CN1033774A - 操纵车辆的控制机构 - Google Patents

操纵车辆的控制机构 Download PDF

Info

Publication number
CN1033774A
CN1033774A CN88107843.3A CN88107843A CN1033774A CN 1033774 A CN1033774 A CN 1033774A CN 88107843 A CN88107843 A CN 88107843A CN 1033774 A CN1033774 A CN 1033774A
Authority
CN
China
Prior art keywords
assembly
push
control
vehicle
control mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN88107843.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1013851B (zh
Inventor
乔治·弗兰西斯·亚力山大
艾伦·罗伯特·考腾特
大卫·米歇尔·费
克拉克·瓦伦·里迪革
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Inc
Original Assignee
Caterpillar Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caterpillar Inc filed Critical Caterpillar Inc
Publication of CN1033774A publication Critical patent/CN1033774A/zh
Publication of CN1013851B publication Critical patent/CN1013851B/zh
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02Selector apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K20/00Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles
    • B60K20/02Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles of initiating means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D11/00Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like
    • B62D11/02Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides
    • B62D11/04Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of separate power sources
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D11/00Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like
    • B62D11/02Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides
    • B62D11/06Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source
    • B62D11/10Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears
    • B62D11/14Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears differential power outputs being effected by additional power supply to one side, e.g. power originating from secondary power source
    • B62D11/18Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like by differentially driving ground-engaging elements on opposite vehicle sides by means of a single main power source using gearings with differential power outputs on opposite sides, e.g. twin-differential or epicyclic gears differential power outputs being effected by additional power supply to one side, e.g. power originating from secondary power source the additional power supply being supplied hydraulically
    • B62D11/183Control systems therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012Multiple controlled elements
    • Y10T74/20018Transmission control
    • Y10T74/20073Control of plural mechanisms [e.g., control of transmission and control of 4 - wheel drive]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20207Multiple controlling elements for single controlled element
    • Y10T74/20256Steering and controls assemblies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20207Multiple controlling elements for single controlled element
    • Y10T74/20256Steering and controls assemblies
    • Y10T74/20268Reciprocating control elements
    • Y10T74/20274Flexible

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Lifting Devices For Agricultural Implements (AREA)
  • Agricultural Machines (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)

Abstract

一种操纵车辆的控制机构。为更容易地控制诸 如拖拉机等车辆的运动,驾驶员的左手可绕一主轴拧 转一调向件或调速件。这些调整件可旋转地装在从 外壳组件径向伸出的舵杆上,使驾驶员可同时使用调 整件并利用推或拉舵杆,以所需方向使外壳组件绕主 轴旋转来操纵车辆。推拉控制件与各调整件相关并 设在外壳组件中。一轴承组件在外壳旋转时导向支 撑并允许各推拉控制件相对角动以防止拧紧。

Description

本发明涉及一种控制车辆运动的机构,特别涉及一种更有效且便于操纵的机构,用以同步操纵车辆并控制车辆纵向运动方向和变速范围。
控制机构在1985年9月17日的C.W.Riediger,et    al美国专利No,4541497中就已有彼露,该机构是为操纵驾驶履带式车辆的变速而专门设计的,并已极有效地用于工业中。在这种控制机构中,一舵杆从一可绕一固定轴转动的竖立件向外伸出,随着舵杆以任何移开其一般的中性控制位的方向而操纵车辆。为至少改变车辆变速范围及车辆纵向运动方向之一,一手柄部分支撑于舵杆上以绕其轴线转动。因此,手柄部分可方便地由驾驶员向下施力的左手撑握紧,随着车辆向前行驶,将舵杆前推可以使之左转弯。同时,只要将手柄绕其轴线拧转一有限的角度,车辆即可从前进档转换为后退档。
在此之前,人们已配合上述的可操纵舵杆及其可拧转的手柄部分采用了一种分开的机械控速杆,该装置要求驾驶员放松舵杆并握紧并列的控制杆以进行车辆的速度变换。完成变速后放松控速杆,左手移回舵杆。这种方式不仅麻烦、易于疲劳,且还会分散驾驶员的注意力。一般驾驶员的右手主要用于操纵控制杆,当驾驶员的左手穿过分置的控制杆之间时,会对右手的使用带来轻微的干扰。
此外,当采用一分开的停车制动闸手柄时,分置的控速杆在此之前已自动回归一中性位置。因此,当停车制动闸松放时车辆一定是处于空档而不是操纵档,尽管要够到停车制动闸手柄不大方便,且其控制件之间还采用一较复杂的机械连接,但它却是必不可少的。
尽管上述的美国专利No,4541497坚固耐用且工作可靠,但因其控制件分开布置,同时因各控制件以及由其操纵的选择器阀柱之间的杆件林立,使其结构相当复杂、成本较高。
因此,需要一种简单可靠的控制机构来操纵车辆,其包括一安装在车辆上可转动的操纵用舵杆、组合在一道分别控制车辆纵向运动方向和车辆变速范围的调整件。舵杆和相关的调整件的结构和布排应完全取决单手运动方便的原则。改进的控制机构最好还应包括一整体的制动调整件以配合停车制动闸并同步保证车辆运动变速的平衡。
本发明的目的是解决上述的一个或多个问题。
根据本发明第一目的,一操纵车辆的控制机构包括一绕竖立的第一轴线转动的构件,一从该构件沿第二轴线向外延伸、借转动该构件操纵控制车辆的舵杆,带与舵杆可旋转连接的第一、第二调速件的第一、第二调整装置用以控制车辆的纵向运动方向和车辆的运行变速范围。
本发明的第二个目的是提供一种操纵车辆的控制机构,它包括一外壳组件,安装外壳组件、使之可绕竖立的第一轴线摆动的支撑装置,一沿第二轴线从外壳组件向外延伸的舵杆,一与舵杆连接的控制车辆纵向运动方向的第一调整件以及一与舵杆连接以控制车辆运行变速范围的第二调整件,第一和第二调整件大致并列在舵杆上以各自绕第二轴线旋转。
本发明的又一个目的是提供一种操纵车辆的控制机构,它包括一外壳组件,一安装所述外壳使之可绕竖立的第一轴线转动的支撑装置,一沿第二轴线从外壳组件向外延伸的舵杆,一可旋转地与舵杆连接、从中央中性位移动到一前进位或一后退位以控制车辆纵向运动方向的第一调速件,一可旋转地安装在舵杆中的轴以及一与该轴连接、在若干速度位之间运动、用以控制车辆运行变速范围的第二调整件。
根据本发明的再一个目的,一种操纵车辆的控制机构包括一外壳组件,一安装外壳组件以绕一竖直的第一轴线转动的第一支撑装置;一调整件,一将所述调整件安装在外壳组件上以绕第二轴线有限旋转的第二支撑装置;包括一推拉控制件以机械地改变车辆的方向或变速范围的控制机构;将该推拉控制件与所述调整件连接的联接装置以及在外壳组件转动时导向支撑和允许所述推拉控制件在外壳组件中绕径向偏移竖立的第一轴线之第三轴线角(转)动的轴承组件。
更具体地说,一舵杆从可绕一中轴线转动的外壳组件向外伸展,随着舵杆中性位朝任一方向转动而操纵车辆。一调向件和一调速件相邻安装在舵杆上以绕第二轴线有限旋转,使驾驶员朝下的手掌可方便地握住任一调整件以便在操纵车辆的同时改变车辆的方向或变速范围。一停车制动调整杆也与可转动的外壳组件固连,当它移到“制动”态时,一平衡件动作以自动将调向件从“前进”或“后退”位推至一位于中央的“中性”位。这一优点防止车辆的运动受停车制动调整杆的限制,同时,当停车制动调整杆基本移至“非制动”态时,变速器保持在“中性”位而不是处于任何齿轮驱动态。
此外,本发明的控制机构在外壳组件中采用简单有效的推拉控制件以分别操纵四个液压控制阀。
本发明的其它目的和优点在参考了附图和以下的说明之后将变得更为清楚。
图1是本发明的控制机构后视图,其中外壳部分剔除,截面剖视零部件以更清楚地标示本发明之结构;
图2是图1所示控制机构、含有车辆驾驶座及邻近驾驶位的各种控制件的局部顶视图;
图3是图1沿线Ⅲ-Ⅲ所作的局部剖视图;
图4是图1沿线Ⅳ-Ⅳ所作的局部放大图;
图5是图1的外壳支撑结构局剖左视图;
图6是图4所示的平衡件之示意图,其中实线表示高位的“非制动”状态,虚线表示低位的“制动”状态;
图7是图1所示的电开关组件局部放大图;
图8是图7中电开关部分沿Ⅶ-Ⅶ线的剖图;
图9是带有由图1的控制机构操纵的四个液压控制阀之车辆动力链方框图;
图10是舵杆的另一实施例局部放大图,调向件和调速件如图1所示;
图11是图10实施例涂有标记的外观透视图。
参见图2,一按照本发明构成的变速、操纵、停车制动控制机构10设于履带式车辆14的驾驶位12的一侧,驾驶位包括一带左右扶手18、20的座位16,一主控制杆22和一副控制杆24。主控制杆22可以是控制手柄的形式用以调整安装于车辆上的推土机刮板之仰斜角。副控制杆24一般用于操纵车辆的松土机或绞盘。这些装置的位置和操作方法已为人熟知,故图中未示出。控制杆22、24由驾驶员右手操纵,而控制装置10则由驾驶员左手操纵。
如图9所示,车辆14还包括一发动机或动力设备11、,与有若干个前进档和后退档动力换档变速器13相连。纵向放置的变速器13驱动车辆横向放置的交叉驱动机构15,其有左右输出件17、19。输出件使左右驱动轮或链轮21,23旋转,同时左右停车制动闸25、27可操纵地与轮子相连以阻止其旋转。
如图1所示,控制机构10包括:a)一操纵选择器26,利用位于下方的输出杆臂28绕一固定竖直轴线30旋转来操纵车辆;b)第一调整器32,利用第一推拉控制成电缆组件34的垂直位移来控制车辆的纵向运动;c)第二调整器36,利用第二推拉控制或电缆组件38的竖向位移来控制车辆的变速范围;以及d)一制动和变速平衡装置40,利用第三推拉控制或杆式组件42的竖向位移来同步限制车辆的运动,并利用平衡件44的摆动来将第一调节器32压向一中性位。
操纵选择器26包括一操纵选择器阀柱29,它可沿轴向按比例在第一液压控制阀31中朝逆时针或顺时针位置偏转。正如图9看到,第一液压控制阀31控制发动机驱动操纵泵45和一选择驱动交叉驱动装置15的可逆操纵电机47之间的液体流动。例如,当车辆前进时,车辆绕其中央竖轴逆时针旋转可导致左转。
第一调整器32包括一方向选择器阀柱33,它可在第二液压控制阀35中沿轴向方向移至在图1,9中所示的中央“中性”位两侧的“前进”位或“后退”位,同时,第二调节器36包括一速度选择器阀柱37,它在第三液压控制阀39中轴向移动以获得诸如“头档”、“二档”“三档”的若干变速范围位置之中的一预选速度位置。
制动闸和平衡装置40包括一停车制动闸选择器阀41,它可在第四液压控制阀43中于“非制动”、“制动”位之间轴向移动。
更具体地说,操纵选择器26包括一确定中央突出轴线48的管状舵杆46,其最好象图1中字母D所示的一样与水平面夹一小角度向上伸展。正如图2所示,中央轴线48朝固定竖直轴线30以一小偏移延伸,当车辆14毕直纵向行进时,轴线48最好与轴线30的一垂直横切平面有一预选夹角。
管状舵杆48沿中轴48设有一未端法兰50和一圆柱状外表面52,另一端与一支座54刚接。此外,支座用若干个螺纹固定件或螺栓58(其中给出一个)可拆卸地固定地一可摆动的外壳组件56上。如图1和图5所示,外壳组件56有一上罩壳60、一管状中间部分62、一中间配合部分64以及一沿主轴30设置并可拆卸地用狭长螺纹紧固件或螺栓68固定的管状下部66。一固定框架70有一上盖72、一下壳74和上下轴承座结构76、78用以安装外壳组件56可绕轴线30转动。上支撑结构76包括一夹在上罩60和管状中间件62之间的滚珠轴承组件80,并由一用若干螺纹紧固件或螺栓84与上盖72可拆卸连接的管状夹件或套环82保持固定。下支撑结构78是选用件虽然本发明推荐采用。在本例中含有另一滚珠轴承组件86设于卡环装置88中,卡环装置88用螺纹紧固件或螺栓、螺母组件90可拆卸地与下壳74固定,同时用于稳定地与外壳件管状下部66对中。
管状中间件62之下部分在立轴30上确定一中央孔92,一对直径较大的阶梯孔94、96分别沿一互成对角偏置相对的一对竖立轴线98、100设置,它们均从中央轴30径向偏移相等的距离。配合部分64有一对应的中央孔102,同时一对孔104、106也分别沿轴98、100设置。
现在来看第一调整器32,应注意到它包括一管状方向调整件或第一手柄部分108直接由舵杆46转动支撑,舵杆的圆柱形外表面52由一摩擦系数较低的材料加固和/或包覆以更有效地支撑方向调整件108。一外密封环109位于方向调整件108和舵杆46之间,与末端法兰50邻贴。正如图7清楚表示,方向调整件有一阶梯状内法兰110和一内密封环112位于其上并与舵杆46的支撑座54外表面接合。一弧形电开关组件114位于方向调整件的支座54和法兰110之间,同时二个矩形盲槽116限于内法兰110中,尽管图中只示出其一。每一盲槽可将一活塞118设于其中,该活塞在图中由压缩弹簧120向左侧偏压。
再者,第一调整器32有一向内延伸的圆柱凸块122,其在图1.3中绘出。该凸块从舵杆46的中轴48以一预定半径刚接到方向调节件108的内法兰110上并与该轴48平行。一圆柱状环123与凸块122固连,尽管在需要时它可在其上旋转。凸块延伸穿过支座54上的弧形或卵形槽缝124,在其内端有一球形件126可拆卸地与之固连。第一推拉电缆组件34在其顶端有一可伸展的插窝头128容纳球形件。这种球窝联接方式可以迅速连接和断接,应用很广。插窝头与外包管状护套132和一外保护圈134的支撑电缆130相连。该电缆的末端与方向选择器阀柱33相连。
设置第一滚球轴承组件136的优点是当外壳组件绕中轴30作有限转动时导向支撑并允许推拉电缆组件34在外壳组件56中绕其本身的偏心轴100相应转动,该滚珠轴承组件的外环定位在管状件62的阶梯状空腔96中,内环套在外保护圈134上,从而导向对中外保护圈134和护套132。至少一部分外保护圈开有螺纹,使一上方向螺母138和一下方的螺母140在其上螺旋联接、夹紧滚珠轴承的内环。
第二调整器36包括一与长圆柱形轴144的末端可拆卸地固接的圆形调整件或第二手柄部分142。一对滚针轴承或套筒轴承146(图中示出外面的一个可转动地在管状舵杆46内支持轴144的两端,轴的近端有一半径臂147可拆卸地固连一球珠。此球珠设于一与第二推拉电缆组件38上端相连的插窝头150中,一悬缆152与插窝头相连并可在一管状护套154和一外开螺纹的保护圈156中以相同于推拉电缆34方式滑动。机构还设一第二滚珠轴承158的随着外壳有限的转动而导向支撑、允许推拉电缆38在外壳56中绕其本身的偏心轴98相应旋转。但因第一和第二滚珠轴承136、158最好选用同一种,故以下不需再述。
现在把注意力转向图1、4的制动闸和变速平衡装置40,其包括一停车制动调整件或调整杆160、可在实线所示的“非制动”和虚线所示的“制动”位之间运动。该通常为“U”形的杆件在其上端有一球形手柄162、在其下端有一已安装的圆柱状安装部分164,以借助含有一对定位在上罩60中的滚针轴承或套筒轴承168、绕轴线166作有限的旋转。一管状套筒170借助填实缝172与安装部分一并旋转,套筒设有与其一端套件连接的平衡件44,在另一端,整体延伸形成一对杆臂或接耳176。这些接耳用轴销180与上弹簧座178相连。一下弹簧座用一球窝接合184与外壳罩60的内部相连,同时一匝压缩弹簧186设在两弹簧座之间。当杆160外于“非制动位时,轴销180位于一过球窝接合184和轴166的平面之上侧,而当杆160处于“制动”位时则位于平面下侧。
杆臂190与停车制动调整杆160的安装部分164固接,中间连接其两端。制动推拉杆42的上部分192通过一枢轴节194与该杆臂相连,其下部分196穿过配合孔102并大致沿轴30悬垂,同时因上部分相对于下部分稍有倾斜,故有另一球窝接合198用来将二者连接。一个或更多个弹性或塑性导环200可以采用,需要的话,引导配合孔中或下方管状部分66中的下部分196与轴线30同心。下部分196之末端与停车制动选择器阀柱41相连,需要时它可沿中央轴线30同心设置。
参见图4、6,制动平衡装置40的平衡件44包括一通常呈“C”形的凸轮板174,该板轮廓在槽缝两侧确定一弧形槽202和一仿形进入斜面204、206,而与方向调整件108的凸块122上的圆柱环123配合,详见下述。
接着谈谈图7、8中电开关组件114的结构,它包括一弧形电路板208,用若干个螺钉210与支座54可拆卸地固接。电路板最好用绝缘的塑性材料制成,其外表面上的第一、第二、第三和第四导电部分212、214、216和218。一导线束成电缆组件219有四根电线(未示出)分别与四个导电部分连接。因第一或上桥形电刷220设于可转动的调整件108中,故可绕轴线48转动。导电的上桥形电刷220,被活塞118和压缩弹簧120压向电路板,别有两个内凸触头222、224,从而上桥形电刷220与一对导电部分212、214配合,第二或下桥形刷226与上桥形电刷220相似,也有两个内凸触头228、230与下方的一对导电部分216、218配合。
参见图10、11绘出的又一实施例之舵杆46′,其包括一调向件108′、一调速杆142′,分别用滚针或套筒轴承146′和滚针或套筒轴承232可支撑地安装其上。该调整件有一通常为狭长的锥形表面234和236适当滚花或设置长槽条238以便握紧。舵杆的法兰50′有一扁圆柱形表面240标以参考标记242,调向件表面上有方向标识R、N、F以相应该“固定的”参考标记242进行位置选择,另外调整件外表面236上有变速范围标识1、2、3以对应参考标记进行位置选择。
驾驶员左手掌可朝下并轻松地搁在图1所示的调向件108上,将之以沿轴线48向内看时的顺时针方向从图3中凸块122的“中性”位置旋至“前进”状态,或以逆时针方向从“中性”位转至“后退”状态。用字母“C”表示的转角正反向均约为35℃。当凸块处于“前进”状态,图1所示的球窝接合126、128升高,从而提高与方向选择器阀柱33相连的长电缆130并将之拉出第二液压控制阀35。当凸块降低处于“后退”状态时,电缆130被推而使方向选择器阀柱缩回。应该注意的是,电缆的下端穿过一弯曲路径可伸至可处于几乎任何角度的方向选择器阀柱。
调整件142通常位于“头档齿轮”并可以沿图1轴线48向内容的顺时针方向旋转至“第二档”位、“第三档”位。随着调速件的旋转,图4绘出的半径臂147移入一逆时针位置,从而升高电缆152并将速度选择器阀柱37拉出第三液压控制阀39。电缆152的下端弯曲并与电缆130平行(虽然图1未精确示出这一点),因为控制阀35、39最好如图9所示是并列的。
在履带式车辆14笔直纵向运动期间,管状舵杆46及外壳组件56位于图2中字母“N”表示的“中性”位,“中性”位处于过轴30的横向垂直平面前约15°的B角位置,车辆前行时若需要操纵使之左转,则将舵杆前推或绕主轴30逆时针转动。其优点是,车辆以舵杆绕轴30动的相同方向旋转或改变其操纵方向,这就引起外壳56在滚珠轴承80和图1底部示出的输出杆臂28进行相应的角(转)动。输出杆臂28的逆时针运动通过虚线所示的常规中间连接装置49将操纵选择器阀柱29拉出第一液压控制阀31,这时使操纵发动机按所需方向和速率运转,使图9所示的交叉驱动机构15的右输出件19、左输出件17以相同的程度加速和减速,从而车辆以逆时针方向绕其自身中主轴转动而左转。当然,车辆前行时舵杆的顺时针转动将相应使操纵选择器阀柱29内推,引起车辆顺时针转动而右转。当车辆后退时,舵杆的前移仍然使之绕其中央主轴逆时针旋转。车辆的逆时针和顺时针转动位置分别用字母“CCW”和“CW”标在离开中性位置约25°的A角处。如图1所示,操纵臂轴线48为方便起见以约15°的D角上翘,因为此时前臂和手腕比采用水平操纵臂轴的情况更为放松自然。
控制机构10的特点之一是两个推拉电缆组件34、38都用滚珠轴承136、158可引导地对中中离中轴线30的一固定半径处,因此,当外壳组件56在操纵期间以任一离开“中性”位的方向旋转时,电缆组件136、158则可分别绕其本身的轴线100和98旋转,允许它们相对外壳自由旋转、自动减轻拧紧程度,因为电缆组件34、38的末端分别与中框架支撑的方向、速度选择器阀柱33、37相连。如果这些电缆组件不能自由旋转,它们将会拧紧而增加操纵选择器26绕其中轴线30转动的弹性扭矩。
现参见图1、4的制动闸和平衡器装置,驾驶员可用左手前推停车制动调整杆,使其从实线表示的“非制动”位转为虚线的“制动”位,此过程中,安装部分164、套筒170和杆臂190绕轴线166逆时针旋转(见图4),此时轴销180以弧形轨迹绕轴线166从平面188的上侧移至该平面的下侧,压缩弹簧186逐渐压缩直至轴销越过该平面,此后压缩弹簧伸展并以一所希望的越心运动将杆压向“制动”位,随后枢轴节点194和第三推拉杆件42被下压,同时停车制动选择器阀柱41被推入第四液压控制阀43的同步配合车辆的左右停车制动闸25、27,如图9所示。
当停车制动调整杆160移向前面的“制动”位时,凸轮板174也如图4、6的逆时针方向移动,此时驾驶员已固定调向件108的“前进”位置,其中圆柱凸块122和圆环123置入一狭长位置中,凸轮板174将接触圆环123并将之下压。具体如图6所示,内部进入斜面204将触到虚线所示的提升环123′,将之压向实线位置,以相同的方式,如果驾驶员在此之前已将调向件108定在“后退”位,环123将处于一虚线所示的下方位置123″。平衡件44和凸轮板174随后的逆时针运动将外部退出斜面206以紧靠环并将之上压至其实线所示的中性位置。弧形槽使凸轮极避免与管形舵杆46接触直至为第三推拉杆组件42提供所需的运行量。
如图7、8所示的电开关组件114,通过要求调向件108定位在“中性”位才能通电可防止变速器15处于齿轮接入状态时车辆的无意起动,此位置时凸块122如图1、3所示处在槽缝124的中心,在这种角度位置中,下方的桥形电刷226给第三、第四导电部分216、218搭桥接通,从而电能可经线束219导入外部的控制(未示出)以启动发动机,如果调向件108处于“前进”态,桥形电刷226如图8所示位于六点钟之位置,而若调向件位于“后退”态时,桥形电刷226则位于四点钟之位置。桥形电刷226在这两个位置时都移离第四导电部分218,这就有效地防止电能流过下方的桥形电刷从而防止变速器处于“前进”、“后退”的任一位置时无意起动车辆。
假设发动机已起动运转,调向件108可从“中性”转至“后退”。如图8所示,上方桥形电刷220同时从所示的位置绕轴48移动,其中没有电流通过。在移过有限的角度后,触头222与第一导电部分212电接触,因此,电能经上方和桥形电刷接通并通过线速219驱动一告警喇叭(未示出),这一讯号提醒车辆周围的人车辆正在或正准备后退。
综上所述,可以发现驾驶员的左手通过利用较简单经济的推拉控制件34、38、42和一旋转外壳组件56来操纵控制机构10就可有效地控制四个不同的选择器阀柱29、33、37、41。驾驶员右手可方便地搁在调向件108或108′上,手腕有限地顺时针(沿轴48向内看)旋转以获得“后退”、“中性”、“前进”三状态之一,或搁在并列的调速件142或142′上,手腕拧转以获得“头挡”、“二档”或“三档”三种状态之一。任何情况下驾驶员左臂可同时伸展或收拢以旋转舵杆46和外表56绕中轴30转动,按所示操纵车辆。况且驾驶员工作时可方便地将左手从二调整件之一再移动至停车制动调整杆160以将之推至“制动”位。这一运动将使第一调整器32的调向件108在无意中留在“前进”或“后退”态时可自动移入“中性”态。这将使停车制动闸的使用量减至极小从而增长其使用寿命,同时停车制动调节杆将直接回归“非制动”态,防止车辆以驱动态进行无意的运动。关于这一点,应注意到车辆14一般有左右制动闸(未示出)以已知的方式与交叉驱动机构15的左右输出件17、19相关工作。当停车制动闸25、27处于“制动”态时,发动机11常停转,动力设备只能在调向件108处于“中性”位时利用电开关组件114重新启动,这也是较有利的。
其它的目的、优点将在研究说明书、附图及所附权项之过程中了解得更为清楚。

Claims (18)

1、一种操纵车辆的控制机构,包括一安装在车辆上绕一竖立的第一轴线转动的构件以及一沿第二轴线从所述构件向外延伸、并利用所述构件绕第一轴线作转动来控制操纵车辆的舵杆,其特征是包括:
控制车辆纵向运动方向的第一调整装置,它包括一与舵杆可转动地连接的调向件;
控制车辆的变速范围的第二调整装置,它包括一与舵杆可转动地连接的第一调速件。
2、如权利要求1所述的控制机构,其特征是所述调向件呈管状并套装在舵杆外。
3、如权利要求2所述的控制机构,其特征是所述第二调整装置包括一可旋转地安装在舵杆中的一轴且调速件与该轴相连。
4、如权利要求1的控制机构,其特征是所述构件包括一外壳组件,所述第一调整装置包括一第一推拉控制件和第一轴承组件以将所述外壳组件中的第一推拉控制件导向支撑在径向偏离所述第一轴线的第三轴线上。
5、如权利要求4的控制机构,其特征是所述第二调整装置包括第二推拉控制件和第二轴承组件以将所述外壳组件中的第二推拉控制件导向支撑在径向偏离第一轴线的第四轴线上。
6、如权利要求5的控制机构,其特征是所述第一调整态装置包括将调向件与第一推杆控制件连接的第一联接装置,所述第二调整装置包括将调速件与第二推拉控制件连接的第二联接装置,调向件和调速件大致沿所述第二轴线对中并列。
7、一种操纵车辆的控制机构,包括:
一外壳组件;
将所述外壳组件装在车辆上以绕一竖立的第一轴线转动的支撑装置;
-沿第二轴线从外壳组件向外延伸的舵杆;
其特征是还包括:
-与舵杆连接并控制车辆纵向运动方向的第一调整件;
-与舵杆连接并控制车辆变速范围的第二调整件,第一和第二调整件大致并列在舵杆上以分别绕第二轴线旋转。
8、如权利要求7所述的控制机构,包括悬置于外壳组件中的第一和第二推拉控制件以及分别将第一和第二调整件与第一和第二推拉制件连接的联接装置。
9、如权利要求8的控制装置,包括分别将外壳组件中的第一和第二推拉控制件沿偏离第一轴线的两轴线导向支撑的轴承组件。
10、一种操纵车辆的控制机构,包括:
-外壳组件;
-将外壳组件装在车辆上以绕一竖立的第一轴线转动的支撑装置;
-沿第二轴线从外壳组件向外延伸的舵杆;
其特征是还包括:
-与舵杆可旋转地连接的第一调整件,从一中央的中性位移动至一前进位或一后退位控制车辆纵向运动的方向;
-与可旋转地安装在舵杆中的轴;
-与所述轴连接以在若干速度位之间运动、控制车辆变速范围的第二调整件。
11、如权利要求10所述的控制机构,其特征是包括一方向选择器阀柱、一速度选择器阀柱、将第一调整件与方向选择器阀柱连接的第一联接装置以及将第二调整件与速度选择器阀柱连接的第二联接装置。
12、如权利要求11的控制机构,其特征是所述第一联接装置包括一第一推拉电缆组件、所述第二联接装置包括一悬置于外壳组件中的第二推拉电缆组件。
13、如权利要求10的控制机构,其特征是它包括一设在舵杆上、响应第一调整件旋转至后退位的动作而发出告警讯号的电装置。
14、如权利要求10的控制机构,其特征是它包括一设在舵杆上、仅当第一调整件可旋转地置于中性位时才允许车辆启动的电装置。
15、一种操纵车辆的控制机构,包括:
-外壳组件;
将外壳组件安装在车辆上以绕一竖立的第一轴线转动的第一支撑装置;
其特征是还包括:
-调整件;
将调整件装在外壳组件以绕第二轴线有限转动的第二支撑装置;
控制装置,它包括一推拉控制件以机械地改变车辆的方向或变速范围;
将所述推拉控制件与调整件连接的联接装置;
轴承组件装置,当转动外壳组件时,它导向支撑并允许外壳组件中的推拉控制件绕一径向偏离第一轴线的第三轴线相对角转动。
16、如权利要求15所述的控制机构,其特征是所述推拉控制件是悬置于外壳组件中以选择前进、中性、后退位三者之一的电缆组件。
17、如权利要求16的控制机构,其特征是包括另一安装在外壳组件上的调整件,它借助所述第二支撑装置绕第二轴线有限旋转;所述控制装置包括另一电缆组件,它与另一调整件相连并悬置于外壳组件中以选择第一速度、第二速度、第三速度三位置之一。
18、如权利要求17所述的控制机构,其特征是所述各推拉电缆组件一般径向对置,所述控制机构包括又一沿第一轴线对中设置的推拉控制件。
CN88107843.3A 1987-12-30 1988-11-11 操纵车辆的控制机构 Expired CN1013851B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/139,888 US4798099A (en) 1987-12-30 1987-12-30 Control mechanism for operating a vehicle
USNO139,888 1987-12-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1033774A true CN1033774A (zh) 1989-07-12
CN1013851B CN1013851B (zh) 1991-09-11

Family

ID=22488744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN88107843.3A Expired CN1013851B (zh) 1987-12-30 1988-11-11 操纵车辆的控制机构

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4798099A (zh)
EP (1) EP0346373B1 (zh)
JP (1) JP2542432B2 (zh)
CN (1) CN1013851B (zh)
BR (1) BR8807386A (zh)
CA (1) CA1285458C (zh)
DE (1) DE3886741T2 (zh)
MX (1) MX163404B (zh)
MY (1) MY103448A (zh)
WO (1) WO1989006395A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103822790A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 串联舵机试验器

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5044220A (en) * 1988-03-10 1991-09-03 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Ag Shifting arrangement for an automatic transmission of a motor vehicle
US4930366A (en) * 1988-07-18 1990-06-05 Caterpillar Inc. Electrical transmission control mechanism
US4936429A (en) * 1989-05-11 1990-06-26 Caterpillar Inc. Indexing device for a vehicular steering assembly
US5042314A (en) * 1989-11-02 1991-08-27 Caterpillar Inc. Steering and transmission shifting control mechanism
IT1241178B (it) * 1990-02-16 1993-12-29 Fiat Auto Spa Sistema per il controllo di un cambio automatico per un autoveicolo del tipo comprendente un dispositivo variatore continuo.
US5064975A (en) * 1990-09-10 1991-11-12 Caterpillar Inc. Electrical transmission control mechanism
US5365803A (en) * 1993-07-13 1994-11-22 Caterpillar Inc. Steering and transmission shifting control device
DE19622514A1 (de) * 1996-06-05 1997-12-18 Deere & Co Vorrichtung zur Neutralstellung eines Getriebes
DE19625502C1 (de) * 1996-06-26 1997-11-20 Daimler Benz Ag Einrichtung zur Längsbewegungssteuerung eines Kraftfahrzeuges
USH1851H (en) * 1998-12-18 2000-06-06 Caterpillar Inc. Motor grader having dual steering mechanisms
US7458439B2 (en) * 2004-08-31 2008-12-02 Caterpillar Inc. Machine control pedestal
US7334658B2 (en) * 2004-12-23 2008-02-26 Caterpillar Inc. Steering system with joystick mounted controls
WO2017173338A1 (en) 2016-04-01 2017-10-05 Clark Equipment Company Variable engine speed control

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US652940A (en) * 1898-01-21 1900-07-03 Whitney Motor Wagon Company Motor-vehicle.
US1154653A (en) * 1913-10-13 1915-09-28 Grinnell Electric Car Co Steering and controlling system for automobiles.
GB630516A (en) * 1947-05-02 1949-10-14 Stanley Engineering Company Lt Improvements in or relating to controlling arrangements for motor vehicles
US2861465A (en) * 1952-02-14 1958-11-25 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Change speed gear operating system
US3064494A (en) * 1959-11-23 1962-11-20 Motorola Inc Insert bushing
US3180305A (en) * 1962-02-21 1965-04-27 Gower-Rempel John Vehicle, control system and driving system therefor
US3349860A (en) * 1964-07-02 1967-10-31 Sundstrand Corp Hydrostatic transmission
US3417635A (en) * 1966-07-01 1968-12-24 Caterpillar Tractor Co Transmission control mechanism
US3480120A (en) * 1968-01-24 1969-11-25 Allis Chalmers Mfg Co Means for interlocking transmission and parking brake controls
US3470771A (en) * 1968-01-30 1969-10-07 North American Rockwell Transmission and auxiliary throttle control having a safety interlock
US3539040A (en) * 1969-04-07 1970-11-10 Roper Corp Hydrostatic transmission,brake and belt tightener with interrelated controls
US3628395A (en) * 1969-11-06 1971-12-21 Case Co J I Transmission control mechanism
US3621956A (en) * 1970-01-14 1971-11-23 Caterpillar Tractor Co Parking brake and transmission interlock
US3729074A (en) * 1971-06-14 1973-04-24 Caterpillar Tractor Co Parking brake control with transmission interlock
US3710904A (en) * 1971-12-16 1973-01-16 Caterpillar Tractor Co Brake and transmission shift locks with single control lever
US3941009A (en) * 1974-07-18 1976-03-02 George Seward Brown Shift lever handle
US4158968A (en) * 1977-11-25 1979-06-26 J. I. Case Company Hand control system for a tractor
DE2843161A1 (de) * 1978-10-04 1980-04-24 Massey Ferguson Hanomag Inc & Fahrantrieb, insbesondere fuer schwere baumaschinen, bagger o.dgl.
DE2934473C2 (de) * 1979-08-25 1982-12-16 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Dreh-Wende-Schalter für Kraftfahrzeuggetriebe
US4373619A (en) * 1980-04-07 1983-02-15 Grad-Line, Inc. Transmission control system
US4541497A (en) * 1982-09-13 1985-09-17 Caterpillar Tractor Co. Control mechanism for operating a tractor
JPS6170259A (ja) * 1984-09-10 1986-04-11 Aisin Warner Ltd 車両用自動変速機
US4762262A (en) * 1986-05-05 1988-08-09 Young Tsung Ming Side-fed stapler

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103822790A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 串联舵机试验器
CN103822790B (zh) * 2012-11-16 2017-11-28 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 串联舵机试验器

Also Published As

Publication number Publication date
MX163404B (es) 1992-05-11
CN1013851B (zh) 1991-09-11
CA1285458C (en) 1991-07-02
WO1989006395A1 (en) 1989-07-13
JP2542432B2 (ja) 1996-10-09
DE3886741D1 (de) 1994-02-10
US4798099A (en) 1989-01-17
JPH02502861A (ja) 1990-09-06
MY103448A (en) 1993-06-30
EP0346373B1 (en) 1993-12-29
BR8807386A (pt) 1990-05-08
EP0346373A4 (en) 1990-06-26
EP0346373A1 (en) 1989-12-20
DE3886741T2 (de) 1994-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1033774A (zh) 操纵车辆的控制机构
CN1048079C (zh) 转向柱组合装置
GB2248216A (en) Variable ratio steering system.
US7694913B2 (en) Apparatus and method for reduced backlash steering tiller
CN1094859C (zh) 汽车转向装置
US4612822A (en) Tilt steering equipment
AU8271087A (en) Wheel means for moving objects
US3016966A (en) Omnidirectional drive system for land vehicles
US4603752A (en) Speed and direction control apparatus for a vehicle
US4261536A (en) Device for controlling the operating cycles of models
CN1013844B (zh) 制动时置变速箱于空挡的控制机构
CN88100314A (zh) 汽车用的辅助雪链装置
CN2299809Y (zh) 具有方向控制性能的推进器
CN108372418A (zh) 一种用于机械加工工件的翻转回转机构
US6579031B2 (en) Minimum lateral play architecture servo arm
US2134748A (en) Steering mechanism
JPS60241552A (ja) 双方向性船用駆動装置下方歯車ケ−ス
CN2789914Y (zh) 万能联动开关
CN214823592U (zh) 转向机构和具有其的车辆
CN109488702A (zh) 一种新型传动轴
US2972261A (en) Variable ratio steering gear
CN108858059B (zh) 传动轴法兰紧固装置
JP7410976B2 (ja) 遠隔操縦装置
CN216789208U (zh) 一种带中心定位的换向控制器
CN214737404U (zh) 梁间距离调节装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C13 Decision
GR02 Examined patent application
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C15 Extension of patent right duration from 15 to 20 years for appl. with date before 31.12.1992 and still valid on 11.12.2001 (patent law change 1993)
OR01 Other related matters
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee