用于四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的單側(cè)輪行走多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的邏輯閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的單側(cè)輪行走多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的邏輯閥。本實(shí)用新型的邏輯閥可用于無(wú)前后驅(qū)動(dòng)橋相連的特殊車輛行走系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)八字行走、斜行、橫行三種轉(zhuǎn)向模式和補(bǔ)油校正的功能，可減少一半的電比例閥轉(zhuǎn)向控制閥，成本低，控制參數(shù)少，轉(zhuǎn)向可靠性強(qiáng)。
【背景技術(shù)】
[0002]四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向是指后輪也具有前輪一樣的轉(zhuǎn)向功能，不僅可以與前輪同相(同方向)轉(zhuǎn)向，也可以與前輪逆相(反方向)轉(zhuǎn)向。在車輛低速行駛時(shí)其后輪和前輪逆相轉(zhuǎn)向，可以減少轉(zhuǎn)彎半徑，使車輛容易就位，改善車輛低速時(shí)的操縱輕便性和機(jī)動(dòng)性。
[0003]目前針對(duì)四輪驅(qū)動(dòng)單側(cè)輪行走，無(wú)前后驅(qū)動(dòng)橋相連的特殊車輛來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)向裝置已將機(jī)械、液壓、電子、傳感器及微處理器控制技術(shù)緊密結(jié)合在一起，在很大程度上改善了車輛的轉(zhuǎn)向特性，但根據(jù)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的不同存在不同的優(yōu)缺點(diǎn)。以下分析三種常用的無(wú)前后驅(qū)動(dòng)橋相連的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
[0004](I)同側(cè)采用一根液壓缸做轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)，液壓缸安裝在單側(cè)前后兩輪徑向中心附近，通過(guò)推拉回轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)，牽動(dòng)前后兩連接桿做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)向輪實(shí)現(xiàn)八字轉(zhuǎn)向。如圖3所示，當(dāng)電比例換向閥3的電磁鐵b I得電，換向閥芯執(zhí)行至右側(cè)比例位時(shí)，變量栗I的壓力油經(jīng)換向閥3的B 口進(jìn)入轉(zhuǎn)向液壓缸19的有桿腔，轉(zhuǎn)向液壓缸19杠桿回縮，帶動(dòng)轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿20繞轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心21順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿20帶動(dòng)前輪牽引連桿9繞前輪回轉(zhuǎn)中心8順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，前輪右轉(zhuǎn)；同時(shí)，中心回轉(zhuǎn)連桿20帶動(dòng)后輪牽引連桿17繞后輪回轉(zhuǎn)中心16逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，后輪左轉(zhuǎn)，達(dá)到指定角度后停止，實(shí)現(xiàn)單側(cè)輪八字轉(zhuǎn)向。
[0005]該轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過(guò)機(jī)械連桿結(jié)構(gòu)推拉前后輪同步偏轉(zhuǎn)，具有較佳的耐用性和穩(wěn)定性，傳動(dòng)效率高，受外界天氣、碰撞等因素的影響小，可實(shí)現(xiàn)前后輪同步轉(zhuǎn)向。但其空間布置卻十分困難，轉(zhuǎn)向拉桿的剛度對(duì)轉(zhuǎn)向特性和操縱穩(wěn)定性都有一定的影響，且無(wú)法實(shí)現(xiàn)斜行和90°橫行等特殊轉(zhuǎn)向功能。
[0006](2)前后兩輪跨距過(guò)長(zhǎng)的特殊車輛，對(duì)上述(I)中技術(shù)的拉桿剛度要求更高，不再適用。目前常采用兩根液壓缸串接安裝在前后輪回轉(zhuǎn)中心附近代替機(jī)械拉桿，兩根液壓缸無(wú)桿腔通過(guò)管道聯(lián)通。轉(zhuǎn)向則通過(guò)使用一片比例閥控制此串聯(lián)液壓缸的進(jìn)出油來(lái)實(shí)現(xiàn)。具體轉(zhuǎn)向方式如圖4所示當(dāng)電比例換向閥3的比例電磁鐵b I獲得相應(yīng)的控制信號(hào)，換向閥芯執(zhí)行到右側(cè)比例位置時(shí)，變量栗I的壓力油進(jìn)入后輪轉(zhuǎn)向液壓缸12的有桿腔，后輪轉(zhuǎn)向液壓缸12的缸桿縮回，帶動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿13繞后輪轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，后輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿13帶動(dòng)后輪牽弓I連桿17繞后輪回轉(zhuǎn)中心16逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，后輪左轉(zhuǎn)；同時(shí)，后輪轉(zhuǎn)向液壓缸12回縮推動(dòng)無(wú)桿腔油液通過(guò)連接膠管進(jìn)入前輪轉(zhuǎn)向液壓缸11的無(wú)桿腔促使前輪轉(zhuǎn)向液壓缸11的杠桿伸出，帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿5繞前輪轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿5帶動(dòng)前輪牽弓I連桿9繞前輪回轉(zhuǎn)中心8順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，前輪右轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)單側(cè)輪八字轉(zhuǎn)向。
[0007]該技術(shù)將剛性拉桿換成可壓縮的油缸腔體內(nèi)封閉的液壓油，安裝不再受拉桿局部空間限制，可實(shí)現(xiàn)較大跨距的同步轉(zhuǎn)向。但存在缺點(diǎn):封閉無(wú)桿腔運(yùn)行一段時(shí)間后內(nèi)部泄露將導(dǎo)致前后輪轉(zhuǎn)向初始角度不一致，導(dǎo)致直行回輪不到位，封閉的油腔補(bǔ)充液壓油困難。該技術(shù)類同于(I)中所述技術(shù)，均無(wú)法實(shí)現(xiàn)斜行和90°橫行等特殊轉(zhuǎn)向功能。
[0008](3)為了實(shí)現(xiàn)斜行、90°橫行轉(zhuǎn)向特殊功能，目前技術(shù)常采用的每個(gè)行走輪由單獨(dú)一片比例換向閥控制一根轉(zhuǎn)向油缸帶動(dòng)轉(zhuǎn)向拉桿實(shí)現(xiàn)單輪獨(dú)自轉(zhuǎn)向。如圖5所示，當(dāng)前輪電比例換向閥2 2的電磁鐵b 2線圈和后輪電比例換向閥2 3的電磁鐵b 3同時(shí)獲得相應(yīng)的控制信號(hào)，換向閥芯分別執(zhí)行到右側(cè)比例位置時(shí)，變量栗I的壓力油分兩路進(jìn)入到前后輪電比例閥22,23,經(jīng)前輪電比例閥22換向閥B2 口出來(lái)的壓力油，進(jìn)入前輪轉(zhuǎn)向液壓缸11的無(wú)桿腔，液壓油缸杠桿伸出，帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿5繞前輪轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心10順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，前輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿5帶動(dòng)前輪牽引連桿9繞前輪回轉(zhuǎn)中心8順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，前輪7右轉(zhuǎn)；同時(shí)，經(jīng)后輪電比例閥23換向閥B3 口出來(lái)的壓力油進(jìn)入后輪轉(zhuǎn)向液壓缸12的有桿腔，液壓油缸杠桿縮回，帶動(dòng)后輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿20繞后輪轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心14逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，后輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿20帶動(dòng)后輪牽弓I連桿17繞后輪回轉(zhuǎn)中心16逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，后輪左轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)單側(cè)輪八字轉(zhuǎn)向。當(dāng)前輪電比例換向閥22的電磁鐵b2和后輪電比例換向閥23的電磁鐵a3 (當(dāng)前輪電比例換向閥22的電磁鐵a2和后輪電比例換向閥23的電磁鐵b3)，同時(shí)獲得相應(yīng)的控制信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)向右斜行(左斜行)轉(zhuǎn)向和90°橫行的功能。
[0009]該技術(shù)四輪轉(zhuǎn)向所需電比例閥數(shù)量多，成本高，且控制參數(shù)倍增，降低轉(zhuǎn)向的穩(wěn)定性。
[0010]以上三種轉(zhuǎn)向技術(shù)各有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，在工程應(yīng)用領(lǐng)域均存在一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本實(shí)用新型的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種經(jīng)濟(jì)、可靠的適用于四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向能實(shí)現(xiàn)八字行走、斜行、橫行三種轉(zhuǎn)向模式和方便補(bǔ)油校正的功能的技術(shù)一一一種適用于四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的單側(cè)輪行走多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的邏輯閥。本實(shí)用新型通過(guò)增加一塊邏輯插裝閥，來(lái)達(dá)到上述目的，使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定可靠。
[0012]本實(shí)用技術(shù)的目的可通過(guò)下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0013]本實(shí)用新型用于四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的單側(cè)輪行走多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的邏輯閥包括閥體、設(shè)置在閥體內(nèi)的兩位兩通電磁插裝閥1、兩位兩通電磁插裝閥Π、兩位四通電磁插裝閥、以及設(shè)置在閥體內(nèi)的連通閥體第一油口與第四油口的油路、連通閥體第一油口與兩位四通電磁插裝閥的h口的油路、連通閥體第二油口與兩位四通電磁插裝閥的i 口的油路、連通閥體第三油口與兩位兩通電磁插裝閥I的a口油路、連通閥體第五油口與兩位兩通電磁插裝閥Π的e口的油路、連通閥體第六油口與兩位四通電磁插裝閥的f 口的油路、以及內(nèi)部油道合流分流點(diǎn)j、c，且所述兩位兩通電磁插裝閥I的b 口、兩位兩通電磁插裝閥Π的d 口以及兩位四通電磁插裝閥的g 口通過(guò)設(shè)置在閥體內(nèi)的油路相連通。
[0014]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0015]本實(shí)用新型是在單側(cè)輪液壓缸轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)上在前后轉(zhuǎn)向液壓缸的進(jìn)出油通過(guò)一塊邏輯閥(電控邏輯插裝閥)來(lái)實(shí)現(xiàn)，不同轉(zhuǎn)向進(jìn)出油的組合邏輯，來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向模式的切換，當(dāng)電控邏輯插裝閥的電磁鐵DTl、DT2、DT3均未得電的狀態(tài)下，保持默認(rèn)掉電狀態(tài)下的正常行走，八字轉(zhuǎn)向；當(dāng)電控邏輯插裝閥的電磁鐵DT3得電，切換到斜行和橫行狀態(tài)；當(dāng)八字轉(zhuǎn)向執(zhí)行一段時(shí)間后前輪回正有存在偏差，這時(shí)以前輪回正為基準(zhǔn)，電控邏輯插裝閥的電磁鐵DTl、DT3得電，切換到補(bǔ)油功能，對(duì)后輪轉(zhuǎn)向液壓缸進(jìn)行油液補(bǔ)償校正，達(dá)到零角度后完成補(bǔ)油校正。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0017]1、轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、容易布置，不受前后機(jī)械連桿困擾；
[0018]2、可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向、斜行和橫行轉(zhuǎn)向模式；
[0019]3、減少控制比例閥片數(shù)，經(jīng)濟(jì)性好，控制參數(shù)少，穩(wěn)定性強(qiáng)；
[0020]4、可快速補(bǔ)油校正前后轉(zhuǎn)向液壓缸，便于維護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是安裝有本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向邏輯閥的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向邏輯閥的原理圖。
[0023]圖2中序號(hào)為:4_1是油道合流分流點(diǎn)j，4_2是閥體，4_3是兩位兩通電磁插裝閥I，4-3-1是電磁鐵DTl，4_4是兩位兩通電磁插裝閥Π，4_4_1是電磁鐵DT2，4_5是油道合流分流點(diǎn)c，4_6是兩位四通電磁插裝閥，4_6_1是電磁鐵DT3。
[0024]圖3是現(xiàn)技術(shù)單片閥單液壓缸推動(dòng)連桿同步轉(zhuǎn)向圖。
[0025]圖4是現(xiàn)技術(shù)單片閥雙液壓缸推動(dòng)連桿同步轉(zhuǎn)向圖。
[0026]圖5是現(xiàn)技術(shù)兩片閥雙液壓缸推動(dòng)連桿同步轉(zhuǎn)向圖。
[0027]圖6是八字行走轉(zhuǎn)向。
[0028]圖7是斜行和橫行轉(zhuǎn)向。
[0029]圖8是補(bǔ)充油液校正。
[0030]圖1、圖3—圖8中序號(hào)為:I變量栗，2安全閥，3電比例換向閥，3-1比例閥電磁鐵a I，3-2比例閥電磁鐵b I，4轉(zhuǎn)向邏輯閥，5前輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿，6前輪轉(zhuǎn)向角度傳感器，7前輪，8前輪回轉(zhuǎn)中心，9前輪牽弓丨連桿，1前輪轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心，11前輪轉(zhuǎn)向液壓缸，12后輪轉(zhuǎn)向液壓缸，13后輪轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿，14后輪轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心，15后輪轉(zhuǎn)向角度傳感器，16后輪回轉(zhuǎn)中心，17后輪牽引連桿，18后輪，19轉(zhuǎn)向油缸，20轉(zhuǎn)向液壓缸中心回轉(zhuǎn)連桿，21轉(zhuǎn)向連桿回轉(zhuǎn)中心，22前輪電比例換向閥，22-1前輪比例閥電磁鐵a2，22-2前輪比例閥電磁鐵b2，23后輪電比例換向閥，23-1后輪比例閥電磁鐵a3，23_2后輪比例閥電磁鐵b3。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述:
[0032]如圖2所示，本實(shí)用新型的