CN103921679B - 一种由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种四轮驱动的行走机械，包括一机架，和分别由四个液压马达驱动的两前轮和两后轮，所述由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械，其中，四轮中有两轮并且只有两轮安装在一个摆动支架上，所述摆动支架与所述机架构成转动副，转动副的轴线沿着所述行走机械的车身纵向方向延伸，其特征在于，所述液压驱动马达按所述驱动轮对角线分成两组，每组的二个液压驱动马达并联，由一个压力油源供油。本发明的四轮驱动的行走机械，能使作业机械在不平的地面上作业时各驱动轮均衡有效地提供牵引力，尤其对松软土壤，驱动轮附着力低下的场合，每轮分担的牵引力较小，就使轮的附着力容易满足牵引力而避免打滑。并且，在转向时，由于每组液压马达中均有外侧及内侧的马达，同组中供油多少得到一定程度的平衡，所以较容易解决左、右侧轮的牵扯问题。

Description

一种由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械

技术领域

本发明涉及各种自行走的作业机械，尤其是插秧机等农林机械，是一种由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械。

背景技术

各种自驱动的行走机械，当行驶在起伏不平的地面时，会导致驱动轮悬空或各轮分担承载力悬殊，可能导致驱动轮打滑，对差动轮系的驱动桥，它装有成对的驱动轮，当一侧的轮打滑不能产生有效的牵引力时，另一侧也不能产生有效的牵引力，目前主流的前、后桥驱动的四轮驱动方案企图解决上述问题。

但是，问题依旧存在，因为四轮行进在不平的地面时，只有一条对角线的二个轮主承重，另二个轮承重低，尤其当作业行进速度低时，承重低的二个轮仍有可能打滑，此时，主承重的二个轮也会降低牵引力，使四个轮的牵引力出现低下的情况。

为避免上述情况，有采用驱动桥摆动的方案使四驱动轮较均衡地承载，但是驱动桥本身有承担动力传送的机械传动连接的关系，要处理驱动桥的摆动，结构较复杂。

也有采用对驱动桥加差动锁的方法，在打滑时，锁住差动机构，使二驱动轮同步，避免二侧驱动轮牵引力均下降。但是，在水田里，土十分松软，轮对田的附着系数低，差动锁方案不能改善承载的均衡性，驱动轮即使有输出扭矩的能力，但集中在主承载的对角线的二轮上，附着力不能提供足够的牵引力时，打滑仍是可能的。

发明内容

针对上述问题，本发明公开了一种在四个驱动轮上均衡地承载，从而均衡地产生牵引力的解决方案。

本发明揭示的一种四轮驱动的行走机械，包括一机架，和分别由四个液压马达驱动的两前轮和两后轮，其特征在于，所述由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械，其中，四轮中有两轮并且只有两轮安装在一个摆动支架上，所述摆动支架与所述机架构成转动副；转动副的轴线沿着所述行走机械的车身纵向方向延伸；其特征在于，所述液压驱动马达按所述驱动轮对角线分成两组，每组的二个液压驱动马达并联，由一个压力油源供油。

比较好的是，本发明的四轮驱动的行走机械，其特征在于，为所述两组液压马达提供压力的两个压力油源是由一分流合流阀将一个泵提供的压力油分流而提供。

比较好的是，本发明的四轮驱动的行走机械，其特征在于，所述泵是一变量泵，通过所述变量泵的变量，改变油流的方向及大小，实施被驱动轮的旋转方向及速度的改变。

上述结构的四轮驱动的行走机械，能使作业机械在不平的地面上作业时各驱动轮均衡有效地提供牵引力，尤其对松软土壤，驱动轮附着力低下的场合，每轮分担的牵引力较小，就使轮的附着力容易满足牵引力而避免打滑。

附图说明

下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本发明的详细描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

图1为本发明的一实施例的俯视图；

图2为本发明一实施例中行走驱动部分的液压回路示意图。

具体实施方式

参照图1，这是本发明的行走机械的机架及驱动轮布置的俯视图。前、后、左、右四个驱动轮11～14分别由四个液压马达41～44驱动，其中二个驱动轮11、12以及驱动它们的二个马达41、42安装在一个摆动支架2上，该摆动支架2与机架3构成转动副21，转动副的轴线沿着所述行走机械的车身纵向方向延伸，其他的二个驱动轮13、14与它们各自的驱动液压马达43、44直接安装在机架3上，可以用驱动轮11～14安装在液压马达41～44的轴上，液压马达41～44安装在法兰5上，而法兰5安装在机架3上的方式实施。

如此，当地面不平时，由于摆动支架2随地面起伏可转动，使四个驱动轮11～14能均衡着地，均衡地分担机架3上行走机械的重量，并均衡地分担牵引力。

而采用一般的差动轮系的前、后桥四轮驱动并不能均衡地分担行走机械的重量，从而有可能使悬空或着力不够的轮产生打滑，使差动轮系另一侧的驱动轮输出扭矩下降，从而使牵引力不足。

当采用驱动桥相对于机架摆动的方案能解决上述问题，但桥的摆动涉及摆动中心及驱动桥在摆动时始终应保证机械传入动力的正常输入，在结构上要考虑较多的因素。而由液压马达驱动的驱动轮所在摆动支架摆动时，由于液压马达的动力输入可以是依靠液压软管输入，简单而可靠。

而且当采用摆线马达方案时，摆动支架加上马达的整体重量比驱动桥轻许多，对插秧机等工作在松软水田里的作业机械减重具有明显意义。

图1中前轮11、12与液压马达41、42之轴相连，液压马达41、42分别安装在法兰6上，法兰6与摆动支架2存在转动副，以便转向机构(例如油缸)动作时，驱动轮11、12可随之转动而实现转向。(图中略去了具体的转向机构，因为这是常规的)

本实施例中，前轮11、12安装在摆动支架2上，若将其作为后轮，而将轮13、14作为前轮,即图示前、后轮功能互换，(也就是后轮安装在摆动支架上)也是可行的，不一一重复了。

图2为如图1所示的本发明一实施例中行走驱动部分的液压回路示意图。

图1所示装置中的四个驱动液压马达41～44分成两组，驱动左前轮11与右后轮14的为一组，驱动右前轮12与左后轮13的为另一组，每组的两个马达并联连接，由一个压力油源供油。像插秧机之类的工作场所，由于土壤十分松软，对轮的附着力低，即使四个轮较均衡地分担牵引力，局部仍有可能发生打滑，分成两组时，只影响一组的液压马达的压力，而另一组仍可正常。而四个马达用一个油源并联供油时，一个马达打滑，四个马达的驱动油压都下降了，牵引力就大幅下降了。这就是分成两组供油的意义所在。

应当注意，两组压力油源流量需相等。

每个压力油源可以是一个独立的泵及阀的组合，向与其相连的并联的二个液压马达供油，由油流的方向及大小决定液压马达转动方向及速度。通常，供两组液压马达的油流应相等，以使两组液压马达油压较均衡，不会因油流不相等而互相牵扯。

因此，比较好的是，采用一个分流合流阀7将一个压力油源即泵8的油流分流成二路均等的油流，或者将二路均等的油流合成一路，使两组液压马达以相同速度均衡地输出扭矩。

当然，以相同转速驱动二个同排量泵也能达到类同目的。

采用对角线组合的理由之一是：前轮与后轮的直径可以不同，前轮与后轮的驱动马达的排量也可以不同，只要前、后轮及其驱动马达排量左右对称，对两组马达供给同样的流量，它们的左、右侧轮的速度及牵引力都是相等及对称的。

并且，当转向时，由于在左、右轮间按等压原则自然分配流量，使外侧多供油内侧少供油而实现转向，采用对角线组合供油，由于每组中均有外侧及内侧的马达，同组中供油多少得到一定程度的平衡，所以较容易解决左、右侧轮的牵扯问题。

图2所示例中，提供压力油源的泵8是变量泵，通过该泵的变量，可容易地改变油流的方向及大小，方便地实现被驱动轮的旋转方向及速度的改变。这是比较好的一种选择，但也不排斥其它通过阀的控制实现油流方向及速度的改变以使行走的方向及速度实现变动。

总之，本发明提供的方案能使诸如插秧机等作业机械在不平的地面上作业时各驱动轮均衡有效地提供牵引力，尤其对松软土壤，驱动轮附着力低下的场合，每轮分担的牵引力较小，就使轮的附着力容易分担。

前面提供了对较佳实施例的描述，以使本领域内的任何技术人员可使用或利用本发明。对这些实施例的各种修改对本领域内的技术人员是显而易见的，可把这里所述的总的原理应用到其他实施例而不使用创造性。因而，本发明将不限于这里所示的实施例，而应依据符合这里所揭示的原理和新特征的最宽范围。

Claims (3)

1.一种由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械，包括一机架，和分别由四个液压马达驱动的两前轮和两后轮，所述由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械，其中，四轮中有两轮并且只有两轮安装在一个摆动支架上，所述摆动支架与所述机架构成转动副；转动副的轴线沿着所述行走机械的车身纵向方向延伸，其特征在于，所述液压马达按所述驱动轮对角线分成两组，每组的二个液压马达并联且由一个压力油源供油。

2.根据权利要求1所述的由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械，其特征在于，为所述两组液压马达提供压力的两个压力油源是由一分流合流阀将一个泵提供的压力油分流而提供。

3.根据权利要求2所述的由四个液压马达实施的四轮驱动的行走机械，其特征在于，所述泵包括一变量泵，通过所述泵的变量，改变油流的方向及大小，实施被驱动轮的旋转方向及速度的改变。