[實用新型]車輛線控轉(zhuǎn)向方向盤裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320073102.7
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN203158056U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王安敏;朱建鑫;陳文敬
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號: B62D1/04
• 分類號: B62D1/04;B62D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種車輛轉(zhuǎn)向裝置，具體地說是一種車輛線控轉(zhuǎn)向方向盤裝置。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功用是操縱車輛的行駛方向，系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)需要保持車輛穩(wěn)定地沿直線行駛，并能根據(jù)要求靈活地改變行駛方向。對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本要求是操縱輕便靈活、工作穩(wěn)定可靠、使用經(jīng)濟耐久，轉(zhuǎn)向性能是保證車輛安全行駛，減輕駕駛員的勞動強度，提高作業(yè)生產(chǎn)率的重要因素。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是決定車輛安全性和作業(yè)效率的關(guān)鍵總成。

隨著應(yīng)用場合工況要求的提高和現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能需要進一步提高，解決原有的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中存在的靈敏度不可調(diào)節(jié)、沒有路感、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、噪音高等問題，為提高轉(zhuǎn)向性能，科技工作者致力于研究線控轉(zhuǎn)向技術(shù)。它是通過微電子技術(shù)連接并控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各個元件來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械或液壓連接。線控轉(zhuǎn)向技術(shù)采用傳感器記錄駕駛者的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)，然后通過數(shù)據(jù)線將信號傳遞給車上的微控制單元(MCU)，MCU綜合這些和其他信號做出判斷后，再控制車輛的轉(zhuǎn)向角度。由于取消了方向盤和轉(zhuǎn)向輪之間的機械連接，完全擺脫了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各種限制，因此使車輛的設(shè)計、裝配大為簡化，而且還可以自由設(shè)計車輛轉(zhuǎn)向的力傳遞特性和角傳遞特性，是車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的重大革新。特別是在工程機械上，尤其是裝載機對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)要求更高，現(xiàn)有主要的技術(shù)方案是在方向盤底部安裝一個全液壓轉(zhuǎn)向器，通過轉(zhuǎn)動方向盤控制通往轉(zhuǎn)向油缸的流量，這樣的轉(zhuǎn)向方式存在許多問題，首先，由于選擇的轉(zhuǎn)向器固定，轉(zhuǎn)向時從一個極限位置到另一個極限位置的方向盤所需的轉(zhuǎn)動圈數(shù)也就固定了，在進行裝載作業(yè)時，需要頻繁的大角度的轉(zhuǎn)向才能完成工作，這時操作者的勞動強度是很大的。其次，駕駛員在駕駛過程中沒有合適的路感，操作不舒服，再次，由于全液壓轉(zhuǎn)向器需要安裝在方向盤的下端，因此，必須把管路引到駕駛室附近，這就增加了裝配過程的復(fù)雜程度和駕駛室內(nèi)的噪音。

因此設(shè)計一種車輛線控轉(zhuǎn)向方向盤裝置變得非常有必要，有利于推動線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的開發(fā)、研制與應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供的車輛線控轉(zhuǎn)向方向盤裝置，能夠準確檢測方向盤的旋轉(zhuǎn)角度，能為駕駛員提供可調(diào)、合適的路感，且能在不同的工況下改變工作模式、調(diào)整方向盤完成全轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)動圈數(shù)。

為了解決上述的技術(shù)問題，本實用新型采用下述技術(shù)方案：裝置主要由直線導(dǎo)軌、行程擋塊、主動齒輪、主動齒輪軸、小齒輪、齒條、軸承座、從動齒輪軸、從動齒輪、左聯(lián)軸器、右聯(lián)軸器、角位移傳感器、雙向液壓泵、壓差傳感器、比例節(jié)流閥、補油閥、油箱、箱體、電機、擋板、擋板支撐座、滑塊和方向盤組成，所述直線導(dǎo)軌與箱體固定聯(lián)接，所述行程擋塊與齒條背側(cè)固定聯(lián)接，所述行程擋塊與滑塊固定聯(lián)接，所述滑塊滑動聯(lián)接在直線導(dǎo)軌上，所述行程擋塊的上側(cè)設(shè)置有一個上長凹槽，下側(cè)設(shè)置有一個和上長凹槽同樣長度的下長凹槽，在下長凹槽的長度方向中心對稱位置設(shè)置一個短凹槽，所述電機安裝在箱體上，所述擋板與擋板銷軸固定聯(lián)接，擋板銷軸動配合安裝在兩個擋板支撐座上，擋板銷軸與電機的輸出軸固定聯(lián)接，所述擋板支撐座固定安裝在箱體上，所述比例節(jié)流閥固定安裝在箱體上，所述雙向液壓泵進出油口通過管路與比例節(jié)流閥的進出油口對應(yīng)連接，所述雙向液壓泵與比例節(jié)流閥之間連接的進出油管路之間安裝有壓差傳感器，所述雙向液壓泵安裝在箱體上，所述主動齒輪軸通過左聯(lián)軸器與雙向液壓泵的輸入軸固定聯(lián)接，所述主動齒輪與主動齒輪軸固定聯(lián)接，所述小齒輪與主動齒輪軸固定聯(lián)接，所述小齒輪與齒條嚙合傳動配合安裝，所述方向盤的旋轉(zhuǎn)桿與主動齒輪軸固定聯(lián)接，所述角位移傳感器安裝在箱體上，所述從動齒輪軸通過右聯(lián)軸器與角位移傳感器的輸入軸固定聯(lián)接，所述從動齒輪與從動齒輪軸固定聯(lián)接，所述主動齒輪與從動齒輪嚙合傳動配合安裝，所述軸承座與箱體固定聯(lián)接，所述從動齒輪軸通過軸承安裝在軸承座上。

所述直線導(dǎo)軌是方型直線導(dǎo)軌，所述角位移傳感器的軸心線與從動齒輪軸的軸心線同心安裝，所述雙向液壓泵的軸心線與主動齒輪軸的軸心線同心安裝，所述擋板支撐座上設(shè)置有兩個護板與擋板兩側(cè)動配合接觸，只允許擋板在兩個護板之間圍繞擋板銷軸轉(zhuǎn)動，所述主動齒輪與從動齒輪安裝在同一平面上，所述雙向液壓泵與比例節(jié)流閥之間連接的進出油管路上各設(shè)置一個補油閥，補油閥的進油口與油箱連接，封閉的油箱安裝在箱體上，所述電機為舵機電機。

采用本實用新型的有益效果是，能準確的檢測方向盤的旋轉(zhuǎn)角度，能給駕駛員提供可調(diào)、合適的路感，且能夠在不同的工況下改變工作模式、調(diào)整方向盤完成全轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，有很好的推廣應(yīng)用價值。

附圖說明

圖1是本實用新型所述車輛線控轉(zhuǎn)向方向盤裝置的主視圖；