[发明专利]一种车辆及液压转向驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆转向技术，特别涉及一种液压转向驱动系统，还涉及一种包括该液压转向驱动系统的车辆。

背景技术

当前，各种车辆通常设置有转向机构和为转向机构提供转向动力的转向驱动机构。在工程车辆中，为了方便转向操作，还设置有转向助力系统。随着工程车辆向大型化方向发展，轮式工程车辆的车轴数量越来越多，车身也越来越长，在狭小的工地上车辆转向就变得非常困难，因此，全轮转向系统应运而生，即车辆的各车轴均设置有转向机构和为转向机构提供转向动力的转向驱动机构。

目前，转向驱动系统有多种结构；其中，基于液压系统的安全性和可靠性，利用液压为动力的液压转向驱动系统广泛应用于各种车辆，特别是工程车辆中。

现有的液压转向驱动系统包括转向控制阀、对中控制阀组、两个转向油缸和一个对中油缸；转向控制阀控制转向油缸的动作和状态，对中控制阀组控制对中油缸的动作的状态。转向油缸及对中油缸均能够驱动车辆转向桥的转向机构进行动作，以实现转向或对中。

在车辆行驶过程中，液压转向驱动系统具有转向和对中两种状态。

在转向状态，转向控制阀控制转向油缸的活塞杆伸出或缩回；同时，对中控制阀组控制对中油缸的活塞杆处于随动状态。这样，转向油缸可以带动对中油缸的活塞进行伸缩，进而能够驱动转向机构动作，再驱动转向车轮偏转相应角度，实现车辆转向。在对中状态下，转向控制阀控制转向油缸的活塞杆处于随动状态，对中控制阀控制对中油缸进行对中动作，使对中油缸带动转向油缸的活塞动作，通过驱动转向机构动作，使转向车轮复位对中，保证车辆基本直行。

当前的对中油缸包括有杆腔、无杆腔和中间腔至少三个腔；在有杆腔和无杆腔充入液压油时，可以使对中油缸处于对中状态，在有杆腔和无杆腔与回油管路相通时，可以使对中油缸处于随动状态。为了实施对中油缸状态的切换，当前的对中控制阀组通常包括多个对中控制阀，多个对中控制阀通过适当的方式控制对中油缸相应液压腔的进油或回油；为了保证对中动作的协调，就需要对多个对中控制阀进行控制；目前，对中控制阀一般为电控阀，对多个对中控制阀控制一般通过电信号进行协调控制。这一方面使得液压转向驱动系统的油路非常复杂；在车辆包括多个转向桥，每一个转向桥均设置对应的转向控制阀和对中控制阀组时，会使得车辆的液压转向驱动系统的管路结构非常复杂；这不仅不利于液压转向驱动系统的装配，也影响液压转向驱动系统的可靠性；另一方面使得对多个对中控制阀进行协调控制的难度增加，使得液压转向驱动系统的可靠性降低。

因此，如何提高简化液压转向驱动系统的管路结构，提高液压转向驱动系统的可靠性是当前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种管路和电路结构简单，可靠性较高的液压转向驱动系统。

在提供上述液压转向驱动系统的基础上，本发明还提供一种包括该液压转向驱动系统的车辆。

本发明提供的液压转向驱动系统包括对中油缸，所述对中油缸至少包括有杆腔、无杆腔和中间腔，还包括对中控制单阀和第一液控单向阀；所述对中控制单阀具有进油口、回油口、第一工作油口和第二工作油口；

所述对中油缸的有杆腔和无杆腔均与所述第一液控单向阀的自由出油口相连通，所述中间腔与液压油箱相通；所述第一液控单向阀的自由进油口与所述第一工作油口相通，控制端口与所述第二工作油口相通；

所述对中控制单阀在第一状态时，所述第一工作油口与进油口相通，所述第二工作油口与所述回油口相通；在第二状态时，所述第一工作油口与回油口相通，所述第二工作油口与所述进油口相通。

可选的，液压转向驱动系统包括两个第一液控单向阀，所述对中油缸的有杆腔和无杆腔分别与一个所述第一液控单向阀的自由出油口相连通；两个所述第一液控单向阀的自由进油口均与所述对中控制单阀的第一工作油口相通。

可选的，所述液压转向驱动系统还包括转向油缸和转向控制阀；所述转向控制阀具有进油口、回油口和两个工作油口，所述转向控制阀的两个工作油口分别与转向油缸的有杆腔和无杆腔相通；

还包括对中锁止阀件；所述对中锁止阀件包括两个第二液控单向阀，两个所述第二液控单向阀的自由出油口分别与所述转向控制阀的两个工作油口相通，所述第二液控单向阀的控制端口形成所述对中锁止阀件的液控端口，且该液控端口与所述对中控制单阀的第一工作油口相通，所述第二液控单向阀的自由进油口与回油管路相通。