CN104210546A - 动力转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力转向装置，具体是通过支撑杆的支撑轴结合运转体上形成的转向管，利用随转向盘的操作经由驱动部和齿轮箱被传递到转向管的动力旋转，并具备一端部通过连接轴可旋转地连接上运转体、另一端部通过中心轴与轮子壳可旋转地结合的两侧拉杆，可以随运转体的旋转，使通过支撑板两侧的导向管结合流动轴的轮子壳转动而调节轮子的角度的动力转向装置。本发明可防止内侧轮打滑，阻断转弯时发生的振动和噪声，其在狭小空间内也可实施旋转，其设计自由利于设计出新转向装置，在农业拖拉机上也可实施而不需提高拖拉机价格同时节省燃料，结构简单，故障少，即使发生故障，其维修简便，不管是汽车、叉车还是拖拉机等农业机械均可应用。

Description

动力转向装置

技术领域

本发明涉及转向装置，具体是通过支撑杆的支撑轴结合运转体上形成的转向管，利用随转向盘的操作经由驱动部和齿轮箱被传递到转向管的动力旋转，并具备一端部通过连接轴可旋转地连接上运转体、另一端部通过中心轴与轮子壳可旋转地结合的两侧拉杆，可以随运转体的旋转，使通过支撑板两侧的导向管结合流动轴的轮子壳转动而调节轮子的角度；且在弯道上行驶时转向盘旋转方向的内侧轮向大角度转动而画小内侧轨迹的同时旋转，外侧轮则按较小角度转动而画大外侧轨迹的同时旋转，由此防止内侧轮打滑现象，阻断转弯时发生的振动和噪声，使转弯道上的行驶令人愉悦；而且使画小内侧轨迹的同时旋转的外侧轮和画大外侧轨迹的同时旋转的内侧轮的旋转中心点设置在同一处，减少其旋转半径小于传统车辆上安装的转向装置而在狭小的空间内也可以实施旋转；另外，设计汽车时不受轴间距和车宽的限制，可以将车宽比轴间距更长地设计，或者相同或者更短地设计，其设计变得自由而有利于设计出新方式的转向装置；如果在农业拖拉机上应用，则不需装配拖拉机上装配的倍速转向系统，也可以直接实施该功能而不需提高拖拉机价格的同时得到节省燃料的效果；其转向装置结构简单，故障少，即使发生故障，其维修简便，不管是汽车、叉车还是拖拉机等农业机械均可应用，可以广泛满足动力转向之需求的动力转向装置。

背景技术

图2显示传统的普通转向装置的结构。

所述传统结构包括：通过电动机等驱动器件驱动的驱动部1、与所述驱动部1连接并以设置的速度驱动的齿轮箱2、通过从所述齿轮箱2输出的动力向左、右方向移动的齿条3、通过所述齿条3的左、右移动推或拉轮子的齿条3、连接轮子5的拉杆4。

所述的传统转向装置是驾驶者旋转转向盘（无图示），则驱动部1驱动，使齿轮箱2运转，向驾驶者想要的方向移动齿条3。

随所述齿条3的移动，两侧拉杆4使轮子5向一定角度（a）转动而实施转向。

但，所述的传统技术在弯道上行驶时容易出现问题。

就是说，所述两侧轮子5向同一个角度转动以后，内侧轮5以旋转中心点（CL1）为中心，如图1所示，画内侧轨迹（IR）的同时实施旋转。

所述外侧轮5是因与内侧传输线5按同一个角度（a）转动，因此以与内侧轮5不同地点的旋转中心点（CL2）为中心旋转并画实际轨迹（JR）的同时实施旋转。

但，所述两个轮子不能将内侧轨迹（IR）和实际轨迹（JR）同时画的同时旋转，因此外侧轮5在实际轨迹（JR）上向外侧滑行的同时强行地沿外侧轨迹（OR）实施旋转。

如上所述，在实际轨迹（JR）上滑行着画外侧轨迹（OR）时，由于轮子5和地面之间的摩擦而发生振动，同时还会引发噪声。

而且，如上所述，因外侧轮5转弯时发生的振动和噪声，导致设计时轴间距（前轮中心和后轮中心之间距）始终受到约束，因此一般车宽（从汽车的正面到左侧轮和右侧轮之间的距离）比轴间距设计地更短。

传统技术上，将前轮的车宽和后轮的车宽按同样长度对准进行设计和制作，因此设计的宽度存在局限性而阻碍新方式的转向装置的出台。

农业用拖拉机是为了转弯时使后车轴的外侧轮加倍旋转，装配倍速转向系统，但所述倍速转向系统价格昂贵，成为农业用拖拉机的价格上升的因素，还会增加车重，导致燃料浪费的现象也比较严重的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动力转向装置，其在弯道上行驶时，转向盘旋转方向的内侧轮向大角度转动而画小内侧轨迹的同时旋转，外侧轮则按较小角度转动而画大外侧轨迹的同时旋转，由此防止内侧轮打滑现象，阻断转弯时发生的振动和噪声，使转弯道上的行驶令人愉悦；而且使画小内侧轨迹的同时旋转的外侧轮和画大外侧轨迹的同时旋转的内侧轮的旋转中心点设置在同一处，减少其旋转半径小于传统车辆上安装的转向装置而在狭小的空间内也可以实施旋转；另外，设计汽车时不受轴间距和车宽的限制，可以将车宽比轴间距更长地设计，或者相同或者更短地设计，其设计变得自由而有利于设计出新方式的转向装置；如果在农业拖拉机上应用，则不需装配拖拉机上装配的倍速转向系统，也可以直接实施该功能而不需提高拖拉机的价格的同时得到节省燃料的效果；其转向装置结构简单，故障少，即使发生故障，其维修简便，不管是汽车、叉车还是拖拉机等农业机械均可应用，可以广泛满足动力转向之需求。

为了达到上述目的，本发明提供一种采用的技术方案是，通过支撑杆的支撑轴结合运转体上形成的转向管，利用随转向盘的操作经由驱动部和齿轮箱被传递到转向管的动力旋转，并具备一端部通过连接轴可旋转地连接上运转体的另一端部通过中心轴与轮子壳可旋转地结合的两侧拉杆，可以随运转体的旋转，使通过支撑板两侧的导向管结合流动轴的轮子壳转动而调节轮子的角度。

采用上述方案后，本发明的有益效果是：

1、在弯道上行驶时，转向盘旋转方向的内侧轮向大角度转动而画小内侧轨迹的同时旋转，外侧轮则按较小角度转动而画大外侧轨迹的同时旋转，由此防止内侧轮打滑现象，阻断转弯时发生的振动和噪声，使转弯道上的行驶令人愉悦；

2、根据本发明，使画小内侧轨迹的同时旋转的外侧轮和画大外侧轨迹的同时旋转的内侧轮的旋转中心点设置在同一处，减少其旋转半径小于传统车辆上安装的转向装置，而在狭小的空间内也可以实施旋转；

3、根据本发明，设计汽车时不受轴间距和车宽的限制，可以将车宽比轴间距更长地设计，或者相同或者更短地设计，其设计变得自由而有利于设计出新方式的转向装置；

4、根据本发明，如果在农业拖拉机上应用，则不需装配拖拉机上装配的倍速转向系统，也可以直接实施该功能而不需提高拖拉机的价格的同时得到节省燃料的效果；

5、根据本发明，其转向装置结构简单，故障少，即使发生故障，其维修简便，不管是汽车、叉车还是拖拉机等农业机械均可应用，可以广泛满足有动力转向之机械需求。

附图说明

图1是说明传统转向装置的轮子轨迹的示意图；

图2是说明传统转向装置的结构和作用的示意图；

图3是说明本发明动力转向装置的轮子轨迹的示意图；

图4是说明本发明动力转向装置结构的侧视图；

图5是说明本发明动力转向装置结构的平面图；

图6是说明本发明动力转向装置的运转体、支撑轴和拉杆之间结合关系的示意图；

图7是说明本发明动力转向装置中运转体作用的示意图；

图8是说明本发明动力转向装置在左转时发挥作用的示意图；

图9是说明本发明动力转向装置在右转时发挥作用的示意图。

符号说明

101-运转体;      102-连接轴;

103-拉杆;        104-中心轴;

105-转向管;      106-支撑轴;

111-支撑杆;      112-支撑板;

113-导向管;      114-流动轴;

115-轮子壳;      116-轮子。

具体实施方式

下面结合附图对本发明结构详细进行描述。

本发明的结构是，为通过随转向盘的操作经由驱动部和齿轮箱传递于转向管105的动力旋转而用支撑杆111的支撑轴106结合转向管105的运转体101和；

随所述运转体101的旋转，使通过支撑板112两侧导向管113结合流动轴114的轮子壳115转动以调节轮子116的角度而一端部通过连接轴102可旋转地连接上运转体101、另一端部通过中心轴104向轮子壳115可旋转地结合的两侧拉杆103和

在所述运转体101上结合两侧拉杆103的两侧连接轴102以支撑轴106的垂直中心线（HC）为中心左、右相对称地结合；

在所述运转体101上结合两侧拉杆103的两侧连接轴102中心和支撑轴106中心之间距离相同；

所述运转体101以支撑轴106为中心旋转时，使位于运转体101的旋转方向内侧的连接轴102的移动变位量大（L2）而使内侧轮116按大角度（A′）旋转，使位于运转体101旋转方向外侧的连接轴102的移动变位量小（L1）而使外侧轮116比内侧轮116以更小的角度（A）旋转。

被所述运转体101转向而旋转的内侧轮116的旋转中心点（CL）和外侧轮116的旋转中心点（C）在同一处。

下面对上述的本发明所具作用进行说明。

图3是说明本发明动力转向装置的轮子轨迹的示意图，图4是说明本发明动力转向装置的结构的侧视图，本发明中转向的内侧轮116和外侧轮116角度相互不同地旋转，转弯时内侧轮116和外侧轮116的旋转中心点（CL）一致。

因此，所述内侧轮116以旋转中心点（CL）为中心画内侧轨迹（IR）的同时实施小旋转，外侧轮116也是以旋转中心点（CL）为中心画外侧轨迹（OR）的同时实施大旋转。

如图5和图6所示，支撑杆111的支撑轴106上结合的运转体101两侧的连接轴102以垂直中心线（HC）为中心被左、右对称地设置，随两侧连接轴102距离变宽或变小，使两侧拉杆103向大距离和小距离移动，随之调节两侧轮子壳115和轮子116的角度。

而且使两侧拉杆103与所述运转体101结合的两侧连接轴102中心和支撑轴106中心之间的角度变大或变小，可以使两侧拉杆103向大距离和小距离移动而调节两侧轮子壳115和轮子116的角度。

如上所述，与支撑轴106结合的运转体101的两侧连接轴102以同样角度和同样距离置于支撑轴106的状态下，通过转向盘（无图示）的操作，动力经由驱动部和齿轮箱（无图示）被传递到转向管105。

运转体101通过被传递到所述转向管105的动力，以支撑轴106，从图7的虚线位置旋转到实线位置，则两侧连接轴102在运转体101内旋转移动距离会相同。

但与所述运转体101的旋转方向内侧结合的连接轴102的实际移动变位量具有大变位量“L2”，相反与旋转方向外侧结合的连接轴102的实际移动变位量具有小变位量“L1”。

如上所述，与运转体101的旋转方向内侧连接轴102结合的拉杆103会长长地拉住连接于中心轴104的轮子壳115，所述轮子壳115与通过支撑板112的导向管113结合的流动轴114一起如图8所示，旋转“A'”程度而使内侧轮116旋转大角度。

所述运转体101的旋转方向外侧的连接轴102上结合的拉杆103会短短地推动连接于中心轴104的轮子壳115，所述轮子壳（115）是与通过支撑板112的导向管113结合的流动轴114一起如图8所示，旋转“A”程度而使外侧轮116旋转小角度。

按大角度（A'）旋转的内侧轮116和按小角度（A）旋转的外侧轮116的旋转中心点（CL）被对准成处于同一处，因此在弯道可无噪声或振动地灵活行驶。

将所述转向盘向反方向操作，则如图9所示，旋转方向的内侧轮116始终比外侧轮116以更大角度旋转，使按大角度（A）旋转的内侧轮116和按小角度（A'）旋转的外侧轮116的旋转中心点（CL）处于同一处而在弯道上可以灵活地行驶。

Claims (2)

1. 一种动力转向装置，其特征在于： 

为通过随转向盘的操作经由驱动部和齿轮箱传递于转向管（105）的动力旋转而用支撑杆（111）的支撑轴（106）结合转向管（105）的运转体（101）和；

随所述运转体（101）的旋转，使通过支撑板（112）两侧导向管（113）结合流动轴（114）的轮子壳（115）转动以调节轮子（116）的角度而一端部通过连接轴（102）可旋转地连接上运转体（101）、另一端部通过中心轴（104）向轮子壳（115）可旋转地结合的两侧拉杆（103）和；

在所述运转体（101）上结合两侧拉杆（103）的两侧连接轴（102）以支撑轴（106）的垂直中心线（HC）为中心左、右相对称地结合；

在所述运转体（101）上结合两侧拉杆（103）的两侧连接轴（102）中心和支撑轴（106）中心之间距离相同；

所述运转体（101）以支撑轴（106）为中心旋转时，使位于运转体（101）的旋转方向内侧的连接轴（102）的移动变位量大（L2）而使内侧轮（116）按大角度（A′）旋转，使位于运转体（101）旋转方向外侧的连接轴（102）的移动变位量小（L1）而使外侧轮（116）比内侧轮（116）以更小的角度（A）旋转。

2. 根据权利要求1所述的动力转向装置，其特征在于：

被所述运转体（101）转向而旋转的内侧轮（116）的旋转中心点（CL）和外侧轮（116）的旋转中心点（C）在同一处。