CN104085445A - 一种混合动力汽车液压助力转向*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混合动力汽车液压助力转向***，包括油壶、发动机泵、方向机、电机泵和梭阀，所述梭阀是具有单向互锁功能的三通结构，所述发动机泵的进油口与油壶的出油口相连，发动机泵的出油口与梭阀的第一进油口相连；所述电机泵的进油口与油壶的出油口相连，电机泵的出油口与梭阀的第二进油口相连；所述梭阀的出油口与方向机的进油口相连，方向机的出油口与油壶的进油口相连。本发明增加了一套电动液压助力转向***，在汽车处于纯电动模式、怠速停机等发动机不参与工作的情况下，整体控制器控制电机泵工作，电机泵将油壶中的油液抽出，并通过梭阀输送到方向机中，从而为方向机提供转向助力。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车液压助力转向***，特别是涉及一种混合动力汽车液压助力转向***。
背景技术
通常，在发动机工作的情况下，汽车转向所需的助力由发动机自带转向油泵提供，但混合动力汽车具有纯电动模式、怠速停机等发动机不参与工作的情况，因此需要设计一种能够在纯电动模式下为汽车转向提供助力的液压助力转向***。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够在纯电动模式下为汽车转向提供助力的混合动力汽车液压助力转向***。
为了解决上述技术问题，本发明中采用了如下的技术方案：
一种混合动力汽车液压助力转向***，包括油壶、发动机泵和方向机，其特征在于，还包括电机泵和梭阀，所述梭阀是具有单向互锁功能的三通结构，所述发动机泵的进油口与油壶的出油口相连，发动机泵的出油口与梭阀的第一进油口相连；所述电机泵的进油口与油壶的出油口相连，电机泵的出油口与梭阀的第二进油口相连；所述梭阀的出油口与方向机的进油口相连，方向机的出油口与油壶的进油口相连；当第一进油口有液压油流入并且压力达到设定值时，第二进油口关闭；当第二进油口有液压油流入并且压力达到设定值时，第一进油口关闭。
优选地，所述梭阀包括基座、密封球、具有第一进油口的第一进油接头、具有第二进油口的第二进油接头和具有出油口的出油接头，所述基座内具有可供密封球活动的主通道，所述密封球安装在主通道内并能够在液压油的作用下沿主通道运动；所述第一进油接头、第二进油接头和出油接头分别连接在基座的三个侧面上，第一进油口和第二进油口分别与主通道的两端连通，并且第一进油口和第二进油口与主通道的连接部分的直径小于密封球的直径；所述基座上具有与主通道连通的副通道，所述出油接头上的出油口与副通道连通，并且副通道的直径小于密封球的直径。
优选地，所述第一进油接头和第二进油接头连接在基座的两个相对侧面上。
优选地，出油接头为套筒结构，出油接头的两端分别套接在第一进油接头和第二进油接头上，并且出油接头与第一进油接头之间、出油接头与第二进油接头之间设置有密封圈。
进一步地，还包括辅助控制器，所述辅助控制器与电机泵电连接。
本发明的有益效果在于：
1、本发明增加了一套电动液压助力转向***，在汽车处于纯电动模式、怠速停机等发动机不参与工作的情况下，整体控制器控制电机泵工作，电机泵将油壶中的油液抽出，并通过梭阀输送到方向机中，从而为方向机提供转向助力。
2、由于管路中油液的压力较大，通常在20Mpa以上，当液压油经过其中一条路线流入方向机时，油液会经过另外一条路线发生回流，为防止液压油发生回流，本***的两条路线通过梭阀进行连接，梭阀主要起单向互锁功能，防止液压油发生回流；同时，梭阀还具有结构简单、可靠性高、便于观察维修等优点。
附图说明
图1为本发明混合动力汽车液压助力转向***的原理框图；
图2为本发明梭阀的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
参见图1，一种混合动力汽车液压助力转向***，包括油壶1、发动机泵2、方向机3、电机泵4和梭阀5，梭阀5是具有单向互锁功能的三通结构，发动机泵2的进油口与油壶1的出油口相连，发动机泵2的出油口与梭阀5的第一进油口V1相连；电机泵4的进油口与油壶1的出油口相连，电机泵4的出油口与梭阀5的第二进油口V2相连；梭阀5的出油口V与方向机3的进油口相连，方向机3的出油口与油壶1的进油口相连。
本发明的混合动力汽车液压助力转向***具有两条回路，分别是：
（1） 油壶→发动机泵→梭阀→方向机→油壶；
（2） 油壶→电机泵→梭阀→方向机→油壶；
本发明的混合动力汽车液压助力转向***的改进点在于：增加一套电动液压助力转向***，在汽车处于纯电动模式、怠速停机等发动机不参与工作的情况下，整体控制器控制电机泵4工作，电机泵4将油壶1中的油液抽出，并通过梭阀5输送到方向机3中，从而为方向机3提供转向助力。由于管路中油液的压力较大，通常在20Mpa以上，当液压油经过其中一条回路流入方向机3时，油液会经过另外一条回路发生回流，为防止液压油发生回流，本***的两条回路通过梭阀5进行连接，梭阀5主要起单向互锁功能，当第一进油口V1有液压油流入并且压力达到0.02-0.05Mpa时，第二进油口V2关闭；当第二进油口V2有液压油流入并且压力达到0.02-0.05Mpa时，第一进油口V1关闭。
参见图2，梭阀5包括基座51、密封球52、具有第一进油口V1的第一进油接头53、具有第二进油口V2的第二进油接头54和具有出油口V的出油接头55，基座51内具有可供密封球52活动的主通道51a，密封球52安装在主通道51a内并能够在液压油的作用下沿主通道51a运动；第一进油接头53、第二进油接头54和出油接头55分别连接在基座51的三个侧面上，第一进油口V1和第二进油口V2分别与主通道51a的两端连通，并且第一进油口V1和第二进油口V2与主通道51a的连接部分的直径小于密封球52的直径；基座51上具有与主通道51a连通的副通道51b，出油口V与副通道51b连通，并且副通道51b的直径小于密封球52的直径。
当第一进油口V1处有液压油流入并且压力达到0.02-0.05Mpa时，液压油将密封球52推向靠近第二进油口V2的位置，由于第二进油口V2与主通道51a连接部分的直径小于密封球52的直径，因此第二进油口V2被堵塞，液压油只能通过出油口V流入方向机3，而不会通过第二进油口V2回流到油壶1；同理，当第二进油口V2处有液压油流入并且压力达到0.02-0.05Mpa时，液压油将密封球52推向靠近第一进油口V1的位置，由于第一进油口V1与主通道51a连接部分的直径小于密封球52的直径，因此第一进油口V1被堵塞，液压油只能通过出油口V流入方向机3，而不会通过第一进油口V1回流到油壶1。
需要说明的是，第一进油接头53和第二进油接头54可以连接基座51的相邻两侧，也可以连接在基座51的相对两侧。若第一进油接头53和第二进油接头54连接在基座51的相邻两侧，则主通道51a需要设计成L型，这样就会增加主通道51a的加工难度，因此第一进油接头53和第二进油接头54最好是连接在基座51的相对两侧；另外，至于第一进油接头53和第二进油接头54与基座51的连接方式可采用焊接。
由于液压油的压力较大，因此梭阀5容易出现漏油的情况，为了增加梭阀5的密封性能，本实施例将出油接头55设计为套筒结构，出油接头55的两端分别套接在第一进油接头53和第二进油接头54上，并且出油接头55与第一进油接头53之间、出油接头55与第二进油接头54之间均设置有密封圈56。
为了对电机泵4的输入电压、频率等参数进行控制，本发明还包括辅助控制器6，辅助控制器6与电机泵4电连接。混合动力汽车上设置有动力电池8和高压配电箱7，动力电池8的输出端连接高压配电箱7的输入端，高压配电箱7分出一路380V的直流电，经过辅助控制器6转换成220V的交流电，为电机泵4供电。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种混合动力汽车液压助力转向***，包括油壶、发动机泵和方向机，其特征在于，还包括电机泵和梭阀，所述梭阀是具有单向互锁功能的三通结构，所述发动机泵的进油口与油壶的出油口相连，发动机泵的出油口与梭阀的第一进油口相连；所述电机泵的进油口与油壶的出油口相连，电机泵的出油口与梭阀的第二进油口相连；所述梭阀的出油口与方向机的进油口相连，方向机的出油口与油壶的进油口相连；当第一进油口有液压油流入并且压力达到设定值时，第二进油口关闭；当第二进油口有液压油流入并且压力达到设定值时，第一进油口关闭。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车液压助力转向***，其特征在于，所述梭阀包括基座、密封球、具有第一进油口的第一进油接头、具有第二进油口的第二进油接头和具有出油口的出油接头，所述基座内具有可供密封球活动的主通道，所述密封球安装在主通道内并能够在液压油的作用下沿主通道运动；所述第一进油接头、第二进油接头和出油接头分别连接在基座的三个侧面上，第一进油口和第二进油口分别与主通道的两端连通，并且第一进油口和第二进油口与主通道的连接部分的直径小于密封球的直径；所述基座上具有与主通道连通的副通道，所述出油接头上的出油口与副通道连通，并且副通道的直径小于密封球的直径。
3.根据权利要求2所述的混合动力汽车液压助力转向***，其特征在于，所述第一进油接头和第二进油接头连接在基座的两个相对侧面上。
4.根据权利要求2所述的混合动力汽车液压助力转向***，其特征在于，出油接头为套筒结构，出油接头的两端分别套接在第一进油接头和第二进油接头上，并且出油接头与第一进油接头之间、出油接头与第二进油接头之间设置有密封圈。
5.根据权利要求1所述的混合动力汽车液压助力转向***，其特征在于，还包括辅助控制器，所述辅助控制器与电机泵电连接。
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