[发明专利]无人车的液压转向系统和无人车

说明书

本申请公开了一种无人车的液压转向系统和无人车。液压转向系统包括动力单元、转向执行单元、补油控制阀和蓄能器。动力单元具有供油口。转向执行单元包括转向杆、转向伺服油缸和伺服阀。转向伺服油缸包括有杆腔和无杆腔。伺服阀具有第一油口、第二油口、第三油口和第四油口，第一油口与有杆腔连接，第二油口与无杆腔连接，第三油口与供油口连接，第四油口与油箱连接。补油控制阀设置在第三油口与供油口之间的油路上。且补油控制阀具有第一补油口和第二补油口。第一补油口与供油口连接。第二补油口与第三油口连接。补油控制阀动作以控制第一补油口与第二补油口连通或断开。蓄能器与第二补油口连接。本申请的液压转向系统转向控制精度更高。

技术领域

本申请涉及一种无人车的液压转向系统和无人车。

背景技术

四轮转向技术能提高车辆高速行驶的安全性和机动性。大多数车辆采用阿克曼转向技术，阿克曼转向时内外轮转过的角度不一样，内侧轮胎的转弯半径小于外侧轮胎的转弯半径，所有轮子符合自然运动轨迹，绕一个瞬时中心做圆周滚动，可以减少轮胎磨损。对于液压驱动的转向系统来说，实现阿克曼转向需要每个转向油缸可以单独动作。

目前液压转向系统采用普通的液压比例阀，由于普通的液压比例阀的阀芯在中位时，会对阀口有一定的重叠覆盖量，这个重叠量就导致了液压比例阀在一定的输入信号范围内无法对这部分阀芯的移动做出响应，也就没有对应的压力或者流量产生，因此上述死区的存在会严重影响液压比例阀的稳定性和动态特性。液压转向系统普遍采用普通转向油缸，存在低速爬行和控制精度低的问题；现有液压比例阀和转向油缸的连通方式，在遇到路面障碍时存在油缸锁不住而导致转向轮漂移的问题。

在此需要说明的是，该背景技术部分的陈述仅提供与本申请有关的背景技术，并不必然构成现有技术。

发明内容

本申请提供一种无人车的液压转向系统和无人车，以提高转向控制的控制精度。

本申请第一方面提供一种无人车的液压转向系统，包括：

动力单元，具有供油口；

转向执行单元，包括转向杆、转向伺服油缸和伺服阀，转向杆用于与车轮连接；转向伺服油缸包括缸筒和可伸缩地设置在缸筒内的活塞杆，缸筒和活塞杆中的一个与转向杆连接，缸筒和活塞杆中的另一个与车架连接，缸筒的内腔包括有杆腔和无杆腔；伺服阀具有第一油口、第二油口、第三油口和第四油口，第一油口与有杆腔连接，第二油口与无杆腔连接，第三油口与供油口连接，第四油口与油箱连接；

补油控制阀，设置在第三油口与供油口之间的油路上，且补油控制阀具有第一补油口和第二补油口，第一补油口与供油口连接，第二补油口与第三油口连接，补油控制阀动作以控制第一补油口与第二补油口连通或断开；以及

蓄能器，与第二补油口连接。

在一些实施例中，液压转向系统还包括控制器，控制器与补油控制阀和伺服阀耦合连接，且被配置为控制补油控制阀动作使得第一补油口和第二补油口连通来为蓄能器充液，并在接收到转向信号后，控制伺服阀动作以使得转向伺服油缸动作。

在一些实施例中，液压转向系统还包括设置在转向伺服油缸内的位移传感器，位移传感器用于对活塞杆的位移进行实时检测并反馈给控制器，控制器根据活塞杆的位移对伺服阀的阀口开度进行控制。

在一些实施例中，控制器被配置为通过遥控器接收转向信号。

在一些实施例中，动力单元包括液压泵和通断阀，液压泵的出油口与供油口连接，液压泵的出油口通过通断阀与油箱连接。

在一些实施例中，液压转向系统还包括液压锁和卸荷开关阀，液压锁设置在转向伺服油缸和伺服阀之间，卸荷开关阀设置在液压锁和油箱之间，卸荷开关阀的第一卸荷油口与液压锁连接，卸荷开关阀的第二卸荷油口与油箱连接，卸荷开关阀动作以控制第一卸荷油口和第二卸荷油口之间的通断。