摘要:液压传动四轮转向机构属于四轮车辆,可实现车身整体近似横向平移运动,具有结构合理、使用可靠、机动性高及灵活性好的特点。为此,本文阐述了其设计原理及工作原理,旨在为其在施拉机上的应用提供参考。
在农业运输过程中,由于农村道路的种种限制,提高农用车的转向性能成为研究的重要课题。目前,农用车普遍存在着减振性能、转向性能差等不足,对于农村路况复杂,不能适应日益发展的农业运输的需要。为减小农用车的转弯半径、提高其灵活性,现已开始在其前轮和后轮上分别安装了前、后梯形四连杆转向机构。与传统农用车相比,该结构车辆转弯半径减小,机动性和灵活性有所提高;但由于结构上的不足,该结构车辆转弯时,其前轮与后轮纵向之间只能呈现不平行的夹角状,且车辆整体横向无平移功能,在田间地头装卸困难。针对上述现有技术上存在的问题,设计了一种新结构的液压传动四轮转向机构,以达到大幅度减小农用车转弯半径、实现车辆整体横向平移的功能,以满足农用车的实际要求。
一、液压传动四轮转向机构设计
液压传动四轮转向机构总体如图1所示。
液压传动四轮转向机构由机架、四连杆转向机构、四通换向阀、前后第1油管、前后第2油管、前后双活塞油缸、转向机、前连杆及前后轮等组成。
二、工作原理
作业时,将三位四通换向阀3控制在I位上,转动转向机11,经前连杆13驱动前双活塞杆15向左或向右运动,前轮14完成右向或左向转向;当前双活塞杆15向左向运动时,前双活塞杆油缸12左腔油经前第一油管16、三位四通换向阀3、后第二油管4进人后双活塞杆油缸10的右腔内,经后双活塞杆6驱动后连杆9向左侧运动,后轮8完成左向转动,机动车整体呈向右转向,前轮14与后轮8呈双弧线运动轨迹;当前双活塞杆15向右向运动时,前双活塞油缸12右腔油经前第二油管17、三位四通换向阀3、后第一油管5进人后双活塞杆油缸10的左腔内,完成后轮8右向转动,机动车整体呈向左向转向。
将三位四通换向阀3控制在II位上时,当前双活塞杆15向左向移动时,前轮14右转,前双活塞杆油缸12左腔经前第一油管16、三位四通换向阀3、后第一油管5进人后双活塞杆油缸10左腔内,经后双活塞杆6、后连杆9驱动后轮8完成右转向,此时前轮14与后轮8仍处于平行状态,实现整车向侧横向平移运动;当前双活塞杆15向右向移动时,前轮14左转向,前双活塞杆油缸12右腔油经前第二油管17、三位四通换向阀3、后第二油管4进人后双活塞杆油缸10右腔内,经后双活塞杆6、后连杆9驱动后轮8完成左转向,完成整车向左侧横向平移运动。
将三位四通换向阀3控制在中间位置上时,转向机11驱动前连杆13并带动前轮14向左或向右转向,此时经前双活塞杆15使前双活塞杆油缸12左腔油与右腔油在前第1油管16、三位四通换向阀3和前第二油管17内往复流动,后轮8保持纵向直线运行。
三、结论
针对农用车的实际工作要求,设计了液压传动四轮转向机构。其采用三位四通换向阀与前、后双活塞杆油缸组合控制结构,大幅度减小了车辆转弯半径,提高了农用车的灵活性,可实现农用车整体近似横向平移式运动,具有结构合理、使用可靠、机动性高及灵活性好的特点。