專利名稱：：擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種適用于工程及專用車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，尤其是一種擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：在車輛轉(zhuǎn)向行駛時，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作用是用來保持或改變車輛行駛的方向，同時，還要保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系，駕駛員通過操縱轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使車輛保持直線或轉(zhuǎn)彎的運動狀態(tài)。現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要分為機械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和液壓式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。機械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括:轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向傳動軸、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向直拉桿、轉(zhuǎn)向梯形和轉(zhuǎn)向節(jié)等部件；液壓式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向傳動軸、液壓轉(zhuǎn)向器、液壓泵、液壓管路、轉(zhuǎn)向液壓缸和轉(zhuǎn)向節(jié)等部件。上述傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向方式無法實現(xiàn)車輛斜行及原地回轉(zhuǎn)的功能。公開號為CN98204581.6，發(fā)明名稱為無方向盤機動車方向操縱裝置的實用新型專利公開了一種利用擺動缸特性實現(xiàn)機動車轉(zhuǎn)向的無方向盤機動車方向操縱裝置，該裝置由擺動缸、液壓裝置或氣壓裝置和按鈕組成，活塞桿和操縱桿鉸接，擺動缸的進出口和液(氣)壓裝置連通，按鈕控制液(氣)壓裝置的電磁閥。該技術(shù)方案擺脫較繁重的操作方向盤的作業(yè)，只需按動電鈕，駕駛輕便；坐位寬敞，司機可坐著或后躺著駕駛；司機進出駕駛室方便。然而，該專利只是利用擺動缸取代了方向盤和轉(zhuǎn)向器，對車輪的轉(zhuǎn)向控制仍然采用傳統(tǒng)的拉桿系統(tǒng)，無法實現(xiàn)車輛的斜行及原地回轉(zhuǎn)功能。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，用來解決現(xiàn)有技中無法實現(xiàn)車輛的斜行及原地回轉(zhuǎn)功能等技術(shù)缺陷。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括車架；方向盤，設(shè)置在所述車架上；轉(zhuǎn)向軸，與所述方向盤連接；用于將所述方向盤的轉(zhuǎn)角信號轉(zhuǎn)化為脈沖信號的編碼器，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸上；用于改變擺動角度和擺動速度的擺動缸，固接在所述車架上；轉(zhuǎn)向節(jié)銷，固接在所述擺動缸的擺動部分上；轉(zhuǎn)向節(jié)，固接在所述轉(zhuǎn)向節(jié)銷上；用于按比例為所述擺動缸提供液壓動力的轉(zhuǎn)向多路閥，通過液壓管路與所述擺動缸連接用于提供液壓動力的液壓泵，通過液壓管路與所述轉(zhuǎn)向多路閥連接；用于采集轉(zhuǎn)向節(jié)擺動角度信號的角度傳感器，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向節(jié)上；用于接收所述脈沖信號和所述擺動角度信號并控制所述轉(zhuǎn)向多路閥的可編程控制器，設(shè)置在所述機架上，與所述編碼器、所述角度傳感器和所述轉(zhuǎn)向多路閥電連接。還包括用于控制方向盤轉(zhuǎn)動速度的電磁離合器，設(shè)置在所述方向盤下方，與所述可編程控制器電連接。本實用新型提出了一種擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，通過在車輛的所有轉(zhuǎn)向車輪上安裝擺動缸，利用擺動缸左右擺動特性實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向，由PLC控制器控制轉(zhuǎn)向多路閥，由轉(zhuǎn)向多路閥按比例為每個擺動缸提供液壓動力來實現(xiàn)擺動缸的角度及速度的變化，從而實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向，實現(xiàn)了車輛的斜行及原地回轉(zhuǎn)等功能。圖l為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主視示意圖；圖2為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的俯視示意圖；圖3為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的側(cè)視示意圖；圖4為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓原理圖5為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電氣原理圖。附圖標(biāo)記說明:<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>具體實施方式下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。圖l為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主視示意圖；圖2為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的俯視示意圖；圖3為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的側(cè)視示意圖。如圖l-圖3所示，本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括車架l;方向盤2，設(shè)置在車架l上；轉(zhuǎn)向軸3，與方向盤2連接；編碼器5，用于將方向盤2的轉(zhuǎn)角信號轉(zhuǎn)化為脈沖信號，設(shè)置在轉(zhuǎn)向軸3上;擺動缸9，用于改變擺動角度和擺動速度，固接在車架l上；轉(zhuǎn)向節(jié)銷ll，固接在擺動缸9的擺動部分上；轉(zhuǎn)向節(jié)IO，固接在轉(zhuǎn)向節(jié)銷ll上；轉(zhuǎn)向多路閥8，用于按比例為擺動缸9提供液壓動力，通過液壓管路與擺動缸9連接；液壓泵7，用于提供液壓動力，通過液壓管路與轉(zhuǎn)向多路閥8連接；在每個轉(zhuǎn)向節(jié)10上都設(shè)置有角度傳感器12，用于采集轉(zhuǎn)向節(jié)10擺動角度信號；PLC控制器6，用于接收脈沖信號和擺動角度信號并控制轉(zhuǎn)向多路閥8，設(shè)置在機架l上，與編碼器5、角度傳感器12和轉(zhuǎn)向多路閥8電連接。本實用新型在車輛的所有轉(zhuǎn)向車輪上安裝擺動缸，利用擺動缸左右擺動特性實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向。下面通過具體的工作過程，詳述本實施例的技術(shù)方案。圖4為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓原理圖；圖5為本實用新型擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電氣原理圖。如圖4和圖5，結(jié)合圖l-圖3所示，車輛需進行轉(zhuǎn)向時，駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤2，方向盤2轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角信號通過編碼器5轉(zhuǎn)化為脈沖信號輸出至PLC控制器6，PLC控制器6輸出電信號控制轉(zhuǎn)向多路閥8，通過轉(zhuǎn)向多路閥8控制擺動缸9進出油口方向及流量，從而改變擺動缸9左右角度及擺動速度，進而帶動轉(zhuǎn)向節(jié)10擺動實現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向，同時，安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)10上的角度傳感器12將轉(zhuǎn)向節(jié)10擺動角度反饋給PLC控制器6，實現(xiàn)任意角度轉(zhuǎn)向控制。需要說明的是，本實施例的轉(zhuǎn)向動力是由液壓泵7提供液壓動力傳遞到轉(zhuǎn)向多路閥8，由轉(zhuǎn)向多路閥8將液壓動力分配給四個擺動缸9，實現(xiàn)擺動缸9的擺動。本實用新型在車輛的所有轉(zhuǎn)向車輪上安裝擺動缸9，利用擺動缸9左右擺動特性實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向，從而實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向、斜行及原地回轉(zhuǎn)功能。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還包括模式轉(zhuǎn)換開關(guān)13，用于車輛進行多模式轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)換，與PLC控制器6電連接。車輛進行多模式轉(zhuǎn)向時，先按下模式轉(zhuǎn)換開關(guān)13，確定轉(zhuǎn)向模式，然后操作方向盤2。當(dāng)車輛正常行駛進行二輪轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)向多路閥8只為前軸兩個車輪上的擺動缸9提供轉(zhuǎn)向動力，車輪轉(zhuǎn)向關(guān)系由PLC控制器6編程提供電信號控制轉(zhuǎn)向多路閥8，由轉(zhuǎn)向多路閥8按比例為擺動缸9提供液壓動力實現(xiàn)擺動缸9擺動角度和擺動速度的改變，使車輪按規(guī)定的轉(zhuǎn)向關(guān)系轉(zhuǎn)向。同理，四輪轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)向多路閥8同時為車輛前軸和后軸的四個車輪上的擺動缸9提供轉(zhuǎn)向動力，車輪轉(zhuǎn)向關(guān)系由PLC控制器6編程提供電信號控制轉(zhuǎn)向多路閥8，由轉(zhuǎn)向多路閥8按比例為擺動缸9提供液壓動力實現(xiàn)擺動缸9擺動角度和擺動速度的改變，使車輪按規(guī)定的轉(zhuǎn)向關(guān)系轉(zhuǎn)向。車輛斜行，轉(zhuǎn)向多路閥8為每個擺動缸9提供轉(zhuǎn)向動力，由PLC控制器6控制轉(zhuǎn)向多路閥8改變擺動缸9進出油口方向，使擺動缸9同時向一個方向擺動，實現(xiàn)車輛的斜行。車輛原地回轉(zhuǎn)功能由轉(zhuǎn)向多路閥8控制擺動缸9擺動，左前輪右向擺動，右前輪左向擺動，左后輪左向擺動，右后輪右向擺動，使四個車輪形成一個圓，實現(xiàn)車輛的原地回轉(zhuǎn)。需要說明的是，本實施例的轉(zhuǎn)向動力是由液壓泵7提供液壓動力傳遞到轉(zhuǎn)向多路閥8，由轉(zhuǎn)向多路閥8將液壓動力分配給四個擺動缸9，實現(xiàn)擺動缸9的擺動。本實用新型在車輛的所有轉(zhuǎn)向車輪上安裝擺動缸，利用擺動缸左右擺動特性實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向，由PLC控制器控制轉(zhuǎn)向多路閥，由轉(zhuǎn)向多路閥按比例為每個擺動缸提供液壓動力來實現(xiàn)擺動缸的角度及速度的變化，從而實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向，實現(xiàn)了車輛的斜行及原地回轉(zhuǎn)等功能。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還包括電磁離合器4，用于控制方向盤2轉(zhuǎn)動速度，設(shè)置在方向盤2下方，與PLC控制器6電連接。為了保證方向盤2轉(zhuǎn)動角度能夠正確、及時地傳遞至擺動缸9，不使方向盤2轉(zhuǎn)動過快，在方向盤2下方設(shè)置有電磁離合器4，當(dāng)方向盤2轉(zhuǎn)動角度過快而系統(tǒng)不能隨動反應(yīng)時，PLC控制器6發(fā)出電信號控制電磁離合器4吸合，從而將方向盤2鎖住不能轉(zhuǎn)動，當(dāng)角度恢復(fù)正常后，電磁離合器4斷電脫開，方向盤2可繼續(xù)轉(zhuǎn)動。本實施例可以實現(xiàn)前述實施例的技術(shù)效果，不再贅述。比較前述實施例，在本實施例中，增加的電磁離合器在PLC控制器控制下吸合斷開，保障了轉(zhuǎn)向的可靠性。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。權(quán)利要求1.一種擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，包括車架；方向盤，設(shè)置在所述車架上；轉(zhuǎn)向軸，與所述方向盤連接；用于將所述方向盤的轉(zhuǎn)角信號轉(zhuǎn)化為脈沖信號的編碼器，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向軸上；用于改變擺動角度和擺動速度的擺動缸，固接在所述車架上；轉(zhuǎn)向節(jié)銷，固接在所述擺動缸的擺動部分上；轉(zhuǎn)向節(jié)，固接在所述轉(zhuǎn)向節(jié)銷上；用于按比例為所述擺動缸提供液壓動力的轉(zhuǎn)向多路閥，通過液壓管路與所述擺動缸連接；用于提供液壓動力的液壓泵，通過液壓管路與所述轉(zhuǎn)向多路閥連接；用于采集轉(zhuǎn)向節(jié)擺動角度信號的角度傳感器，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向節(jié)上；用于接收所述脈沖信號和所述擺動角度信號并控制所述轉(zhuǎn)向多路閥的可編程控制器，設(shè)置在所述機架上，與所述編碼器、所述角度傳感器和所述轉(zhuǎn)向多路閥電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于車輛進行多模式轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)換的模式轉(zhuǎn)換開關(guān)，與所述可編程控制器電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于控制方向盤轉(zhuǎn)動速度的電磁離合器，設(shè)置在所述方向盤下方，與所述可編程控制器電連接。專利摘要本實用新型涉及一種擺動缸式液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包括車架；方向盤；轉(zhuǎn)向軸；編碼器；擺動缸；固接在擺動缸的擺動部分上的轉(zhuǎn)向節(jié)銷和轉(zhuǎn)向節(jié)；轉(zhuǎn)向多路閥，通過液壓管路與擺動缸連接；液壓泵，通過液壓管路與轉(zhuǎn)向多路閥連接；用于采集轉(zhuǎn)向節(jié)擺動角度信號的角度傳感器，設(shè)置在轉(zhuǎn)向節(jié)上；用于接收脈沖信號和擺動角度信號并控制轉(zhuǎn)向多路閥的可編程控制器，與編碼器和轉(zhuǎn)向多路閥電連接。本實用新型通過在車輛的所有轉(zhuǎn)向車輪上安裝擺動缸，利用擺動缸左右擺動特性實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向，由PLC控制器控制轉(zhuǎn)向多路閥為每個擺動缸提供液壓動力來實現(xiàn)擺動缸的角度及速度的變化，從而實現(xiàn)了車輛的轉(zhuǎn)向、斜行及原地回轉(zhuǎn)等功能。文檔編號B62D5/10GK201362300SQ200820303098公開日2009年12月16日申請日期2008年12月4日優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日發(fā)明者蔣新萍,譚學(xué)位,龍少輝申請人:湖北三江航天萬山特種車輛有限公司