專利名稱：一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工業(yè)車輛轉(zhuǎn)向操作控制裝置，特別涉及一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置。
背景技術：
現(xiàn)有技術中的工業(yè)車輛轉(zhuǎn)向方式一般米用電子轉(zhuǎn)向，如授權公告號為CN201457457U的實用新型專利所公開的一種叉車電子轉(zhuǎn)向裝置，其包括步進電機、電動助力轉(zhuǎn)向總成、控制器、限位傳感器、接近開關、顯不器、交流伺服電機，方向手輪所在的旋轉(zhuǎn)軸與步進電機同軸連接，步進電機與電動助力轉(zhuǎn)向總成控制器信號連接，限位傳感器和接近開關并列設置在方向輪的兩側并與電動助力轉(zhuǎn)向總成控制器信號連接，顯示器與電動助力轉(zhuǎn)向總成控制器信號連接，電動助力轉(zhuǎn)向總成控制器輸出端與交流伺服電機信號連接，交流伺服電機的輸出軸與轉(zhuǎn)向機構的動力軸配合連接。又如授權公告號CN101734280B的發(fā)明專利所公開的一種成本低日用電量小的用于叉車的電子控制轉(zhuǎn)向裝置，它由轉(zhuǎn)向乎柄、轉(zhuǎn)向軸、方向輪、方向輪軸、直流電機、與叉車上的直流電源連接的轉(zhuǎn)向控制器，齒輪箱、第一傳動機構、第一傳動機構、第一傳感器、第一傳感器以及第二傳感器；第一傳感器固定在叉車車體上且還通過第一傳動機構與轉(zhuǎn)向軸的下部連接；第一傳感器固定在直流電機上且與轉(zhuǎn)軸固定連接；第二傳感器設在叉車車體與第一傳動機構的被動輪之間；第一傳感器，直流電機、第一傳感器、第二傳感器，均與轉(zhuǎn)向控制器電連接。上述電子轉(zhuǎn)向技術改善了原來工業(yè)車輛采用機械或液力轉(zhuǎn)向裝置的缺點，轉(zhuǎn)向輕便、靈活。然而，采用電子轉(zhuǎn)向裝置的工業(yè)車輛，其電子助力轉(zhuǎn)向機構和驅(qū)動輪機構分開安裝，需要轉(zhuǎn)動時助力轉(zhuǎn)向機構中的傳感器或電位器接收手柄轉(zhuǎn)動的信號再傳遞到控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)驅(qū)動轉(zhuǎn)向電機轉(zhuǎn)動以帶動驅(qū)動輪機構轉(zhuǎn)向；以手柄轉(zhuǎn)動角度和驅(qū)動轉(zhuǎn)向比例為1:1的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例，原則上手柄的轉(zhuǎn)向角度和速度應該實時的反應在驅(qū)動輪上，由于手柄帶動的電子助力轉(zhuǎn)向機構是和驅(qū)動輪機構分開的，操作者在轉(zhuǎn)向操作的時候可能會過快的轉(zhuǎn)向，然而大多數(shù)車輛的控制器控制轉(zhuǎn)向電機轉(zhuǎn)向的時間是固定的，此時操作者轉(zhuǎn)向操作的時間小于電機轉(zhuǎn)向時間，就會造成車輛的實際轉(zhuǎn)向軌跡與操作者的估計不符，從而可能造成危險。目前針對上述問題，采取的解決手段是通過縮小驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)向時間來實現(xiàn)手柄操作時間和驅(qū)動轉(zhuǎn)向時間同步，但是這種方法需要較高的成本，不僅需要提高控制器的等級還需要高性能的轉(zhuǎn)向電機；然而實際市面上普通的助力轉(zhuǎn)向車輛驅(qū)動輪轉(zhuǎn)向時間已經(jīng)能滿足工作需求，增加如此多的成本來減小驅(qū)動輪轉(zhuǎn)向時間以迎合操作者轉(zhuǎn)向速度過快的突發(fā)情況并不實際
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，避免出現(xiàn)操作者急轉(zhuǎn)彎時轉(zhuǎn)向判斷出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象，且成本較低。本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，包括手柄轉(zhuǎn)向軸、與驅(qū)動輪聯(lián)動且能夠與所述手柄轉(zhuǎn)向軸相對轉(zhuǎn)動的驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸，該種手柄裝置還包括能夠由于手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸的相對轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生能夠被操作者所感覺的變化的反饋件，且所述反饋件的變化幅度受控于所述手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸的相對轉(zhuǎn)動幅度。通過反饋件的設置，即使操作者急轉(zhuǎn)彎時，也即轉(zhuǎn)向操作時間小于電機轉(zhuǎn)向時間時，操作者也通過感受反饋件由于手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸的相對轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的變化來判斷驅(qū)動是否已經(jīng)轉(zhuǎn)過相應的角度，從而解決現(xiàn)有技術中轉(zhuǎn)向操作的時間小于電機轉(zhuǎn)向時間時，就會造成車輛的實際轉(zhuǎn)向軌跡與操作者的估計不符的現(xiàn)象；同時，由于本技術方案無需對控制器及轉(zhuǎn)向電機提出更高的要求，僅是對操作者直接操作的裝置進行改進，因此成本較低。作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述反饋件是能夠為所述手柄轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)提供阻力且為所述驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸同向旋轉(zhuǎn)提供助力的彈性件。作為本發(fā)明的再進一步優(yōu)選，所述手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸套接，且所述手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸之間設有用于限制所述手柄轉(zhuǎn)向軸與所述驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸之間相對轉(zhuǎn)動幅度的周向間隙；所述反饋件位于所述周向間隙內(nèi)。作為本發(fā)明的再進一步優(yōu)選，所述驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸包括法蘭；所述手柄轉(zhuǎn)向軸包括套于所述法蘭豎直側壁外的外套；所述法蘭的豎直側壁的內(nèi)壁上開有凹槽；所述外套上具有位于所述凹槽內(nèi)的凸起；所述轉(zhuǎn)動區(qū)域為凸起側壁與相應凹槽側壁之間的空間。作為本發(fā)明的再進一步優(yōu)選，所述凹槽具有三個，相應的所述凸起也具有三個。作為本發(fā)明的再進一步優(yōu)選，所述凹槽具有兩個，相應的所述凸起也具有兩個。作為本發(fā)明的再進一步優(yōu)選，所述凹槽具有四個，相應的所述凸起也具有四個。綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明結構簡單，易于實施；能有效避免出現(xiàn)操作者急轉(zhuǎn)彎時轉(zhuǎn)向判斷出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象，且成本較低，更由于反饋件即為彈性件的設置，使本發(fā)明具有較強的操作手感，使操作者通過對手感的判斷即可對驅(qū)動輪是否已轉(zhuǎn)向至相應位置進行正確的判斷。


圖1是實施例結構示意 圖2是實施例中手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸之間的連接結構示意圖。圖中，1、手柄轉(zhuǎn)向軸，11、角位移傳感器，12、外套，121、凸起，2、反饋件，3、驅(qū)動輪，
5、驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸，51、法蘭，511、凹槽，52、齒輪，6、車架，7、轉(zhuǎn)向電機。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。實施例:如圖1-2所示，一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向裝置，包括車架6，車架6下部設有驅(qū)動輪3，車架6上還設有帶動驅(qū)動輪3轉(zhuǎn)動的驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5，驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5的下部固設有齒輪52，車架6上還設有與齒輪52嚙合以帶動驅(qū)動輪3轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向電機7。驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5上套設有手柄轉(zhuǎn)向軸1，手柄轉(zhuǎn)向軸I內(nèi)設有用于檢測手柄轉(zhuǎn)向軸I轉(zhuǎn)動角度以便于轉(zhuǎn)向電機7執(zhí)行相應轉(zhuǎn)向動作的角位移傳感器11。手柄轉(zhuǎn)向軸I具有外套12，外套12內(nèi)側壁設有三個凸起121 ;驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5具有法蘭51，法蘭51的豎直側壁套于外套12內(nèi)，且法蘭51的豎直側壁上設有與容納相應凸起121的三個凹槽511，且凹槽511的側壁與相應凸起121的側壁之間形成用于限制手柄轉(zhuǎn)向軸I與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5之間相對轉(zhuǎn)動幅度周向間隙；在每個周向間隙內(nèi)都設有反饋件2 ;反饋件2為高分子彈性件。工作原理:周向間隙能夠使手柄轉(zhuǎn)向軸I與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5產(chǎn)生的相對轉(zhuǎn)動角度大于角位移傳感器11的精度角；轉(zhuǎn)向時，操作者轉(zhuǎn)動手柄轉(zhuǎn)向軸1，此時相應反饋件2被壓縮，因此，操作者能清楚感受到反饋件2對手柄轉(zhuǎn)向軸I產(chǎn)生的阻止手柄轉(zhuǎn)向軸I繼續(xù)轉(zhuǎn)動的阻力，且該阻力大小直接受控于由于手柄轉(zhuǎn)向軸I的轉(zhuǎn)動，而使相應周向間隙被壓縮的幅度，也即反饋件2被壓縮的幅度；當操作者完成轉(zhuǎn)向操作，轉(zhuǎn)向電機7由于角位移傳感器11的信號而帶動驅(qū)動輪3，也即驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5轉(zhuǎn)動相應角度時，被壓縮的反饋件2逐漸回復，從而使操作者能夠清楚地感受到上述阻力地消失，以便于操作者能夠?qū)︱?qū)動輪是否已轉(zhuǎn)至相應角度而具有正確的判斷。在這里，反饋件2也可以不僅僅為彈性件，可以能夠為操作者所觀察到的能夠?qū)崟r監(jiān)測驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動幅度的儀表盤等指示件；反饋件2可以不僅僅為高分子彈性件，也可以為其它彈性件，例如彈簧；彈性件也不一定僅僅通過壓縮產(chǎn)生彈力方式以便于操作者判斷，例如，可通過拉伸彈性件產(chǎn)生彈力的方式；手柄轉(zhuǎn)向軸I與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5的連接方式也不僅限于套接，可以為其它任何使反饋件2能夠產(chǎn)生讓操作者能感受到的變化的連接方式，例如，手柄轉(zhuǎn)向軸I與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸5呈現(xiàn)上下分布，兩者的兩相對端面之間設有能夠由于兩者的相對轉(zhuǎn)動而扭曲的彈性件。
權利要求
1.一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，包括手柄轉(zhuǎn)向軸(I)、與驅(qū)動輪(3)聯(lián)動且能夠與所述手柄轉(zhuǎn)向軸(I)相對轉(zhuǎn)動的驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸(5)，其特征在于，該種手柄裝置還包括能夠由于手柄轉(zhuǎn)向軸(I)與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸(5)的相對轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生能夠被操作者所感覺的變化的反饋件(2)，且所述反饋件(2)的變化幅度受控于所述手柄轉(zhuǎn)向軸(I)與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸(5)的相對轉(zhuǎn)動幅度。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，其特征在于，所述反饋件(2)是能夠為所述手柄轉(zhuǎn)向軸(I)旋轉(zhuǎn)提供阻力且為所述驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸同向旋轉(zhuǎn)(5)提供助力的彈性件。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，其特征在于，所述手柄轉(zhuǎn)向軸(I)與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸(5)套接，且所述手柄轉(zhuǎn)向軸(I)與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸(5)之間設有用于限制所述手柄轉(zhuǎn)向軸(I)與所述驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸(5)之間相對轉(zhuǎn)動幅度的周向間隙；所述反饋件(2)位于周向間隙內(nèi)。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，其特征在于，所述驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸(5)包括法蘭(51);所述手柄轉(zhuǎn)向軸(I)包括套于所述法蘭(51)豎直側壁外的外套(12);所述法蘭(51)的豎直側壁的內(nèi)壁上開有凹槽(511);所述外套(12)上具有位于所述凹槽(511)內(nèi)的凸起(121);所述轉(zhuǎn)動區(qū)域為凸起(121)側壁與相應凹槽(511)側壁之間的空間。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，其特征在于，所述凹槽(511)具有三個，相應的所述凸起(121)也具有三個。
6.根據(jù)權利要求4所述的一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，其特征在于，所述凹槽(511)具有兩個，相應的所述凸起(121)也具有兩個。
7.根據(jù)權利要求4所述的一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，其特征在于，所述凹槽(511)具有四個，相應的所述凸起(121)也具有四個。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)車輛轉(zhuǎn)向操作控制裝置，特別涉及一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置。本發(fā)明是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的一種工業(yè)車輛用差動式助力轉(zhuǎn)向手柄裝置，包括手柄轉(zhuǎn)向軸、與驅(qū)動輪聯(lián)動且能夠與所述手柄轉(zhuǎn)向軸相對轉(zhuǎn)動的驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸，該種手柄裝置還包括能夠由于手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸的相對轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生能夠被操作者所感覺的變化的反饋件，且所述反饋件的變化幅度受控于所述手柄轉(zhuǎn)向軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸的相對轉(zhuǎn)動幅度。本發(fā)明測避免出現(xiàn)操作者急轉(zhuǎn)彎時轉(zhuǎn)向判斷出現(xiàn)偏差的現(xiàn)象，且成本較低。
文檔編號B62D3/02GK103112488SQ20131004538
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權日2013年2月6日
發(fā)明者張志宇, 周學軍 申請人:浙江諾力機械股份有限公司