[发明专利]凸轮式助力可调的液压助力转向系统及其控制方法

权利要求书

1.一种凸轮式助力可调的液压助力转向系统，包括：转向泵（3），该转向泵（3）设有转向泵进口（31）与转向泵出口（32）；与转向泵进口（31）相连通的储液罐；液压助力转向器（1）设有液压助力转向器出口（11）与液压助力转向器进口（12），液压助力转向器进口（12）与转向泵出口（32）相连通，液压助力转向器出口同储液罐相连通；其特征在于，还包括：车速传感器、控制单元、位于所述液压助力转向器进口与转向泵出口（32）之间的压力传感器、助力调节器和具有锁止功能的步进电机，所述助力调节器包括缸体、位于缸体内的活塞、与所述步进电机连接的凸轮，所述缸体和所述活塞形成可变容积空间，所述可变容积空间与所述转向泵出口相连通，所述车速传感器、压力传感器和步进电机均与所述控制单元（7）连接。

2.根据权利要求1所述的凸轮式助力可调的液压助力转向系统，其特征在于，所述助力调节器还包括弹簧和连接在所述活塞上的活塞杆，所述活塞杆在所述弹簧的驱动下与所述凸轮抵接在一起。

3.根据权利要求2所述的凸轮式助力可调的液压助力转向系统，其特征在于，所述弹簧为压簧，所述弹簧位于所述可变容积空间内。

4.根据权利要求1所述的凸轮式助力可调的液压助力转向系统，其特征在于，所述凸轮为偏心轮，所述活塞上设有活塞杆，所述活塞杆的一端伸出所述缸体并铰接在连杆的一端上，所述连杆的另一端上设有与所述凸轮相匹配的圆环，所述圆环套设在所述凸轮上。

5.根据权利要求5所述的凸轮式助力可调的液压助力转向系统，其特征在于，所述凸轮和所述圆环之间设有轴承。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的凸轮式助力可调的液压助力转向系统，其特征在于，所述活塞的中心线同所述凸轮的轴线垂直相交。

7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的凸轮式助力可调的液压助力转向系统，其特征在于，所述活塞上设有活塞环，所述活塞环的朝向所述可变容积空间的一端的端面上设有沿所述活塞环的周向延伸的环形槽，所述环形槽与所述可变容积空间相连通。

8.如权利要求1所述的凸轮式助力可调的液压助力转向系统的控制方法，其特征在于，

第一步：设定车速及液压助力转向器进口（12）的压力值，并将设定的车速及压力值输入控制单元；

第二步：启动发动机；

第三步：控制单元实时根据车速传感器的车速信号和压力传感器的压力信号检测车速和液压助力转向器进口（12）的压力值；

第四步：控制单元实时接收的车速和压力值分别与设定的车速和设定压力值进行比较，如果液压助力转向器进口（12）的压力值低于设定的压力值，控制单元控制步进电机（8）正向转动；

第五步：控制单元判断液压助力转向器进口（12）的压力值是否等于设定的压力值，如果是则进入第六步；

第六步：压力传感器检测到液压助力转向器进口（12）压力值增大到设定的压力值，此时压力传感器给控制单元一个信号，控制单元收到信号并判定此时液压助力转向器进口（12）的压力值与设定的压力值相符，控制单元控制步进电机停止转动； 第七步：控制单元判断液压助力转向器进口的压力值是否大于设定压力值，如果是，则进入第八步；

第八步：随着发动机转速的提高，转向泵（3）的转速也跟着提高，此时车速传感器将车速信号传递给控制单元、压力传感器将压力信号传递给控制单元，控制单元收判定此时液压助力转向器进口（12）压力值大于设定的压力值、车速大于设定的车速，控制单元控制步进电机反转；

第九步：控制单元判断液压助力转向器进口的压力值是否大于设定压力值，如果是，则继续第八步，如果液压助力转向器进口的压力值小于设定压力值，则步进电机（8）正向转动；如果液压助力转向器进口的压力值等于设定的压力值，则步进电机（8）停止转动。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述第四步，步进电机正转，步进电机带动凸轮（44）正转，正转的凸轮（44）推到活塞（43）前移。

10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述第六步，步进电机停止转动，步进电机锁住凸轮。