CN101622403B - 用于小型装载机的速度控制器 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的速度限制组件(210)包括具有变化的厚度的凸轮件(250)、摩擦件(225)和手柄(240)。摩擦件(225)保持足够的摩擦力，以在车辆的正常操作期间抵抗凸轮件(250)的移动。手柄(240)可由车辆的操作者操纵，以克服摩擦件(225)产生的摩擦且将凸轮件(250)移动到期望位置处。车辆上的速度控制手柄(94)的部分邻接凸轮件(250)，以限定速度控制手柄的移动范围的一端。需要的被允许的移动范围可由凸轮件(250)的一部分来设定，凸轮件(250)的一部分具有在速度控制手柄(94)的一部分的路径中的对应的厚度。

Description

用于小型装载机的速度控制器

技术领域

本发明提供一种速度控制系统，其可用于例如替代在2005年1月20日公开且之后作为美国专利No.7,059,434于2006年6月13日授权的美国专利申请公开文件No.2005/0011696中公开的速度控制系统。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供了一种车辆，包括：发动机；至少一个被驱动的轮子，所述轮子在所述发动机的影响下旋转，以移动所述车辆；速度控制手柄，所述速度控制手柄在移动范围内是可枢转的以控制所述被驱动的轮子的旋转速度，所述速度控制手柄包括接合部，所述接合部响应于所述速度控制手柄的枢转沿一路径移动；凸轮件，所述凸轮件具有变化的厚度，对于所述凸轮件的给定的位置，所述凸轮件的制动部是在所述速度控制手柄的接合部的路径上的所述凸轮件的部分；摩擦件，所述摩擦件产生足够的摩擦力，所述摩擦力在所述车辆的正常操作期间抵抗所述凸轮件相对于所述车辆的其它部分的移动；和手柄，所述手柄被所述车辆的操作者操纵，以克服由所述摩擦件产生的摩擦并将所述凸轮件移动到与所述制动部的期望厚度相对应的期望位置中。所述控制手柄的接合部可邻接所述凸轮件的所述制动部，以限定所述控制手柄的移动范围的一端，使得所述移动范围被限制成所述制动部的厚度的函数。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于车辆的速度限制组件，所述车辆具有支撑板和速度控制手柄，所述支撑板具有第一和第二侧面，所述速度控制手柄在移动范围内是可枢转的，所述速度控制手柄具有接合部。所述组件包括：凸轮件，具有变化的厚度，在所述速度控制手柄的接合部的路径上的凸轮件的一部分是制动部，所述凸轮件是可移动的，用于对作为所述制动部的所述凸轮件的部分进行调整；摩擦件，被连接至所述凸轮件且邻接所述支撑板的第一侧面以产生足够的摩擦力，用于在所述车辆的正常操作期间抵抗所述凸轮件相对于所述支撑板的移动；和手柄，所述手柄被所述车辆的操作者操纵，以克服由所述摩擦件产生的摩擦并将所述凸轮件移动到与所述制动部的期望厚度相对应的期望位置中。所述控制手柄的接合部可邻接所述凸轮件的制动部，用于限定所述控制手柄的移动范围的一端，使得所述移动范围被限制成所述制动部的厚度的函数。

在另一实施例中，本发明提供了一种用于限定速度控制手柄的移动范围的方法。所述方法包括以下步骤：(a)提供具有变化的厚度的凸轮件；(b)对于所述凸轮件的给定的位置，将所述凸轮件的制动部限定为在所述速度控制手柄的邻接部的路径上的所述凸轮件的部分；(c)用摩擦力将所述凸轮件保持在第一位置，以将第一制动部保持在所述邻接部的路径上，所述第一制动部具有第一厚度；(d)在所述邻接部与所述第一制动部接触时，限定所述速度控制手柄的移动范围的第一端；(e)通过手柄克服所述摩擦力，以将所述凸轮件移动到所述第二位置，所述第二位置对应于在所述邻接部的路径上的第二制动部；和(f)在所述邻接部与所述第二制动部接触时，限定所述速度控制手柄的移动范围的第二端，所述第二端不同于所述第一端。

本发明的其它方面通过考虑详细描述和附图而变得显而易见。

附图说明

图1是利用现有技术的控制器的典型的装载机的局部后透视图；

图2是图1的装载机的顶部平面视图；

图3是安装在图1的装载机上的控制器的放大后透视图；

图4是沿图3中的线4-4切割的横截面视图；

图4A是沿图4中的线4A-4A切割的局部截面视图；

图5是从与图4相反的方向观察的控制装置的局部透视图，其中，为了清楚起见仅局部地示出装载机并且省略了一些部件；

图6是类似于图5的视图，显示当与物体接合时将控制器移动至空档位置的防反转面板；

图7是图5中显示的控制系统的后透视图，

图8是控制手柄支撑平台的后部凸缘的示意性的局部视图，示出用于改变控制手柄的最大向后位移的现有技术的调节器；

图9是用于限制控制手柄向后位移的制动器的不同现有技术形式的局部截面视图；

图10是如图1中所示出的装载机的车辆的控制组件的透视图，所述控制组件包括实施本发明的速度限制控制组件；

图11是图10的控制组件的分解视图；

图12A和12B是沿图10中的剖面线12-12切割的横截面视图，并且示出处于相对的极端设置中的速度限制控制组件。

具体实施方式

在本发明的任何实施例被详细描述之前，应当理解，本发明未把其申请限制在随后的描述中阐明的或在附图中示出的构造的细节和部件的布置中。本发明可以是其它的实施例或可以以各种方式执行。另外，应当理解，在此处所使用的措词和术语是用于描述的目的，不应当被认为是限制性的。在此处使用的“包含”、“包括”或“具有”以及其变形应当涵盖之后列出的术语和其等价物以及另外的术语。除非被指定或被限制成其它的意思，术语“被安装”、“被连接”“被支撑”和“被联接”以及其变形被广义地使用且包含直接、间接的安装、连接、支撑以及联接。另外，“被连接的”和“被联接的”不能限制成物理地或机械地连接或联接。

图1-9的随后的描述实质上可从现有技术美国专利申请公开No.2005/0011696中获取，其于2005年1月20日公布，并随后于2006年6月13日被授权为美国专利No.7,059,434。

图1和图2示出小型的自动推进的后操纵式(walk behind)滑移转向装载机10。这种类型的装载机在装载机框架和螺栓紧固的履带式驱动装置的美国专利No.6,832,659中示出，该申请公开的内容通过参考并入本文中。装载机或者其它车辆可以具有如在美国专利申请公开No.2004/0145134A1中所显示的连接在后部的位于平台上的乘坐装置(ride)，上述专利申请于2004年7月29日公开，其通过参考也被并入本文中。术语“装载机”和“车辆”将包括各种自动推进的车辆装置，并包括具有转向车轮以及滑移转向装置的车辆。在通常应用于草坪和花园的零转弯半径的机器可以通过本发明进行控制并且包括在术语“车辆”中。

该装载机具有支撑位于装载机相对侧的垂直侧板14和16的机架12。板14和16为机架12的一部分，并且必要时与横向板相连接，并且如果需要，可以包括在后部形成操作者平台的下横向板。

装载机的后面部分具有与机架板14和16间隔开并平行于机架板14和16的侧板20。侧板20以及各个机架板14和16之间的空间用于安装起重臂组件24。起重臂组件24被可枢转地安装到机架12的位置26处，并且被定位在期望的位置。如所示出的，起重臂组件24具有单独的起重臂，并且柱28用于安装铲斗控制器或者摆缸28A，所述铲斗控制器或者摆缸28A用于装载机铲斗或者用于可安装于起重臂前端的连接板29上的其它附件。

装载机10具有安装在发动机罩或者隔室30A中的内燃机30，用于驱动液压泵31，液压泵31用于通过适当的阀31A作用，而起重和倾斜致动器60和28A。同样可以提供辅助的致动器。同样，发动机驱动泵32A和32B如在惯常的使用中一样是旋转斜盘泵以及马达单元的一部分。

泵和马达单元形成包括马达和马达控制器的地面驱动系统，该驱动系统可以是电力或者其它类型的受控驱动装置。

来自泵32A和32B的压力下的液压流体被分别提供给整体安装的马达36A和36B。泵的输出量可以变化以进行速度控制，并且还可以反向。控制器34包括直接安装于整体泵和马达单元上的泵控制器。泵32A和32B为旋转斜盘类型的泵，这些泵是可控的，用于改变输出量，进而在有选择的旋转方向上驱动相关联的马达，以及改变马达旋转的速度。随后示出的泵控制杆的运动决定相关联的马达的旋转方向和速度。因此马达的速度和方向由控制器34的位置来控制。

马达36A和36B通过分别驱动位于机器侧面的驱动链轮38，进而驱动安装于装载机侧面的履带40A和40B，从而推进装载机。图2中示出了履带40A和40B。轮式装载机或车辆通过用于轮子的常规的机械传动系统被驱动，或者可以通过直接安装于马达轴上的接地轮进行操作。

履带跨越适当的惰辊进行安装，所述惰辊包括如图1所示的后惰辊42。履带通过负重轮46被支撑在地面上，所述负重轮46将履带的下部的区段或者长度48保持在适当的方向上。

履带中的张力通过安装后惰辊42的滑动部件50来保持，滑动部件50装载有位于罩54中的弹簧52，罩54连接到装载机的每一侧的履带支撑架上。前惰辊用于安装履带的前端。

示意性地示出的是通常用于举升和降低起重臂的液压缸60，该液压缸60在由标号62示出的下端处可以连接到装载机机架，并且在托架64上的枢轴处连接到起重臂。

通常，由标号34(图4)示出的控制系统为使用单一控制手柄的驱动和转向控制组件，从而在需要时，操作者可以用一只手以便利的方式操纵和控制装载机的运动的速度和方向。在图2-8中控制器被更为详细地示出。应该注意到，可以提供控制杆66，用于控制起重臂液压缸60，并且用于控制其它缸的阀也可以根据需要被控制。提供节流阀68，用于控制发动机30的发动机速度。

控制器34形成相对于控制面板70被支撑的组件。控制器包括摆动或可移动的控制手柄支撑板或者平台72。如图5所示，例如，装载机的侧板14具有支撑于侧板14上的主安装托架74。主安装托架74具有从侧板14横向延伸的下安装凸缘76。垂直轴78具有支撑于凸缘76上的下端。轴78向上延伸，并且能够相对于侧板14在上端以适当的方式或者通过连接到面板70上的托架被可转动地支撑，所述托架被固定到侧板上。轴78被定位在期望位置，用于将控制支撑板72定位和安装到合适的位置。轴78除了旋转之外相对于机架不移动，并且不必是垂直的。为了方便，轴78可以有一些倾斜。

轴78形成用于控制组件34的主安装支撑件，并且如从图4-7中所示，套管或毂80可转动地安装于轴78上。套管80被轴向地沿轴78设置在适当的位置处，且轴承通过以适当方式(例如使用在标号81处显示的卡环组件)被保持在适当位置处。套管80可以围绕轴78的轴线82自由转动。位于套管80上端的毂84具有螺孔收容的帽螺钉81，用于使用适当的紧固件来保持安装了控制支撑板72的支撑块86。

控制支撑板72相对于套管80被牢靠地固定，使得控制支撑板72将和套管一起围绕轴线82转动。控制支撑板72从轴线82向后延伸，并且具有控制手柄安装部分88。该控制手柄安装部分88具有固定于其上的侧臂90，并且侧壁90进而安装有固定的四面基准杆或者扶手92，其限定出中心空间并围绕定位在中心空间中的可移动的控制手柄94。控制手柄94被枢转地安装到控制支撑板72的手柄安装部分88上的枢轴96上。枢轴96位于控制支撑板72的后部并且位于轴线80的后面。手柄94围绕轴96的大体水平的轴线98枢转，该轴线98横向于轴线82并且优选地垂直于轴线82。手柄94同样可以围绕垂直轴78的轴线82从一侧移动到另一侧，同时用于使套管转动。

套管80具有一对耳状物100，该一对耳状物100从套管80的接近下端处横向延伸。枢转槽状托架102通过适当的枢轴销104安装在耳状物100上，以使槽状托架102可以绕着销104的大体水平的轴线106枢转，该大体水平的轴线106平行于控制手柄94的枢转轴线98。槽状托架102从枢轴销104和轴线106向下延伸。槽状托架102的侧壁108A和108B从枢轴销104向后延伸，以使连接壁108A和108B的基壁或横壁108C与套管80间隔开。

车辆相对侧的驱动装置之间的差速运动的程度优选通过协同操作的制动器来限制。支撑块86支撑在由垫块85A、85B和85C间隔开的垫圈板83A、83B上，所述垫块85A、85B和85C穿过固定控制面板70中的槽87A-87C。如图4A所示，槽87A和87B被制定形状且具有长度，以在支撑板绕着轴78的轴线82枢转时提供转向速度制动表面。转向运动在图4A中由箭头82A表示。前方槽87C更长并且不形成制动表面。垫块85A和85B将接触各个槽87A和87B的用作制动位置的一个端部表面。

托架102围绕枢轴销104并因而围绕轴线106的运动通过控制手柄94进行控制，控制手柄94围绕平行的轴线98枢转。控制手柄94具有向前方延伸的通过手柄移动的臂或者杆110。连杆112的第一端连接到臂110上。连杆112还具有连接到托架102的横壁108C的上面部分的标号114处的第二端。这样，当手柄94被枢转时，臂110可以上下移动，并使得托架102围绕轴线106枢转。之后，这将使得侧壁108A和108B的下端在沿纵向方向延伸的弧线上相对于装载机的机架移动。这种运动将方向和速度控制的输入提供给驱动系统。

侧壁108A和108B的下角部的运动用于控制各个泵和马达单元。为此，第一连杆116A和第二连杆116B在枢轴118A和118B处分别连接到侧壁108A和108B的下角部。这些连杆116A和116B依次向下延伸并且与泵32A和32B的控制杆120A和120B相连接，其进而控制马达36A和36B。控制杆120A和120B为用于旋转斜盘控制马达的起重泵(purchased pump)/马达组件的控制杆，并且形成驱动系统控制杆。马达36A和36B适当地安装到装载机机架上，以使马达被固定就位。

马达36A和36B进而具有位于输出轴上的驱动链轮，用于以传统方式驱动各个履带。泵32A和32B具有图5中部分地(例如在标号122A和122B处)示出的控制轴，其作为传统的泵/马达组件的一部分。控制杆120A和120B安装在泵控制轴上，并且当控制杆120A和120B移动时，轴122A和122B也转动，用于调节泵的旋转斜盘的位置。位置调节器为泵32A和32B的并因而为马达36A和36B的内置控制器。从中心位置移动控制杆120A和120B使得马达沿相应的方向转动并以与控制杆120A和120B从中心的位移成比例的速度转动。

控制杆122A和120B用弹簧加载，以便通过用于每个泵和马达单元的单独的弹簧回复杆装置被定中心。板124A和124B用于支撑回中(centering)控制杆和弹簧。如果需要，板124A和124B相对于泵和马达单元用适当的紧固件支撑，或者这些板可以被直接安装到装载机机架上。板124A和124B被固定并且每个板枢转地安装有一对弹簧加载的回中或返回控制杆。控制杆126A和126B在板124A上枢动，并且控制杆127A和127B枢转地安装到板124B上，用于使各个泵和马达单元的泵控制杆120A和120B回中，泵控制杆120A和120B的回中动作将泵并因而将马达回复到制动或空档位置。

控制杆126A和126B在枢轴128处在板124A上枢转，并且控制杆127A和127B在枢轴129处在板124B上枢转。弹簧130被连接在控制杆126A和126B的销132之间。单独的弹簧131以适当的方式连接到位于控制杆127A和127B上的销133上。每个弹簧130和131均提供倾向于将各对弹簧回中控制杆126A和126B以及127A和127B的上端向一起拉的弹簧负载。这种动作将使各个泵控制杆120A和120B移向居中位置。

一对弹簧回中控制杆126A和126B的上端与泵控制杆120A的相对的边缘相靠。该对弹簧回中控制杆127A和127B的上端与泵控制杆120B的相对边缘相靠。

当弹力回中控制杆到达控制杆的居中位置时，它们向一起的移动被制动。例如，控制杆126B和127B与制动器136A和136B相接合。弹力回中控制杆126A和127A与制动销137A和137B相接合，制动销137A和137B从板124A和124B处突出，以形成用于这些控制杆的制动器。这些制动器阻止一个控制杆向该对控制杆中的另一个控制杆的运动超出图5中所示的位置之外。这样，如果泵控制杆120A从图5中所示的位置向后移动，则回中控制杆126B将也向后移动，并且由于回中控制杆126A靠着制动销137A，所以弹簧130将伸展。一旦引起控制杆120A移动的外力(作用于杆94上)被解除，则弹簧130将迫使控制杆120B和控制杆120A回到图5中的空档位置处。弹簧131以相同的方式起作用，以将控制杆127A和127B回中。

回复到马达控制杆120A和120B的居中位置的弹簧，以类似的方式设置在泵控制杆的运动的两个方向上，泵控制杆依次控制驱动马达。当居中时，马达控制杆处于空档或无驱动的位置。

泵和马达驱动单元直接具有弹力回中或回复到空挡功能的特点在于：如果控制连杆变松或不紧，马达将通过直接作用于泵或者马达控制器的弹力回中被制动。控制杆或阀的同样的回中可以被用于不同形式的驱动装置。

驱动系统或泵控制杆120A和120B在纵向方向上的运动通过围绕轴线98移动控制手柄94而引起，或者通过围绕轴线82枢转支撑板72的手柄安装部分88而引起。轴线82位于枢轴96和控制手柄94的前面，以使当支撑板72围绕轴线82枢转时，控制手柄94可以从一侧摆动到另一侧。

因此可以看出：如果控制手柄94和支撑板72围绕轴线82向左或向右摆动，将出现侧臂108A和108B的在纵向方向上的差速运动，侧臂108A和108B提供转向输入。换言之，如图5所示，如果围绕轴线82顺时针运动，则侧壁108B将向后移动，并且侧壁108A将向前移动。这将导致连杆116A和116B以及控制杆120A和120B的相应的运动。由各个控制杆120A和120B控制的马达的驱动速度和旋转方向的运动将出现差异。用于每个泵控制杆的回中控制杆中的一个将被移动，以拉紧用于那一对回中控制杆的弹簧。当控制手柄向中心回移或者被释放时，回中控制杆和弹簧将泵控制杆返回到中心。控制托架88围绕轴线82的逆时针的运动将导致臂108A和108B以及各个泵控制杆120A和120B的相对运动，以使马达在不同方向再次运转，并且这将导致由马达驱动的车辆的转向控制。

如果受控车辆具有转向轮，则围绕垂直轴82的运动可以被用于操作动力转向阀，该动力转向阀用于操纵地面接合轮，并且如果这样的连杆被安装以围绕轴线106枢转，则托架102下端的纵向运动可以具有另外的连杆，该另外的连杆仅仅用于纵向运动和速度控制。转向、驱动和速度控制连杆将因此被分开。

控制板72居中时，控制手柄94围绕轴线98的运动将导致连杆112上下移动。假定控制手柄94向前移动或者处于向前的方向，则连杆112将向下移动，导致托架102围绕轴线106枢转，这样，枢轴118A、118B以及连杆116A、116B将向前移动，同时导致泵控制杆120A和120B在向前的方向上运动。回中控制杆126A和127A也将向前运动。回中控制杆126B和127B靠在制动器136A和136B上，因此弹簧130和131被加载。

通过托架102和连杆116A和116B的运动，控制手柄94的相反的运动将导致泵控制杆120A和120B的相反的运动。

当释放控制手柄94时，对回复控制杆的弹力回中施加作用的弹簧130和131将导致泵控制杆120A和120B回复到空档位置。

如果需要，控制手柄94在相反(或向前)方向上的移动量可以被控制，以使装载机在纵向方向上的最大运动速度可以得到限制。如所示出的，反向速度被限制，而向前的速度可以通过制动控制手柄94在相反方向上的运动来进行限制。还可使用在运动的两个方向上进行限速的可调节的制动器。机械的调节件被提供，该机械的调节件以适当的方式与操作连杆机构相接合，以提供制动器，用于在选择的方向上移动装载机时限制控制手柄94的移动的量。

用于速度控制的向后方的制动器在图8中被示意性地描述，其中局部地描述了后部带有下垂凸缘89的控制支撑板72。此外，如图7所示，控制杆110设置有向后延伸的托架，该托架具有恰好定位在凸缘89内侧的向上延伸的凸缘111。

凸缘89设置有水平槽135，并且螺纹销136锁定在槽中。销可以沿着槽的长度进行调节。销136的突出部在图4中被示出，其中销的端部被显示为经过垂直延伸凸缘111向内延伸。

在标号137处的锁紧螺母137可以用于将螺纹销136轴向地保持在适当的位置，因而该销可以手动地进行调节，使得可以改变销136沿着槽135的位置。

水平槽135与形成于凸缘111中的打开的三角形凹槽138对齐。凹槽138具有在图8中由点划线和实线示出的向外延伸的锥形边缘138A和138B。这些边缘从中心顶点处延伸。仅仅需要提供一个锥形边缘。

由于手柄94绕着销96的轴线98枢转时凸缘111会上下地移动，所以制动销136的突出部将与边缘138A或者138B中的一个相接合(这取决于销的位置)，用于制动手柄向后的运动，并因此制动用于泵的控制杆的运动，所述泵调节马达的速度。

尽管图8中的描述是示意性的，然而可以看出：三角形的凹槽138可以向底部打开，以使将要举升凸缘111的手柄94的向前运动不会受到销136的约束。相面对的制动边缘将被用于限制向前的速度。

此外，通过沿着槽135移动带螺纹的制动销136，以及将销136紧固到适当的位置，使得当手柄94向后枢转时，一个边缘138A或138B与所述销相接合，以约束向后的速度，这样可以调节向后的速度上的差异。

此外，仅仅一个倾斜的边缘(例如，138A)可以被用作仅有的制动器。该边缘相对于槽135的长轴的倾斜角将决定销136沿槽135移动时速度调节的灵敏度。

向后的限速控制器也可以通过使用位于板113前部上的楔形制动器113A来实现，板113滑动地安装在板72上以便于横向运动。楔形物113A具有与臂110的上边缘接合的锥形下边缘。这些在图9中的前部被示意性地示出。板113可以通过位于后部的螺栓或者手动螺杆(销136被定位处)被横向地保持在适当的位置，限制臂110的前端的上边缘的运动。螺栓113B可以在槽113C中横向地滑动，槽113C位于板113的下垂凸缘113D上，用于调节向后的限速位置。楔形物113A的锥形下边缘的运动类似于边缘138A和138B中的一个的运动。

还可以注意到的是：当控制手柄94以轴线82为中心(对于直线向前的车辆运动)并且始终向前时，如果马达的速度处于最大速度，则控制手柄94始终向前时的转向运动是困难的。为了提供可控的最大速度并且仍然具有通过增加驱动马达中的一个的速度并且降低另外的驱动马达的速度以改变装载机的运动方向的能力，连杆机构制动器被提供在毂或者套管80上，该毂或者套管80将与托架102的后板108C的对齐的侧面部分相接合。

如所说明的，支撑板72的转动受到被垫块85A-85B接合的、面板70中的槽87A-87B的端部的限制。因此，在限制转弯的锐度的同时可以保持向前的速度。

参考图4和图5，可以看出，套管80具有一对横向延伸的耳状物，该耳状物上安装有带螺纹的制动销140A和140B。这些销突出到套管80的后部，并且与托架102的后壁108C对齐。在图4中，示出了制动销140B，并且可以看出：制动销140B的端部141向着套管80的后方延伸。当连杆112被向下推时，使得壁108C的下面部分向着套管80枢转时，销的端部141将与托架102的后壁108C的内表面接合。当壁108C与制动销140A和140B中的一个或者两个的端部141接合时，所述位置将导致在手柄94沿向前方向运动时能够获得最大的向前的直线速度。

然而，如果控制杆120A和120B还可以被向前移动额外的被选择的量，则意味着通过这些控制杆120A和120B控制的马达还可运转得比由制动销140A和140B控制的最大速度更快。因此，如果手柄94的向前的运动并且因此马达的向前的速度处于靠在销140A和140B的端部141的制动位置，并且控制支撑板72围绕轴线82枢转，则即使在托架102不能围绕销104的水平轴线106枢转以向前移动壁108C时，例如连杆116B可向前移动。同时，连杆116A将被向后移动，因而得到了用于转向控制的履带或轮子的不同的驱动速度。

沿相反方向摆动控制支撑板72将使得连杆116A向前移动，并且由于控制杆120A不在它的最大速度位置，因此控制杆120A可以向前移动并且控制杆120B可以向后移动。

即使当预设的最大的向前速度是在直线向前的方向上行进时，这也可以提供转向。

此外，机械的驱动连杆机构截止或脱离(制动)面板被应用在装载机的后部上。反向制动板在2005年6月7日授权的美国专利No.6,902,016中被公开，其通过参考并入本文中。如所示的，面板146通过如图6所示的适当的销150绕着水平轴线148被枢转地安装到装载机机架板14和16上或者(如果需要的话)面板70上。面板146具有向下延伸部分152，以及具有一个或多个垂直弯曲的致动指状物156的向前延伸部分154，其中至少一个致动指状物156与轴78对齐，并因而与托架102对齐。安装托架74具有支撑枢转件160的部分158(图6)，枢转件160通过销162围绕水平轴线枢转。

托架160具有向后延伸部分166，以及向下延伸的致动器168，该向下延伸的致动器168与位于面板146上的中心指状物156对齐。当例如由箭头170示出的力将面板146接合到垂直部分152上时，面板146将围绕轴线148沿向着装载机的前方的方向枢转，这将使得指状物156作用到致动器158上，进而使托架102绕着它的枢轴移动，使得马达控制杆将向着装载机的前方移动并且制动装载机的向后的运动。

以这种方式，如果在装载机向后移动时接触到障碍物，则装载机的向后的运动可以被自动地制动。

如果车辆在机架的前端处接触到物体，则类似面板146的面板同样可以被用在车辆机架的前端处制动向前的驱动。

手动控制器被示出位于装载机的后部，以便操作者接近，但是如果车辆具有操作者座位，则控制系统可以设置在位于车辆的中间部分或者前面部分的操作者座位之前。

泵和马达单元，或者其它马达控制器，可以被定位到手动控制器的后面，以及定位到坐在车辆上的操作者的后面。控制连杆可定位在枢轴上，所述枢轴被定位用于在控制手柄前后运动时提供车辆的前后运动。

后部速度限制机构的一个可替代的实施例在图10-12中被示出。在这种可替代的实施例中，上述使用的相同的参考标号被用于相同或大致相同的部件。在该实施例中，手柄94被配置有外模，所述外模包括柔软的内层材料用于改善的舒适度和抓握，以及强韧的粗糙的外层，其耐磨损、油、污垢、寒冷的温度以及环境退化(诸如暴露于阳光和褪色(fading))。通过改善在手柄上的操作者的舒适度和抓握，外模允许操作者工作更多小时而不疲劳，并且因此改善了操作者的生产力。

图10示出具有顶表面和底表面72a、72b(图12A和图12B)的摆动或可移动的控制手柄支撑板或平台72。支撑板72还包括如上所述的后部下垂凸缘89，凸缘89包括与上述的槽相类似的槽135。槽具有第一端135a和第二相对端135b。被安装至支撑板72和从槽135延伸出去的是一种可替代的速度限制控制组件210的操作者控制器或手柄240(在下文被描述)。手柄240在槽135的第一和第二端135a、135b之间是可移动的并且可定位于任一端135a、135b上或在端135a、135b之间的任何位置处。

参考图11，手柄94包括一种形式的臂110，所述臂110包括连杆112的连接点213。鉴于本发明，臂110被认为是手柄94的接合部。手柄94沿分别对应于图12A和图12B中的逆时针和顺时针旋转的反向和向前方向可枢转。

再次参考图11，速度限制控制组件210包括第一主体或主要主体215、第二或捕获主体220、摩擦垫圈或板225、偏压件230以及垫圈235。主要主体215包括上述提及的手柄240、安装部245以及凸轮件或部250。主要主体215一体形成为一个件，并且可以例如通过注射模制硬质塑料材料来形成。主要主体215的凸轮件250被靠着支撑板72的底表面72b定位，手柄240延伸通过槽135。第二主体220包括凸缘部255和间隔部260。间隔部260延伸通过在支撑板72中的孔265，且具有下表面，该下表面位于主要主体215的安装部245上。凸缘部255在支撑板72的上方且与支撑板72间隔开。

摩擦垫圈225围绕捕获主体220的间隔部260延伸，并且被夹在或被捕获在支撑板72的顶表面72a和凸缘部255的底表面之间。例如，摩擦垫圈225可由复合材料来制造或构造，其产生与捕获主体220的凸缘部255和支撑板72的高摩擦接合。由复合材料构造摩擦垫圈225还防止腐蚀和磨损，并且将确保如果垫圈225和支撑板72或凸缘255之间的摩擦接合被克服，垫圈225将旋转。

偏压件230可以是例如波形垫圈、Bellville垫圈或开口垫圈，并且还可围绕间隔部260延伸。偏压件230被夹在或捕获在支撑板72的底表面72b和垫圈235之间，垫圈位于主要主体215的安装部245的顶表面上。

一对紧固件270(诸如帽螺钉或螺杆)延伸穿过捕捉主体220的凸缘和间隔部255、260的孔275和通过在主要主体215的安装部245中的对齐的孔280。紧固件270的底端经由螺母或螺纹连接与在安装部245中的孔280固定在一起。紧固件270固定第一和第二主体215、220，用于一起旋转。由于紧固件270在组装过程中被拧紧，在凸缘255和安装部245之间的距离缩短，直到间隔件260被牢固地保持在紧固件270的螺帽和主要主体215的安装部245之间。

在被装配时，偏压件230在支撑板72的底表面72b和主要主体215的安装部245之间被压缩。偏压件230对主要主体215施加向下的偏压力，使其远离支撑板72。这种偏压力通过紧固件270向上传送至捕捉主体220并且抵靠摩擦部225向下偏压凸缘部255。因此，凸缘部255施加保持摩擦垫圈225抵靠支撑板72的顶表面72a的法向力。法向力产生了摩擦垫圈225和凸缘部255以及支撑板72的顶表面72a之间的高摩擦接合。高摩擦接合需要高的剪切或扭转外力以使得摩擦垫圈225相对于支撑板72枢转运动。如此高的剪切或扭转外力在车辆的正常的操作中不会例如通过振动被产生。

在其它的构造中，紧固件270被翻转，使得螺帽抵靠主要主体215的底表面，且螺纹端螺纹地拧入到捕获主体220的孔275中或拧入到螺母中。同样在其它的实施例中，摩擦垫圈225可接合支撑板72的底表面72b，偏压件230可接合支撑板72的顶表面72a。

凸轮件250呈弯曲形或勾状且具有顶表面和底表面。凸轮件250的厚度根据顶表面和底表面之间的距离来限定。凸轮件250的厚度从在凸轮件250和安装部245的接合处相对厚倾斜或逐渐减小至在凸轮件250的远端290处相对薄。在手柄94被枢转时在臂110的路径中的凸轮件250的任何部分可被称作制动部(即，制动部的厚度依赖于凸轮件250的位置)。

借助于被设置在支撑板72的孔265中的间隔部260，速度限制控制组件210围绕旋转的垂直轴线295是可枢转的。轴线295垂直于轴线98，手柄94围绕轴线98在枢轴96上枢转。在组件210围绕轴线295枢转时，凸轮件250的制动部的厚度被调节。手柄240可从槽135的第一端135a(其对应于设置在臂110和支撑板72的底部之间的凸轮件250的最厚部分)被移动到槽135的第二端135b(其对应于设置在臂110和支撑板72的底部之间的凸轮件250的远端290(即最薄部分))。

手柄94的向后的移动范围被速度限制控制组件210的位置决定。在图12A和12B中，手柄94被显示处于虚线的空档位置。手柄94可在反向方向上被枢转，直到臂110邻接凸轮件250的制动部为止。因此，手柄94的移动范围与制动部的厚度成反比(即，制动部越厚，手柄94的移动范围越小)。

如图12A所示，在手柄240被移动至槽135的第一端135a时，制动部处于其最厚部分。因为支撑板72的底表面72b支撑凸轮件250，所以底表面72b可被称作邻接表面。将最厚的制动部定位在臂110和支撑板72之间，能够最小化控制手柄94的向后或反向移动范围，并且因此最小化车辆可获得的反向速度。另一方面，如图12B(其中，手柄240被枢转到所述页面的外面，因此它不在截面图中)所示，在手柄240被枢转至槽135的第二端135b时，凸轮件250的远端290被定位在控制手柄94的臂110和支撑板72的底表面之间(即，远端290提供制动部)。在其它的实施例中，在手柄240处于槽135的第二端135b处时，凸轮件250可被枢转至全部都在臂110的路径的外面，使得控制手柄94可在反向方向更进一步地枢转，直到臂110邻接支撑板72的底表面72b。这样最大化了控制手柄94的向后的移动范围，并且因此最大化车辆10可获得的反向速度。

因此，在手柄240在槽135的第一端135a处时，车辆10可获得的反向速度被最小化。在手柄240被从槽的第一端135a移动至槽的第二端135b时，车辆10可获得的最大反向速度增加，直到在手柄到达第二端135b时它处于最大值为止。所示出的凸轮件250具有大致线性的锥形，因此最大反向速度作为手柄240从第一端135a移开的距离的函数大致线性地增加。在其它实施例中，凸轮件250可具有非线性的轮廓，并且可包括高原部分(plateaus)，其中，凸轮件250的厚度保持大致恒定。

手柄240利用车辆的操作者的单个移动可被设置至槽135的端135a、135b之间的任何位置。摩擦垫圈225对凸缘部255和支撑板72的顶表面72a的摩擦接合在车辆的正常操作条件下抵抗速度限制控制组件210的移动。然而，由操作者施加至手柄240的从一侧至另一侧的外力足以克服摩擦垫圈225和凸缘部255和支撑板72中的至少一个之间的摩擦力。如果操作者使速度限制组件210处于期望位置，那么只要操作者释放手柄240，摩擦力可以保持组件210处于期望位置。另外，偏压件230有助于抑制振动力，其否则可克服摩擦力并使得组件210偏离期望位置。

在其它实施例中，速度限制控制组件210可被修改以代替在反向方向上或除了在反向方向之外调节手柄94在向前方向上的移动范围。

本发明的各种特征和优点在随后的权利要求中被阐明。

Claims (13)

1.一种车辆，包括：

发动机；

至少一个被驱动的轮子，所述轮子在所述发动机的作用下旋转，以移动所述车辆；

速度控制手柄，所述速度控制手柄在移动范围内可枢转以控制所述被驱动的轮子的旋转速度，所述速度控制手柄包括接合部，所述接合部响应于所述速度控制手柄的枢转沿一路径移动；

凸轮件，所述凸轮件具有变化的厚度，对于所述凸轮件的给定的位置，所述凸轮件的制动部是在所述速度控制手柄的接合部的所述路径上的所述凸轮件的部分；

摩擦件，所述摩擦件产生足够的摩擦力，以在所述车辆的正常操作期间抵抗所述凸轮件相对于所述车辆的其它部分的移动；和

手柄，所述手柄被所述车辆的操作者操纵，以克服由所述摩擦件产生的摩擦并将所述凸轮件移动到与所述制动部的期望厚度相对应的期望位置中以控制所述车辆的速度限制；

其中，所述速度控制手柄的接合部邻接所述凸轮件的制动部，以限定所述速度控制手柄的移动范围的一端，使得所述速度控制手柄的移动范围被限制成所述制动部的厚度的反比函数以限制所述车辆的速度。

2.根据权利要求1所述的车辆，进一步包括：

支撑板，具有第一和第二相对侧面；

偏压件；

第一主体，捕获所述第一主体和所述支撑板的第一侧面之间的摩擦件；

第二主体，捕获所述第二主体和所述支撑板的第二侧面之间的偏压件；和

至少一个紧固件，将所述第一和第二主体连接到一起，以偏转所述偏压件和增加所述摩擦件和所述支撑板的第一侧面之间的摩擦；

其中，所述凸轮件和手柄都连接至第一和第二主体中的一个且与第一和第二主体中的所述一个一起移动。

3.根据权利要求2所述的车辆，其中，所述凸轮件和手柄与所述第二主体一体形成。

4.根据权利要求2所述的车辆，其中，所述支撑板包括孔；其中，所述第一主体包括通过所述孔延伸的间隔件；并且其中所述第二主体限定安装部，所述间隔件被抵靠所述安装部安装。

5.根据权利要求4所述的车辆，其中，所述第一主体包括凸缘；其中所述摩擦件包括围绕所述间隔件的一部分的摩擦垫圈；并且其中所述摩擦件被陷于所述凸缘和所述支撑板的第一侧面之间。

6.根据权利要求5所述的车辆，其中，所述偏压件包括弹簧垫圈，所述弹簧垫圈围绕所述间隔件的一部分且在所述支撑板的第二侧面和所述第二主体之间被压缩。

7.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述速度控制手柄包括外模，所述外模由被强韧的粗糙的外层围绕的柔软的内层材料构造，用于改善操作者抓握所述速度控制手柄的舒适度，同时抵抗磨损和环境对所述外模的损坏。

8.一种用于车辆的速度限制组件，所述车辆具有支撑板和速度控制手柄，所述支撑板具有第一和第二侧面，所述速度控制手柄在移动范围内可枢转，所述速度控制手柄具有接合部，所述组件包括：

凸轮件，具有变化的厚度，在所述速度控制手柄的接合部的路径上的凸轮件的一部分是制动部，所述凸轮件是可移动的，以调整作为所述制动部的所述凸轮件的所述部分；

摩擦件，被连接至所述凸轮件且邻接所述支撑板的第一侧面以产生足够的摩擦力，用于在所述车辆的正常操作期间抵抗所述凸轮件相对于所述支撑板的移动；和

手柄，所述手柄被所述车辆的操作者操纵，以克服由所述摩擦件产生的摩擦并将所述凸轮件移动到与所述制动部的期望厚度相对应的期望位置中以控制所述车辆的速度限制；

其中，所述速度控制手柄的接合部邻接所述凸轮件的所述制动部，以限定所述速度控制手柄的移动范围的一端，使得所述速度控制手柄的移动范围和所述车辆的速度被限制成所述制动部的厚度的反比函数。

9.根据权利要求8所述的组件，进一步包括：

第一主体，其捕获所述第一主体和所述支撑板的第一侧面之间的摩擦件；

第二主体；

偏压件，其被捕获在所述第二主体和所述支撑板的第二侧面之间；和

至少一个紧固件，其将所述第一和第二主体连接到一起，以偏转所述偏压件和增加所述摩擦件和所述支撑板的第一侧面之间的摩擦；

其中，所述凸轮件和手柄都连接至第一和第二主体中的一个且与第一和第二主体中的所述一个一起移动。

10.根据权利要求9所述的组件，其中，所述凸轮件和手柄与所述第二主体一体形成。

11.根据权利要求9所述的组件，其中，所述支撑板包括孔；其中，所述第一主体包括通过所述孔延伸的间隔件；并且其中所述第二主体限定安装部，所述间隔件被抵靠所述安装部安装。

12.根据权利要求11所述的组件，其中，所述第一主体包括凸缘；其中所述摩擦件包括围绕所述间隔件的一部分的摩擦垫圈；并且其中所述摩擦件被陷于所述凸缘和所述支撑板的第一侧面之间。

13.根据权利要求12所述的组件，其中，所述偏压件包括弹簧垫圈，所述弹簧垫圈围绕所述间隔件的一部分且在所述支撑板的第二侧面和所述第二主体之间被压缩。

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