專利名稱:一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及方向鎖定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車行駛安全技術(shù)，尤其是指一種直接用于防止汽車在高速行駛時(shí)因?qū)蜉喬ケ讯蝗桓淖冃旭偡较虻木哂蟹较蜴i定功能的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及其鎖定方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，傳統(tǒng)的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)，汽車的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)是由駕駛員操縱方向盤，通過轉(zhuǎn)向器和一系列的桿件傳遞到轉(zhuǎn)向車輪而實(shí)現(xiàn)的。從上世紀(jì)四十年代起，為減輕駕駛員體力負(fù)擔(dān)，在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加了液壓助力系統(tǒng)HPS(hydraulic power steering)，它是建立在機(jī)械系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上的，額外增加了一個(gè)液壓系統(tǒng)，一般有油泵、V形帶輪、油管、供油裝置、助力裝置和控制閥。由于其工作可靠、技術(shù)成熟至今仍被廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在實(shí)際中應(yīng)用的最多，根據(jù)控制閥形式有轉(zhuǎn)閥式和滑閥式之分。這個(gè)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)最重要的新功能是液力支持轉(zhuǎn)向的運(yùn)動(dòng)，因此可以減少駕駛員作用在方向盤上的力。
但是，目前的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)仍然有其缺點(diǎn)高速行駛的汽車如遇導(dǎo)向輪胎突然發(fā)生異常情況，如爆胎時(shí)汽車將因爆胎一側(cè)摩擦力突然增大等原因，使兩側(cè)車輪打破力的平衡，所產(chǎn)生的不平衡力將拉動(dòng)助力油缸的活塞桿移動(dòng)，使汽車行駛方向會(huì)突然轉(zhuǎn)向爆胎側(cè)，此時(shí)駕駛者如沒有緊握方向盤就會(huì)滑脫，方向就會(huì)失去控制，導(dǎo)致重大交通事故發(fā)生。
有鑒于此，本發(fā)明人為解決上述公知技術(shù)存在的問題，乃決心憑其從事本領(lǐng)域多年研發(fā)、制造的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)多次的開發(fā)改良后終于得到本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及其方向鎖定方法，以克服上述公知液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的缺陷。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括控制液壓油流向的轉(zhuǎn)向控制閥及助力油缸，其特征在于該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括一設(shè)置于轉(zhuǎn)向控制閥與助力油缸之間的方向鎖定裝置，所述方向鎖定裝置包括兩個(gè)二位二通電磁閥和兩個(gè)液控單向閥；其中每個(gè)二位二通電磁閥和一個(gè)液控單向閥并聯(lián)后再分別接入汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油路中，所述二位二通電磁閥由電子控制單元來控制其油道的啟閉。
本發(fā)明還提出一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其包括由電子控制單元發(fā)出一觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)線路控制電磁鐵得電，關(guān)閉方向鎖定裝置的二位二通電磁閥的油道；利用方向鎖定裝置的單向液控閥只允許壓力油單向流過的特點(diǎn)，阻止助力油缸的液壓油的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)方向鎖定。
本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及方向鎖定方法，是汽車輪胎中設(shè)置輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀，用于檢測(cè)輪胎的胎壓異常信號(hào)，輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀可將檢測(cè)到的輪胎異常信號(hào)迅速無線傳輸給電子控制單元(ECU)，電子控制單元便發(fā)出一電信號(hào)，通過導(dǎo)線使二電磁鐵同時(shí)動(dòng)作，控制所述兩個(gè)二位二通電磁閥的油道的啟閉動(dòng)作，另通過該液控單向閥阻止液壓油的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)方向鎖定。本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及方向鎖定方法不會(huì)影響駕駛者隨意改變行駛方向，但它可在輪胎胎壓異常情況尤其使爆胎發(fā)生時(shí)即刻鎖定導(dǎo)向輪胎的行駛方向。而且，本發(fā)明中，所述兩位兩通電磁閥的閥芯設(shè)為球體結(jié)構(gòu)，這就避免了與孔壁的摩擦，并且大大減小了液壓油的阻尼作用，從而電磁鐵的功率可減小，更不會(huì)出現(xiàn)卡死想象；另外，采用分體式閥芯來分別控制單向閥芯，可使各部分的行程減小為一體式隨動(dòng)閥芯行程的二分之一，即響應(yīng)時(shí)間縮短了一半，因此，可大大提高靈敏性。
圖1為本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定裝置的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的方向鎖定方法的流程圖。
附圖標(biāo)號(hào)說明1、方向鎖定裝置 2、油泵 3、儲(chǔ)油罐4、轉(zhuǎn)向控制閥 5、助力油缸 53、活塞桿7、7’、左、右油路 8、線路 80、輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀90、電子控制單元 10、10’、二位二通電磁閥 20、20’、液控單向閥11、11’、電磁閥球形閥芯 12、12’、22、22’、彈簧13、13’、電磁鐵 15、15’、45、45’、油口 21、21’、單向閥閥芯201、201’、隨動(dòng)閥芯 203、203’、油道 40、方向盤轉(zhuǎn)軸51、51’、助力油缸的左右腔 52、活塞6、6’轉(zhuǎn)向閥與方向鎖定裝置間的油管 200、一體式隨動(dòng)閥芯具體實(shí)施方式
下面配合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
本發(fā)明提出一種具有方向鎖定功能的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及其方向鎖定方法。如圖1、圖2所示，本發(fā)明的具有方向鎖定功能的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括控制液壓油流向的轉(zhuǎn)向控制閥4、助力油缸5及設(shè)置于轉(zhuǎn)向控制閥4與助力油缸5之間的方向鎖定裝置1，所述方向鎖定裝置1包括兩個(gè)二位二通電磁閥10、10’和兩個(gè)液控單向閥20、20’；其中每個(gè)二位二通電磁閥10(10’)和一個(gè)液控單向閥20(20’)并聯(lián)后再分別接入汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油路中，所述二位二通電磁閥10、10’由電子控制單元90(ECU)來控制其油道的啟閉。由于本發(fā)明的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的其它零部件(如機(jī)械轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂、轉(zhuǎn)向直拉桿、橫拉桿及轉(zhuǎn)向軸等)及其連接關(guān)系均可與公知技術(shù)相同，此處不再一一贅述。
如圖所示，本發(fā)明的二位二通電磁閥10、10’閥芯11、11’為球形，與圓柱形的閥芯相比，避免了與孔壁的摩擦，并且大大減小了液壓油的阻尼作用，因此，閥芯響應(yīng)快，電磁鐵的功率可減小，更不會(huì)出現(xiàn)卡死想象。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)向控制閥為一常流式轉(zhuǎn)向控制閥4，該方向鎖定裝置1的二油口15、15’與轉(zhuǎn)向控制閥的油口45、45’對(duì)應(yīng)連通，方向鎖定裝置1的左邊的二位二通電磁閥10和左邊的液控單向閥20并聯(lián)后接入左油路中，右邊的二位二通電磁閥10’和右邊的液控單向閥20’并聯(lián)后接入右油路中，方向鎖定裝置1另外的二油口分別與助力油缸5的左右腔51、51’相連通。汽車本身的液壓供油系統(tǒng)所提供的液壓油輸入常流式轉(zhuǎn)向控制閥4，然后經(jīng)左油路45、右油路45’與方向鎖定裝置1連通，最后連通到助力油缸5。
兩個(gè)液控單向閥20、20’形成有一聯(lián)動(dòng)回路，使得并聯(lián)油路其中的任一路需連通轉(zhuǎn)向控制閥的壓力油時(shí)，該聯(lián)動(dòng)回路可打開另一個(gè)液控單向閥，確保來自轉(zhuǎn)向控制閥的壓力油循環(huán)暢通，以保證轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)對(duì)行駛方向的控制。
如圖1所示，所述兩個(gè)液控單向閥的聯(lián)動(dòng)回路可以為一體式隨動(dòng)閥芯200，其兩端分別與二液控單向閥20、20’的球狀閥芯21、21’相配合。
另外，如圖2所示，為本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中前述兩個(gè)液控單向閥的聯(lián)動(dòng)回路為分體式隨動(dòng)閥芯，其中左側(cè)的隨動(dòng)閥芯部分201的左端用于配合控制相應(yīng)的液控單向閥20的閥芯21，且其右端的腔室通過一油道203與右側(cè)的油路相通，右側(cè)的隨動(dòng)閥芯部分201’的右端與相應(yīng)的液控單向閥20’的閥芯21’相配合，并通過油道203’與左側(cè)的油路相通，分別控制單向閥芯21、21’。
后一種分體式隨動(dòng)閥芯201、201’與前一實(shí)施例的一體式隨動(dòng)閥芯200相比，具有更明顯的優(yōu)勢(shì)。在汽車轉(zhuǎn)彎的動(dòng)作中，采用一體式結(jié)構(gòu)隨動(dòng)閥芯時(shí)其換向行程大，即從左端移動(dòng)到右端需要移動(dòng)2e的距離，隨動(dòng)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，換向靈敏性差；而采用分體式隨動(dòng)閥芯時(shí)，各部分隨動(dòng)閥芯201、201’的行程僅為e，是一體式隨動(dòng)閥芯行程的二分之一，也就是說響應(yīng)時(shí)間縮短了一半，因此，可大大提高液壓助力轉(zhuǎn)向的靈敏性。
本發(fā)明中的方向鎖定裝置1可通過油管與轉(zhuǎn)向控制閥及助力油缸相連通，在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，該方向鎖定裝置1是與常流式轉(zhuǎn)向控制閥4以可拆卸的方式連接為一體，具體實(shí)施時(shí)可改進(jìn)公知常流式轉(zhuǎn)向控制閥4的外形，使其與所述方向鎖定閥相接觸的一面具有對(duì)應(yīng)的、方便與之固定的結(jié)構(gòu)(如均為平面結(jié)構(gòu)等)，然后用螺栓將其與方向鎖定閥固定成一體；當(dāng)然，該方向鎖定裝置1也可與助力油缸5可拆卸地連接為一體，由此可保證其該方向鎖定裝置1使用時(shí)的穩(wěn)定性及便利性。
本發(fā)明在汽車輪胎中設(shè)有輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀80，用于檢測(cè)輪胎的胎壓異常信號(hào)，輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀80可將檢測(cè)到的輪胎異常信號(hào)迅速無線傳輸給電子控制單元(ECU)90，電子控制單元便發(fā)出一電信號(hào)，通過導(dǎo)線8使電磁鐵13、13’同時(shí)動(dòng)作，控制所述兩個(gè)二位二通電磁閥的油道的啟閉動(dòng)作，延時(shí)一定時(shí)間后電磁閥失電又恢復(fù)圖2所示狀態(tài)。
本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，包括一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其包括由電子控制單元發(fā)出一觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)線路控制電磁鐵得電，關(guān)閉方向鎖定裝置的二位二通電磁閥的油道；利用方向鎖定裝置的單向液控閥只允許壓力油單向流過的特點(diǎn)，阻止助力油缸的液壓油的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)方向鎖定。
如圖3所示，為本發(fā)明的方向鎖定方法的一具體實(shí)施例。以下對(duì)本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法進(jìn)行詳細(xì)說明汽車本身的液壓供油系統(tǒng)包括儲(chǔ)油罐3、油管及轉(zhuǎn)向油泵2，該液壓系統(tǒng)所提供的液壓油輸入常流式轉(zhuǎn)向控制閥4，常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的轉(zhuǎn)軸40與汽車方向盤轉(zhuǎn)軸(圖中未繪出)為固定連接，即汽車方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸40可隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明中，汽車正常行駛過程中，在輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀80沒有檢測(cè)到胎壓異常信號(hào)(如爆胎信號(hào))時(shí)，其電子控制單元(ECU)90沒有電信號(hào)輸出，電磁鐵13、13’不動(dòng)作，閥芯11、11’保持圖1、圖2所示狀態(tài)，兩閥芯11、11’的相應(yīng)油道開通。此種情況下，如順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，即使汽車右轉(zhuǎn)彎，則常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的轉(zhuǎn)軸40相應(yīng)做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的油口45輸出高壓油，而油口45’為回油口；從油口45進(jìn)入的高壓油通過油口15后將流經(jīng)閥芯11的油道，再經(jīng)油管7流入助力油缸5的左腔51，助力油缸5的左腔51的高壓油推動(dòng)活塞52右移，助力油缸5的右腔51’中的液壓油通過油管7’、經(jīng)閥芯11’的油道及油口15’流到常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的油口45’，從而實(shí)現(xiàn)汽車右轉(zhuǎn)彎；反之，實(shí)現(xiàn)汽車左轉(zhuǎn)彎。如果電磁鐵13、13’得電關(guān)閉閥芯11、11’的相應(yīng)油道，又是如何實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)彎呢？此種情況下，如順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，即使汽車右轉(zhuǎn)彎，則常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的轉(zhuǎn)軸40相應(yīng)做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的油口45輸出高壓油，而油口45’為回油口；從油口45進(jìn)入的高壓油通過油口15后將開啟左側(cè)液控單向閥芯21的油道(同時(shí)該高壓油通過分體式隨動(dòng)閥芯的油道203’推動(dòng)右側(cè)的隨動(dòng)閥芯及單向閥芯21’從而開啟右側(cè)的液控單向閥芯21’)，再由閥芯21開通的油道及油管7進(jìn)入到助力油缸5的左腔51，助力油缸5的左腔51的高壓油推動(dòng)活塞52右移，由于助力油缸的右腔51’中的液壓油通過油管7’及閥芯21’開通的油道、油口15’流到常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的油口45’，從而實(shí)現(xiàn)汽車右轉(zhuǎn)彎；反之，實(shí)現(xiàn)汽車左轉(zhuǎn)彎。當(dāng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，單向閥芯21、21’分別在彈簧22、22’彈力的作用下回位封閉油道。
如果在汽車直線行駛過程中，由輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀80檢測(cè)到胎壓異常信號(hào)，則該輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀80會(huì)迅速將該信號(hào)無線傳輸給電子控制單元(ECU)90，電子控制單元便發(fā)出一電信號(hào)，通過導(dǎo)線8使電磁鐵13、13’同時(shí)動(dòng)作，電磁鐵13、13’的鐵心推動(dòng)閥芯11、11’移動(dòng)，關(guān)閉相應(yīng)油道。舉例來說，如果是汽車左輪胎突然爆破，由于該輪胎的摩擦力突然增大，汽車兩側(cè)車輪打破了力的平衡，以圖2所示的實(shí)施例為例，所產(chǎn)生的不平衡力將拉動(dòng)助力油缸活塞桿53左移，助力油缸5活塞桿53帶動(dòng)助力油缸5的活塞52左移，助力油缸5的活塞52迫使助力油缸5的左腔51中的液壓油流動(dòng)，可是，由于前述兩個(gè)二位二通電磁閥的油道已被關(guān)閉，同時(shí)，由于單向閥芯21在彈簧22的作用下也已將油道封閉，使得液壓油無法流動(dòng)，因此活塞桿53就保持不動(dòng)，汽車就不會(huì)改變行駛方向，從而實(shí)現(xiàn)汽車方向鎖定。
如果汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)發(fā)生胎壓異常(如爆胎)等情況，則爆胎時(shí)產(chǎn)生的力將推動(dòng)助力缸5的活塞，由此產(chǎn)生的高壓油的壓力高于轉(zhuǎn)彎本身的供油壓力，從而在瞬間即可關(guān)閉單向閥，達(dá)到方向鎖定的目的。當(dāng)右輪胎突然爆破亦然。
在汽車方向被鎖定后，如駕駛者轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，例如使汽車右轉(zhuǎn)彎，則常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的油口45輸出高壓油，通過油口15后將同時(shí)推動(dòng)單向閥芯21及隨動(dòng)閥芯201’，從而推動(dòng)單向閥芯21’，因此，單向閥芯21及單向閥芯21’被同時(shí)打開，如此，高壓油相繼通過油管7到達(dá)助力油缸5的左腔51，助力油缸的左腔51中的壓力油就推動(dòng)活塞52右移，助力油缸5的右腔51’中的液壓油通過油管7’、單向閥芯21’開通的油道、油口15’到常流式轉(zhuǎn)向控制閥4中的油口45’，實(shí)現(xiàn)汽車行駛方向鎖定后的主動(dòng)右轉(zhuǎn)彎動(dòng)作；反之，實(shí)現(xiàn)汽車行駛方向鎖定狀態(tài)的主動(dòng)左轉(zhuǎn)彎動(dòng)作。當(dāng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，單向閥芯21、21’分別在彈簧22、22’彈力的作用下回位封閉油道。
通過上述可知，本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及方向鎖定方法不會(huì)影響駕駛者隨意改變行駛方向，但它可在輪胎胎壓異常情況尤其使爆胎發(fā)生時(shí)即刻鎖定導(dǎo)向輪胎的行駛方向；另外，鎖定功能啟動(dòng)并延時(shí)一定時(shí)間(該時(shí)間可根據(jù)需要來設(shè)定)后，則可由電子控制單元發(fā)出信號(hào)自動(dòng)解除電信號(hào)，電磁鐵13、13’斷電，閥芯11、11’分別在彈簧12、12’彈力的作用下恢復(fù)到圖示狀態(tài)，油道開通，這樣，仍能保證汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)的方向自動(dòng)回正功能。
除了上述以胎壓監(jiān)測(cè)儀的信號(hào)作為電磁鐵的相應(yīng)信號(hào)外，還可以車輛行駛的速度作為電磁鐵動(dòng)作的依據(jù)。由此，本發(fā)明的電子控制單元對(duì)電磁鐵的控制方案可以有三種①僅通過車速檢測(cè)裝置測(cè)得的車輛行駛速度來控制；②僅通過測(cè)壓儀的測(cè)得的胎壓信號(hào)來控制；③二者合用。使用者可依需要對(duì)本發(fā)明的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或方向鎖定方法進(jìn)行設(shè)置，如僅將檢測(cè)到的爆胎信號(hào)傳送給電子控制單元并觸發(fā)電磁鐵；同理，也可將檢測(cè)到的車速信號(hào)及爆胎信號(hào)均傳送到電子控制單元來觸發(fā)電磁鐵；當(dāng)然，也可在電子控制單元(或胎壓監(jiān)測(cè)儀)中進(jìn)行多種設(shè)定(組合)供駕駛者選擇，以適應(yīng)不同的情況。
由于低速行駛的汽車爆胎的可能性更小，且其危險(xiǎn)性也較低，因?yàn)榇朔N情況下爆胎時(shí)，駕駛者通常有時(shí)間和能力來進(jìn)行相應(yīng)的處理，因此，該方向鎖定功能不是非常必要的，在一定的速度范圍內(nèi)，本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以僅提供助力轉(zhuǎn)向的功能。在本發(fā)明的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法的另一具體實(shí)施例中，還可以在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電子控制單元中設(shè)定一觸發(fā)速度，當(dāng)車輛的行駛速度達(dá)到或超過該觸發(fā)速度時(shí)，所述電子控制單元才會(huì)根據(jù)所獲得的爆胎信號(hào)來控制電磁鐵13、13’的動(dòng)作，以封閉油道，對(duì)行駛方向進(jìn)行鎖定。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，本發(fā)明的具體實(shí)施方式
還可有多種，例如，所述方向鎖定裝置1通過螺栓還可與所述助力油缸5連接為一體，此時(shí)，該方向鎖定裝置1的除15、15’油口外的二油孔可分別與助力油缸5的左、右腔51、51’對(duì)接；所適用的轉(zhuǎn)向控制閥還可為常流式滑閥等；另外，本發(fā)明也并不僅限于使用在圖1、圖2所示的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，同樣還可應(yīng)用于循環(huán)球-齒條齒扇整體式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；既可適用于小汽車，也可適用于客車及大型載重汽車。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的前提下所作出的等同組件的置換，或依本發(fā)明專利保護(hù)范圍作出的等同變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范疇。
權(quán)利要求
1.一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括控制液壓油流向的轉(zhuǎn)向控制閥及助力油缸，其特征在于該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還包括一設(shè)置于轉(zhuǎn)向控制閥與助力油缸之間的方向鎖定裝置，所述方向鎖定裝置包括兩個(gè)二位二通電磁閥和兩個(gè)液控單向閥；其中每個(gè)二位二通電磁閥和一個(gè)液控單向閥并聯(lián)后再分別接入汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油路中，所述二位二通電磁閥由電子控制單元來控制其油道的啟閉。
2.如權(quán)利要求
1所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述二位二通電磁閥的閥芯為球狀。
3.如權(quán)利要求
2所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)液控單向閥形成有一聯(lián)動(dòng)回路，使得并聯(lián)油路其中的任一路需連通轉(zhuǎn)向控制閥的壓力油時(shí)，該聯(lián)動(dòng)回路可打開另一個(gè)液控單向閥，確保來自轉(zhuǎn)向控制閥的壓力油的循環(huán)。
4.如權(quán)利要求
3所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)液控單向閥的聯(lián)動(dòng)回路為一體式隨動(dòng)閥芯，其兩端分別與二液控單向閥的球狀閥芯相配合。
5.如權(quán)利要求
3所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)液控單向閥的聯(lián)動(dòng)回路為分體式隨動(dòng)閥芯，其中左側(cè)的隨動(dòng)閥芯部分的右端腔室與右側(cè)的油路相通，右側(cè)的隨動(dòng)閥芯部分的左端腔室與左側(cè)的油路相通。
6.如權(quán)利要求
2所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述方向鎖定裝置與前述轉(zhuǎn)向控制閥或助力油缸可拆卸地連接為一體。
7.如權(quán)利要求
2所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向控制閥為常流式轉(zhuǎn)向控制閥或常流式滑閥。
8.如權(quán)利要求
2所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為齒輪-齒條齒式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或循環(huán)球-齒條齒扇整體式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
9.如權(quán)利要求
1至8任一項(xiàng)所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，所述電子控制單元控制所述兩個(gè)二位二通電磁閥的油道啟閉動(dòng)作的信號(hào)來自于裝設(shè)在導(dǎo)向輪上的輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀。
10.一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其包括由電子控制單元發(fā)出一觸發(fā)信號(hào)驅(qū)動(dòng)線路控制電磁鐵得電，關(guān)閉方向鎖定裝置的二位二通電磁閥的油道；利用方向鎖定裝置的單向液控閥只允許壓力油單向流過的特點(diǎn)，阻止助力油缸的液壓油的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)方向鎖定。
11.如權(quán)利要求
10所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，在電子控制單元發(fā)出觸發(fā)信號(hào)之前，還包括獲得一第一信號(hào)，并將該第一信號(hào)傳送到電子控制單元，以作為控制電磁閥動(dòng)作的依據(jù)。
12.如權(quán)利要求
11所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，以設(shè)置在導(dǎo)向輪上的輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀向電子控制單元傳送的胎壓異常信號(hào)作為所述第一信號(hào)。
13.如權(quán)利要求
12所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，所述胎壓異常信號(hào)為爆胎信號(hào)。
14.如權(quán)利要求
13所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，在方向鎖定后，還可隨時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，以開啟液控單向閥，恢復(fù)原有液壓助力轉(zhuǎn)向功能。
15.如權(quán)利要求
10所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，該方向鎖定動(dòng)作延長(zhǎng)一段時(shí)間后，由電子控制單元驅(qū)動(dòng)線路控制電磁鐵失電，以自動(dòng)解除方向鎖定，保證汽車行駛方向的自動(dòng)回正。
16.如權(quán)利要求
13所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，所述輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀是通過無線傳輸?shù)姆绞綄⒃撥囕啽サ男盘?hào)傳送給電子控制單元。
17.如權(quán)利要求
10所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，還包括在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電子控制單元中設(shè)定一觸發(fā)速度，當(dāng)車輛的行駛速度達(dá)到或超過該觸發(fā)速度時(shí)，所述電子控制單元才會(huì)控制電磁鐵得電，關(guān)閉二位二通電磁閥的油道。
18.如權(quán)利要求
12所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，還包括在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電子控制單元中設(shè)定一觸發(fā)速度，當(dāng)車輛的行駛速度達(dá)到或超過該觸發(fā)速度時(shí)，所述電子控制單元才會(huì)根據(jù)所獲得的胎壓異常信號(hào)控制電磁鐵得電，關(guān)閉二位二通電磁閥的油道。
19.如權(quán)利要求
10至17任一項(xiàng)所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，所述電磁閥是利用電磁鐵推動(dòng)其球狀閥芯移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)油道的啟閉。
20.如權(quán)利要求
18所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，與助力油缸的左右腔相對(duì)應(yīng)設(shè)有兩個(gè)液控單向閥，且所述兩個(gè)液控單向閥形成一聯(lián)動(dòng)回路，使得并聯(lián)油路其中的任一路需連通轉(zhuǎn)向控制閥的壓力油時(shí)，該聯(lián)動(dòng)回路可打開另一個(gè)液控單向閥，確保來自轉(zhuǎn)向控制閥的壓力油循環(huán)。
21.如權(quán)利要求
19所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，所述兩個(gè)液控單向閥的聯(lián)動(dòng)回路為一體式隨動(dòng)閥芯，其兩端分別與二液控單向閥的球狀閥芯相配合，實(shí)現(xiàn)二液控單向閥的聯(lián)動(dòng)。
22.如權(quán)利要求
19所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，所述兩個(gè)液控單向閥的聯(lián)動(dòng)回路為分體式隨動(dòng)閥芯，其中左側(cè)的隨動(dòng)閥芯部分與右側(cè)的油路相通，右側(cè)的隨動(dòng)閥芯部分與左側(cè)的油路相通，來自轉(zhuǎn)向控制閥的高壓油可同時(shí)打開左、右側(cè)的液控單向閥。
23.如權(quán)利要求
21所述的液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向鎖定方法，其特征在于，所述方向鎖定裝置與前述轉(zhuǎn)向控制閥或助力油缸可拆卸地連接為一體。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及方向鎖定方法，是在汽車輪胎中設(shè)置輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀，用于檢測(cè)輪胎的胎壓異常信號(hào)，輪胎氣壓監(jiān)測(cè)儀可將檢測(cè)到的輪胎異常信號(hào)迅速無線傳輸給電子控制單元(ECU)，電子控制單元便發(fā)出一電信號(hào)，通過導(dǎo)線使二電磁鐵同時(shí)動(dòng)作，控制所述兩個(gè)二位二通電磁閥的油道的啟閉動(dòng)作，另通過該液控單向閥阻止液壓油的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)方向鎖定。本發(fā)明不會(huì)影響駕駛者隨意改變行駛方向，但它可在輪胎胎壓異常情況尤其使爆胎發(fā)生時(shí)即刻鎖定導(dǎo)向輪胎的行駛方向。而且，本發(fā)明中，所述兩位兩通電磁閥的閥芯設(shè)為球體結(jié)構(gòu)，這就避免了與孔壁的摩擦，并且大大減小了液壓油的阻尼作用，從而電磁鐵的功率可減小，更不會(huì)出現(xiàn)卡死想象。
文檔編號(hào)B62D5/08GK1990323SQ200510135956
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月29日
發(fā)明者許倍強(qiáng) 申請(qǐng)人:許倍強(qiáng)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan