工程机械数字线控转向系统研究

朱耿寅,朱 涛,谢 广,姜友山，吴岳岭

（山推工程机械股份有限公司，山东 济宁 272073）

目前，传统的轮式工程机械，例如压路机、平地机、转载机等行走转向都使用转向器，转向泵的高压油经过转向器进入转向油缸来控制转向油缸活塞的伸缩，实现装载机铰接点转动，一般转向器控制精度低，在实际操作中一部分高压油溢流回油箱，造成了发动机能量的浪费。

随着转向系统的更新换代又推出了一系列新的转向技术，机械反馈随动转向系统、全液压转向系统、同轴流量放大转向系统、负荷传感转向系统等，这种技术虽然在一定条件下降低了能耗，但是没有从本质上解决问题。

1 数字转向液压系统分析

随着现代电子技术、计算机技术、通讯技术、人工智能技术、和传感器技术等高新技术相结合，传统轮式行走工程机械转向液压系统正向线控数字化方向发展。

图1 是一种数字线控转向系统，采用传统方向盘，其下装有角度传感器，可以精确地检测方向盘转角，方向盘转动时，转向力及转角经过减速机构传递后到达力反馈电机，力反馈电机的控制信号经过A/D 转换器进入控制器，控制器输出数字信号并将数字信号传递给数字换向阀上的步进电机，步进电机带动阀芯运动，实现阀口的开闭及大小控制；同时转向泵打出的高压油经过阀口进入转向油缸，为保证整个液压系统的安全，设计了溢流阀，为保证整个液压系统的转向压力值且使数字方向流量阀进出口压差为常数，保证转向速度稳定，同时还可以减少管路压力损失设计了定压差阀压力补偿装置。……