CN203974937U - 一种农用植保车辆的新型四轮转向系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种农用植保车辆的新型四轮转向系统，包括第一转向机构(1)、第二转向机构(2)、第三转向机构(3)、第四转向机构(4)、左双向油缸(9)和右双向油缸(10)；第一转向机构(1)和第二转向机构(2)左右对称设置，第三转向机构(3)和第四转向机构(4)左右对称设置，第一转向机构(1)和第三转向机构(3)前后对称设置，第二转向机构(2)和第四转向机构(4)前后对称设置。本实用新型能实现四轮转向，保证转向时后轮运行轨迹和前轮轨迹重合，同时，该转向机构还满足“阿克曼转向原理”，保证转向时车辆的稳定性和减小轮胎的偏磨。

Description

一种农用植保车辆的新型四轮转向系统

技术领域

本实用新型涉及农用车辆领域，更具体地说，涉及一种农用植保车辆的新型四轮转向系统。

背景技术

我国大型自走式植保机械起步较晚，自主品牌的技术还很不成熟，特别是用于农田作业的高地隙自走式纯液压植保车辆，至今还没有一套纯液压的、适合田间作业的高效四轮转向系统。在国内纯液压的高地隙自走式植保车辆领域，转向系统过于简单和机械，仅仅只是实现了车辆的转向，但存在以下几个问题：1.不能靠液压系统实现四轮转向以及四轮和前轮转向的切换；2.不能保证车辆后轮运行轨迹和前轮轨迹的重合；3.没有考虑“阿克曼转向原理”在转向系统中的应用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种能实现四轮转向，并且保证转向时后轮运行轨迹和前轮轨迹重合的农用植保车辆的新型四轮转向系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种农用植保车辆的新型四轮转向系统，包括控制左前轮转向的第一转向机构、控制右前轮转向的第二转向机构、控制左后轮转向的第三转向机构、控制右后轮转向的第四转向机构、左双向油缸和右双向油缸；所述第一转向机构和第二转向机构左右对称设置，所述第三转向机构和第四转向机构左右对称设置，所述第一转向机构和第三转向机构前后对称设置，所述第二转向机构和第四转向机构前后对称设置；所述左双向油缸的两端分别与第一转向机构和第三转向机构连接，所述左双向油缸的两端分别与第一转向机构和第三转向机构连接。

上述方案中，所述第一转向机构、第二转向机构、第三转向机构和第四转向机构包括转向柱、转向臂、推杆，所述转向柱连接车轮，所述转向柱还通过转向臂与所述推杆连接，左双向油缸或右双向油缸做直线运动时，使推杆推动转向臂带动转向柱绕其中心转动，实现车轮的偏转。

上述方案中，所述左双向油缸和右双向油缸上均设有一个进油口和两个出油口，与所述进油口连接的进油管路上设有比例分流阀和电磁阀。

上述方案中，所述比例分流阀控制左双向油缸和右双向油缸液压油流量的分配，使转向时转向圆内侧的油缸行程大于外侧的油缸行程，从而使转向圆内侧轮子的偏转角度大于外侧轮子的偏转角度。

实施本实用新型的农用植保车辆的新型四轮转向系统，具有以下有益效果：

1、当双向油缸同时向两边扩展时，前后轮同时偏转，且前轮和后轮的偏转方向相反，由于某一侧的双向油缸向前后两边运行的行程是始终一致的，所以，车辆一侧的前轮和后轮的偏转方向相反、角度相等。这样不仅保证了四轮转向减小转弯半径的要求，而且保证了车辆后轮的运行轨迹与前轮轨迹重合，能最大限度地减小车辆转向时对农作物的碾压。

2、转向时控制左双向油缸和右双向油缸的分配，使转向时转向圆内侧的油缸行程大于外侧的油缸行程，从而使转向圆内侧轮子的偏转角度大于外侧轮子的偏转角度，满足“阿克曼转向原理”，保证了车辆转向时的平稳，减小了轮胎偏磨。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为植保车辆的新型四轮转向系统的四轮转向示意图；

图2为植保车辆的新型四轮转向系统的前轮转向示意图；

图3为阿克曼转向原理示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型农用植保车辆的新型四轮转向系统包括第一转向机构1、第二转向机构2、第三转向机构3、第四转向机构4、左前轮5、左后轮7、右前轮6、右后轮8、左双向油缸9和右双向油缸10。

第一转向机构1控制左前轮5转向，第二转向机构2控制右前轮6转向，第三转向机构3控制左后轮7转向，第四转向机构4控制右后轮8转向。第一转向机构1和第二转向机构2左右对称设置，第三转向机构3和第四转向机构4左右对称设置。第一转向机构1和第三转向机构3前后对称设置，第二转向机构2和第四转向机构4前后对称设置。左双向油缸9的两端分别与第一转向机构1和第三转向机构3连接，左双向油缸9的两端分别与第一转向机构1和第三转向机构3连接。

第一转向机构1、第二转向机构2、第三转向机构3和第四转向机构4均包括转向柱101、转向臂102、转向臂102推杆103，转向柱101连接车轮。转向柱101还通过转向臂102与推杆103连接，转向臂102与推杆103铰接。左双向油缸9或右双向油缸10做直线运动时，使推杆103推动转向臂102带动转向柱101绕转向柱101的中心转动，从而实现车轮的偏转。

进一步的，左双向油缸9和右双向油缸10上均设有一个进油口和两个出油口，与进油口连接的进油管路上设有比例分流阀和电磁阀。左双向油缸9和右双向油缸10的进油总管通过比例分流阀联接到油路中，控制油缸锁死的电磁阀也安装在油路中。

当电磁阀控制使双向油缸的后半部分锁死时，车辆只有前轮偏转，实现的是前轮转向，如图2所示。若油缸不锁死，则车辆的四轮均偏转，且后轮的偏转方向与前轮的偏转方向相反，车辆实现的是转弯半径很小的四轮转向。

在转向时，利用比例分流阀控制两侧油缸的进油量不同，使转向时转向圆内侧的油缸行程大于外侧的油缸行程，从而使转向圆内侧轮子的偏转角度大于外侧轮子的偏转角度，从而满足“阿克曼转向原理”，如图3所示，图中β2>β1，β4>β3。

本实用新型的机械结构和液压管路相对简单，不涉及到复杂的电控，满足了车辆的纯液压使用环境。同时，本转向机构是专门与高地隙农用车辆相适应的，具有四轮转向且前后轮同轨迹的优点，大大减小了对农作物的碾压。并且驾驶者可以根据需要进行四轮转向与两轮转向的切换，这样，当车辆在农田里低速行驶时，保证转弯半径足够小；当车辆在公路上高速行驶时，保证了车辆转向时稳定性。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (4)

1.一种农用植保车辆的新型四轮转向系统，其特征在于，包括控制左前轮(5)转向的第一转向机构(1)、控制右前轮(6)转向的第二转向机构(2)、控制左后轮(7)转向的第三转向机构(3)、控制右后轮(8)转向的第四转向机构(4)、左双向油缸(9)和右双向油缸(10)；

所述第一转向机构(1)和第二转向机构(2)左右对称设置，所述第三转向机构(3)和第四转向机构(4)左右对称设置，所述第一转向机构(1)和第三转向机构(3)前后对称设置，所述第二转向机构(2)和第四转向机构(4)前后对称设置；

所述左双向油缸(9)的两端分别与第一转向机构(1)和第三转向机构(3)连接，所述左双向油缸(9)的两端分别与第一转向机构(1)和第三转向机构(3)连接。

2.根据权利要求1所述的农用植保车辆的新型四轮转向系统，其特征在于，所述第一转向机构(1)、第二转向机构(2)、第三转向机构(3)和第四转向机构(4)包括转向柱(101)、转向臂(102)、推杆(103)，所述转向柱(101)连接车轮，所述转向柱(101)还通过转向臂(102)与所述推杆(103)连接，左双向油缸(9)或右双向油缸(10)做直线运动时，使推杆(103)推动转向臂(102)带动转向柱(101)绕其中心转动，实现车轮的偏转。

3.根据权利要求1所述的农用植保车辆的新型四轮转向系统，其特征在于，所述左双向油缸(9)和右双向油缸(10)上均设有一个进油口和两个出油口，与所述进油口连接的进油管路上设有比例分流阀和电磁阀。

4.根据权利要求3所述的农用植保车辆的新型四轮转向系统，其特征在于，所述比例分流阀控制左双向油缸(9)和右双向油缸(10)液压油流量的分配，使转向时转向圆内侧的油缸行程大于外侧的油缸行程，从而使转向圆内侧轮子的偏转角度大于外侧轮子的偏转角度。