一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统的制作方法

本技术涉及自卸车，尤其是一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统。

背景技术：

1、近年来，随着智能化、无人驾驶矿用自卸车逐步在矿山实际场景的推广应用，为了车辆的运行安全和有效维护，要求车辆同时具备有人驾驶和无人驾驶转向功能，当人工接管驾驶车辆转向时，自动切断无人驾驶转向功能，确保有人驾驶转向优先。

2、有人驾驶是通过人工操纵方向盘，直接驱动转向机构来实现车辆转向，车辆转向完全由人操控，不能实现车辆转向的智能控制和无人驾驶功能。

3、无人驾驶要求车辆转向系统必须具备线控功能，通过电信号自动控制转向机构实现车辆转向，联合5g工业互联网和gps定位系统，车辆控制算法计算平台将路况感知传感器（毫米波雷达、激光雷达、摄像头、红外夜视仪等）和车辆状态感知传感器（车速传感器、加速度传感器等）输入信息进行解析计算，将计算结果通过can总线传输到车辆vcu，车辆vcu向线控转向阀组发送相应的控制电流，实现车辆自动转弯和自动巡航。

4、在国内，中小吨位无人驾驶矿用自卸车主要是矿用宽体自卸车已经在小批量投入运行。为了提高运行效率，大型化无人驾驶矿用自卸车的应用也是必然的发展趋势。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统，采用常规成熟的标准液压元件就能满足无人驾驶和有人驾驶的大流量液压转向系统要求，结构组成简单，控制方便，使用维护容易，制造成本低。

2、为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统，油箱、转向主泵、流量放大器、转向器、线控转向阀组和转向缸；有人驾驶的方向盘通过控制转向器输出压力油进入流量放大器，流量放大器输出与转向器输入流量成规定放大倍数流量的压力油进入转向缸；无人驾驶的整车控制器控制线控转向阀组输出压力油进入流量放大器，流量放大器输出与线控转向阀组输入流量成规定放大倍数流量的压力油进入转向缸。本实用新型原理：采用常规成熟的标准液压元件就能满足无人驾驶和有人驾驶的大流量液压转向系统要求，结构组成简单，控制方便，使用维护容易，制造成本低。

3、作为改进，还包括第一单向阀、应急转向泵、第二单向阀、溢流阀、优先阀和第一梭阀；转向主泵和应急转向泵的吸油口分别与油箱连接，主转向泵的出油口与第一单向阀的进油口连接，第一单向阀的出油口与流量放大器的hp口连接，应急转向泵的出油口与第二单向阀的进油口连接，第二单向阀的出油口与第一单向阀的出油口连接，溢流阀的进油口与第一单向阀的出油口连接，溢流阀的回油口与流量放大器的ht口连接，流量放大器的ef口与其ht口连接，流量放大器的负载传感ls口与第一梭阀的控制出口连接，流量放大器的pp口与其p口连接，流量放大器的t口分别与转向器的t口和线控转向阀组的t口及优先阀的ht口连接，流量放大器的p口与优先阀的进油hp口连接，流量放大器的l口分别与转向器的l口和线控转向阀组的l口连接，流量放大器的r口分别与转向器的r口和线控转向阀组的r口连接，流量放大器的cl口与左转向缸的有杆腔和右转向缸的无杆腔连接，流量放大器的cr口与左转向缸的无杆腔和右转向缸的有杆腔连接，第一梭阀的上端进油口分别与转向器的ls口和优先阀的ls连接，第一梭阀的下端进油口与线控转向阀组的ls口连接，优先阀的cf口与转向器的p口连接，优先阀的ef口与线控转向阀组的p口连接。

4、作为改进，所述线控转向阀组包括电液比例换向阀、第二梭阀和液控单向阀；电液比例换向阀的工作油口a和工作油口b分别与左右液控单向阀的进油口连接，左右液控单向阀的出油口分别接通l口和r口，第二梭阀的两端进油口分别与电液比例换向阀的a口和b口连接，第二梭阀的出油口连接到线控转向阀组的ls口。

5、作为改进，整车控制器接到车辆转向指令，根据指令转角参数向电液比例换向阀发送相应pwm占空比电流，电液比例换向阀向流量放大器输出成比例的先导控制压力油驱动转向机构。

6、本实用新型与现有技术相比所带来的有益效果是：

7、1、采用常规成熟的标准液压元件就能满足无人驾驶和有人驾驶的大流量液压转向系统要求，结构组成简单，控制方便，使用维护容易；

8、2、利用转向器转角传感器信号和优先阀的优先功能，当人工接管转向时，油泵压力油总是通过hp-cf通道优先供给液压转向器，实现人工接管的优先功能；

9、3、液压转向系统主要元件采用常规液压流量放大器、液压转向器、优先阀、电液比例换向阀、梭阀等的功能组合，成本低廉，配件方便，维护容易。

技术特征：

1.一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统，其特征在于：包括油箱、转向主泵、流量放大器、转向器、线控转向阀组和转向缸；有人驾驶的方向盘通过控制转向器输出压力油进入流量放大器，流量放大器输出与转向器输入流量成规定放大倍数流量的压力油进入转向缸；无人驾驶的整车控制器控制线控转向阀组输出压力油进入流量放大器，流量放大器输出与线控转向阀组输入流量成规定放大倍数流量的压力油进入转向缸。

2.根据权利要求1所述的一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统，其特征在于：还包括第一单向阀、应急转向泵、第二单向阀、溢流阀、优先阀和第一梭阀；转向主泵和应急转向泵的吸油口分别与油箱连接，主转向泵的出油口与第一单向阀的进油口连接，第一单向阀的出油口与流量放大器的hp口连接，应急转向泵的出油口与第二单向阀的进油口连接，第二单向阀的出油口与第一单向阀的出油口连接，溢流阀的进油口与第一单向阀的出油口连接，溢流阀的回油口与流量放大器的ht口连接，流量放大器的ef口与其ht口连接，流量放大器的负载传感ls口与第一梭阀的控制出口连接，流量放大器的pp口与其p口连接，流量放大器的t口分别与转向器的t口和线控转向阀组的t口及优先阀的ht口连接，流量放大器的p口与优先阀的进油hp口连接，流量放大器的l口分别与转向器的l口和线控转向阀组的l口连接，流量放大器的r口分别与转向器的r口和线控转向阀组的r口连接，流量放大器的cl口与左转向缸的有杆腔和右转向缸的无杆腔连接，流量放大器的cr口与左转向缸的无杆腔和右转向缸的有杆腔连接，第一梭阀的上端进油口分别与转向器的ls口和优先阀的ls连接，第一梭阀的下端进油口与线控转向阀组的ls口连接，优先阀的cf口与转向器的p口连接，优先阀的ef口与线控转向阀组的p口连接。

3.根据权利要求1所述的一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统，其特征在于：所述线控转向阀组包括电液比例换向阀、第二梭阀和液控单向阀；电液比例换向阀的工作油口a和工作油口b分别与左右液控单向阀的进油口连接，左右液控单向阀的出油口分别接通l口和r口，第二梭阀的两端进油口分别与电液比例换向阀的a口和b口连接，第二梭阀的出油口连接到线控转向阀组的ls口。

4.根据权利要求3所述的一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统，其特征在于：整车控制器接到车辆转向指令，根据指令转角参数向电液比例换向阀发送相应pwm占空比电流，电液比例换向阀向流量放大器输出成比例的先导控制压力油驱动转向机构。

技术总结一种兼容有人驾驶和无人驾驶转向功能的大流量液压转向系统，油箱、转向主泵、流量放大器、转向器、线控转向阀组和转向缸；有人驾驶的方向盘通过控制转向器输出压力油进入流量放大器，流量放大器输出与转向器输入流量成规定放大倍数流量的压力油进入转向缸；无人驾驶的整车控制器控制线控转向阀组输出压力油进入流量放大器，流量放大器输出与线控转向阀组输入流量成规定放大倍数流量的压力油进入转向缸。本技术原理：采用常规成熟的标准液压元件就能满足无人驾驶和有人驾驶的大流量液压转向系统要求，结构组成简单，控制方便，使用维护容易，制造成本低。技术研发人员：张义亮,梁舒婷,曾雄受保护的技术使用者：福建宏大时代新能源科技有限公司技术研发日：20231225技术公布日：2024/7/4