CN105599805A - 双向驾驶车辆转向操纵*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双向驾驶车辆转向操纵***，涉及专用工程车辆转向操纵***。该双向驾驶车辆转向操纵***由前转向机构(1)、后转向机构(6)、提升机构(2)和杠杆机构(5)组成；所述前转向机构(1)和后转向机构(6)，其一端通过软轴(3)直接相连，其另一端通过杠杆机构、绳索(4)和提升机构相连。本发明设计的总体思路是后方向盘能控制前转向机构，从而控制车辆转向；使用该双向转向操纵***，能够在特殊的环境下提高工作效率，而且操作也比较简单，研发难度小，可行性较好。

Description

双向驾驶车辆转向操纵***

技术领域

本发明涉及车辆转向***，具体涉及双向驾驶车辆转向操纵***。

背景技术

所谓双向驾驶，实际上是对车辆的转向、制动、油门和变速四个***进行前后双向操纵。对于某些专用车辆，如炼钢厂运输钢渣的渣罐车，地下矿山出矿的铲运机及一些地下辅助车辆，由于行驶场地所限，均要求对其进行双向控制。双向驾驶通常分为二类：一类是通过前后方向盘共同操纵一个转向***，同时配置前后油门、前后制动跳板和前后变速操纵***；另一类仅为侧向驾驶，即转向、油门和制动均为单一控制元件组成，且均布置在侧向。这两种类型的双向驾驶的共同之处是执行机构(包括转向、油门和制动)仅为一个。

本发明是第一类双向驾驶。开发这种类型的双向驾驶操纵***有利于节约成本，提高工作效率，因此意义重大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述的某些专用车辆，提供一种双向驾驶转向操纵***。车辆的前后方向盘共同操纵一个转向***，能够在特殊的环境下提高工作效率，而且操作也比较简单，研发难度小，可行性较好。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的双向驾驶车辆转向操纵***，其由前转向机构、后转向机构、提升机构和杠杆机构组成；所述前转向机构和后转向机构，其一端通过软轴直接相连，其另一端通过杠杆机构、绳索和提升机构相连。

所述的前转向机构，主要由前转向盘、前转向柱管、前转向万向节、前转向传动轴，以及相互铰接的前转向器、前转向摇臂、前转向直拉杆、转向节臂和转向横拉杆组成，其中：前转向盘通过花键与前转向柱管连接，前转向柱管与前转向传动轴之间、前转向传动轴与前转向器之间分别由一个前转向万向节连接，并传递扭矩。

所述的前转向直拉杆与后转向机构的后转向直拉杆通过软轴直接相连。

所述的前转向器对输入转速进行减速后，传递给前转向摇臂，使之摇动并带动前转向直拉杆前后运动，使得一侧的转向节臂转动并通过转向横拉杆带动另一侧的转向节臂转动。

所述的后转向机构，主要由后转向盘、后转向柱管、后转向万向节、后转向传动轴、后转向器、后转向摇臂和后转向直拉杆组成，其中：后转向盘通过花键与后转向柱管连接，后转向柱管与后转向传动轴之间、后转向传动轴与后转向器之间分别由一个后转向万向节连接，并传递扭矩。

所述的后转向直拉杆与杠杆机构的一端固连，杠杆机构的另一端通过绳索与提升机构的“厂”形板的平面中心固连，“厂”形板的斜面与前转向机构的前转向直拉杆的端面相接。

所述的后转向器对输入转速进行减速后，传递给后转向摇臂，使之摇动并带动后转向直拉杆前后运动。后转向器、后转向摇臂、后转向直拉杆之间的连接关系均为铰接，可以有一定角度的转动。

所述的提升机构，主要由固定支架、“厂”形板和四根弹簧组成，其中：“厂”形板通过弹簧与固定支架的底板相连；固定支架的边梁上设计有滑槽，使“厂”形板可以在固定支架内沿着滑槽上下移动。

所述的杠杆机构，主要由杠杆和支撑杆组成，所述支撑杆在杠杆中间与杠杆铰接，使得杠杆可绕支撑杆摆动。

所述的前转向机构和后转向机构共用一套底盘；所述后转向机构将其后方向盘的旋转运动转化为其后转向直拉杆的前后运动，并通过后转向直拉杆控制前转向机构的前转向直拉杆的运动，以控制汽车的转向。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.通过前后方向盘共同操纵转向车轮转向，中间部件少，工作效率高。

2.所采用的前、后转向机构，其一端通过软轴直接相连，这样既可保证后转向机构不影响前转向机构的工作，又能实现后转向机构控制前轮转向的功能。同时，软轴和绳索的合理利用，使得本发明可适用于不同车长的多种专用车辆，适用性更广。

3.所采用的前、后转向机构，其另一端通过杠杆机构、绳索和提升机构相连，这样结构简单可靠，工作效率高，控制精度高。

4.所采用的提升机构，其通过合理地调节“厂”形板斜面角度即可使得前转向直拉杆与后转向直拉杆的运动距离一样，简单可行。

总体来说，本发明操作方便，研发难度小，可行性较好。

附图说明

图1是双向驾驶车辆转向操纵***的结构示意图；

图2是前转向机构的结构示意图；

图3是后转向机构的结构示意图；

图4是提升机构的结构示意图；

图5是杠杆机构的结构示意图；

图6是逆向驾驶的转向机构控制流程图。

图中：1.前转向机构；2.提升机构；3.软轴；4.绳索；5.杠杆机构；6.后转向机构；7.转向轮；8.前转向盘；9.前转向柱管；10.前转向万向节；11.前转向器；12.前转向摇臂；13.转向横拉杆；14.前转向传动轴；15.前转向直拉杆；16.转向节臂；17.后转向柱管；18.后转向传动轴；19.后转向摇臂；20.后转向直拉杆；21.后转向盘；22.后转向万向节；23.后转向器；24.“厂”形板；25.固定支架；26.弹簧；27.杠杆；28.支撑杆。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步地详细说明。

本发明提供的双向驾驶车辆转向操纵***，其结构如图1所示，由前转向机构1、后转向机构6、提升机构2和杠杆机构5组成。其中：前转向机构1的前转向直拉杆15与后转向机构6的后转向直拉杆20通过软轴3直接相连，杠杆机构5的一端与后转向机构的后转向直拉杆20固连，杠杆机构5的另一端通过绳索4与提升机构2的“厂”形板24的平面中心固连，而“厂”形板的斜面与前转向机构的前转向直拉杆15的端面相接。

所述的前转向机构1是在现有转向机构上改装而成，如图2所示，主要由前转向盘8、前转向柱管9、前转向万向节10、前转向传动轴14、前转向器11、前转向摇臂12、前转向直拉杆15、转向节臂16和转向横拉杆13组成。其中：前转向盘8通过花键与前转向柱管9连接，前转向柱管9与前转向传动轴14之间、前转向传动轴14与前转向器11之间分别由一个前转向万向节10连接，并传递扭矩。前转向器11对输入转速进行减速后，传递给前转向摇臂12，使之摇动并带动前转向直拉杆15前后运动，使得一侧的转向节臂16转动并通过转向横拉杆13带动另一侧的转向节臂转动。前转向器11、前转向摇臂12、前转向直拉杆15、转向节臂16、转向横拉杆13之间的连接关系均为铰接，可以有一定角度的转动。

所述的后转向机构6，如图3所示，主要由后转向盘21、后转向柱管17、后转向万向节22、后转向传动轴18、后转向器23、后转向摇臂19和后转向直拉杆20组成。后转向盘21通过花键与后转向柱管17连接，后转向柱管17与后转向传动轴18之间、后转向传动轴18与后转向器23之间分别由一个后转向万向节22连接，并传递扭矩。后转向器23对输入转速进行减速后，传递给后转向摇臂19，使之摇动并带动后转向直拉杆20前后运动。后转向器23、后转向摇臂19、后转向直拉杆20之间的连接关系均为铰接，可以有一定角度的转动。

所述的提升机构2，如图4所示，主要由固定支架25、“厂”形板24和四根弹簧26组成。“厂”形板24通过弹簧26与固定支架25的底板相连。固定支架25的边梁上设计有滑槽，使“厂”形板24可以在固定支架25内沿着滑槽上下移动。

所述的杠杆机构5，如图5所示，主要由杠杆27和支撑杆28组成。支撑杆28在杠杆27中间与杠杆27铰接，使得杠杆27可绕支撑杆28摆动。

为保证上述的前、后转向直拉杆的运动方向一致，前、后转向机构一端通过软轴连接，另一端通过中部固定支撑杆28的杠杆机构5，绳索以及一个提升机构2连接，进而使得前、后转向盘旋转方向相同时，车辆的转向也相同。

本发明提供的双向驾驶车辆转向操纵***，其工作过程如下：

以车辆行驶的方向为正方向。车辆逆向行驶中，转向轮7为后轮，其转向方向与车辆转向方向正好相反。当需要车辆右转时，顺时针转动后转向盘21，则后转向直拉杆20正向移动，使得软轴3拉紧，绳索4松弛，故前转向直拉杆15也正向移动，在转向节臂16和转向横拉杆13的作用下，车辆转向轮7左转，车辆右转；当车辆需要左转时，逆时针转动后转向盘21，则后转向直拉杆20负向移动，使得软轴3松弛，绳索4拉紧，进而“厂”形板24在绳索的拉力作用下上升，使得前转向直拉杆15也负向移动，在转向节臂16和转向横拉杆13的作用下，车辆转向轮7右转，车辆左转。其转向机构控制流程如图6所示。

反之，车辆正常行驶中，转向轮7为前轮，其转向方向与车辆转向方向一致。当需要车辆右转时，顺时针转动前方向盘8，使得前转向直拉杆15正向移动，在转向节臂16和转向横拉杆13的作用下，车辆转向轮7右转，车辆右转；当需要车辆左转时，逆时针转动前方向盘8，使得前转向直拉杆15负向移动，在转向节臂16和转向横拉杆13的作用下，车辆转向轮7左转，车辆左转。

本发明提供的双向驾驶车辆转向操纵***通过前后方向盘共同操纵转向轮7转向，中间部件少，工作效率高。前后转向机构通过软轴相连，既可保证后转向机构不影响前转向机构的工作，又能实现后转向机构控制前轮转向的功能。软轴和绳索的合理利用，使得该发明可适用于不同车长的多种专用车辆，适用性更广。同时，本发明使用的机构部分为现有技术，且本发明设计的机构结构简单、性能可靠。总体来说，该发明操作方便，研发难度小，可行性较好。

Claims (10)

1.双向驾驶车辆转向操纵***，其特征是由前转向机构(1)、后转向机构(6)、提升机构(2)和杠杆机构(5)组成；所述前转向机构(1)和后转向机构(6)，其一端通过软轴(3)直接相连，其另一端通过杠杆机构、绳索(4)和提升机构相连。

2.根据权利要求1所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的前转向机构(1)，主要由前转向盘(8)、前转向柱管(9)、前转向万向节(10)、前转向传动轴(14)，以及相互铰接的前转向器(11)、前转向摇臂(12)、前转向直拉杆(15)、转向节臂(16)和转向横拉杆(13)组成，其中：前转向盘(8)通过花键与前转向柱管(9)连接，前转向柱管(9)与前转向传动轴(14)之间、前转向传动轴(14)与前转向器(11)之间分别由一个前转向万向节(10)连接，并传递扭矩。

3.根据权利要求2所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的前转向直拉杆(15)与后转向机构(6)的后转向直拉杆(20)通过软轴(3)直接相连。

4.根据权利要求2所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的前转向器(11)对输入转速进行减速后，传递给前转向摇臂(12)，使之摇动并带动前转向直拉杆(15)前后运动，使得一侧的转向节臂(16)转动并通过转向横拉杆(13)带动另一侧的转向节臂转动。

5.根据权利要求1所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的后转向机构(6)，主要由后转向盘(21)、后转向柱管(17)、后转向万向节(22)、后转向传动轴(18)、后转向器(23)、后转向摇臂(19)和后转向直拉杆(20)组成，其中：后转向盘(21)通过花键与后转向柱管(17)连接，后转向柱管(17)与后转向传动轴(18)之间、后转向传动轴(18)与后转向器(23)之间分别由一个后转向万向节(22)连接，并传递扭矩。

6.根据权利要求5所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的后转向直拉杆(20)与杠杆机构(5)的一端固连，杠杆机构(5)的另一端通过绳索(4)与提升机构(2)的“厂”形板(24)的平面中心固连，“厂”形板的斜面与前转向机构的前转向直拉杆(15)的端面相接。

7.根据权利要求5所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的后转向器(23)对输入转速进行减速后，传递给后转向摇臂(19)，使之摇动并带动后转向直拉杆(20)前后运动。后转向器(23)、后转向摇臂(19)、后转向直拉杆(20)之间的连接关系均为铰接，可以有一定角度的转动。

8.根据权利要求1所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的提升机构(2)，主要由固定支架(25)、“厂”形板(24)和四根弹簧(26)组成，其中：“厂”形板(24)通过弹簧(26)与固定支架(25)的底板相连；固定支架(25)的边梁上设计有滑槽，使“厂”形板(24)可以在固定支架(25)内沿着滑槽上下移动。

9.根据权利要求1所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的杠杆机构(5)，主要由杠杆(27)和支撑杆(28)组成，所述支撑杆(28)在杠杆(27)中间与杠杆(27)铰接，使得杠杆(27)可绕支撑杆(28)摆动。

10.根据权利要求1所述的双向驾驶车辆转向操纵***，其特征在于所述的前转向机构(1)和后转向机构(6)共用一套底盘；所述后转向机构将其后方向盘(21)的旋转运动转化为其后转向直拉杆(20)的前后运动，并通过后转向直拉杆控制前转向机构(1)的前转向直拉杆(15)的运动，以控制汽车的转向。