专利名称: | 一种汽车液压转向装置 | ||
专利名称(英文): | Hydraulic steering device of automobile | ||
专利号: | CN201410624079.5 | 申请时间: | 20141106 |
公开号: | CN104443017A | 公开时间: | 20150325 |
申请人: | 奇瑞汽车股份有限公司 | ||
申请地址: | 241006 安徽省芜湖市芜湖经济技术开发区长春路8号 | ||
发明人: | 陶薛磊; 李佳; 潘超然; 刘慧建; 陆惟一; 高家兵 | ||
分类号: | B62D5/08 | 主分类号: | B62D5/08 |
代理机构: | 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 | 代理人: | 江崇玉 |
摘要: | 本发明公开了一种汽车液压转向装置,包括:液压转向机、两个双向溢流阀、转阀,液压转向机的转向机输入轴与汽车方向盘连接,转阀设置在转向机输入轴上,液压转向机的油缸两端分别通过两根油管与转阀连通,油管内存有液体,每根油管上均设置有一个双向溢流阀;工作时,当双向溢流阀一侧的压力大于双向溢流阀的开启压力时,促使双向溢流阀开启使液体流向另一侧。本发明通过设定双向溢流阀的开启压力;当车轮产生振动传递到液压转向机内部活塞时,因双向溢流阀的存在,如果传递至活塞的力未达到双向溢流阀的开启压力,双向溢流阀不开启,活塞即不会随振动而进行运动,不会对方向盘有力的作用,从而减少车轮振动对方向盘的影响,使其减少不正常抖动。 | ||
摘要(英文): | The invention discloses a hydraulic steering device of an automobile. The hydraulic steering device comprises a hydraulic steering machine, two two-way overflow valves and a rotary valve. A steering machine input shaft of the hydraulic steering machine is connected with a steering wheel of the automobile. The rotary valve is arranged on the steering machine input shaft. The two ends of an oil cylinder of the hydraulic steering machine are communicated with the rotary valve through two oil pipes respectively. Liquid is stored in the oil pipes. Each oil pipe is provided with one two-way overflow valve. In the working process, the pressure of one side of each two-way overflow valve is higher than the opening pressure of the two-way overflow valve, and the two-way overflow valves are opened to make the liquid flow to the other side of the two-way overflow valve. According to the hydraulic steering device, the opening pressure of the two-way overflow valves is set; when wheels generate vibration and the vibration is transmitted to a piston in the hydraulic steering machine, because of existence of the two-way overflow valves, if force transmitted to the piston does not reach the opening pressure of the two-way overflow valves, the two-way overflow valves are not opened, the piston will not move along with the vibration, and no force will act on the steering wheel; as a result, the influence of the vibration of the wheels on the steering wheel is reduced, and abnormal shaking of the steering wheel is reduced. |
1.一种汽车液压转向装置,其特征在于,所述汽车液压转向装置包括:液 压转向机、两个双向溢流阀、转阀,所述液压转向机的转向机输入轴与汽车方 向盘连接,所述转阀设置在所述转向机输入轴上,所述液压转向机的油缸两端 分别通过两根油管与所述转阀连通,所述油管内存放有液体,每根油管上均设 置有一个所述双向溢流阀; 工作时,当所述双向溢流阀一侧的压力大于所述双向溢流阀的开启压力时, 促使所述双向溢流阀开启使液体流向另一侧。
2.根据权利要求1所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述开启压力 为0.3-0.5Mpa。
3.根据权利要求1所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述双向溢流 阀包括:管壳、第一弹性密封塞、第二弹性密封塞、固定塞,所述第一弹性密 封塞、所述第二弹性密封塞、所述固定塞均设置在所述管壳内部,所述固定塞 与所述管壳的内壁密封连接,所述第一弹性密封塞、所述第二弹性密封塞分别 位于所述固定塞两侧,且所述第一弹性密封塞、所述第二弹性密封塞均与所述 管壳的内壁相贴,所述管壳的内壁上分别设置有第一进油口、第一出油口、第 二进油口、第二出油口,所述第一进油口和所述第二出油口均位于所述固定塞 的靠近所述第一弹性密封塞一侧,所述第一出油口和所述第二进油口均位于所 述固定塞另一侧,且所述第一进油口位于所述固定塞与所述所述第二出油口之 间,所述第二进油口位于所述固定塞与所述第一出油口之间,所述第一进油口、 所述第一出油口均向所述管壳的内壁内部延伸并连通,所述第二进油口、所述 第二出油口均向所述管壳的内壁内部延伸并连通; 正常状态,所述第一弹性密封塞覆盖所述第一进油口,且所述第二弹性密 封塞覆盖所述第二进油口; 当所述第一弹性密封塞受到所述液体压力大于所述第一弹性密封塞的弹力 时,所述第一弹性密封塞收缩至所述第一进油口与所述固定塞之间; 当所述第二弹性密封塞受到所述液体压力大于所述第二弹性密封塞的弹力 时,所述第二弹性密封塞收缩至所述第二进油口与所述固定塞之间。
4.根据权利要求3所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述第一弹性 密封塞与所述第二弹性密封塞均包括密封盖和弹性件,所述密封盖与所述管壳 的内壁相贴,所述密封盖与所述固定塞之间通过所述弹性件连接。
5.根据权利要求4所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述密封盖为 塑料材料。
6.根据权利要求4所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述弹性件为 弹簧。
7.根据权利要求1-6任一项所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述 汽车液压转向装置还包括护罩,所述油缸两端均罩装有所述护罩。
1.一种汽车液压转向装置,其特征在于,所述汽车液压转向装置包括:液 压转向机、两个双向溢流阀、转阀,所述液压转向机的转向机输入轴与汽车方 向盘连接,所述转阀设置在所述转向机输入轴上,所述液压转向机的油缸两端 分别通过两根油管与所述转阀连通,所述油管内存放有液体,每根油管上均设 置有一个所述双向溢流阀; 工作时,当所述双向溢流阀一侧的压力大于所述双向溢流阀的开启压力时, 促使所述双向溢流阀开启使液体流向另一侧。
2.根据权利要求1所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述开启压力 为0.3-0.5Mpa。
3.根据权利要求1所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述双向溢流 阀包括:管壳、第一弹性密封塞、第二弹性密封塞、固定塞,所述第一弹性密 封塞、所述第二弹性密封塞、所述固定塞均设置在所述管壳内部,所述固定塞 与所述管壳的内壁密封连接,所述第一弹性密封塞、所述第二弹性密封塞分别 位于所述固定塞两侧,且所述第一弹性密封塞、所述第二弹性密封塞均与所述 管壳的内壁相贴,所述管壳的内壁上分别设置有第一进油口、第一出油口、第 二进油口、第二出油口,所述第一进油口和所述第二出油口均位于所述固定塞 的靠近所述第一弹性密封塞一侧,所述第一出油口和所述第二进油口均位于所 述固定塞另一侧,且所述第一进油口位于所述固定塞与所述所述第二出油口之 间,所述第二进油口位于所述固定塞与所述第一出油口之间,所述第一进油口、 所述第一出油口均向所述管壳的内壁内部延伸并连通,所述第二进油口、所述 第二出油口均向所述管壳的内壁内部延伸并连通; 正常状态,所述第一弹性密封塞覆盖所述第一进油口,且所述第二弹性密 封塞覆盖所述第二进油口; 当所述第一弹性密封塞受到所述液体压力大于所述第一弹性密封塞的弹力 时,所述第一弹性密封塞收缩至所述第一进油口与所述固定塞之间; 当所述第二弹性密封塞受到所述液体压力大于所述第二弹性密封塞的弹力 时,所述第二弹性密封塞收缩至所述第二进油口与所述固定塞之间。
4.根据权利要求3所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述第一弹性 密封塞与所述第二弹性密封塞均包括密封盖和弹性件,所述密封盖与所述管壳 的内壁相贴,所述密封盖与所述固定塞之间通过所述弹性件连接。
5.根据权利要求4所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述密封盖为 塑料材料。
6.根据权利要求4所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述弹性件为 弹簧。
7.根据权利要求1-6任一项所述的汽车液压转向装置,其特征在于,所述 汽车液压转向装置还包括护罩,所述油缸两端均罩装有所述护罩。
翻译:技术领域
本发明涉及汽车助力转向领域,特别涉及一种汽车液压转向装置。
背景技术
转向机就是在司机打方向盘的同时,帮助司机用力,以减轻司机转向时的 用力度,达到开车时司机轻松、方便的目的的机器。现在已经广泛应用于各种 车型上,使得驾驶更加轻松、敏捷,一定程度上提高了驾驶安全性。
现有的转向机一般采用液压转向机,其油缸内部贯穿设置有转向机齿条, 转向机齿条两端分别通过横拉杆与两侧的车轮连接,油缸内部在转向机齿条上 还设置有活塞,转向机齿条与转向机输入轴铰接,转向机输入轴连接汽车方向 盘,转向机输入轴上设置转阀,油缸两端均通过一根油管与转阀连通,行驶时, 分别通过对两根油管中液体施压,以控制液体流向,从而推动液压转向机内活 塞运动,并传递至车轮以提供转向助力;
实际行驶时,随着零件的磨损,驾驶习惯不规范等原因,造成汽车各方面 的性能有所下降,导致车轮平衡、制动盘厚薄差、圆跳动等参数逐渐超出正常 范围,车轮的小幅度振动容易引起液压转向机非正常抖动,进而使得与其连接 的方向盘在中高速行驶时或制动时方向盘沿圆周方向小幅度抖动,目前各汽车 主机厂通过各种手段试图控制该问题,例如采用液压衬套增大阻尼,售后采用 在线修复等,但效果均较差。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
汽车性能下降时,车轮的小幅度振动容易导致液压转向机非正常抖动,容 易使得与其连接的方向盘沿圆周方向产生小幅度抖动,进而影响驾驶舒适性及 安全性。
发明内容
为了解决现有技术车轮的振动容易使得方向盘沿圆周方向产生小幅度抖动 的问题,本发明实施例提供了一种汽车液压转向装置。所述技术方案如下:
一种汽车液压转向装置,所述汽车液压转向装置包括:液压转向机、两个 双向溢流阀、转阀,所述液压转向机的转向机输入轴与汽车方向盘连接,所述 转阀设置在所述转向机输入轴上,所述液压转向机的油缸两端分别通过两根油 管与所述转阀连通,所述油管内存放有液体,每根油管上均设置有一个所述双 向溢流阀;
工作时,当所述双向溢流阀一侧的压力大于所述双向溢流阀的开启压力时, 促使所述双向溢流阀开启使液体流向另一侧。
作为优选,所述开启压力为0.3-0.5Mpa。
作为优选,所述双向溢流阀包括:管壳、第一弹性密封塞、第二弹性密封 塞、固定塞,所述第一弹性密封塞、所述第二弹性密封塞、所述固定塞均设置 在所述管壳内部,所述固定塞与所述管壳的内壁密封连接,所述第一弹性密封 塞、所述第二弹性密封塞分别位于所述固定塞两侧,且所述第一弹性密封塞、 所述第二弹性密封塞均与所述管壳的内壁相贴,所述管壳的内壁上分别设置有 第一进油口、第一出油口、第二进油口、第二出油口,所述第一进油口和所述 第二出油口均位于所述固定塞的靠近所述第一弹性密封塞一侧,所述第一出油 口和所述第二进油口均位于所述固定塞另一侧,且所述第一进油口位于所述固 定塞与所述所述第二出油口之间,所述第二进油口位于所述固定塞与所述第一 出油口之间,所述第一进油口、所述第一出油口均向所述管壳的内壁内部延伸 并连通,所述第二进油口、所述第二出油口均向所述管壳的内壁内部延伸并连 通;
正常状态,所述第一弹性密封塞覆盖所述第一进油口,且所述第二弹性密 封塞覆盖所述第二进油口;
当所述第一弹性密封塞受到所述液体压力大于所述第一弹性密封塞的弹力 时,所述第一弹性密封塞收缩至所述第一进油口与所述固定塞之间;
当所述第二弹性密封塞受到所述液体压力大于所述第二弹性密封塞的弹力 时,所述第二弹性密封塞收缩至所述第二进油口与所述固定塞之间。
作为优选,所述第一弹性密封塞与所述第二弹性密封塞均包括密封盖和弹 性件,所述密封盖与所述管壳的内壁相贴,所述密封盖与所述固定塞之间通过 所述弹性件连接。
作为优选,所述密封盖为塑料材料。
作为优选,所述弹性件为弹簧。
进一步地,所述汽车液压转向装置还包括护罩,所述油缸两端均罩装有所 述护罩。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明通过在普通液压转向机油缸的油管上集成双向溢流阀,并灵活设定 双向溢流阀的开启压力;当车轮产生的小幅度振动通过横拉杆、转向机齿条传 递到液压转向机内部活塞时,因双向溢流阀的存在,如果传递至活塞的力未达 到双向溢流阀的开启压力,双向溢流阀不开启,即油管内液体不流动,活塞即 不会随振动而进行运动,也不会对方向盘有力的作用,从而减少车轮小幅度振 动对方向盘的影响,使其减少不正常抖动;而当转动方向盘进行转向操作时, 当传递至活塞处的力超出双向溢流阀开启压力时,双向溢流阀打开,活塞运动, 从而正常转向;如此降低车轮小幅度振动对方向盘产生的影响,使方向盘沿圆 周方向保持平稳,进而提高驾驶舒适性及安全性,优势明显。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所 需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明 的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的汽车液压转向装置结构示意图;
图2是本发明又一实施例提供的双向溢流阀结构示意图;
其中:1液压转向机,11油缸,12活塞,13转向机齿条,
2双向溢流阀,21管壳,22固定塞,23第一弹性密封塞,
24第二弹性密封塞,25第一进油口,26第一出油口,
27第二进油口,28第二出油口,
3转阀,
4转向机输入轴,
5油管。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明 实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
如图1所示,本发明实施例提供一种汽车液压转向装置,所述汽车液压转 向装置包括:液压转向机1、两个双向溢流阀2、转阀3,所述液压转向机1的 转向机输入轴4与汽车方向盘连接,所述转阀3设置在所述转向机输入轴4上, 所述液压转向机1的油缸11两端分别通过两根油管5与所述转阀3连通,所述 油管5内存放有液体,每根油管5上均设置有一个所述双向溢流阀2;
工作时,当所述双向溢流阀2一侧的压力大于所述双向溢流阀2的开启压 力时,促使所述双向溢流阀2开启使液体流向另一侧。
其中,液压转向机1一般包括横向设置的油缸11,油缸11内部贯穿设置有 转向机齿条13,转向机齿条13两端分别通过两根横拉杆与两侧的车轮连接,油 缸11内部在转向机齿条13上还设置有活塞12,转向机齿条13与转向机输入轴 4铰接,转向机输入轴4连接汽车方向盘;
本发明通过在普通液压转向机1油缸11的油管5上集成双向溢流阀2,当 车轮产生的小幅度振动通过液压转向机1的横拉杆、转向机齿条13传递到液压 转向机1内部活塞12时,一般小幅度振动产生的力较小,双向溢流阀2的开启 压力可根据车轮振动所产生的力的大小而灵活设定,因双向溢流阀2开启压力 的设定,如果车轮经转向机齿条13传递至活塞12的力未达到双向溢流阀2的 开启压力,双向溢流阀2不开启,即油管5内液体不流动,活塞12即不会随振 动而进行运动,也不会对方向盘有力的作用,从而减少车轮小幅度振动对方向 盘的影响,使其减少不正常抖动;而当转动方向盘进行转向操作时,当方向盘 通过转向机输入轴4传递至活塞12处的力超出双向溢流阀2开启压力时,一般 也可设置油泵对活塞11提供助力,此时液体压力远超出双向溢流阀2开启压力, 双向溢流阀2打开,活塞12运动,从而方向盘可以正常转向;如此降低车轮小 幅度振动对方向盘产生的影响,使方向盘沿圆周方向保持平稳,进而提高驾驶 舒适性及安全性,实际应用优势明显;
而当车轮产生大幅度振动,产生的力较大,此时,也可灵活调节双向溢流 阀2的开启压力,以适应不同状况,虽然能防止方向盘非正常抖动,但是可能 会影响正常转向操作的舒适性。
实施例二
如图1所示,本发明实施例提供的一种汽车液压转向装置,所述汽车液压 转向装置包括:液压转向机1、两个双向溢流阀2、转阀3,所述液压转向机1 的转向机输入轴4与汽车方向盘连接,所述转阀3设置在所述转向机输入轴4 上,所述液压转向机1的油缸11两端分别通过两根油管5与所述转阀3连通, 所述油管5内存放有液体,每根油管5上均设置有一个所述双向溢流阀2;
工作时,当所述双向溢流阀2一侧的压力大于所述双向溢流阀2的开启压 力时,促使所述双向溢流阀2开启使液体流向另一侧。
作为优选,所述开启压力为0.3-0.5Mpa。经长期研究发现,将双向溢流阀2 的开启压力设置在0.3-0.5Mpa之间时,比较适合常规汽车的正常使用范围,能 够有效避免车轮一般所产生振动带动方向盘的抖动,使得显著提高驾驶舒适性 和安全性。
如图2所示,作为优选,所述双向溢流阀2包括:管壳21、第一弹性密封 塞23、第二弹性密封塞24、固定塞22,所述第一弹性密封塞23、所述第二弹 性密封塞24、所述固定塞22均设置在所述管壳21内部,所述固定塞22与所述 管壳21的内壁密封连接,所述第一弹性密封塞23、所述第二弹性密封塞24分 别位于所述固定塞22两侧,且所述第一弹性密封塞23、所述第二弹性密封塞 24均与所述管壳21的内壁相贴,所述管壳21的内壁上分别设置有第一进油口 25、第一出油口26、第二进油口27、第二出油口28,所述第一进油口25和所 述第二出油口28均位于所述固定塞22的靠近所述第一弹性密封塞23一侧,所 述第一出油口26和所述第二进油口27均位于所述固定塞22另一侧,且所述第 一进油口25位于所述固定塞22与所述所述第二出油口28之间,所述第二进油 口27位于所述固定塞22与所述第一出油口26之间,所述第一进油口25、所述 第一出油口26均向所述管壳21的内壁内部延伸并连通,所述第二进油口27、 所述第二出油口28均向所述管壳21的内壁内部延伸并连通;
其中,第一进油口25、第一出油口26、第二进油口27、第二出油口28在 管壳21内壁的内部连通,从而分别形成两条液体流动通道,正常状态时,所述 第一弹性密封塞23覆盖所述第一进油口25,且所述第二弹性密封塞24覆盖所 述第二进油口27,此时,方向盘与液压转向机1互相没有作用,油缸11中液体 也不流动;
根据实际情况设置第一弹性密封塞23、第二弹性密封塞24本身的弹力大小, 即其开启压力;
当所述第一弹性密封塞23受到所述液体压力大于所述第一弹性密封塞23 的弹力时,即车轮因振动传来的力使得液体具有流动趋势,从而压迫第一弹性 密封塞23,当液体压力大于第一弹性密封塞23本身所具有的弹力时,第一弹性 密封塞23受压而产生变形,即向固定塞22方向收缩,直至所述第一弹性密封 塞23收缩至所述第一进油口25与所述固定塞22之间,此时第一进油口25露 出而打开,而第一出油口26一直是打开着的,液体即可从第一进油口25进入 而从另一侧的第一出油口26流出,从而向转向机输入轴4及方向盘助力转向, 液体对第一弹性密封塞23的压力因液体的流动逐渐减小,当该压力小于第一弹 性密封塞23本身所具有的弹力时,第一弹性密封塞23恢复变形,即向固定塞 22反方向伸长,直至正常状态将第一进油口25覆盖;
第二弹性密封塞24的运动原理与第一弹性密封塞23同样道理,当所述第 二弹性密封塞24受到所述液体压力大于所述第二弹性密封塞24的弹力时,所 述第二弹性密封塞24收缩至所述第二进油口27与所述固定塞22之间,使第二 进油口27打开使液体通过,当该压力小于第二弹性密封塞24本身所具有的弹 力时,第二弹性密封塞24恢复变形,即向固定塞22反方向伸长,直至正常状 态将第二进油口27覆盖。
作为优选,所述第一弹性密封塞23与所述第二弹性密封塞24均包括密封 盖和弹性件,所述密封盖与所述管壳21的内壁相贴,所述密封盖与所述固定塞 22之间通过所述弹性件连接。弹性件位于密封盖和弹性件之间,且与二者连接, 弹性件本身的弹力即为第一弹性密封塞23与第二弹性密封塞24的开启压力, 弹性件本身的弹力可以灵活调节,以应对不同情况。
作为优选,所述密封盖为塑料材料。密封盖也可以为橡胶、尼龙等其它材 料。
作为优选,所述弹性件为弹簧。弹性件也可以为液压杆、弹性胶块等其他 弹性物件。
进一步地,所述汽车液压转向装置还包括护罩,所述油缸11两端均罩装有 所述护罩。护罩可以对油缸11两端的横拉杆等部件形成保护。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的 精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的 保护范围之内。