一種基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于：液壓油從該液壓控制系統(tǒng)的第一工作油口流入后經(jīng)分兩路，一路串聯(lián)第一單向順序閥后與左后油缸的有桿腔相通，左后油缸的無桿腔與右前油缸的無桿腔油路相通，右前油缸的有桿腔連通該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口，另一路則與左前油缸的有桿腔相通，左前油缸的無桿腔與右后油缸的無桿腔油路相通，右后油缸的有桿腔串聯(lián)第二單向順序閥后與該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口相通。本發(fā)明采用液壓控制系統(tǒng)實現(xiàn)了四輪四方向行駛車輛橫向行駛過程中的大幅度左右轉(zhuǎn)向功能，相比電控方式，具有更好的可靠性，同時制造和維護成本低，維護方便。
【專利說明】—種基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)向液壓控制系統(tǒng)，特別是一種基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的四輪驅(qū)動車輛只有縱向行駛功能，而四輪四方向行駛車輛顧名思義，其具有縱向行駛功能的同時，還需具有橫向行駛的功能，由于四輪四方向行駛車輛的轉(zhuǎn)向機構(gòu)及其控制方式具有縱向和橫向行駛功能，故四輪四方向行駛車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相對于常規(guī)的四輪驅(qū)動車輛的轉(zhuǎn)向機構(gòu)具有很大的不同。
[0003]由于，四輪四方向行駛車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的技術(shù)要求和技術(shù)含量均較高。目前，國內(nèi)外能生產(chǎn)的廠家都很小。對于現(xiàn)有的四輪四方向行駛車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，生產(chǎn)廠家一般采用計算機編程的方式控制四個電機轉(zhuǎn)向，由于四個車輪的轉(zhuǎn)向阻力相差很大，當(dāng)遇到路面不好時，易產(chǎn)生個別電機的超載或者堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，同時，由于電機和電控設(shè)備的故障出現(xiàn)率很大，使得轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可靠性差，且容易損壞，使得四個轉(zhuǎn)向電機和電控設(shè)備的費用較高，也造成了車輛的購車成本和維修費用大大提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種可靠性好、成本低、維護方便且轉(zhuǎn)動幅度大的基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)置在車輛左前車輪和左后車輪之間的左四工位雙作用油缸、設(shè)置在車輛右前車輪和右后車輪之間的右四工位雙作用油缸、第一單向順序閥、第二單向順序閥、雙向液壓鎖，該左四工位雙作用油缸包括左前油缸和左后油缸，該右四工位雙作用油缸包括右前油缸和右后油缸；液壓油從該液壓控制系統(tǒng)的第一工作油口流入后經(jīng)分兩路，一路串聯(lián)第一單向順序閥后與左后油缸的有桿腔相通，左后油缸的無桿腔與右前油缸的無桿腔油路相通，右前油缸的有桿腔連通該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口，另一路則與左前油缸的有桿腔相通，左前油缸的無桿腔與右后油缸的無桿腔油路相通，右后油缸的有桿腔串聯(lián)第二單向順序閥后與該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口相通，另外，還包括用于固定左前車輪和右前車輪的鎖定裝置。
[0006]作為改進，在左后油缸的有桿腔與右前油缸的有桿腔之間設(shè)置有雙向液壓鎖，在右后油缸的有桿腔與左前油缸的有桿腔之間設(shè)置有雙向液壓鎖。
[0007]再改進，所述左前油缸和右前油缸的活塞上設(shè)置有補油閥和泄油閥，左后油缸和右后油缸內(nèi)的活塞上設(shè)置有補油閥，通過在油缸自身上設(shè)置補油和泄油機構(gòu)，一方面，省去了多余的管路，節(jié)省了一些電器開關(guān)元件；另一方面，克服了因油缸的內(nèi)泄產(chǎn)生的運動誤差，提高了串連油缸運動的精度和可靠性。
[0008]再改進，所述第一單向順序閥和第二單向順序閥分別包括一單向閥和與該單向閥并聯(lián)的二位三通換向閥，該二位三通換向閥的T 口接油箱，并通過P 口的壓力來控制換向，其中并聯(lián)的單向閥便于液壓油回流到油箱，同時，利用P 口的壓力來控制二位三通換向閥的換向，實現(xiàn)了順序閥的功能，當(dāng)P 口壓力沒有達到設(shè)定的壓力值時，二位三通換向閥左位使能，液壓油不能從該二位三通換向閥通過，當(dāng)P 口壓力上升到設(shè)定的壓力值時，二位三通換向閥實現(xiàn)換向，使得右位使能，從而液壓油通過該二位三通換向閥，這樣就實現(xiàn)了順序閥的功能。
[0009]再改進，所述鎖定裝置包括控制左前車輪轉(zhuǎn)動的左轉(zhuǎn)向油缸、控制右前車輪轉(zhuǎn)動的右轉(zhuǎn)向油缸、第一二位四通電磁閥、油泵和液壓轉(zhuǎn)向器，油泵的出油口與液壓轉(zhuǎn)向器的P口相連，液壓轉(zhuǎn)向器的A 口和B 口分別與第一二位四通電磁閥的P 口和T 口相連，第一二位四通電磁閥的A 口與左轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔相連，左轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔相連，右轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔與第一二位四通電磁閥的B 口相連，同時，在左轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔之間設(shè)有雙向液壓鎖。當(dāng)2DT得電，第一二位四通電磁閥右位使能，壓力油進入左轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔推動活塞桿頂出，因為左轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔是串聯(lián)起來的，左轉(zhuǎn)向油缸有桿腔的壓力油進入右轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔，把右轉(zhuǎn)向油缸的活塞桿推出，左、右轉(zhuǎn)向油缸的活塞桿同時推動左前車輪和右前車輪轉(zhuǎn)動，左前車輪和右前車輪分別帶動左后車輪和右后車輪轉(zhuǎn)動，左、右轉(zhuǎn)向油缸把左前車輪和右前車輪推轉(zhuǎn)到位后，左前車輪和右前車輪在橫向?qū)φ?，左、右轉(zhuǎn)向油缸被雙向液壓鎖鎖定，此時左前車輪和右前車輪處在固定狀態(tài)。
[0010]再改進，還包括液壓轉(zhuǎn)向器和油泵，油泵的出油口與液壓轉(zhuǎn)向器的P 口相連，液壓轉(zhuǎn)向器的A 口與B 口分別連接第一工作油口和第二工作油口，提高液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的緊湊性。
[0011]再改進，還包括第二二位四通電磁閥，該第二二位四通電磁的P 口和T 口分別與液壓轉(zhuǎn)向器的A 口和B 口相連，該第二二位四通電磁的A 口和B 口分別連接第一工作油口和第二工作油口，利用第二二位四通電磁閥來控制橫向轉(zhuǎn)向的使能。
[0012]再改進，還包括一溢流閥，該溢流閥設(shè)置在油泵的出油口的旁路上，實現(xiàn)過壓保護。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明的優(yōu)點在于:根據(jù)四輪四方向行駛車輛的要求，在橫向行駛時，需要左前車輪和右前車輪的軸線在前后方向上對正，并在橫向行駛過程中保持固定不動，左、右四工位雙作用油缸做為擺桿使用，當(dāng)左后車輪和右后車輪在左右轉(zhuǎn)動時，左后車輪和右后車輪的軸線交于左前車輪和右前車輪的的中心線的連線上，因此，在橫向轉(zhuǎn)向時，首先，需要利用鎖定裝置將左前車輪和右前車輪固定，當(dāng)車輛右轉(zhuǎn)彎時，壓力油從第一工作油口流入，此時，由于第一單向順序閥的隔斷，液壓油只能流入左四工位雙作用油缸的左前油缸的有桿腔，左前油缸的活塞桿縮回，推動左后車輪逆時針轉(zhuǎn)動，同時，左前油缸的有桿腔的液壓油進入右后油缸的無桿腔，右后油缸的活塞桿伸出，推動右后車輪逆時針轉(zhuǎn)動，由于左前油缸和右后油缸的活塞桿是同步動作的，因此，左前油缸的活塞桿的縮回量與右后油缸的活塞桿的伸出量相等，左后車輪的轉(zhuǎn)角小于右后車輪的轉(zhuǎn)角，通過設(shè)定兩個四工位雙作用油缸的長度，實現(xiàn)了左后車輪與右后車輪的軸線相交于左前車輪和右前車輪的的中心線的連線上，隨著壓力油的持續(xù)供給，當(dāng)左前油缸的活塞桿與左前油缸的缸壁相抵時，第一工作油口的壓力升高，第一單向順序閥打開，壓力油進入左后油缸的有桿腔，推動左后油缸的活塞桿縮回，使得左后車輪繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動，同時，由于左后油缸的無桿腔與右前油缸的無桿腔油路連接，在左后油缸的活塞桿縮回的過程中，左后油缸的無桿腔壓力油進入右前油缸的無桿腔內(nèi)，從而推動右前油缸的活塞桿伸出，使得推動右后車輪同時繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動，同樣地，左后油缸的活塞桿的縮短量與右前油缸的活塞桿的伸長量相等，依然滿足了車輛向右轉(zhuǎn)彎的動作要求；同理，當(dāng)車輛向左轉(zhuǎn)彎時，壓力油從第二工作油口流入，從第一工作油口流回，其原理與右轉(zhuǎn)彎相同，本發(fā)明采用液壓控制系統(tǒng)實現(xiàn)了四輪四方向行駛車輛橫向行駛過程中的大幅度左右轉(zhuǎn)向功能，相比電控方式，具有更好的可靠性，同時制造和維護成本低，維護方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明實施例中基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的橫向行駛時左右轉(zhuǎn)向的液壓控制原理圖；
[0015]圖2是本發(fā)明實施例中包含液壓轉(zhuǎn)向器和利用左、右轉(zhuǎn)向油缸進行前輪鎖定的液壓控制原理圖；
[0016]圖3是本發(fā)明實施例中包含液壓轉(zhuǎn)向器的液壓控制原理圖；
[0017]圖4是本發(fā)明實施例中基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是本發(fā)明實施例中四輪四方向行駛車輛從橫向切換至縱向后兩個四工位雙作用油缸以及四個車輪的初始狀態(tài)示意圖；
[0019]圖6是本發(fā)明實施例中四輪四方向行駛車輛從縱向切換至橫向后兩個四工位雙作用油缸以及四個車輪的初始狀態(tài)示意圖；
[0020]圖7是本發(fā)明實施例中四輪四方向行駛車輛在橫向行駛狀態(tài)中右轉(zhuǎn)彎時兩個四工位雙作用油缸以及四個車輪的示意圖；
[0021]圖8是本發(fā)明實施例中四輪四方向行駛車輛在橫向行駛狀態(tài)中左轉(zhuǎn)彎時兩個四工位雙作用油缸以及四個車輪的示意圖。

【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0023]首先，對本實施例中基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)所應(yīng)用于的四輪四方向行駛車輛的橫向轉(zhuǎn)向機構(gòu)做簡要說明，該四輪四方向行駛車輛的橫向轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括機架1，在該機架I的前、后、左、右四個方向交匯處分別設(shè)置有左前車輪22、右前車輪21、左后車輪23和右后車輪24，在該左前車輪22、右前車輪21、左后車輪23和右后車輪24依次鉸接有左前轉(zhuǎn)向臂32、右前轉(zhuǎn)向臂31、左后轉(zhuǎn)向臂33和右后轉(zhuǎn)向臂34，在左前轉(zhuǎn)向臂32和左后轉(zhuǎn)向臂33之間設(shè)置有左四工位雙作用油缸42，在右前轉(zhuǎn)向臂31和右后轉(zhuǎn)向臂34之間設(shè)置有右四工位雙作用油缸41，在左前車輪22和右前車輪21的旁邊依次設(shè)置有左轉(zhuǎn)向油缸52和右轉(zhuǎn)向油缸51，左轉(zhuǎn)向油缸52和右轉(zhuǎn)向油缸51 —端與最接近的轉(zhuǎn)向臂連接，另一端與機架I連接。在車輛橫向行駛時，前車輪22、21固定，后車輪23、24轉(zhuǎn)動，且后車輪23、24在左右轉(zhuǎn)動時，兩個后車輪23、24的軸線交于前車輪22、21的的中心線的連線上，如圖4所示。
[0024]如圖1至8所示，本實施中的基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在車輛左前車輪22和左后車輪23之間的左四工位雙作用油缸42、設(shè)置在車輛右前車輪21和右后車輪24之間的右四工位雙作用油缸41、第一單向順序閥13、第二單向順序閥14、雙向液壓鎖12，該左四工位雙作用油缸42包括左前油缸421和左后油缸422，該右四工位雙作用油缸41包括右前油缸411和右后油缸412 ;液壓油從該液壓控制系統(tǒng)的第一工作油口流入后經(jīng)分兩路，一路串聯(lián)第一單向順序閥13后與左后油缸422的有桿腔相通，左后油缸422的無桿腔與右前油缸411的無桿腔油路相通，右前油缸411的有桿腔連通該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口，另一路與左前油缸421的有桿腔相通，左前油缸421的無桿腔與右后油缸412的無桿腔油路相通，右后油缸412的有桿腔串聯(lián)第二單向順序閥14后與該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口相通，同時，在左后油缸422的有桿腔與右前油缸411的有桿腔之間設(shè)置有雙向液壓鎖12 ;液壓油從該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口流入后經(jīng)分兩路，一路經(jīng)第二單向順序閥14后進入右后油缸412的有桿腔，右后油缸412的無桿腔與左前油缸421的無桿腔油路相通，左前油缸421的有桿腔連通該液壓控制系統(tǒng)的第一工作油口，另一路則進入右前油缸411的有桿腔，右前油缸411的無桿腔與左后油缸422的無桿腔油路相通，液壓油從左后油缸422的有桿腔經(jīng)第二單向順序閥14后與該液壓控制系統(tǒng)的第一工作油口相通，同時，在右后油缸412的有桿腔與左前油缸421的有桿腔之間設(shè)置有雙向液壓鎖12 ;另外，還包括用于固定左前車輪22和右前車輪21的鎖定裝置。
[0025]其中，鎖定裝置包括控制左前車輪22轉(zhuǎn)動的左轉(zhuǎn)向油缸52、控制右前車輪21轉(zhuǎn)動的右轉(zhuǎn)向油缸51、第一二位四通電磁閥61、油泵10和液壓轉(zhuǎn)向器9，油泵10的出油口與液壓轉(zhuǎn)向器9的P 口相連，液壓轉(zhuǎn)向器9的A 口和B 口分別與第一二位四通電磁閥61的P口和T 口相連，第一二位四通電磁閥61的A 口與左轉(zhuǎn)向油缸52的無桿腔相連，左轉(zhuǎn)向油缸52的有桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸51的無桿腔相連，右轉(zhuǎn)向油缸51的有桿腔與第一二位四通電磁閥61的B 口相連，同時，在左轉(zhuǎn)向油缸52的無桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸51的有桿腔之間設(shè)有雙向液壓鎖12。當(dāng)2DT得電，第一二位四通電磁閥61右位使能，壓力油進入左轉(zhuǎn)向油缸52的無桿腔推動活塞桿頂出，因為左轉(zhuǎn)向油缸52的有桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸51的無桿腔是串聯(lián)起來的，左轉(zhuǎn)向油缸52有桿腔的壓力油進入右轉(zhuǎn)向油缸51的無桿腔，把右轉(zhuǎn)向油缸51的活塞桿推出，左、右轉(zhuǎn)向油缸52、51的活塞桿同時推動左前車輪22和右前車輪21轉(zhuǎn)動，左前車輪22和右前車輪21分別帶動左后車輪23和右后車輪24轉(zhuǎn)動，左、右轉(zhuǎn)向油缸52、51把左前車輪22和右前車輪21推轉(zhuǎn)到位后，左前車輪22和右前車輪21在橫向?qū)φ?，左、右轉(zhuǎn)向油缸52、51被雙向液壓鎖鎖定，此時左前車輪22和右前車輪21處在固定狀態(tài)。
[0026]另外，左前油缸421和右前油缸411的活塞上設(shè)置有補油閥11和泄油閥15，左后油缸422和右后油缸412內(nèi)的活塞上設(shè)置有補油閥11，通過在油缸自身上設(shè)置補油和泄油機構(gòu)，一方面，省去了多余的管路，節(jié)省了一些電器開關(guān)元件；另一方面，克服了因油缸的內(nèi)泄產(chǎn)生的運動誤差，提高了串連油缸運動的精度和可靠性。
[0027]此外，第一單向順序閥13和第二單向順序閥14分別包括一單向閥和與該單向閥并聯(lián)的二位三通換向閥，該二位三通換向閥的T 口接油箱，并通過P 口的壓力來控制換向。具體為第一單向順序閥13包括第一單向閥131和與第一單向閥131并聯(lián)的第一二位三通換向閥132，該第一二位三通換向閥132的T 口接油箱，并通過第一二位三通換向閥132的P 口的壓力來控制換向，其中，并聯(lián)的第一單向閥131便于液壓油回流到油箱，另外，利用第一二位三通換向閥132的P 口的壓力來控制第一二位三通換向閥132的換向，來實現(xiàn)順序閥的功能，當(dāng)?shù)谝欢蝗〒Q向閥132的P 口壓力沒有達到設(shè)定的壓力值時，第一二位三通換向閥132左位使能，液壓油不能從該第一二位三通換向閥132通過，當(dāng)?shù)谝欢蝗〒Q向閥132的P 口壓力上升到設(shè)定的壓力值時，第一二位三通換向閥132實現(xiàn)換向，使得右位使能，從而液壓油通過該第一二位三通換向閥132，這樣就實現(xiàn)了順序閥的功能；同理，第二單向順序閥14包括第二單向閥141和與該第二單向閥141并聯(lián)的第二二位三通換向閥142，該第二單向順序閥14與第一單向順序閥13具有相同的油路結(jié)構(gòu)，在此不再累述。
[0028]最后，為了提高液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的緊湊性，還可以直接利用液壓轉(zhuǎn)向器9和油泵10為液壓控制系統(tǒng)的第一工作油口和第二工作油口供油，具體為油泵10的出油口與液壓轉(zhuǎn)向器9的P 口相連，液壓轉(zhuǎn)向器9的A 口與B 口分別連接第一工作油口和第二工作油口 ；為了實現(xiàn)對橫向轉(zhuǎn)向機構(gòu)的左右轉(zhuǎn)向的使能控制，該液壓控制系統(tǒng)還包括第二二位四通電磁閥62，該第二二位四通電磁62的P 口和T 口分別與液壓轉(zhuǎn)向器9的A 口和B 口相連，該第二二位四通電磁62的A 口和B 口分別連接第一工作油口和第二工作油口 ；為了實現(xiàn)過壓保護，該液壓控制系統(tǒng)還包括一溢流閥10，該溢流閥10設(shè)置在油泵8的出油口的旁路上。
[0029]以下結(jié)合圖5至8，對左、右四工位雙作用油缸42、41的四個工況做簡要說明:
[0030]第一種工況，左前油缸421和右前油缸411活塞完全縮回，左后油缸422和右后油缸412的活塞桿也完全縮回，左、右四工位雙作用油缸42、41作為連桿使用，此工況為四輪四方向行駛車輛在縱向行駛時，左、右四工位雙作用油缸42、41的工作狀態(tài)，如圖5所示。
[0031]第二種工況，左前油缸421和右前油缸411活塞完全縮回，左后油缸422和右后油缸412的活塞桿全部伸出，左前車輪22和右前車輪21在鎖定裝置的作用下，橫向?qū)φ⒈绘i定不動，同時，左后車輪23和右后車輪24在橫向?qū)φ?，此工況為四輪四方向行駛車輛橫向行駛的初始狀態(tài)，如圖6所示。
[0032]第三種工況，左前油缸421和左后油缸422的活塞桿全部縮回，右前油缸411和右后油缸412的活塞桿全部伸出，左后車輪23和右后車輪24向右轉(zhuǎn)動，此工況為四輪四方向行駛車輛在橫向行駛狀態(tài)下右轉(zhuǎn)彎時，左、右四工位雙作用油缸42、41的工作狀態(tài)，如圖7所示。
[0033]第四種工況，左前油缸421和左后油缸422的活塞桿全部伸出，右前油缸411和右后油缸412的活塞桿全部縮回，左后車輪23和右后車輪24向左轉(zhuǎn)動，此工況為四輪四方向行駛車輛在橫向行駛狀態(tài)下左轉(zhuǎn)彎時，左、右四工位雙作用油缸42、41的工作狀態(tài)，如圖7所示。
[0034]根據(jù)四輪四方向行駛車輛的要求，在橫向行駛時，需要左前車輪22和右前車輪21的軸線在前后方向上對正，并在橫向行駛過程中保持固定不動，左、右四工位雙作用油缸42、41做為擺桿使用，當(dāng)左后車輪23和右后車輪24在左右轉(zhuǎn)動時，左后車輪23和右后車輪24的軸線交于左前車輪22和右前車輪21的的中心線的連線上。
[0035]以下根據(jù)本實施例，結(jié)合圖2，對該液壓控制系統(tǒng)的工作原理做簡要說明:
[0036]在進入橫向行駛狀態(tài)時，首先，需要利用鎖定裝置將左前車輪22和右前車輪21固定。具體為2DT得電，第一二位四通電磁閥61的右位使能，壓力油進入左轉(zhuǎn)向油缸52的無桿腔，推動活塞桿頂出，因為左轉(zhuǎn)向油缸52的有桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸51的無桿腔是串聯(lián)起來的，左轉(zhuǎn)向油缸52有桿腔的壓力油進入右轉(zhuǎn)向油缸51的無桿腔，把右轉(zhuǎn)向油缸51的活塞桿推出，左、右轉(zhuǎn)向油缸52、51的活塞桿同時推動左前車輪22和右前車輪21轉(zhuǎn)動，此時左、右四工位雙作用油缸42、41作為連桿使用，左前車輪22和右前車輪21分別帶動左后車輪23和右后車輪24轉(zhuǎn)動，左、右轉(zhuǎn)向油缸52、51把左前車輪22和右前車輪21推轉(zhuǎn)到位后，左前車輪22和右前車輪21在橫向?qū)φ?，左、右轉(zhuǎn)向油缸52、51被雙向液壓鎖鎖定，此時左前車輪22和右前車輪21處在固定狀態(tài)。
[0037]接著，IDT得電，第一二位四通電磁閥61的右為使能，車輛橫向行駛的轉(zhuǎn)向機構(gòu)使能，當(dāng)車輛右轉(zhuǎn)彎時，壓力油從液壓轉(zhuǎn)向器9的A 口流出，從第一工作油口流入，此時，由于第一單向順序閥13的隔斷，液壓油只能流入左四工位雙作用油缸42的左前油缸421的有桿腔，左前油缸421的活塞桿縮回，推動左后車輪23逆時針轉(zhuǎn)動，同時，左前油缸421的有桿腔的液壓油進入右后油缸412的無桿腔，右后油缸412的活塞桿伸出，推動右后車輪24逆時針轉(zhuǎn)動，由于左前油缸421和右后油缸412的活塞桿是同步動作的，因此，左前油缸421的活塞桿的縮回量與右后油缸412的活塞桿的伸出量相等，左后車輪23的轉(zhuǎn)角小于右后車輪24的轉(zhuǎn)角，通過設(shè)定兩個四工位雙作用油缸的長度，實現(xiàn)了左后車輪23與右后車輪24的軸線相交于左前車輪22和右前車輪21的的中心線的連線上，隨著壓力油的持續(xù)供給，當(dāng)左前油缸421的活塞桿與左前油缸421的缸壁相抵時，同時，在設(shè)置左前油缸421的有桿腔與右后油缸412的有桿腔之間的雙向液壓鎖的作用下，左前油缸421與右后油缸412被鎖定；隨著，第一工作油口的壓力繼續(xù)升高，使得第一單向順序閥13打開，壓力油進入左后油缸422的有桿腔，推動左后油缸422的活塞桿縮回，使得左后車輪23繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動，同時，由于左后油缸422的無桿腔與右前油缸411的無桿腔油路連接，在左后油缸422的活塞桿縮回的過程中，左后油缸422的無桿腔壓力油進入右前油缸411的無桿腔內(nèi)，從而推動右前油缸411的活塞桿伸出，繼而推動右后車輪24同時繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動，同樣地，左后油缸422的活塞桿的縮短量與右前油缸411的活塞桿的伸長量相等，依然滿足了車輛向右轉(zhuǎn)彎的動作要求；同理，當(dāng)車輛向左轉(zhuǎn)彎時，壓力油從第二工作油口流入，從第一工作油口流回，其原理與右轉(zhuǎn)彎相同。
[0038]綜上，本發(fā)明采用液壓控制系統(tǒng)實現(xiàn)了四輪四方向行駛車輛橫向行駛過程中的大幅度左右轉(zhuǎn)向功能，相比電控方式，具有更好的可靠性，同時制造和維護成本低，維護方便。
【權(quán)利要求】
1.一種基于四工位雙作用油缸的橫向行駛轉(zhuǎn)向機構(gòu)的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)置在車輛左前車輪和左后車輪之間的左四工位雙作用油缸、設(shè)置在車輛右前車輪和右后車輪之間的右四工位雙作用油缸、第一單向順序閥、第二單向順序閥、雙向液壓鎖，該左四工位雙作用油缸包括左前油缸和左后油缸，該右四工位雙作用油缸包括右前油缸和右后油缸；液壓油從該液壓控制系統(tǒng)的第一工作油口流入后經(jīng)分兩路，一路串聯(lián)第一單向順序閥后與左后油缸的有桿腔相通，左后油缸的無桿腔與右前油缸的無桿腔油路相通，右前油缸的有桿腔連通該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口，另一路則與左前油缸的有桿腔相通，左前油缸的無桿腔與右后油缸的無桿腔油路相通，右后油缸的有桿腔串聯(lián)第二單向順序閥后與該液壓控制系統(tǒng)的第二工作油口相通，另外，還包括用于固定左前車輪和右前車輪的鎖定裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:在所述的左后油缸的有桿腔與右前油缸的有桿腔之間設(shè)置有雙向液壓鎖，在右后油缸的有桿腔與左前油缸的有桿腔之間設(shè)置有雙向液壓鎖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:所述左前油缸和右前油缸的活塞上設(shè)置有補油閥和泄油閥，左后油缸和右后油缸內(nèi)的活塞上設(shè)置有補油閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一單向順序閥和第二單向順序閥分別包括一單向閥和與該單向閥并聯(lián)的二位三通換向閥，該二位三通換向閥的T口接油箱，并通過P 口的壓力來控制換向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:所述鎖定裝置包括控制左前車輪轉(zhuǎn)動的左轉(zhuǎn)向油缸、控制右前車輪轉(zhuǎn)動的右轉(zhuǎn)向油缸、第一二位四通電磁閥、油泵和液壓轉(zhuǎn)向器，油泵的出油口與液壓轉(zhuǎn)向器的P 口相連，液壓轉(zhuǎn)向器的A 口和B 口分別與第一二位四通電磁閥的P 口和T 口相連,第一二位四通電磁閥的A 口與左轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔相連，左轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔相連，右轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔與第一二位四通電磁閥的B 口相連，同時，在左轉(zhuǎn)向油缸的無桿腔與右轉(zhuǎn)向油缸的有桿腔之間設(shè)有雙向液壓鎖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括液壓轉(zhuǎn)向器和油泵，油泵的出油口與液壓轉(zhuǎn)向器的P 口相連，液壓轉(zhuǎn)向器的A 口與B 口分別連接所述第一工作油口和第二工作油口。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括第二二位四通電磁閥，該第二二位四通電磁的P 口和T 口分別與液壓轉(zhuǎn)向器的A 口和B 口相連，該第二二位四通電磁的A 口和B 口分別連接第一工作油口和第二工作油口。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括一溢流閥，該溢流閥設(shè)置在所述油泵的出油口的旁路上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括一溢流閥，該溢流閥設(shè)置在所述油泵的出油口的旁路上。
【文檔編號】B62D5/06GK104149846SQ201410268776
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】葉青云, 葉國云, 吳良柱, 王軍 申請人:寧波如意股份有限公司