專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)首先為工作機(jī)械的操作者提供更好的舒適性或者實(shí)現(xiàn)過(guò)程的自動(dòng)化。例如，農(nóng)用拖拉機(jī)和輪式裝載機(jī)屬于這些工 作機(jī)械。DE 102 57 130 Al公開(kāi)了這種類(lèi)型的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，在該轉(zhuǎn)向 系統(tǒng)中，根據(jù)通過(guò)例如為方向盤(pán)或操縱桿的操作元件調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向角，壓 力介質(zhì)通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置輸送至轉(zhuǎn)向馬達(dá)。例如，在由申請(qǐng)人發(fā)行的數(shù)據(jù)頁(yè) RD 14 365/07.03中公開(kāi)了這種類(lèi)型的轉(zhuǎn)向裝置，也稱(chēng)作Orbitrol的基本 結(jié)構(gòu)。這種類(lèi)型的轉(zhuǎn)向裝置主要包括手動(dòng)操作的具有轉(zhuǎn)閥結(jié)構(gòu)的伺服 閥、根據(jù)擺線(xiàn)原理工作的轉(zhuǎn)子組件(定量供給泵)及液壓轉(zhuǎn)向循環(huán)所需 的閥。為了放大轉(zhuǎn)向，除了通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置輸送至轉(zhuǎn)向馬達(dá)的壓力介質(zhì)體 積流量之外，還并聯(lián)地通過(guò)轉(zhuǎn)向閥向轉(zhuǎn)向馬達(dá)供給附加壓力介質(zhì)體積流 量。這種類(lèi)型的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)例如在拖拉機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)了行駛路 線(xiàn)導(dǎo)航，在該行駛路線(xiàn)導(dǎo)航中，控制是通過(guò)外部信號(hào)，例如GPS的位置 信號(hào)實(shí)現(xiàn)，其中，轉(zhuǎn)向量只是通過(guò)轉(zhuǎn)向閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。在所謂的放大轉(zhuǎn)向 系統(tǒng)中，除了通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置向轉(zhuǎn)向馬達(dá)輸送的壓力介質(zhì)體積流量之外， 還通過(guò)轉(zhuǎn)向閥向轉(zhuǎn)向馬達(dá)輸送身見(jiàn)定的附加壓力介質(zhì)量，從而對(duì)于在工作 機(jī)械的輪子上的一定的轉(zhuǎn)向角，減少了必要的方向盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)。同樣可以實(shí) 現(xiàn)的是舒適轉(zhuǎn)向，在該舒適轉(zhuǎn)向中，除了方向盤(pán)之外，其他搡作元件， 例如操縱桿或也使操作者對(duì)工作機(jī)械的轉(zhuǎn)向變得容易。由于這些工作機(jī)械也越來(lái)越多地參與公共交通或者它們?cè)试S的行 駛速度變得越來(lái)越大，因此要特別注意電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的安全功能。在轉(zhuǎn)向閥例如由于活塞卡住而出現(xiàn)故障時(shí)，可能發(fā)生如下情況該 轉(zhuǎn)向閥的調(diào)節(jié)活塞不能再回到其中性位置(截止位置)上.，在這種情況 下，雖然操作者已經(jīng)朝著減小轉(zhuǎn)向回轉(zhuǎn)的方向操縱操作元件，但是通過(guò) 比例閥繼續(xù)向轉(zhuǎn)向馬達(dá)輸送附加壓力介質(zhì)量，從而操作者不具有反向轉(zhuǎn) 向的可能性或者可能性很有限——工作初j戒變成不可控制。雖然可以通 過(guò)在現(xiàn)有技術(shù)中存在的轉(zhuǎn)向閥行程監(jiān)控來(lái)指示功能失效，但是操作者還 是不能積極地采取相應(yīng)措施，以|敎回轉(zhuǎn)向回轉(zhuǎn)。因此，本發(fā)明的任務(wù)在于提高電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作安全性。 該任務(wù)是通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)得以解決。根據(jù)本發(fā)明，電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)成包括通過(guò)操作元件操縱的轉(zhuǎn) 向裝置，該轉(zhuǎn)向裝置用于為轉(zhuǎn)向馬達(dá)供給壓力介質(zhì)。該轉(zhuǎn)向馬達(dá)可以通 過(guò)附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路并通過(guò)轉(zhuǎn)向閥而被供給附加壓力介質(zhì)量。在這 里，根據(jù)本發(fā)明，在該附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中設(shè)有截止閥，該截止閥 可以被置于截止位置，以截?cái)嗔飨蜣D(zhuǎn)向馬達(dá)的附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路。 該截止閥實(shí)現(xiàn)了在出現(xiàn)故障的情況下，例如在轉(zhuǎn)向閥的活塞卡住的情況 下截?cái)喔郊訅毫橘|(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路，從而為操作者留有手動(dòng)地通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置 校正轉(zhuǎn)向回轉(zhuǎn)的可能性。因此，工作機(jī)械即使在轉(zhuǎn)向閥出現(xiàn)故障的情況 下仍然是可控制的。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，優(yōu)選是為操作元件對(duì)應(yīng)至少一個(gè)傳感器， 該傳感器用于檢測(cè)調(diào)節(jié)的額定值，其中，轉(zhuǎn)向閥和截止閥的觸是根據(jù)該 額定值，通過(guò)控制裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，設(shè)在附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中的 轉(zhuǎn)向閥以及截止閥的調(diào)節(jié)可以根據(jù)在操作元件上調(diào)定的額定值來(lái)進(jìn)行 (放大轉(zhuǎn)向)。特別有利的是，這兩個(gè)閥設(shè)計(jì)成包括用于檢測(cè)相應(yīng)的閥位置的傳感 器。設(shè)計(jì)該控制單元，使得在其中一個(gè)閥出現(xiàn)故障或功能失效時(shí)，相應(yīng) 的另一個(gè)閥可以被調(diào)節(jié)至截止位置，也就是在截止閥不是位于其預(yù)定位 置上的情況下，轉(zhuǎn)向閥被調(diào)節(jié)至截止位置。相反地，如果轉(zhuǎn)向閥不是占 據(jù)其規(guī)定位置，那么截止問(wèn)被置于其截止位置，以截?cái)嗔飨蜣D(zhuǎn)向馬達(dá)的 附加介質(zhì)壓力流動(dòng)線(xiàn)^各。在一個(gè)實(shí)施例中，該轉(zhuǎn)向閥相應(yīng)地具有截止位置。此外，該轉(zhuǎn)向閥 可以被調(diào)節(jié)至第一工作位置，在該工作位置上，轉(zhuǎn)向馬達(dá)的第一工作接 口與壓力介質(zhì)源連接。此外，該轉(zhuǎn)向閥還可以被調(diào)節(jié)至第二工作位置， 在該工作位置上，轉(zhuǎn)向馬達(dá)的第二工作接口與壓力介質(zhì)源連接。截止閥優(yōu)選設(shè)計(jì)成開(kāi)關(guān)閥。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，該截止閥設(shè)計(jì)成二位四通開(kāi)關(guān) 閥，該開(kāi)關(guān)閥在其截止位置上截?cái)鄩毫橘|(zhì)源與轉(zhuǎn)向馬達(dá)之間的以及壓 力介質(zhì)排泄槽與轉(zhuǎn)向馬達(dá)之間的附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路，而在其接通位 置上開(kāi)通該壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路。在這里，優(yōu)選的是轉(zhuǎn)向閥在第一工作位置上連接第二工作接口與壓 力介質(zhì)排泄槽，而在第二工作位置上連接第一工作接口與壓力介質(zhì)排泄 槽。在該實(shí)施例中，附加壓力介質(zhì)量從壓力介質(zhì)源輸送到轉(zhuǎn)向馬達(dá)，并此外，還特別優(yōu)選的是截止閥設(shè)置在轉(zhuǎn)向閥與轉(zhuǎn)向馬達(dá)之間的壓力 介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中。在一種可選的解決方案中，附加壓力介質(zhì)流只通過(guò)截止閥和轉(zhuǎn)向閥 從壓力介質(zhì)源輸送至轉(zhuǎn)向馬達(dá)，而壓力介質(zhì)的排出是通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置而實(shí) 現(xiàn)。在這種情況下，截止閥和轉(zhuǎn)向閥可以設(shè)計(jì)得比在前迷的實(shí)施例中更 加簡(jiǎn)單。在不允許通過(guò)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電動(dòng)液壓部分泄漏的情況下，該開(kāi)關(guān)閥可以i殳計(jì)成中心閥。如果分配給截止閥的傳感器是終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)，和/或分配給可連續(xù)調(diào) 節(jié)的轉(zhuǎn)向閥的傳感器是行程傳感器，從而截止閥或轉(zhuǎn)向閥的故障可以可 靠地被識(shí)別，那么電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特別簡(jiǎn)單。在這里，不僅是 轉(zhuǎn)向閥的位置而且它的調(diào)節(jié)速度可以被監(jiān)控，以提早識(shí)別例如轉(zhuǎn)向閥的故障。在一種解決方案中，轉(zhuǎn)向閥的正確的調(diào)節(jié)也可以通過(guò)測(cè)量實(shí)際的附加壓力介質(zhì)體積流量并通過(guò)將該實(shí)際〗直與額定值比4交來(lái)^r測(cè)。作為用于供給轉(zhuǎn)向裝置和/或用于提供附加壓力介質(zhì)量的壓力介質(zhì)源，可以使用定量泵或變量泵。本發(fā)明的其他有利的改進(jìn)方案是附加的從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。 下面借助示意圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。

圖1示出了電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的第一實(shí)施例的線(xiàn)路示意圖，和 圖2示出了另一個(gè)簡(jiǎn)化的實(shí)施例。圖1示出了電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1的第一實(shí)施例的線(xiàn)路示意圖。該轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)主要包括通過(guò)例如為方向盤(pán)2的操作元件可操縱的轉(zhuǎn)向裝置4, 通過(guò)該轉(zhuǎn)向裝置可以向轉(zhuǎn)向馬達(dá)，在所示實(shí)施例中是設(shè)計(jì)成同步運(yùn)轉(zhuǎn)缸 的轉(zhuǎn)向缸6供給轉(zhuǎn)向量，以調(diào)節(jié)例如為輪式裝載機(jī)的工作機(jī)械的轉(zhuǎn)向回 轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)向裝置4主要由轉(zhuǎn)子組件(定量供給泵)和手動(dòng)操作的具有轉(zhuǎn) 閥結(jié)構(gòu)的伺服閥。這種轉(zhuǎn)向裝置(方向盤(pán)直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向器,即Orbitrol) 在開(kāi)頭所述的數(shù)據(jù)頁(yè)RD M 365/57.03中得到詳細(xì)描述，因此可以省去對(duì)手動(dòng)操作的伺服閥和根據(jù)擺線(xiàn)原理工作的定量供給泵的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描迷。定量供給泵的結(jié)構(gòu)尺寸例如可以被選擇，從而可以以3到5個(gè)方 向盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)從轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的 一個(gè)轉(zhuǎn)角限制器轉(zhuǎn)向到另 一個(gè)轉(zhuǎn)角限制器。在圖 1所示的線(xiàn)路示意圖中，手動(dòng)操作的伺服閥和定量供給泵用Orbitrol的 圓形的標(biāo)記8表示。該轉(zhuǎn)向裝置1具有壓力接口 P和油箱接口 T,這兩 個(gè)接口與例如為定量泵或變量泵的壓力介質(zhì)源連接，或者與優(yōu)選是油箱的壓力介質(zhì)排泄槽連接。由定量供給泵和伺服閥組成的單元8的兩個(gè)工 作接口 L'和R，是通過(guò)工作通道IO， 12和轉(zhuǎn)向裝置4的控制接口 L, R以及工作管道14, 16與轉(zhuǎn)向缸6的環(huán)形月空18或20連接，乂人而在操縱 與定量供給泵機(jī)械連接的方向盤(pán)2時(shí)，根據(jù)方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，壓力介 質(zhì)輸送至環(huán)形腔18或20,并且壓力介質(zhì)相應(yīng)地從其他環(huán)形腔20或18 朝著油箱T的方向流出。在兩個(gè)工作管道IO, 12之間，以已知的方式i殳有兩個(gè)充液閥22， 24以及兩個(gè)溢流閥25, 27，其中，兩個(gè)溢流閥25, 27的出口和兩個(gè)充 液閥22， 24的進(jìn)口通過(guò)油箱管道26與油箱接口 T連接。通過(guò)這兩個(gè)溢 流閥25， 27(也稱(chēng)作過(guò)載閥)，連到轉(zhuǎn)向缸6的兩個(gè)接口 L, R受到保 護(hù)。如果溢流閥25, 27中的其中之一起作用，那么壓力介質(zhì)通過(guò)充液 閥在相對(duì)側(cè)的^氐壓側(cè)上供給。通過(guò)兩個(gè)充液閥22, 24,壓力介質(zhì)可以#皮 /人油箱4由吸。在與接口 P連接的泵出現(xiàn)故障的情況下，轉(zhuǎn)向裝置4作為通過(guò)方向 盤(pán)2操作的手動(dòng)泵而工作，從而工作機(jī)械在沒(méi)有助力支持的情況下進(jìn)行 轉(zhuǎn)向。在這里，用手可達(dá)到的壓力取決于定量供給泵的轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu) 尺寸以及通過(guò)方向盤(pán)施加的力。轉(zhuǎn)子組件越小，可手動(dòng)形成的壓力也就 越大。借助在圖1中所示的實(shí)施例，通過(guò)供給(附加的)轉(zhuǎn)向量(下面稱(chēng) 作附加壓力介質(zhì)量)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)轉(zhuǎn)向、放大轉(zhuǎn)向或者舒適轉(zhuǎn)向功能。一 般地，概念"附加壓力介質(zhì)量'，；陂理解為用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向缸6的壓力介質(zhì) 量，其中，該壓力介質(zhì)量不必以必要的方式^支補(bǔ)充到轉(zhuǎn)向裝置的壓力介 質(zhì)體積流量中，從而轉(zhuǎn)向缸6也可以只通過(guò)附加壓力介質(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。 該附加壓力介質(zhì)量通過(guò)主要包括可連續(xù)調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向閥28和二位四通開(kāi) 關(guān)閥29的閥裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)向閥28設(shè)有電動(dòng)液壓先導(dǎo)裝置，該先導(dǎo) 裝置包括兩個(gè)先導(dǎo)閥，其中，每個(gè)先導(dǎo)閥可以通過(guò)一個(gè)設(shè)計(jì)成比例磁鐵的先導(dǎo)電磁鐵30, 31調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)向閥28通過(guò)對(duì)中彈簧裝置32被預(yù)緊至 原始位置，在該原始位置上，壓力接口 P和油箱接口 T相對(duì)于兩個(gè)工作 接口 A, B被阻塞，并且轉(zhuǎn)向閥可以調(diào)節(jié)至位置(a)或(b)。兩個(gè)工 作接口 A, B通過(guò)附加壓力介質(zhì)管道33或35與工作管道16或工作管道 14連接。轉(zhuǎn)向閥28的兩個(gè)接口 P, T通過(guò)泵管道34或排出管道36與壓 力介質(zhì)源或壓力介質(zhì)排泄槽(定量泵/變量泵或油箱)連接。可以通過(guò)控 制接口 X對(duì)轉(zhuǎn)向閥28的先導(dǎo)裝置加栽控制壓力，并通過(guò)控制接口 Y對(duì) 轉(zhuǎn)向閥28的先導(dǎo)裝置卸載控制壓力?？刂朴捅慌懦鲋劣拖?。閥芯的調(diào) 節(jié)是通過(guò)行程傳感器38檢測(cè)。該行程傳感器的輸出信號(hào)由控制裝置40 進(jìn)行分析。先導(dǎo)電磁鐵30, 31的觸發(fā)主要是通過(guò)該控制裝置40，根據(jù)兩個(gè)設(shè) 在方向盤(pán)2上的轉(zhuǎn)向傳感器42, 44的信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)這兩個(gè)傳感器， 轉(zhuǎn)向速度和轉(zhuǎn)向方向(類(lèi)似于在電腦鼠標(biāo)中)是可檢測(cè)的。從這些傳感 器信號(hào)和基于附加壓力介質(zhì)量的期望的換算，控制裝置40計(jì)算出必須 通過(guò)換向閥軸配量的壓力介質(zhì)量。因此，兩個(gè)轉(zhuǎn)向傳感器42， 44至少 在放大轉(zhuǎn)向時(shí)是有利的。在所示的實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)閥29設(shè)置在位于轉(zhuǎn)向閥28與轉(zhuǎn)向缸6之 間的壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中。開(kāi)關(guān)閥29的活塞通過(guò)彈簧46被預(yù)緊至其所 示的截止位置，在該截止位置上，在轉(zhuǎn)向閥28的工作接口 A, B與轉(zhuǎn)向 缸6之間的壓力介質(zhì)連接被截?cái)?。通過(guò)觸發(fā)開(kāi)關(guān)閥29的電動(dòng)液壓先導(dǎo) 裝置，該開(kāi)關(guān)閥可以轉(zhuǎn)換至通路位置(a),在該通路位置上，在轉(zhuǎn)向 閥28的工作接口 A, B與轉(zhuǎn)向缸6的環(huán)形腔20或18之間的壓力介質(zhì)連 接被開(kāi)通。該先導(dǎo)裝置再次設(shè)計(jì)成包括控制接口 X和控制油接口 Y,其 中，通過(guò)轉(zhuǎn)換操作電磁鐵47,能夠在控制接口 X處對(duì)開(kāi)關(guān)閥29的活塞 加載控制壓力，以將該開(kāi)關(guān)閥置于其開(kāi)啟位置。這個(gè)接通位置借助終點(diǎn) 位置開(kāi)關(guān)48進(jìn)行監(jiān)控。操作電磁鐵47的操縱是通過(guò)由控制裝置40發(fā) 出的信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)48產(chǎn)生的信號(hào)同樣由控制裝置40分 析。在所示的實(shí)施例中，4亍程傳感器38和終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)48凈皮"iS:計(jì)成主 要用于為控制裝置40提供閥的相應(yīng)的活塞位置的信息。在其中一個(gè)閥 軸(開(kāi)關(guān)閥軸，轉(zhuǎn)向閥軸)出現(xiàn)功能失效時(shí)，通過(guò)控制裝置40導(dǎo)致相 應(yīng)的另一根閥軸的關(guān)閉，并且附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路被截?cái)?，從而為操作者留有單?dú)通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置4控制工作機(jī)械的可能性。在正常工作中，在起動(dòng)工作機(jī)械時(shí)，開(kāi)關(guān)閥29被轉(zhuǎn)換至其通路位 置，從而在操作方向盤(pán)2時(shí)，根據(jù)轉(zhuǎn)向回轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)向速度，額定值信號(hào)通 過(guò)轉(zhuǎn)向傳感器42, 44發(fā)送到控制裝置40。該控制裝置根據(jù)這些信號(hào)和 期望的換算計(jì)算附加壓力介質(zhì)量，并將相應(yīng)的信號(hào)發(fā)送至轉(zhuǎn)向閥28的 先導(dǎo)裝置。在向左(L)調(diào)節(jié)方向盤(pán)時(shí)，先導(dǎo)電磁鐵30相應(yīng)地通過(guò)控制 裝置40被觸發(fā)，以將轉(zhuǎn)向閥28的閥芯向右(圖1 )移動(dòng)至位置(a)， /人而該4爭(zhēng)向閥的壓力接口 P與工作接口 B連接，而工作接口 A與油箱接 口T連接，相應(yīng)地，附加壓力介質(zhì)量輸送至轉(zhuǎn)向缸6的環(huán)形腔18,而相 應(yīng)的壓力介質(zhì)量從環(huán)形腔20通過(guò)開(kāi)關(guān)閥29及通過(guò)工作接口 A和轉(zhuǎn)向閥 28的油箱接口 T輸回至油箱T。工作機(jī)械借助放大轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行控制， 從而對(duì)于在輪子上的一定轉(zhuǎn)向角，減少了必要的方向盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)。因此，例 如對(duì)于換4立機(jī)，在田地端處通過(guò)減少方向盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)，可以減少才乘作者在4吏 機(jī)械轉(zhuǎn)向時(shí)的工作。通過(guò)可連續(xù)調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向閥28和開(kāi)關(guān)閥29，也可以在沒(méi)有操作方向 盤(pán)2的情況下，例如通過(guò)電位器或操縱桿使工作機(jī)械轉(zhuǎn)向一一這種工作 方式(舒適轉(zhuǎn)向)特別是在倒車(chē)裝置中是有利的。時(shí)打開(kāi):在該行i路線(xiàn)、導(dǎo)航中、，工作機(jī):的控制是通過(guò)(3;S信號(hào)或其他外部信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在開(kāi)關(guān)閥軸29或轉(zhuǎn)向閥軸28出現(xiàn)故障的情況下，通過(guò)控制裝置40 關(guān)閉相應(yīng)的另外的閥軸，也就是說(shuō)置于截止位置。在可連續(xù)調(diào)節(jié)的換向 閥28中，這種^t障例如可由于一個(gè)或兩個(gè)比例i茲4失30, 31的i丈障，由 于行程傳感器38的故障，或者由于活塞卡住而出現(xiàn)。當(dāng)終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān) 48存在故障，操作電磁鐵出現(xiàn)故障或者開(kāi)關(guān)閥的活塞卡在非中性位置 (通路位置)上時(shí)，在開(kāi)關(guān)閥29中識(shí)別到故障。在這兩個(gè)閥軸上的傳 感裝置被選擇，使得控制裝置40在接通工作機(jī)械時(shí)，因此在不希望的 運(yùn)動(dòng)之前，就可以借助可信度檢查而檢測(cè)兩個(gè)閥軸28， 29是否正常工 作。在4丸行該可信度檢查之后才接通電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。假使例如代替 開(kāi)關(guān)閥29的終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)48，在轉(zhuǎn)向缸6上只設(shè)有行程傳感器，那么 閥軸的功能失效在已被轉(zhuǎn)向的輪子運(yùn)動(dòng)之后才#皮識(shí)別-利用這種系統(tǒng) 可能不能排除人員危險(xiǎn)。取代圖1的終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)48，也可能使用模擬傳感器。對(duì)于兩個(gè)閥 軸28, 29,除了監(jiān)控活塞位置之外，附加地還可以采用接通/調(diào)節(jié)時(shí)間 的監(jiān)控，從而通過(guò)分析這些時(shí)間可以推斷出相應(yīng)的軸例如由于污染而出 現(xiàn)故障苗頭。在前述的實(shí)施例中，通過(guò)行程傳感器38檢測(cè)可連續(xù)調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向閥 28的位置進(jìn)而檢測(cè)其通流截面。當(dāng)開(kāi)關(guān)閥28上的壓力差保持不變時(shí)， 從通流截面得出附加壓力介質(zhì)量。如圖l用虛線(xiàn)所示，該壓力差可以借 助壓力天平保持不變。該壓力天平50連接至泵管道54,并且朝著開(kāi)啟 的方向由彈簧力及在轉(zhuǎn)向閥28的工作接口 A和B中的兩個(gè)壓力中4^高 的那個(gè)壓力加載，而朝著關(guān)閉的方向由在轉(zhuǎn)向閥28的泵接口 P的壓力兩個(gè)壓力傳感器來(lái)檢測(cè)，并根據(jù)期望的附加壓力介質(zhì)量來(lái)調(diào)節(jié)通流截 面。如前面所述，在電子控制裝置40上也可以連接可選的操作元件， 例如操縱桿或電位器。對(duì)于自動(dòng)控制，與外部信號(hào)源的連接是可想到的， 從而除了前述的慣用的轉(zhuǎn)向之外，也可以是自動(dòng)功能。對(duì)于不允許通過(guò)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電動(dòng)液壓部分泄漏的應(yīng)用情況，開(kāi)關(guān)閥 軸29也可以設(shè)計(jì)成中心閥。這個(gè)變形方案在圖1中在括號(hào)中表示。在前述的實(shí)施例中，輸送至轉(zhuǎn)向缸6的附加壓力介質(zhì)量和^U亥轉(zhuǎn)向 缸流出的附加壓力介質(zhì)量通過(guò)兩個(gè)閥軸28, 29輸送。在圖2所示的簡(jiǎn) 化的實(shí)施例中，附加壓力介質(zhì)量通過(guò)兩個(gè)閥軸18, 20輸送，而從轉(zhuǎn)向 缸6流出的總的壓力介質(zhì)流通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置4輸回至油箱。在這種簡(jiǎn)化的 變形方案中，自動(dòng)功能是不可能的，因?yàn)閷?duì)轉(zhuǎn)向裝置4的手動(dòng)調(diào)節(jié)是必 需的。在圖2所示的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向裝置4及其與轉(zhuǎn)向缸6連接的接口的 基本結(jié)構(gòu)與在前述的實(shí)施例相同，因此，關(guān)于這方面，為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)可 參見(jiàn)在圖1中的相應(yīng)設(shè)計(jì)。在該實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向閥28設(shè)計(jì)成包括三個(gè)接口 P, A, B，其中， 兩個(gè)工作接口A， B與附加液壓管道33或35連接?？蛇B續(xù)調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向 閥28又設(shè)計(jì)成包括電動(dòng)液壓先導(dǎo)裝置并通過(guò)對(duì)中彈簧裝置32被預(yù)緊至 原始位置，在該原始位置上，兩個(gè)工作接口 A, B和壓力接口一皮阻塞。 先導(dǎo)裝置的比例磁鐵30, 31的觸發(fā)是通過(guò)從控制裝置40發(fā)出的信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中，閥芯位置通過(guò)行程傳感器38檢測(cè)。轉(zhuǎn)向閥28的壓力接口 P通過(guò)泵管道34與壓力介質(zhì)源(定量泵，變量泵)連接。在該壓力管道 34中設(shè)有開(kāi)關(guān)閥29,該開(kāi)關(guān)閥在該實(shí)施例中是二位二通閥。通過(guò)操縱 其先導(dǎo)裝置的操作電磁鐵，該開(kāi)關(guān)閥被置于其通路位置(a)上。該轉(zhuǎn) 換也通過(guò)終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)48檢測(cè)。在方向盤(pán)的向后轉(zhuǎn)向回轉(zhuǎn)的情況下，比例磁鐵31通過(guò)控制裝置40 被通電，從而在圖2的:視圖中的轉(zhuǎn)向閥28的活塞向左移動(dòng)以及壓力接 口P與工作接口A連接。然后，附加液壓介質(zhì)量通過(guò)打開(kāi)的開(kāi)關(guān)閥29、 轉(zhuǎn)向閥28及附加壓力介質(zhì)管道33輸送至右邊的環(huán)形腔20內(nèi)，而從左 邊的環(huán)形腔18擠出的壓力介質(zhì)通過(guò)工作管道14和轉(zhuǎn)向裝置4輸回至油 箱T。轉(zhuǎn)向閥28的調(diào)節(jié)也根據(jù)轉(zhuǎn)向傳感器42, 44的信號(hào)而進(jìn)行。通過(guò) 傳感器38， 48只實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向閥28或開(kāi)關(guān)閥29的調(diào)節(jié)的監(jiān)控。在控制裝 置40識(shí)別到閥軸28， 29中其中之一出現(xiàn)^L障的情況下，相應(yīng)的另一個(gè) -故移動(dòng)至截止位置，/人而附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)踏4皮截?cái)?，而工作沖幾械仍 然可手動(dòng)地通過(guò)方向盤(pán)2進(jìn)行轉(zhuǎn)向。即使在這個(gè)變形方案中，開(kāi)關(guān)閥29可選地可以設(shè)計(jì)成中心閥。在前述的實(shí)施例中，設(shè)置了先導(dǎo)式閥軸——但是，在體積流量較小 的情況下也可使用直控式閥軸。本發(fā)明公開(kāi)了 一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括可通過(guò)操作 元件觸發(fā)的轉(zhuǎn)向裝置，該轉(zhuǎn)向裝置用于為轉(zhuǎn)向馬達(dá)供給壓力介質(zhì)。根據(jù) 對(duì)操作元件的操縱或根據(jù)通過(guò)外部信號(hào)，通過(guò)轉(zhuǎn)向閥可以為轉(zhuǎn)向馬達(dá)供 給附加壓力介質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明，在附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中設(shè)有截止 閥，該截止閥可以一皮置于截止〗立置，以截?cái)嗔飨蜣D(zhuǎn)向馬達(dá)的附加壓力介 質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路。附圖標(biāo)記清單1 電動(dòng)、液壓4爭(zhēng)向系纟充2 方向盤(pán)4 轉(zhuǎn)向裝置6 轉(zhuǎn)向缸8 伺服閥/定量供給泵10 工作通道12 工作通道14 工作管道16 工作管道18 環(huán)形腔20 環(huán)形腔22 充、液閥24 充液閥25 溢流閥26 油箱管道27 溢流閥28 可連續(xù)調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)向閥29 開(kāi)關(guān)閥30 先導(dǎo)電石茲4失31 先導(dǎo)電石茲纟失32 對(duì)中彈簧裝置33 附加壓力介質(zhì)管道34 泵管道35 附加壓力介質(zhì)管道36 排出管道 38 行程傳感器 40 控制裝置 42 轉(zhuǎn)向傳感器 44 轉(zhuǎn)向傳感器 46 彈簧47 操作電磁鐵48 終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān) 50 壓力天平
權(quán)利要求
1.電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其包括通過(guò)操作元件(2)觸發(fā)的轉(zhuǎn)向裝置(4)，該轉(zhuǎn)向裝置用于為轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)供給壓力介質(zhì)，該轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)可以通過(guò)轉(zhuǎn)向閥(28)被供給附加壓力介質(zhì)量，該轉(zhuǎn)向閥設(shè)置在壓力介質(zhì)源(P)與轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)之間的附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中、可連續(xù)調(diào)節(jié)以及可以根據(jù)對(duì)操作元件(2)的操縱或者根據(jù)外部信號(hào)被觸發(fā)，其特征在于設(shè)置在附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中的截止閥(29)，該截止閥能夠被置于截止位置，以截?cái)嗔飨蜣D(zhuǎn)向馬達(dá)(6)的附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路。
2. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括 至少一個(gè)用于;f企測(cè)用操作元件(2)調(diào)節(jié)的額定值的傳感器(42， 44)， 以及包括根據(jù)該額定值觸發(fā)轉(zhuǎn)向閥(28)和截止岡(29)的控制裝置。
3. 如權(quán)利要求1或2所迷的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 包括用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向閥調(diào)節(jié)和/或截止閥調(diào)節(jié)的傳感器(38, 48 ),其中， 設(shè)計(jì)控制裝置(40),使得在其中一個(gè)閥(28, 30 )出現(xiàn)故障或功能失 效時(shí)，相應(yīng)的另一閥(29, 28 )能夠被調(diào)節(jié)至截止位置。
4. 如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向閥(28) 具有截止位置，以及具有第一工作位置(a)和第二工作位置(b),在 笫一工作位置上，第一工作接口 (B)與壓力介質(zhì)源(P)連接，而在第 二工作位置上，第二工作接口 (A)與壓力介質(zhì)源(P)連接。
5. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述 截止岡是開(kāi)關(guān)閥(29)。
6. 如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)閥是二 位四通開(kāi)關(guān)閥(29),該開(kāi)關(guān)閥在其截止位置上截?cái)辔挥趬毫橘|(zhì)源(P) 與轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)之間的以及位于壓力介質(zhì)排泄槽與轉(zhuǎn)向馬達(dá)(5)之間 的附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路，而在其接通位置上，開(kāi)通該附加壓力介質(zhì)流 動(dòng)線(xiàn)路。
7. 如權(quán)利要求4和6所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向閥 (28)在第一工作位置(a)上將第二工作接口 ( A)與壓力介質(zhì)排泄槽 (T)連接，而在第二工作位置(b)上將第一工作接口 (B)與壓力介質(zhì)排泄槽連接。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)閥(29)設(shè)置在轉(zhuǎn)向閥(28)與轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)之間。
9. 如權(quán)利要求4和5所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述截止閥 是二位二通開(kāi)關(guān)閥(29),該開(kāi)關(guān)閥在其截止位置上截?cái)辔挥趬毫橘|(zhì) 源(P)與轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)之間的附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路，而在其接通位 置(a)上開(kāi)通該附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路，其中，從轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)流出 的壓力介質(zhì)通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置(4)排出至壓力介質(zhì)排泄槽(T)。
10. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述 截止閥(29)是中心閥。
11. 如權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述截止閥(29) 的傳感器是終點(diǎn)位置開(kāi)關(guān)(48)和/或所述轉(zhuǎn)向閥(28)的傳感器是行程 傳感器(38)。
12. 如權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向閥調(diào)節(jié) 是通過(guò)檢測(cè)實(shí)際的壓力介質(zhì)體積流量并與額定值的比較來(lái)監(jiān)控。
13. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述 壓力介質(zhì)源(P)是定量泵或變量泵。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種電動(dòng)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括通過(guò)操作元件(2)控制的轉(zhuǎn)向裝置(4)，該轉(zhuǎn)向裝置用于為轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)供給壓力介質(zhì)。根據(jù)對(duì)操作元件(2)的操縱或者根據(jù)外部信號(hào)，通過(guò)轉(zhuǎn)向閥(28)為轉(zhuǎn)向馬達(dá)(6)供給附加壓力介質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明，在附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路中設(shè)有截止閥(29)，該截止閥能夠被置于截止位置，以截?cái)嗔飨蜣D(zhuǎn)向馬達(dá)的附加壓力介質(zhì)流動(dòng)線(xiàn)路。
文檔編號(hào)B62D5/06GK101233040SQ200680027435
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2006年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者R·比納 申請(qǐng)人:博世雷克斯羅思股份公司