[发明专利]车辆转向装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于作业机械的转向装置和方法。特别地，但非限制 地，涉及一种用于具有开环液力驱动装置的滑移式或履带式车辆的转向装 置和方法。

背景技术

滑移式或履带式车辆(如小型液力挖掘机(MHE))通常具有用于推 进和使车辆转向的开环液力传动装置。开环系统的一个简化的示例可包括 用于流体(如液压油)的蓄液器，一泵可从所述蓄液器抽取一定体积的所 述流体。泵使流体加压并将其传送到与履带相连接的两个马达(每个履带 一个马达)中的至少一个，因此所述马达的旋转会转动履带从而使车辆移 动。一旦流体流经了马达，该流体便返回蓄液器。比较而言，在闭环系统 中，来自马达的回流会返回泵而不返回蓄液器。闭环系统通常会提供更优 越的车辆控制，但通常要求更复杂的泵、马达和控制软件，从而导致复杂 和成本水平较高。

在闭环装置中，回流不会比泵能够吸收的快。例如，在倾斜的地势上， 车辆常常会向下滚动，因此履带倾向于驱动马达，而非马达驱动履带。然 而，马达不能够转移比泵能够吸收的(量)更多的流体，因此防止马达加 速，操作者仍保持对车速的控制。在不包括任何附加控制器的开环系统中， 马达却能够向箱自由地转移流体，导致可能不受控的车辆运行状态，如机 械的失控(超速，run-away)状态。为防止这种情况，可在马达回流管路 中嵌入偏心锁定阀。因为马达是双向的，在各马达的供给/回流管路中都嵌 入偏心锁定阀。

使具有开环转向装置的车辆转向是通过向两个马达提供不同的流体量 或相对的流动实现的，从而使履带具有不同的速度和/或方向。关于开环系 统的一个问题是在转向过程期间响应于变化的流动和压力反复地切换偏心 锁定阀。在转向操纵期间，操作者的控制可能不总是平顺的，系统受到转 矩变化和功率要求的影响。这致使偏心阀反复地打开和关闭，使得转向操 纵不平稳/颠簸并不受控制。这可能对于当在两个地点之间移动时要求高行 驶速度以减小行驶时间的现代机械导致问题。为避免这些问题，操作者在 接合转向件之前必须使车辆减速或完全停止。为了在转向期间增加平顺性， 可在马达入口与出口之间为机械装备交叉管路安全阀，因为这样会由于在 转向期间流体移动穿过安全阀从而使转向柔和到一定程度以使受制动的马 达连续地转动。由于局部安全阀设置因系统安全阀的设置而受到限制，交 叉管路安全阀仅部分地缓和了一些问题。

以下公开旨在克服上述缺点中的一些缺点。

发明内容

在第一实施方式中，车辆具有开环液力驱动系统。所述开环液力驱动 系统包括用于驱动在所述车辆的相对两侧的地面接合装置的第一和第二可 变排量液力马达，以及用于通过改变所述第一和第二马达中的一个的排量 来使车辆转向的控制装置。

第二实施方式公开了一种使具有开环液力驱动系统的车辆转向的方 法，其中，该开环液力驱动系统包括用于驱动在所述车辆的相对两侧的地 面接合装置的第一和第二可变排量液力马达。所述方法包括选择希望的车 辆方向，以及响应于所述对希望的车辆方向的选择来改变所述第一和第二 马达中至少一个的排量，从而使所述车辆转向。

通过以下的说明和附图，本发明的其它特征和方面清晰可见。

附图说明

图1是具有根据本发明的实施例的开环转向系统的车辆。

图2是用于控制图1的车辆的示例性方法的流程图。

具体实施方式

图1示出具有转向装置的车辆10的示意图，该装置通过在相对的地面 接合驱动装置(如滑移式机械或履带式车辆中通常具有的装置)之间引起 不同的速度来实现转向。这种机械的示例有履带式液力挖掘机或履带式的 或装备有非转向轮的滑移装载机。仅作为示例性目的，本发明的实施例， 如图1所示的车辆10，可以是带有履带的小型液力挖掘机(MHE)，但 本发明的应用决不局限于带有履带的MHE。

车辆10包括用于驱动车辆10的相对两侧的左手侧履带14和右手侧履 带114。两履带都经由轴和变速器装置20和120与液力系统30相连接， 用以驱动车辆10和使车辆10转向。