專利名稱：六軸汽車底盤起重機(jī)及其轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車操控系統(tǒng)，具體涉及一種六軸汽車底盤起重機(jī)及其轉(zhuǎn)向控制 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了滿足工程縮短工期、提高效率以及降低成本的需要，多軸大噸位汽車底盤越 來越廣泛地應(yīng)用于重型載重汽車以及全地面起重機(jī)械等工程機(jī)械。由于多軸汽車底盤具有 多根轉(zhuǎn)向軸以適應(yīng)多種不同的轉(zhuǎn)向模式，因此，其轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)也相對比較復(fù)雜，以六軸全 地面起重機(jī)為例，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)需要滿足公路行駛和場地作業(yè)等多種轉(zhuǎn)向工況的需求。眾所周知，汽車在行駛(直線行駛和轉(zhuǎn)彎行駛)過程中，每個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)軌跡都必 須完全符合它的自然運(yùn)動(dòng)軌跡，從而保證輪胎與地面處于純滾動(dòng)而無滑動(dòng)現(xiàn)象，這就是阿 克曼原理。《多輪重型車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析》(機(jī)械科學(xué)與技術(shù)，2008年，第27卷，第8 期)，基于阿克曼原理提出了一種多輪重型車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，以實(shí)現(xiàn)多輪重型車輛 的轉(zhuǎn)向控制，這也是目前六軸全地面起重機(jī)轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)所普遍采用的一種結(jié)構(gòu)形式。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的六軸全地面起重機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該現(xiàn)有技 術(shù)的六軸全地面起重機(jī)具有三種轉(zhuǎn)向模式公路行駛轉(zhuǎn)向模式、小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式和蟹行模 式。在公路行駛轉(zhuǎn)向模式下，轉(zhuǎn)向鎖死裝置14鎖定，使其等效為一個(gè)剛性的拉桿總 成，在此模式下轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)向中心位于第四轉(zhuǎn)向軸L4的沿長線上，每個(gè)轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向角度 由整個(gè)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的桿系布置所決定，第二轉(zhuǎn)向軸L2和第三轉(zhuǎn)向軸L3上的車輪與第一轉(zhuǎn)向 軸Ll上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同，第五轉(zhuǎn)向軸L5和第六轉(zhuǎn)向軸L6上的車輪與第一轉(zhuǎn)向軸Ll 上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相反，第四轉(zhuǎn)向軸L4上的車輪不參與轉(zhuǎn)向，參見圖2六軸全地面起重 機(jī)轉(zhuǎn)向原理圖。具體地說，在公路行駛轉(zhuǎn)向模式下，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤1時(shí)，轉(zhuǎn)向信號(hào)由方 向盤1傳遞至轉(zhuǎn)向器2并帶動(dòng)其上的轉(zhuǎn)向垂臂繞轉(zhuǎn)向器2的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的角度，轉(zhuǎn)向 垂臂通過第一拉桿總成3拉動(dòng)第一搖臂總成4繞鉸點(diǎn)Al逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，于是在第一搖臂總成 4的帶動(dòng)下，第二拉桿總成5推動(dòng)第二搖臂總成7繞鉸點(diǎn)A2逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，第二搖臂總 成7拉動(dòng)第三拉桿總成6向右運(yùn)動(dòng)，從而拉動(dòng)與第一轉(zhuǎn)向軸Ll上的車輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)臂移 動(dòng)，使第一轉(zhuǎn)向軸Ll上的車輪向右轉(zhuǎn)向；同時(shí)，第二搖臂總成7拉動(dòng)第四拉桿總成8并使第 三搖臂總成10繞鉸點(diǎn)A3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第三搖臂總成10的轉(zhuǎn)動(dòng)，一方面拉動(dòng)第五拉桿總成 9向右運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而拉動(dòng)與第二軸轉(zhuǎn)向軸L2上的車輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)臂移動(dòng)，使第二轉(zhuǎn)向軸L2 上的車輪向右轉(zhuǎn)向，另一方面通過第六拉桿總成11推動(dòng)與第三轉(zhuǎn)向軸L3上車輪對應(yīng)的轉(zhuǎn) 向節(jié)臂，使第三轉(zhuǎn)向軸L3上的車輪向右轉(zhuǎn)向。以此類推，第三搖臂總成10拉動(dòng)第七拉桿總 成12使第四搖臂總成13繞鉸點(diǎn)A4逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)轉(zhuǎn)向鎖死裝置14帶動(dòng)第五搖臂總成 15繞鉸點(diǎn)A5順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第五搖臂總成15的轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)第八拉桿總成16使第六搖臂總成 18繞鉸點(diǎn)A6順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，于是，第九拉桿總成17向左推動(dòng)與第五轉(zhuǎn)向軸L5上的車輪對應(yīng) 的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，使第五轉(zhuǎn)向軸上的車輪向左轉(zhuǎn)向，第十拉桿總成19向左拉動(dòng)與第六轉(zhuǎn)向軸L6上的車輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，使第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪向左轉(zhuǎn)向。以上為車輛在公路行駛模式 下，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，各轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向變化過程，其中第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪不進(jìn) 行轉(zhuǎn)向。逆時(shí)針操縱方向盤，第一、二軸、第三、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向與上 述各車輪的轉(zhuǎn)向方向相反，在此不再贅述。在小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式或蟹行模式下，轉(zhuǎn)向鎖死裝置14被解鎖，這時(shí)，轉(zhuǎn)向鎖死裝置 14無法帶動(dòng)第五搖臂總成15轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，第五轉(zhuǎn)向軸L5和第六轉(zhuǎn)向軸L6上的車輪不再隨 第一轉(zhuǎn)向軸Ll上的車輪轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)向，而是通過液壓助力式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。液壓助力式 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)如下，支腿液壓系統(tǒng)向第五轉(zhuǎn)向軸L5和第六轉(zhuǎn)向軸L6上左、右對稱 布置的兩個(gè)左、右轉(zhuǎn)向油缸提供動(dòng)力油，通過切換三位四通電磁換向閥兩端的得電狀態(tài)控 制第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向。在小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式下，轉(zhuǎn)向中心在第四轉(zhuǎn)向軸 前方，第五轉(zhuǎn)向軸L5和第六轉(zhuǎn)向軸L6上的車輪與第一轉(zhuǎn)向軸Ll上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相 反，車輛的整體轉(zhuǎn)向角度比公路行駛轉(zhuǎn)向模式時(shí)的角度大。在蟹行模式下，第五轉(zhuǎn)向軸L5 和第六轉(zhuǎn)向軸L6上的車輪與第一轉(zhuǎn)向軸Ll上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同。根據(jù)以上描述可知，現(xiàn)有的六軸全地面起重機(jī)，通過機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)控制第一、第 二、第三、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向，第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪不參與轉(zhuǎn)向。很明顯， 采用這種機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)方式進(jìn)行轉(zhuǎn)向存在以下一些不足第一，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的桿系結(jié)構(gòu)復(fù)雜，連桿及鉸點(diǎn)多，從而造成車輪的轉(zhuǎn)向定位精 度較低；第二，若設(shè)置在某一轉(zhuǎn)向軸上的車輪被卡住，或者轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與附近的零部件 存在運(yùn)動(dòng)干涉，液壓助力系統(tǒng)會(huì)把左、右轉(zhuǎn)向油缸提供的動(dòng)力通過轉(zhuǎn)向拉桿總成傳遞到其 他部件上，從而會(huì)導(dǎo)致局部轉(zhuǎn)向桿系的受力超過其許用應(yīng)力范圍而出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象，給駕駛 員帶來生命危險(xiǎn)。第三，若機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)不合理，不同轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)角彼此不協(xié)調(diào)，從而導(dǎo)致輪 胎局部非正常磨損以及產(chǎn)生車輪螺栓松動(dòng)，降低車輛行駛安全性和轉(zhuǎn)向性能。有鑒于此，亟待針對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以滿足多軸車輛轉(zhuǎn)向操縱的穩(wěn)定性 以及彎道通過能力和機(jī)動(dòng)靈活性的要求，并且當(dāng)車速較高時(shí)，提高車輛防甩尾能力，保證行 駛安全。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述缺陷，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題在于，提供一種六軸汽車通用底盤轉(zhuǎn) 向控制系統(tǒng)，使六軸車輛具有多個(gè)轉(zhuǎn)彎直徑，同時(shí)具有靈敏的轉(zhuǎn)向響應(yīng)、操縱穩(wěn)定性強(qiáng)并 且輪胎磨損量小。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供了一種具有該轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的六軸汽車 底盤起重機(jī)。本實(shí)用新型提供的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，包括用于驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)械 驅(qū)動(dòng)裝置和液壓驅(qū)動(dòng)裝置以及轉(zhuǎn)向控制裝置，所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置包括方向盤和由方向盤驅(qū) 動(dòng)的拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)輸出端，分別用于連接驅(qū)動(dòng) 第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向節(jié)臂；所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置包括分別固定設(shè)置在第三、 第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸和驅(qū)動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸； 各轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸的伸出端均與相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接，形
6成連鎖機(jī)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)向控制裝置根據(jù)轉(zhuǎn)向模式輸出控制信號(hào)，以接通或斷開所述中位鎖定 油缸以及轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路和回油油路。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向控制裝置包括輸入面板、檢測單元和控制單元，所述輸入面板上 設(shè)有小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式、蟹行模式、防甩尾轉(zhuǎn)向模式和后軸中位鎖定轉(zhuǎn)向模式四種工況轉(zhuǎn)向 模式選擇鍵；所述檢測單元根據(jù)車速信號(hào)輸出當(dāng)前車輛處于低速、中速或者高速公路行駛 的轉(zhuǎn)向模式信號(hào)，根據(jù)用戶選擇的相應(yīng)選擇鍵輸出當(dāng)前車輛所處的相應(yīng)工況轉(zhuǎn)向模式信 號(hào)；所述控制單元根據(jù)所述轉(zhuǎn)向模式信號(hào)輸出所述控制信號(hào)。優(yōu)選地，所述輸入面板上還設(shè)有后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式選擇鍵及旋鈕，所述控制單元 根據(jù)用戶選擇的后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式以及所述旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)角度輸出所述控制信號(hào)。優(yōu)選地，每個(gè)所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路上分別設(shè)置有進(jìn)油電磁開關(guān)閥，接收 所述控制信號(hào)接通或斷開相應(yīng)所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路；每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油 油路上分別設(shè)置有電磁比例換向閥，接收所述控制信號(hào)接通或斷開相應(yīng)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn) 油油路以及調(diào)整所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油流量；每個(gè)轉(zhuǎn)向軸的中位鎖定與解鎖，由相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸 上的所述進(jìn)油電磁開關(guān)閥、回油電磁開關(guān)閥以及所述電磁比例換向閥接收所述控制信號(hào)接 通或斷開相應(yīng)的進(jìn)油、回油油路來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地，每個(gè)轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的回油油路上分別設(shè)有回油電磁開關(guān) 閥，且與該中位鎖定油缸進(jìn)油油路上的進(jìn)油電磁開關(guān)閥以及相應(yīng)向軸上的所述電磁比例換 向閥聯(lián)動(dòng)。優(yōu)選地，第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的回油油路連通，該連通油路 與系統(tǒng)回油油路連通且連通油路上設(shè)有第一回油電磁開關(guān)閥，第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的至少 一個(gè)所述中位鎖定油缸進(jìn)油油路上的進(jìn)油電磁開關(guān)閥和所述第一回油電磁開關(guān)閥分別接 收所述控制信號(hào)，接通至少一個(gè)第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路；第 五和第六轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的回油油路連通，該連通油路與系統(tǒng)回油油路連通 且連通油路上設(shè)有第二回油電磁開關(guān)閥，第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的至少一個(gè)所述中位鎖定油 缸進(jìn)油油路上的進(jìn)油電磁開關(guān)閥和所述第二回油電磁開關(guān)閥分別接收所述控制信號(hào)，接通 至少一個(gè)第五、第六轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路。優(yōu)選地，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上分別設(shè)有連桿，每個(gè)所述連桿的中部分 別鉸接在相應(yīng)的轉(zhuǎn)向軸上，相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸的伸出端分別與 所述連桿的兩端部鉸接；每個(gè)所述連桿分別與用于連接相應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，以驅(qū)動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向 軸上的車輪轉(zhuǎn)向。優(yōu)選地，所述拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括搖臂、第一拉桿總成、第二拉桿總成和第三 拉桿總成，搖臂的中部用于與六軸汽車底盤鉸接；第一拉桿總成的一端與所述搖臂的上端 鉸接，另一端用于與六軸汽車底盤上的轉(zhuǎn)向垂臂的輸出端鉸接；第二拉桿總成的一端與所 述搖臂的下端鉸接，另一端用于與所述第一轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂的輸入端鉸接；第三拉桿 總成的一端與所述搖臂的下端鉸接，另一端用于與所述第二轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂的輸入端 鉸接。優(yōu)選地，所述拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括搖臂、第一拉桿總成、第二拉桿總成和第三 拉桿總成，搖臂的上部用于與六軸汽車底盤鉸接；第一拉桿總成的一端與所述搖臂的中部鉸接，另一端用于與六軸汽車底盤上的轉(zhuǎn)向垂臂的輸出端鉸接；第二拉桿總成的一端與所 述搖臂的下端鉸接，另一端與所述第一轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂的輸入端鉸接；第三拉桿總成 的一端與所述搖臂的下部鉸接，另一端與所述第二轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂的輸入端鉸接。優(yōu)選地，在低速公路行駛轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè) 所述中位鎖定油缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，且第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng) 轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同、第五和六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn) 向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相反；在中速公路行駛的轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通所述第三 和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸的進(jìn)油油路，并斷開所述第四和第五轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定 油缸的進(jìn)油油路；接通驅(qū)動(dòng)所述第三和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路， 并斷開驅(qū)動(dòng)所述第四和第五轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路；第三轉(zhuǎn)向軸上的 車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同、第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在 相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的作用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相反；在高速公路行駛的轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)斷開每個(gè)所述 中位鎖定油缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路。優(yōu)選地，在小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè)所述中 位鎖定油缸的進(jìn)油油路和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，且第三轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn) 向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同，第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車 輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相反。優(yōu)選地，在蟹行模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè)所述中位鎖定 油缸的進(jìn)油油路和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，且第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車 輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同。優(yōu)選地，在防甩尾轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元輸出控制信號(hào)接通所述 第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸的進(jìn)油油路，并斷開所述第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位 鎖定油缸的進(jìn)油油路；接通所述驅(qū)動(dòng)第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油 路，并斷開所述驅(qū)動(dòng)第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路；使第三和第 四轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同。優(yōu)選地，在后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè)所述 中位鎖定油缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，所述輸入面板采集后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向旋鈕的轉(zhuǎn) 動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度并輸出后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向控制信號(hào)至所述電磁比例換向閥，第三、第四、第五 和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)向相同。優(yōu)選地，在后軸中位鎖定轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)斷開每個(gè) 所述中位鎖定油缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路。本實(shí)用新型提供的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn) 向由機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪分別根據(jù)轉(zhuǎn)向控制裝置由 液壓驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方案大大減少了桿系結(jié)構(gòu)，并通過液壓驅(qū)動(dòng)裝置 控制各后側(cè)車軸上車輪的轉(zhuǎn)向，大大提高了整機(jī)車輪的轉(zhuǎn)向定位精度；同時(shí)，在保證所有車 輪的轉(zhuǎn)向角度都近似滿足阿克曼定理的條件下，提供了多種不同的轉(zhuǎn)彎直徑，以適應(yīng)不同 轉(zhuǎn)向模式的需要，大大減少了輪胎的磨損，進(jìn)一步提高了車輪轉(zhuǎn)向時(shí)的轉(zhuǎn)向角控制精度；另外，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上固定設(shè)有中位鎖定油缸和驅(qū)動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn) 向的轉(zhuǎn)向油缸，且二者形成連鎖機(jī)構(gòu)，可有效規(guī)避非正常狀態(tài)下轉(zhuǎn)向油缸的動(dòng)力傳遞至其 他部件而出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象出現(xiàn)，因此，提高了控制系統(tǒng)的工作可靠性。本實(shí)用新型提供的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案中，還提供了一 種后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式，該模式適用于特定情況下車輛的轉(zhuǎn)向，例如車輛在倒車進(jìn)入倉庫的 工況，用戶倒車進(jìn)入倉庫時(shí)，一般是方向盤保持中位不動(dòng)，只有后軸參與轉(zhuǎn)向。本發(fā)明采用 的方案是，在輸入面板上設(shè)置后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式選擇鍵及旋鈕，控制單元根據(jù)用戶選擇的 后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式以及旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)角度輸出控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)車輪的轉(zhuǎn)向。具 體來說，在后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式下，由方向盤控制第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪處于直線狀態(tài)， 由液壓驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪以前兩個(gè)轉(zhuǎn)向軸的對稱中 心延長線上的某點(diǎn)作為轉(zhuǎn)向中心進(jìn)行轉(zhuǎn)向。在本實(shí)用新型提供的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的另一種優(yōu)選方案中，每個(gè)轉(zhuǎn) 向軸上的中位鎖定油缸的回油油路上分別設(shè)有回油電磁開關(guān)閥，且與該轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖 定油缸進(jìn)油油路上設(shè)置的進(jìn)油電磁開關(guān)閥以及相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的電磁比例換向閥聯(lián)動(dòng)，從而 保證了中位鎖定油缸在中位鎖定時(shí)始終保持在中位狀態(tài)，避免了由于系統(tǒng)壓力損失導(dǎo)致的 中位鎖定油缸活塞桿的波動(dòng)。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的六軸全地面起重機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的六軸全地面起重機(jī)轉(zhuǎn)向原理圖；圖3是具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)現(xiàn)第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝 置的第一種實(shí)施例示意圖；圖4是具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)現(xiàn)第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝 置第二種實(shí)施例示意圖；圖5是第三轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸組成的連鎖機(jī)構(gòu)的一種具體實(shí) 例示意圖；圖具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)現(xiàn)第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向的液壓驅(qū)動(dòng) 裝置液壓原理圖；圖7是圖6所示的液壓驅(qū)動(dòng)裝置中中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸與第一、第二控制閥 組的連接示意圖；圖8是具體實(shí)施方式
中所述低速公路行駛轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖9是具體實(shí)施方式
中所述中速公路行駛轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖10是具體實(shí)施方式
中所述高速公路行駛轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖11是具體實(shí)施方式
中所述小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖12是具體實(shí)施方式
中所述蟹行模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖13是具體實(shí)施方式
中所述防甩尾轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖14是具體實(shí)施方式
中所述后軸中位鎖定轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖15是具體實(shí)施方式
中所述后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式的轉(zhuǎn)向原理示意圖；圖16是具體實(shí)施方式
中所述中位鎖定油缸的結(jié)構(gòu)示意圖；[0049]圖17圖示出了該起重機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中Ll-第一轉(zhuǎn)向軸、L2-第二轉(zhuǎn)向軸、L3-第三轉(zhuǎn)向軸、L4-第四轉(zhuǎn)向軸、L5-第五轉(zhuǎn)向 軸、L6-第六轉(zhuǎn)向軸；101-方向盤、102-傳動(dòng)軸、103-轉(zhuǎn)向器、104-第一拉桿總成、105-第二拉桿總成、 106-搖臂、107-第三拉桿總成；201-方向盤、202-傳動(dòng)軸、203-轉(zhuǎn)向器、204-第一拉桿總成、205-第二拉桿總成、 206-搖臂、207-第三拉桿總成；301、311-第三轉(zhuǎn)向軸上的左、右車輪，302、312-第三轉(zhuǎn)向軸上的左、右轉(zhuǎn)向油缸， 402、412_第四轉(zhuǎn)向軸上的左、右轉(zhuǎn)向油缸，502、512-第五轉(zhuǎn)向軸上的左、右轉(zhuǎn)向油缸，602、 612-第六轉(zhuǎn)向軸上的左、右轉(zhuǎn)向油缸，304、404、504、604_第三、第四、第五、第六轉(zhuǎn)向軸上 的中位鎖定油缸，305-連桿，306-鉸接軸，307-拉桿，308-第一控制閥組，508-第二控制閥 組，309、409、509、609_第三、第四、第五第六轉(zhuǎn)向軸用第三控制閥組；701-缸體，702-右活塞，703-活塞桿，704-中位腔，705-有桿腔，706-無桿腔， 707-中間活塞，708-中位定位塊，709-左活塞。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心是提供一種六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，以使采用該汽車底 盤的載重汽車或全地面起重機(jī)等工程機(jī)械具有多個(gè)轉(zhuǎn)彎直徑，從而具有靈敏的轉(zhuǎn)向響應(yīng)、 更強(qiáng)的操縱穩(wěn)定性并且輪胎磨損量較小。下面結(jié)合說明書附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施 方式。不失一般性，本文以六軸全地面起重機(jī)為例進(jìn)行詳細(xì)說明，請參見圖17，該圖示 出了該起重機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。需要說明的是，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案并不僅限于 應(yīng)用在六軸全地面起重機(jī)上，對六軸載重汽車以及其他采用六軸汽車底盤的工程機(jī)械均適 用。本文中提到的六軸，自車頭至車尾依次定義為第一轉(zhuǎn)向軸Li、第二轉(zhuǎn)向軸L2、第三轉(zhuǎn)向 軸L3、第四轉(zhuǎn)向軸L4、第五轉(zhuǎn)向軸L5和第六轉(zhuǎn)向軸L6。該六軸全地面起重機(jī)的底盤、卷揚(yáng) 裝置及吊臂裝置等功能部件與現(xiàn)有技術(shù)相同，本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實(shí) 現(xiàn)，本文不再贅述?；诂F(xiàn)有的六軸全地面起重機(jī)具有公路行駛轉(zhuǎn)向模式、小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式和蟹行模 式三種轉(zhuǎn)向模式，本實(shí)用新型增加了防甩尾轉(zhuǎn)向模式、后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式和后軸中位鎖定 轉(zhuǎn)向模式三種；并且在公路行駛轉(zhuǎn)向模式下，設(shè)置了低速、中速和高速公路行駛?cè)N轉(zhuǎn)向模 式，因此，采用本具體實(shí)施方式
的六軸汽車底盤共有八種轉(zhuǎn)向模式，也就相當(dāng)于提供了八種 轉(zhuǎn)彎直徑，大大提高了六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向操控性能，具有靈敏的轉(zhuǎn)向響應(yīng)、更強(qiáng)的操縱穩(wěn) 定性并且輪胎磨損量較小。在具體實(shí)施方式
中，該六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)包括用于驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向的機(jī) 械驅(qū)動(dòng)裝置和液壓驅(qū)動(dòng)裝置以及轉(zhuǎn)向控制裝置。第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪分別由機(jī)械驅(qū) 動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)向，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪分別由液壓驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn) 向。機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置包括方向盤和由方向盤驅(qū)動(dòng)的拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，拉桿式轉(zhuǎn)向傳
10動(dòng)機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)輸出端，分別用于連接驅(qū)動(dòng)第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向節(jié)臂。請 參見圖3，該圖示出了實(shí)現(xiàn)第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置的第一種實(shí)施例 示意圖。如圖3所示，機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置包括方向盤101和拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。拉桿式轉(zhuǎn)向傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由搖臂106、第一拉桿總成104、第二拉桿總成105和第三拉桿總成107組成。搖 臂106設(shè)置在第一轉(zhuǎn)向軸Ll和第二轉(zhuǎn)向軸L2之間，其中部鉸接在六軸汽車底盤上，方向盤 101通過轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸102將轉(zhuǎn)向信號(hào)傳遞至轉(zhuǎn)向器103，并帶動(dòng)轉(zhuǎn)向器103上的轉(zhuǎn)向垂臂繞 轉(zhuǎn)向器103的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的角度。第一拉桿總成104的一端連接在轉(zhuǎn)向垂臂的輸出端 上，另一端與搖臂106的上端鉸接，搖臂106的下端分別與第二拉桿總成105和第三拉桿總 成107的一端鉸接，第二拉桿總成105的另一端作為拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)輸出端，與 驅(qū)動(dòng)第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向節(jié)臂鉸接，第三拉桿總成107的另一端作為拉桿式轉(zhuǎn) 向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一個(gè)輸出端，與驅(qū)動(dòng)第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向節(jié)臂鉸接。當(dāng)搖臂106 隨方向盤101的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在第一拉桿總成104的帶動(dòng)下，搖臂106繞 其中部的鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，于是，第二拉桿總成105帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸Ll上的車輪向右 轉(zhuǎn)向，同時(shí)，第三拉桿總成107帶動(dòng)第二轉(zhuǎn)向軸L2上的車輪向右轉(zhuǎn)向。反之，當(dāng)搖臂106隨 方向盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪均分別向左轉(zhuǎn)向。當(dāng)然，上述各構(gòu)件的連接關(guān)系不局限于圖3中所示，請參見圖4，該圖示出了實(shí)現(xiàn) 第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置的第二種實(shí)施例。如圖4所示，搖臂206設(shè)置在第一轉(zhuǎn)向軸Ll和第二轉(zhuǎn)向軸L2之間，且其上部鉸 接在六軸汽車底盤上，第一拉桿總成204的一端與六軸汽車底盤上的轉(zhuǎn)向垂臂的輸出端鉸 接，另一端與搖臂206的中部鉸接，搖臂206的下端分別與第二拉桿總成205和第三拉桿 總成207的一端鉸接，第二拉桿總成205的另一端與第一轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂的輸入端鉸 接，第三拉桿總成207的另一端與第二轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂的輸入端鉸接。與圖3所示的實(shí) 施例的工作原理相似，方向盤201的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸202和轉(zhuǎn)向器203傳遞給第一拉桿 總成204，從而帶動(dòng)搖臂206繞其上部的鉸點(diǎn)擺動(dòng)，搖臂206的擺動(dòng)分別帶動(dòng)第二拉桿總成 205和第三拉桿總成207移動(dòng)，從而分別帶動(dòng)第一、第二轉(zhuǎn)向軸L1、L2上的車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。液壓驅(qū)動(dòng)裝置包括分別設(shè)置在第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸 和驅(qū)動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸。每個(gè)中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸的伸出端 均與相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接形成連鎖結(jié)構(gòu)，即如果中位鎖定油缸的進(jìn)油和回油油路均 斷開，則中位鎖定油缸處于鎖定狀態(tài)，由于轉(zhuǎn)向節(jié)臂與中位鎖定油缸的伸出端連接，因此， 轉(zhuǎn)向節(jié)臂就被鎖定了不能移動(dòng)，此時(shí)，即使接通轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油和回油油路，也無法帶動(dòng)轉(zhuǎn) 向節(jié)臂移動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的車輪實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。下面以其中的一根轉(zhuǎn)向軸(第三轉(zhuǎn)向軸)為例， 對實(shí)現(xiàn)這種連鎖機(jī)構(gòu)的一種具體實(shí)施例加以說明。請參見圖5，圖5是第三轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸組成的連鎖機(jī)構(gòu)的 一種具體實(shí)施例示意圖。左、右車輪301、311分別通過轉(zhuǎn)向節(jié)設(shè)置在第三轉(zhuǎn)向軸303(即L3) 的兩端，中位鎖定油缸304和轉(zhuǎn)向油缸分別固定設(shè)置在第三轉(zhuǎn)向軸303的兩側(cè)，其中，左、右 轉(zhuǎn)向油缸302、312分別用于驅(qū)動(dòng)左、右車輪301、311轉(zhuǎn)向(以圖5中圖面的上方為右，下方 為左)。連桿305的中部鉸接在第三轉(zhuǎn)向軸303的右端部，中位鎖定油缸304和右轉(zhuǎn)向油缸 312的伸出端分別鉸接在連桿305的兩端，連桿305與右車輪311的轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接，用于驅(qū)動(dòng)右車輪311實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。左轉(zhuǎn)向油缸302的伸出端連接在左車輪301的轉(zhuǎn)向節(jié)臂上，左、右 車輪301、311上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂通過拉桿307連接形成連桿機(jī)構(gòu)，以此實(shí)現(xiàn)左、右轉(zhuǎn)向節(jié)臂之間 的聯(lián)動(dòng)。當(dāng)中位鎖定油缸304的進(jìn)油和回油油路均接通時(shí)，如果在方向盤的控制下右轉(zhuǎn)向 油缸312伸出，則在拉桿307的作用下左轉(zhuǎn)向油缸302縮回，連桿305繞鉸接軸306逆時(shí)針 轉(zhuǎn)動(dòng)，于是帶動(dòng)中位鎖定油缸304縮回，從而帶動(dòng)左、右車輪301、311向左轉(zhuǎn)向；反之，如果 右轉(zhuǎn)向油缸312縮回，則在拉桿307的作用下左轉(zhuǎn)向油缸302伸出，連桿305繞鉸接軸306 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)中位鎖定油缸304伸出，帶動(dòng)左、右車輪301、311向右轉(zhuǎn)向。但是，如果中 位鎖定油缸304的進(jìn)油和回油油路均斷開，則中位鎖定油缸304鎖死，于是連桿305的位置 固定，不能繞鉸接軸306轉(zhuǎn)動(dòng)，因此左、右轉(zhuǎn)向油缸302、312無法實(shí)現(xiàn)伸縮，也就不能帶動(dòng)轉(zhuǎn) 向節(jié)臂使左、右車輪301、311進(jìn)行轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)了只有在中位鎖定油缸304解鎖(進(jìn)油和 回油油路均接通)的情況下，才能操縱車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向控制裝置根據(jù)轉(zhuǎn)向模式輸出的控制信號(hào)，接通或斷開中位鎖定油缸以及轉(zhuǎn)向 油缸的進(jìn)油油路和回油油路，從而控制相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向控制裝置包括 檢測單元、輸入面板和控制單元，檢測單元和控制單元的功能分別由單片機(jī)通過編程實(shí)現(xiàn)。 輸入面板上設(shè)有小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式、蟹行模式、防甩尾轉(zhuǎn)向模式、后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式和后軸中 位鎖定轉(zhuǎn)向模式五種工況轉(zhuǎn)向模式選擇選擇鍵以及后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向旋鈕。檢測單元根據(jù)車輛 當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及變速箱的檔位實(shí)時(shí)采集獲得當(dāng)前車輛的車速信號(hào)，并自動(dòng)輸出當(dāng)前 車輛處于低速、中速或者高速公路行駛的轉(zhuǎn)向模式信號(hào)(這里所提到的低速、中速或者高 速需根據(jù)某一具體車型在不同帶載工況下的行駛姿態(tài)，綜合車輛的操縱穩(wěn)定性以及最佳行 駛姿態(tài)的角度來考慮確定，當(dāng)然，這對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是容易做到的，即使不 能獲得最佳的速度設(shè)定值，也不會(huì)影響到本發(fā)明的實(shí)質(zhì))；根據(jù)用戶選擇的相應(yīng)選擇鍵輸 出當(dāng)前車輛所處的相應(yīng)轉(zhuǎn)向模式信號(hào)；控制單元根據(jù)所述控制信號(hào)，接通或斷開所述中位 鎖定油缸以及轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路和回油油路，以使相應(yīng)的第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸 上的車輪隨方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)向或不進(jìn)行轉(zhuǎn)向，并且在不同的轉(zhuǎn)向模式下，不同轉(zhuǎn)向軸 上的車輪與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向有的相同、有的不同。特別地，在后軸獨(dú)立轉(zhuǎn) 向模式，方向盤不動(dòng)，通過后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向旋鈕的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角度帶動(dòng)相應(yīng)的轉(zhuǎn)向油缸 驅(qū)動(dòng)相應(yīng)車輪的進(jìn)行轉(zhuǎn)向。實(shí)現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向的具體方案是每一個(gè)轉(zhuǎn)向油缸的伸縮由一個(gè)電磁比例換向閥控 制，每一個(gè)中位鎖定油缸的伸縮由至少一個(gè)進(jìn)油電磁開關(guān)閥控制，當(dāng)僅采用一個(gè)進(jìn)油電磁 開關(guān)閥時(shí)，該進(jìn)油電磁開關(guān)閥設(shè)置在中位鎖定油缸的進(jìn)油油路上，當(dāng)需要提高系統(tǒng)工作可 靠性時(shí)，中位鎖定油缸的進(jìn)油和回油油路上各設(shè)有一個(gè)電磁開關(guān)閥，即在中位鎖定油缸的 進(jìn)油油路上設(shè)有進(jìn)油電磁開關(guān)閥，回油油路上設(shè)有回油電磁開關(guān)閥，且進(jìn)油電磁開關(guān)閥與 回油電磁開關(guān)閥聯(lián)動(dòng)，通過進(jìn)油電磁開關(guān)閥與回油電磁開關(guān)閥聯(lián)動(dòng)，使中位鎖定油缸的進(jìn) 油、回油油路同時(shí)接通或斷開?？刂茊卧鶕?jù)車輛當(dāng)前所處的轉(zhuǎn)向模式分別輸出控制信號(hào) 至相應(yīng)的進(jìn)油電磁開關(guān)閥和回油電磁開關(guān)閥，并根據(jù)檢測單元采集到的方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 和轉(zhuǎn)動(dòng)角度信號(hào)分別輸出控制信號(hào)，調(diào)整相應(yīng)電磁比例換向閥的工作方向和閥口開度大 小，從而實(shí)現(xiàn)車輛在不同轉(zhuǎn)向模式下的轉(zhuǎn)向。各轉(zhuǎn)向軸上的內(nèi)、外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)向角度應(yīng)滿足 阿克曼原理，本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)，本文不再贅述。圖6是具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)現(xiàn)第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向
12的一種液壓驅(qū)動(dòng)裝置液壓原理圖，圖7是圖6所示的液壓驅(qū)動(dòng)裝置中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油 缸與第一、第二控制閥組的連接示意圖，圖8-圖15分別為前述八種轉(zhuǎn)向模式對應(yīng)的轉(zhuǎn)向原 理示意圖。下面結(jié)合圖6、圖7和圖8-圖15對每一種轉(zhuǎn)向模式逐一進(jìn)行介紹。如圖6所示，第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304、404分別通過相應(yīng)的第三 閥組309、409連接到第一控制閥組308上，第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸504、604 分別通過相應(yīng)的第三閥組309、409連接到第二控制閥組508上，第一、第二控制閥組308、 508的結(jié)構(gòu)完全相同，具體結(jié)構(gòu)和連接方式如圖7所示，第一控制閥組308包括兩個(gè)具有壓 力補(bǔ)償功能的電液比例換向閥Y813、Y814和三個(gè)電磁開關(guān)閥Y834、Y823、Y824,電磁開關(guān) 閥Y834作為第一回油電磁開關(guān)閥，用于控制中位鎖定油缸304、404的回油油路的通斷，電 磁開關(guān)閥Y823和Y8M分別作為進(jìn)油電磁開關(guān)閥，用于控制第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖 定油缸304、404的進(jìn)油油路的通斷。每個(gè)電液比例換向閥控制通過一個(gè)轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向 油缸的流量及方向，轉(zhuǎn)向油缸分別包括兩個(gè)左右對稱布置的轉(zhuǎn)向油缸302、312，等效為一個(gè) 雙出桿式的液壓油缸，保證執(zhí)行負(fù)載進(jìn)、回油腔的面積比為1。通過控制施加在電液比例換 向閥Y813、Y814的a、b兩端電磁鐵的順序和得電電流的大小，來控制比例閥閥口的開度， 進(jìn)而控制流向轉(zhuǎn)向油缸的流量，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)車輪轉(zhuǎn)向角度大小的調(diào)節(jié)。中位鎖定油缸304、 404的回油油路連通并且第一電磁開關(guān)閥Y834設(shè)置在該連通油路上，該連通油路連通至系 統(tǒng)回油油路，通過第一電磁開關(guān)閥Y834控制中位鎖定油缸304、404的回油油路的通斷，進(jìn) 油電磁開關(guān)閥Y823設(shè)置在第三轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304的進(jìn)油油路上，進(jìn)油電磁開關(guān) 閥Y8M設(shè)置在第四轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸404的進(jìn)油油路上，三個(gè)電磁開關(guān)閥的得電與 否控制第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪能否進(jìn)行轉(zhuǎn)向。當(dāng)?shù)谝浑姶砰_關(guān)閥Y834得電時(shí)，第三和 第四轉(zhuǎn)向軸上中位鎖定油缸304、404的回油油路均與系統(tǒng)回油油路相通，于是第三和第四 轉(zhuǎn)向軸上中位鎖定油缸304、404均解鎖，這時(shí)，電磁開關(guān)閥Y823、Y824中的任一個(gè)得電，相 應(yīng)的中位鎖定油缸的進(jìn)油油路與系統(tǒng)高壓油路相通，配合電液比例換向閥Y813、Y814實(shí)現(xiàn) 相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的伸縮，從而帶動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。如果第一電磁開關(guān)閥Υ834 失電，則第三和第四轉(zhuǎn)向軸上中位鎖定油缸304、404的回油油路均與系統(tǒng)回油油路斷開， 于是中位鎖定油缸304、404均鎖定，無法實(shí)現(xiàn)伸縮，這樣，由于中位鎖定油缸304與相應(yīng)的 左、右轉(zhuǎn)向油缸302、312形成連鎖機(jī)構(gòu)，中位鎖定油缸404與相應(yīng)的左、右轉(zhuǎn)向油缸402、412 形成連鎖機(jī)構(gòu)，因此，即使電液比例換向閥Υ813和/或Υ814得電，轉(zhuǎn)向油缸302、312、402、 412也無法進(jìn)行伸縮，第三、第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪只能沿直線行駛，無法進(jìn)行轉(zhuǎn)向。同樣地， 第二控制閥組508包括兩個(gè)具有壓力補(bǔ)償功能的電液比例換向閥Υ815、Υ816和三個(gè)電磁 開關(guān)閥Υ865、Υ825、Υ805，電磁開關(guān)閥Υ865作為第二回油電磁開關(guān)閥，用于控制第五和第六 轉(zhuǎn)向軸上的兩個(gè)中位鎖定油缸504、604的回油油路的通斷，電磁開關(guān)閥Υ825和Υ805分別 作為進(jìn)油電磁開關(guān)閥，用于控制中位鎖定油缸504、604的進(jìn)油油路的通斷。電液比例換向 閥Υ815、Υ816控制通過第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的左、右轉(zhuǎn)向油缸502、512和602、612的流量 及方向，三個(gè)電磁開關(guān)閥的得電與否控制第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪能否進(jìn)行轉(zhuǎn)向。電磁 開關(guān)閥Υ865與電磁開關(guān)閥Υ834功能相同，電磁開關(guān)閥Υ825、Υ805與電磁開關(guān)閥Υ823、Υ824 功能相同。第二控制閥組508的控制原理與第一控制閥組308的控制原理相同，在此不再 贅述。上述方案中，第三和第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸分別通過第一、第二控制閥組308、508中的第一、第二回油電磁開關(guān)閥Y834、Y865控制其回油油路的通斷， 顯然，各中位鎖定油缸均通過一個(gè)電磁開關(guān)閥實(shí)現(xiàn)其回油油路的通斷也可以實(shí)現(xiàn)本技術(shù)方 案?；蛘?，僅控制中位鎖定油缸的進(jìn)油或回油油路的通斷也可以實(shí)現(xiàn)本技術(shù)方案。請參見圖8，當(dāng)檢測單元檢測到當(dāng)前車輛處于低速公路行駛轉(zhuǎn)向模式時(shí)，通過控制 第一、第二回油電磁開關(guān)閥Υ8;34、Υ865以及進(jìn)油電磁開關(guān)閥Y823、Y8M和Y805、Y825，接通 第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304、404、504和604的進(jìn)油和回油油路， 所有的中位鎖定油缸均解鎖。此時(shí)，檢測單元不斷檢測方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大 小，并根據(jù)方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度分別控制相應(yīng)的電液比例換向閥，例如，當(dāng)方向盤 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制單元輸出控制信號(hào)使電液比例換向閥Υ813、Υ814的a端得電、電液比例 換向閥Y815、Y816的b端得電，并根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小調(diào)節(jié)電液比例換向閥Y813、 Y814、Y815和Υ816的比例閥口的開度，使第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪在各自轉(zhuǎn)向油缸的作 用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同，第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在轉(zhuǎn)向油缸的作 用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相反，此時(shí)，車輛沿順時(shí)針轉(zhuǎn)向，車輛的回轉(zhuǎn)中心0 位于第四、第五轉(zhuǎn)向軸之間的延長線上。當(dāng)方向盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制單元輸出控制信號(hào)使 電液比例換向閥Υ813、Υ814的b端得電、電液比例換向閥Y815、Y816的a端得電，使車輛沿 逆時(shí)針轉(zhuǎn)向。請參見圖9，當(dāng)檢測單元檢測到車輛處于中速公路行駛轉(zhuǎn)向模式時(shí)，通過控制第 一、第二回油電磁開關(guān)閥Y834、Y865和進(jìn)油電磁開關(guān)閥Υ823、Υ805，接通第三和第六轉(zhuǎn)向軸 上的中位鎖定油缸304和604的進(jìn)油和回油油路，中位鎖定油缸304和604解鎖，通過控制 第一、第二回油電磁開關(guān)閥Υ834、Υ865和進(jìn)油電磁開關(guān)閥Υ8Μ、Υ825，斷開第四和第五轉(zhuǎn)向 軸上的中位鎖定油缸404和504的進(jìn)油油路，使中位鎖定油缸404和504鎖定。此時(shí)，檢測 單元不斷檢測方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小，并根據(jù)方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)向角度 分別控制相應(yīng)的電液比例換向閥Υ813和Υ816，使第三轉(zhuǎn)向軸上的車輪在其轉(zhuǎn)向油缸的作 用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同、第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在其轉(zhuǎn)向油缸的作用下 與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相反，回轉(zhuǎn)中心0位于第四、第五轉(zhuǎn)向軸之間的延長線 上。請參見圖10，當(dāng)檢測單元檢測到車輛處于高速公路行駛轉(zhuǎn)向模式時(shí)，通過控制第 一、第二回油電磁開關(guān)閥Υ834、Υ865以及進(jìn)油電磁開關(guān)閥Υ823、Υ8Μ和Υ805、Υ825，斷開第 三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304、404、504和604的進(jìn)油和回油油路，所 有的中位鎖定油缸鎖定，這樣，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪不能夠隨著方向盤 的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行轉(zhuǎn)向，以避免高速公路行駛狀態(tài)下轉(zhuǎn)向時(shí)，由于轉(zhuǎn)向直徑過小而發(fā)生側(cè)翻危 險(xiǎn)，回轉(zhuǎn)中心0位于第四、第五轉(zhuǎn)向軸之間的延長線上。請參見圖11，當(dāng)用戶選擇輸入面板上的小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式選擇鍵時(shí)，通過控制第一、 第二回油電磁開關(guān)閥Υ8;34、Υ865以及進(jìn)油電磁開關(guān)閥Υ823、Υ8Μ和Υ825、Υ805，接通第三、 第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304、404、504和604的進(jìn)油和回油油路，所有的 中位鎖定油缸解鎖。此時(shí)，檢測單元不斷檢測方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小，并根 據(jù)方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度分別控制相應(yīng)的電液比例換向閥，使第三轉(zhuǎn)向軸上的車輪 在其轉(zhuǎn)向油缸的作用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同，第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸 上的車輪在各自轉(zhuǎn)向油缸的作用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相反，回轉(zhuǎn)中心0位于第三、第四轉(zhuǎn)向軸之間且靠近第四轉(zhuǎn)向軸的延長線上。請參見圖12，當(dāng)用戶選擇輸入面板上的蟹行模式選擇鍵時(shí)，通過控制第一、第二回 油電磁開關(guān)閥Y834、Y865以及進(jìn)油電磁開關(guān)閥Y823、Y824和Y825、Y805，接通第三、第四、 第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304、404、504和604的進(jìn)油和回油油路均接通，所有 的中位鎖定油缸解鎖。此時(shí)，檢測單元不斷檢測方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小，并根 據(jù)方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制電液比例換向閥，使第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上 的車輪在各自轉(zhuǎn)向油缸的作用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同。請參見圖13，當(dāng)用戶選擇輸入面板上的防甩尾轉(zhuǎn)向模式選擇鍵時(shí)，通過控制第一 回油電磁開關(guān)閥Y834和進(jìn)油電磁開關(guān)閥Y823、Y824，接通第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定 油缸304和404的進(jìn)油和回油油路，中位鎖定油缸304和404解鎖，通過控制第二回油電磁 開關(guān)閥Υ865和進(jìn)油電磁開關(guān)閥Υ825、Υ805，斷開第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸504 和604的進(jìn)油油路，使中位鎖定油缸504和604鎖定。此時(shí)，檢測單元不斷檢測方向盤的轉(zhuǎn) 動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度的大小，并根據(jù)方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度分別控制相應(yīng)的電液比例 換向閥，使第三、第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪在其轉(zhuǎn)向油缸的作用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn) 向方向相同，第五、第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪不進(jìn)行轉(zhuǎn)向，此時(shí)回轉(zhuǎn)中心0位于第五、第六轉(zhuǎn)向 軸之間的延長線上。請參見圖14，當(dāng)用戶選擇輸入面板上的后軸中位鎖定轉(zhuǎn)向模式時(shí)，通過控制第一、 第二回油電磁開關(guān)閥Υ834、Υ865以及進(jìn)油電磁開關(guān)閥Υ823、Υ8Μ和Υ825、Υ805，斷開第三、 第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304、404、504和604的進(jìn)油和回油油路，所有的 中位鎖定油缸鎖定，這樣，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪不能夠隨著方向盤的轉(zhuǎn) 動(dòng)而進(jìn)行轉(zhuǎn)向。請參見圖15，當(dāng)用戶選擇輸入面板上的后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式選擇鍵時(shí)，通過控制第 一、第二回油電磁開關(guān)閥Υ8;34、Υ865以及進(jìn)油電磁開關(guān)閥Υ823、Υ8Μ和Υ825、Υ805，接通第 三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸304、404、504和604的進(jìn)油和回油油路，所 有的中位鎖定油缸解鎖。檢測單元不斷檢測輸入面板上的后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向旋鈕的旋轉(zhuǎn)方向和 旋轉(zhuǎn)角度，并根據(jù)后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制電液比例換向閥，使第三、 第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在各自轉(zhuǎn)向油缸的作用下的轉(zhuǎn)向方向相同，第一和第二 轉(zhuǎn)向軸上的車輪禁止轉(zhuǎn)向，如圖15所示。為了提高中位鎖定油缸的工作可靠性，本發(fā)明中所采用的中位鎖定油缸的具體結(jié) 構(gòu)如圖16所示，采用活塞桿與雙活塞分離式的結(jié)構(gòu)型式，包括缸體701，缸體701的內(nèi)腔中 間隔地設(shè)置左、右活塞709、702，通過左、右活塞709、702將缸體701的內(nèi)腔分隔成有桿腔 705、中間腔和無桿腔706三個(gè)部分，活塞桿703呈臺(tái)階軸狀且大直徑部置于中間腔內(nèi)，小直 徑部依次穿過右活塞702和缸體右端蓋后伸出，中間腔的內(nèi)壁上固定設(shè)置管狀的中位定位 塊708，活塞桿703的大直徑部分的外圓周面上套裝有中間活塞707，中間活塞707的外圓 周面與中位定位塊708內(nèi)壁之間的間隙形成中位腔704，中間活塞707的長度大于等于中 位定位塊708的長度，中間活塞707的左端面與左活塞709的中間部的右端面相抵且左活 塞709右端面的外周部與中位定位塊708的左端面相抵，中位腔704始終接系統(tǒng)回流，有桿 腔705和無桿腔706通過相應(yīng)的進(jìn)油和回油電磁開關(guān)閥同時(shí)連通系統(tǒng)的壓力油路或回油油 路，當(dāng)有桿腔705和無桿腔706均接通系統(tǒng)回油油路時(shí)，中位鎖定油缸處于解鎖狀態(tài)時(shí)，施加在活塞桿703上的外力推動(dòng)活塞桿703伸出或縮回；當(dāng)中位鎖定油缸的有桿腔705、無桿 腔706與系統(tǒng)的壓力油路相通，而中位腔704與系統(tǒng)的回油油路相通時(shí)，中位鎖定油缸處 于鎖定狀態(tài)時(shí)，此時(shí)，在壓力油的作用下，右活塞702向左移動(dòng)直到與中位定位塊708相抵， 左活塞709在壓力油的作用下向右移動(dòng)，與中間活塞707或中位定位塊708中的至少一個(gè) 相接觸，確保了相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪保持直線行駛。通過調(diào)整中位定位塊708的位置和中 間活塞707的長度，可以調(diào)整中位鎖定油缸鎖定時(shí)的具體位置，并且中間活塞708和中位定 位塊708相當(dāng)于提供了雙重定位保護(hù)。為了確保轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)工作的可靠性，避免由于電氣、液壓或者機(jī)械零部件的故 障而出現(xiàn)危險(xiǎn)，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)還具備應(yīng)急措施。具體措施是，在每個(gè)車輪上都設(shè)置角度傳感 器，檢測單元根據(jù)任一個(gè)角度傳感器采集到車輪的轉(zhuǎn)向角度與該車輪轉(zhuǎn)向角特征曲線所對 應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值之間的差距是否大于設(shè)定值為依據(jù)，例如設(shè)定值為3°，獲得當(dāng)前轉(zhuǎn)向是否存在 危險(xiǎn)的判斷結(jié)果，這里的轉(zhuǎn)向角特征曲線是指在當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式下，當(dāng)判斷結(jié)果表明當(dāng)前轉(zhuǎn) 向存在危險(xiǎn)時(shí)，控制單元輸出報(bào)警信號(hào)，提示用戶停車檢查，使所有車輪復(fù)位至直線行駛狀 態(tài)。另外，為避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失效、行駛失控故障，車輛傾翻等情況，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng) 還具備應(yīng)急措施，當(dāng)電氣、液壓或者機(jī)械零部件出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)后軸中位鎖定轉(zhuǎn)向模 式，比如，一旦后軸轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)角度測量錯(cuò)誤、總線控制器死機(jī)、轉(zhuǎn)向控制器死機(jī)、 電磁比例換向閥故障、液壓系統(tǒng)油路污染或堵塞等狀況，即報(bào)警并自動(dòng)啟動(dòng)后軸中位鎖定 轉(zhuǎn)向模式。以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn) 和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，包括用于驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和液壓驅(qū)動(dòng) 裝置以及轉(zhuǎn)向控制裝置，所述機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置包括方向盤和由方向盤驅(qū)動(dòng)的拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述拉桿式轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)輸出端，分別用于連接驅(qū)動(dòng)第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的 車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向節(jié)臂；所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置包括分別固定設(shè)置在第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定 油缸和驅(qū)動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸；各轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向 油缸的伸出端均與相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接，形成連鎖機(jī)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)向控制裝置根據(jù)轉(zhuǎn)向模式輸出控制信號(hào)，以接通或斷開所述中位鎖定油缸以及 轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路和回油油路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向控制 裝置包括輸入面板，其上設(shè)有小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式、蟹行模式、防甩尾轉(zhuǎn)向模式和后軸中位鎖定轉(zhuǎn)向 模式四種工況轉(zhuǎn)向模式選擇鍵；檢測單元，根據(jù)車速信號(hào)輸出當(dāng)前車輛處于低速、中速或者高速公路行駛的轉(zhuǎn)向模式 信號(hào)；根據(jù)用戶選擇的相應(yīng)選擇鍵輸出當(dāng)前車輛所處的相應(yīng)工況轉(zhuǎn)向模式信號(hào)； 控制單元，根據(jù)所述轉(zhuǎn)向模式信號(hào)輸出所述控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入面板 上還設(shè)有后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式選擇鍵及旋鈕，所述控制單元根據(jù)用戶選擇的后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模 式以及所述旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)角度輸出所述控制信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路上分別設(shè)置有進(jìn)油電磁開關(guān)閥，接收所述控制信號(hào) 接通或斷開相應(yīng)所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路；每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路上分別設(shè)置有電磁比例換向閥，接收所述控制信號(hào)接通 或斷開相應(yīng)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路以及調(diào)整所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油流量；每個(gè)轉(zhuǎn)向軸的中位鎖定與解鎖，由相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的所述進(jìn)油電磁開關(guān)閥、回油電磁開 關(guān)閥以及所述電磁比例換向閥接收所述控制信號(hào)接通或斷開相應(yīng)的進(jìn)油、回油油路來實(shí) 現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的回油油路上分別設(shè)有回油電磁開關(guān)閥，且與該中 位鎖定油缸進(jìn)油油路上的進(jìn)油電磁開關(guān)閥以及相應(yīng)軸上的所述電磁比例換向閥聯(lián)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的回油油路連通，該連通油路與系統(tǒng)回油油 路連通且連通油路上設(shè)有第一回油電磁開關(guān)閥，第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的至少一個(gè)所述中位 鎖定油缸進(jìn)油油路上的進(jìn)油電磁開關(guān)閥和所述第一回油電磁開關(guān)閥分別接收所述控制信 號(hào)，接通至少一個(gè)第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路；第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的回油油路連通，該連通油路與系統(tǒng)回油油 路連通且連通油路上設(shè)有第二回油電磁開關(guān)閥，第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的至少一個(gè)所述中位 鎖定油缸進(jìn)油油路上的進(jìn)油電磁開關(guān)閥和所述第二回油電磁開關(guān)閥分別接收所述控制信號(hào)，接通至少一個(gè)第五、第六轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，第三、第四、第 五和第六轉(zhuǎn)向軸上分別設(shè)有連桿，每個(gè)所述連桿的中部分別鉸接在相應(yīng)的轉(zhuǎn)向軸上，相應(yīng) 轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸的伸出端分別與所述連桿的兩端部鉸接；每個(gè)所 述連桿分別用于連接相應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，以驅(qū)動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述拉桿式轉(zhuǎn) 向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括搖臂，其中部用于與六軸汽車底盤鉸接；第一拉桿總成，一端與所述搖臂的上端鉸接，另一端用于與六軸汽車底盤上的轉(zhuǎn)向垂 臂的輸出端鉸接；第二拉桿總成，一端與所述搖臂的下端鉸接，另一端用于與所述第一轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向 節(jié)臂的輸入端鉸接；和，第三拉桿總成，一端與所述搖臂的下端鉸接，另一端用于與所述第二轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向 節(jié)臂的輸入端鉸接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述拉桿式轉(zhuǎn) 向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括搖臂，其上部用于與六軸汽車底盤鉸接；第一拉桿總成，一端與所述搖臂的中部鉸接，另一端用于與六軸汽車底盤上的轉(zhuǎn)向垂 臂的輸出端鉸接；第二拉桿總成，一端與所述搖臂的下端鉸接，另一端與所述第一轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂 的輸入端鉸接；和，第三拉桿總成，一端與所述搖臂的下部鉸接，另一端與所述第二轉(zhuǎn)向軸上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂 的輸入端鉸接。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，在低速公路行駛轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè)所述中位鎖 定油缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，且第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的 驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同、第五和六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū) 動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相反；在中速公路行駛轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通所述第三和第六 轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸的進(jìn)油油路，并斷開所述第四和第五轉(zhuǎn)向軸上的中位鎖定油缸的 進(jìn)油油路；接通所述驅(qū)動(dòng)第三和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，并斷開 所述驅(qū)動(dòng)第四和第五轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路；第三轉(zhuǎn)向軸上的車輪 在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同、第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng) 轉(zhuǎn)向油缸的作用下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相反；在高速公路行駛的轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)斷開每個(gè)所述中位 鎖定油缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，在小轉(zhuǎn)彎轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè)所述中位鎖定油缸 和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，且第三轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向方向相同，第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū) 動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相反。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，在蟹行模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè)所述中位鎖定油缸的進(jìn)油 油路和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，且第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn) 向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，在防甩尾轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元輸出控制信號(hào)接通第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的所述 中位鎖定油缸的進(jìn)油油路，并斷開第五和第六轉(zhuǎn)向軸上的所述中位鎖定油缸的進(jìn)油油路; 接通驅(qū)動(dòng)第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，并斷開驅(qū)動(dòng)第五和 第六轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向的所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路；第三和第四轉(zhuǎn)向軸上的車輪在相應(yīng) 轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下與第一轉(zhuǎn)向軸上的車輪的轉(zhuǎn)向相同。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，在后軸中位鎖定轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)斷開每個(gè)所述中位鎖 定油缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路。
15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，在后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向模式下，所述控制單元分別輸出控制信號(hào)接通每個(gè)所述中位鎖定油 缸和每個(gè)所述轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油油路，所述輸入面板采集后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向旋鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn) 動(dòng)角度并輸出后軸獨(dú)立轉(zhuǎn)向控制信號(hào)至所述電磁比例換向閥，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向 軸上的車輪在相應(yīng)轉(zhuǎn)向油缸的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)向均相同。
16.六軸汽車底盤起重機(jī)，具有控制各軸車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征在于，所述 轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)具體如權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)所述的六輛汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種六軸汽車底盤的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置、液壓驅(qū)動(dòng)裝置和轉(zhuǎn)向控制裝置，機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置分別驅(qū)動(dòng)第一、第二轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向，第三、第四、第五和第六轉(zhuǎn)向軸上分別設(shè)有中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸，各中位鎖定油缸和轉(zhuǎn)向油缸的伸出端均與相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向節(jié)臂連接形成連鎖機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)向控制裝置根據(jù)轉(zhuǎn)向模式接通或斷開相應(yīng)的中位鎖定油缸以及轉(zhuǎn)向油缸的進(jìn)油和回油油路，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向。本實(shí)用新型通過機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置和液壓驅(qū)動(dòng)裝置分別驅(qū)動(dòng)不同轉(zhuǎn)向軸上的車輪轉(zhuǎn)向，提供了包括公路行駛和場地作業(yè)等多種轉(zhuǎn)向模式。在此基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供一種應(yīng)用該轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的起重機(jī)。
文檔編號(hào)B62D5/06GK201907559SQ201020644319
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者丁宏剛, 劉東宏, 朱亞夫, 朱長建, 王東華, 王志芳 申請人:徐州重型機(jī)械有限公司