腔16的進(jìn)油通過右連接頭18、右壓蓋17進(jìn)入,保證左右油腔(A、B)進(jìn)油口(T1、T3)不被左右浮動活塞(6、15)堵死,提高了設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。
電磁驅(qū)動鎖止分離式液壓對中缸的使用方法:活塞桿2上的左連接頭1與后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)左轉(zhuǎn)向節(jié)臂通過拉桿相連,對中缸的右連接頭18與對中缸右缸體16通過內(nèi)部螺紋、外端焊接的方式連接,對中缸體右端處的右連接頭18與車架相連;當(dāng)后輪需要對中時,對中缸體內(nèi)的左油腔A及右油腔B進(jìn)油,左浮動活塞6及右浮動活塞15在液壓油的作用下帶動活塞桿2,在對中缸體左右油腔(A、B)內(nèi)環(huán)形凸臺的限位作用下,使活塞桿2的外環(huán)形凸臺端面與左油腔A內(nèi)環(huán)形凸臺端面保持在同一位置,且左右浮動活塞(6、15)分別與左右油腔(A、B)的內(nèi)環(huán)形凸臺端面接觸,活塞桿2靜止,對中缸體處于中間位置,此時自保持電磁鐵9通電,鎖死活塞10的下端通過電磁作用伸入至中間缸體內(nèi)與活塞上的環(huán)楔形凹槽鎖止配合,實現(xiàn)電磁鐵驅(qū)動鎖死,使活塞桿2保持在中間位置,從而使車輪鎖死在直線行駛位置,且斷電后能保持軸芯在通電位移后的位置,不再需要電力輸入維持;當(dāng)后輪需要轉(zhuǎn)向時,保持式電磁鐵9線圈通電實現(xiàn)鎖死活塞10復(fù)位功能,解除電磁鎖止功能,活塞桿2在后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)的作用下做隨動運動。
本說明書中未作詳細(xì)說明之處,為本領(lǐng)域的公知技術(shù)。