一种独立转向机构及液压系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110228522A(43)申请公布日2019.09.13(21)申请号201910495360.6(22)申请日2019.06.10(71)申请人吉林大学地址130000吉林省长春市南关区前进大街2699号(72)发明人刘昕晖徐飞翔陈伟曹丙伟周晨谭鹏夏永强牛平方张勇杨阔(74)专利代理机构长春众邦菁华知识产权代理有限公司22214代理人尹庆娟(51)Int.Cl.B62D5/06(2006.01)B62D5/08(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种独立转向机构及液压系统(57)摘要一种独立转向机构及液压系统属于车辆专项控制技术领域，目的在于解决现有技术存在的无法完成车辆原地转向、转向动作受限、无法实现单轮独立转向以及转向精度稳定性差的问题。本发明的一种独立转向机构包括油缸以及齿轮箱，油缸为螺旋摆动油缸；油缸的缸筒和车架刚性连接，缸杆和齿轮箱的壳体刚性连接，齿轮箱的动力输出轴和车轮刚性连接；当高压油进入油缸，其缸杆相对缸筒绕其中心轴转动，带动齿轮箱及轮子绕油缸中心轴转动，实现车轮偏转，从而实现转向。一种包含上述独立转向机构的液压系统包括液压泵、比例阀组、液压油箱以及四组独立转向机构；液压泵通过比例阀组分别和四组独立转向机构的油缸连接，独立控制四组独立转向机构动作，液压泵和比例阀组分别和液压油箱连接。CN110228522ACN110228522A权利要求书1/1页1.一种独立转向机构，其特征在于，包括油缸(1)以及齿轮箱(2)，所述油缸(1)为螺旋摆动油缸，所述齿轮箱(2)由壳体、动力输入轴、动力输出轴及内部齿轮系组成；所述油缸(1)的缸筒和车架刚性连接，缸杆和齿轮箱(2)的壳体刚性连接，齿轮箱(2)的动力输出轴和车轮(3)刚性连接；当高压油进入油缸(1)，其缸杆相对缸筒绕其中心轴转动，带动齿轮箱(2)及轮子绕油缸(1)中心轴转动，实现车轮(3)偏转，从而实现转向。2.包含权利要求1所述的独立转向机构的液压系统，其特征在于，包括液压泵(4)、比例阀组(5)、液压油箱(6)以及四组独立转向机构；所述液压泵(4)通过比例阀组(5)分别和四组独立转向机构的油缸(1)连接，独立控制四组独立转向机构动作，所述液压泵(4)和比例阀组(5)分别和液压油箱(6)连接。3.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，所述比例阀组(5)为带有负载敏感及压力补偿的多路组合阀组。4.根据权利要求2或3所述的液压系统，其特征在于，所述比例阀组(5)包括相互之间并联的第一比例阀(501)、第二比例阀(502)、第三比例阀(503)和第四比例阀(504)以及连接在主油路上的压力补偿阀(505)，液压泵(4)的P口与比例阀组(5)P口相接，液压泵(4)的LS口与比例阀组(5)LS口相接，比例阀组(5)T口与液压油箱(6)相接，第一比例阀(501)、第二比例阀(502)、第三比例阀(503)、第四比例阀(504)的A口和B口分别接四个独立转向机构的油缸(1)的A口和B口。5.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，每个所述独立转向机构上设置有转角编码器和位移传感器。6.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，所述液压泵(4)为负载敏感变量泵。2CN110228522A说明书1/2页一种独立转向机构及液压系统技术领域[0001]本发明属于车辆转向控制技术领域，具体涉及一种独立转向机构及包含该独立转向机构的液压系统。背景技术[0002]传统的车辆转向一般依照阿克曼转向定律，由连杆结构形成转向梯形，进而完成车辆的转向。根据转向模式的不同一般分为前轮转向、后轮转向及四轮转向，但目前的转向机制无法完成车辆的原地转向，无法在空间受限的地域完成转向动作，极大的限制了车辆的机动能力，同时也加剧了驾驶员的操作疲劳。[0003]现有转向系统大多采用机械转向机构，还有少部分采用液压动力转向结构。而这些转向机构均只能实现前轮转向、后轮转向、四轮转向及蟹形转向等模式，无法实现单轮独立转向，及精确稳定的控制。发明内容[0004]本发明的目的在于提出一种独立转向机构及液压系统，解决现有技术存在的无法完成车辆原地转向、转向动作受限、无法实现单轮独立转向以及转向精度稳定性差的问题。[0005]为实现上述目的，本发明的一种独立转向机构包括油缸以及齿轮箱，所述油缸为螺旋摆动油缸，所述齿轮箱由壳体、动力输入轴、动力输出轴及内部齿轮系组成；[0006]所述油缸的缸筒和车架刚性连接，缸杆和齿轮箱的壳体刚性连接，齿轮箱的动力输出轴和车轮刚性连接；[0007]当高压油进入油缸，其缸杆相对缸筒绕其中心轴转动，带动齿轮箱及轮子绕油缸中心轴转动，实现车轮偏转，从而实现转向。[0008]一种包含上述独立