[發明專利]一種丘陵山地拖拉機四輪轉向系統及轉向控制方法

有效

• 申請號: 201710147866.9
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106891993B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: 馬文星;馮雪;林忠;盧秀泉;向惠芳;才委
• 申請（專利權）人: 吉林大學;四川川龍拖拉機制造有限公司
• 主分類號: B62D5/18
• 分類號: B62D5/18;B62D9/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 劉程程

1.一種丘陵山地拖拉機四輪轉向系統，由四輪轉向機構和四輪轉向液壓系統組成，其特征在于：

所述四輪轉向機構由結構相同且對稱布置在拖拉機兩端的前轉向機構與后轉向機構組成；所述前轉向機構由前轉向油缸(5)、前轉向球頭(25)、前連桿(4)、前轉向拉桿球頭(22)、前轉向節臂(27)、前轉向立柱(3)、前轉向節(2)、前驅動橋(26)和前輪(1)組成；所述前轉向油缸(5)為雙活塞桿雙作用油缸，活塞桿兩端的組成結構均相同且對稱分布，其中，活塞桿端部、前轉向球頭(25)和前連桿(4)一端依次固連，前連桿(4)的另一端與前轉向拉桿球頭(22)的拉桿一端鉸接，所述前轉向拉桿球頭(22)的球頭一端與前轉向節臂(27)連接，所述前轉向節臂(27)的一端套在前調平油缸(24)的缸身上并繞前調平油缸(24)旋轉，所述前調平油缸(24)的缸身與前驅動橋(26)連接，前轉向節臂(27)的另一端與前轉向立柱(3)連接，所述前轉向立柱(3)的下端與前轉向節(2)固定，前轉向節(2)通過前行星式輪邊(23)與前輪(1)相連；

所述四輪轉向液壓系統通過全液壓轉向器(7)和電磁閥連接并控制四輪轉向機構中的前、后轉向油缸，進而實現對拖拉機前、后輪的轉向控制；

在所述四輪轉向液壓系統中，全液壓轉向器(7)通過油管分別與前轉向油缸(5)和后轉向油缸(19)相連，在全液壓轉向器(7)分別和前轉向油缸(5)與后轉向油缸(19)連接的油管交匯處安裝一個兩位三通電磁換向閥(20)，在全液壓轉向器(7)分別與前轉向油缸(5)和后轉向油缸(19)連接的兩路油管之間并聯一個兩位兩通電磁換向閥(21)；

在所述液壓系統中還包括油箱(29)、轉向恒流泵(30)、壓力表(31)、溢流閥(32)和濾油器(33)；所述轉向恒流泵(30)和壓力表(31)均安裝在從油箱(29)引出的出油管路上，所述濾油器(33)安裝在引入油箱(29)的回油管路上，有兩個所述溢流閥(32)分別安裝在連接兩個轉向油缸的油路管道上；

所述前轉向油缸(5)的活塞桿端部與前轉向球頭(25)的一端采用螺紋連接，前轉向球頭(25)的另一端與前連桿(4)的一端也采用螺紋連接，通過調節連接的螺紋長度改變前輪轉向角的大小。

2.如權利要求1所述一種丘陵山地拖拉機四輪轉向系統的轉向控制方法，其特征在于：

所述轉向控制方法分為前輪轉向、后輪轉向、四輪異相位轉向，在進行轉向切換時，所述轉向系統必須回到初始位置，即轉向油缸必須回到中位方可切換，具體轉向控制方法如下：

所述前輪轉向控制方法為：

當轉向方式選擇前輪轉向時，駕駛員向轉向側轉動方向盤(9)，方向盤(9)帶動轉向柱旋轉，此時，兩位三通電磁換向閥(20)與兩位兩通電磁換向閥(21)均斷電，油液經全液壓轉向器(7)流向前轉向油缸(5)的轉向側入口，推動前轉向油缸(5)的活塞桿運動，活塞桿的運動帶動兩端的前連桿(4)運動，進而推動前轉向節臂(27)繞著前調平油缸(24)旋轉，前轉向節臂(27)的旋轉帶動與之固連的前轉向立柱(3)轉動，最終通過前轉向節(2)和前行星式輪邊(23)帶動前輪(1)轉向；

所述后輪轉向控制方法為：

當轉向方式選擇后輪轉向時，駕駛員向轉向的反方向轉動方向盤(9)，方向盤(9)帶動轉向柱旋轉，此時，兩位三通電磁換向閥(20)通電，兩位兩通電磁換向閥(21)斷電，油液經全液壓轉向器(7)、兩位三通電磁換向閥(20)流向后轉向油缸(19)的轉向的反方向側入口，推動后轉向油缸(19)的活塞桿運動，活塞桿的運動帶動兩端的后連桿(18)運動，進而推動后轉向節臂(28)繞著后調平油缸(15)旋轉，后轉向節臂(28)的旋轉帶動與之固連的后轉向立柱(10)旋轉，最終通過后轉向節(11)和后行星式輪邊(16)帶動后輪(12)轉向；

所述四輪異相位轉向控制方法為：

當轉向方式選擇四輪異相位轉向時，駕駛員向轉向側轉動方向盤(9)，方向盤(9)帶動轉向柱旋轉，此時，兩位三通電磁換向閥(20)斷電，兩位兩通電磁換向閥(21)通電，油液經全液壓轉向器(7)分別流向前轉向油缸(5)和后轉向油缸(19)的轉向側入口，推動前轉向油缸(5)和后轉向油缸(19)的活塞桿運動，活塞桿的運動帶動兩端的前連桿(4)和后連桿(18)運動；進而推動前轉向節臂(27)繞著前調平油缸(24)旋轉，后轉向節臂(28)繞著后調平油缸(15)旋轉，前轉向節臂(27)的旋轉帶動與之相連的前轉向立柱(3)旋轉，后轉向節臂(28)的旋轉帶動與之相連的后轉向立柱(10)旋轉，最終通過前轉向節(2)和前行星式輪邊(23)帶動前輪(1)轉向，通過后轉向節(11)和后行星式輪邊(16)帶動后輪(12)轉向，前輪(1)與后輪(12)的轉向相反，實現四輪異相位轉向。