1.一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置,包括車架、方向盤、轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向拉桿、轉(zhuǎn)向裝置、助力裝置和控制單元,所述方向盤通過所述轉(zhuǎn)向柱與所述轉(zhuǎn)向拉桿連接,所述轉(zhuǎn)向裝置和所述助力裝置均與所述轉(zhuǎn)向拉桿連接,其特征在于:所述轉(zhuǎn)向柱由第一固定桿、活動氣缸、角度調(diào)節(jié)機構(gòu)和第二固定桿構(gòu)成,所述第一固定桿的一端通過所述轉(zhuǎn)向裝置與所述轉(zhuǎn)向拉桿連接,所述第一固定桿的另一端與所述活動氣缸連接,所述活動氣缸的活塞桿與所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)連接,所述第二固定桿分別與所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)和所述方向盤連接,所述轉(zhuǎn)向拉桿由轉(zhuǎn)向套、第一拉桿和第二拉桿構(gòu)成,所述轉(zhuǎn)向套上設(shè)有橫向滑槽,所述轉(zhuǎn)向裝置滑動連接在所述橫向滑槽內(nèi),所述轉(zhuǎn)向套的下方設(shè)有底板,所述底板上設(shè)有推動氣缸,所述推動氣缸與所述轉(zhuǎn)向套連接,所述控制單元分別與所述轉(zhuǎn)向裝置和所述助力裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于:所述控制單元包括車速傳感器、扭矩傳感器、信號放大器、分析器和控制器,所述信號放大器分別與所述車速傳感器、所述扭矩傳感器和所述分析器連接,所述分析器與所述控制器連接,所述控制器分別與所述轉(zhuǎn)向裝置和所述助力裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于:所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括安裝架、調(diào)節(jié)電機、定位柱、轉(zhuǎn)軸和調(diào)節(jié)桿,所述安裝架與所述活動氣缸的活塞桿連接,所述調(diào)節(jié)電機固定在所述安裝架的外側(cè),所述調(diào)節(jié)桿的一端通過所述轉(zhuǎn)軸與所述定位柱鉸接,所述調(diào)節(jié)桿的另一端與所述第二固定桿連接,所述轉(zhuǎn)軸的一端與所述調(diào)節(jié)電機的輸出軸連接,所述轉(zhuǎn)軸的另一端穿過所述調(diào)節(jié)桿和所述定位柱與所述安裝架的內(nèi)側(cè)面轉(zhuǎn)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)向套內(nèi)設(shè)有左右移動裝置,所述左右移動裝置包括移動電機和螺桿,所述轉(zhuǎn)向裝置的底面設(shè)有第一滑塊,所述第一滑塊穿過所述橫向滑槽與所述螺桿螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于:所述底板上設(shè)有縱向滑槽和轉(zhuǎn)向柱支架,所述轉(zhuǎn)向套通過第二滑塊滑動連接在所述縱向滑槽上,所述轉(zhuǎn)向柱支架由底座、伸縮桿和支撐部構(gòu)成,所述支撐部支撐在所述轉(zhuǎn)向柱的下側(cè),所述底板的底面設(shè)有緩沖層,所述活動氣缸的活塞桿上設(shè)有彈簧,所述彈簧分別與所述活動氣缸和所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于:還包括偏離檢測裝置,所述偏離檢測裝置包括偏航傳感器、障礙物距離感應(yīng)器、第一處理器和警告器,所述第一處理器分別與所述偏航傳感器、所述扭矩傳感器、所述障礙物距離感應(yīng)器和所述警告器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置,其特征在于:所述車架上設(shè)有轉(zhuǎn)向燈,所述轉(zhuǎn)向燈包括左轉(zhuǎn)向燈、右轉(zhuǎn)向燈和第二處理器,所述第二處理器分別與所述扭矩傳感器、所述左轉(zhuǎn)向燈和所述右轉(zhuǎn)向燈連接,所述方向盤上套設(shè)有軟墊,所述軟墊上標示有圓形刻度尺,所述方向盤的中心處設(shè)有指針。
8.采用如權(quán)利要求1所述的一種大馬力拖拉機的轉(zhuǎn)向控制裝置的控制方法,
其特征在于:包括如下步驟:
1)、調(diào)節(jié)方向盤的位置:
a、前后調(diào)節(jié):根據(jù)駕駛者的身材以及駕駛的習慣,啟動推動氣缸,推動氣缸推動轉(zhuǎn)向套沿著縱向滑槽前后移動,從而實現(xiàn)對方向盤前后方向上的位置調(diào)節(jié),直至方向盤的前后位置符合駕駛員使用習慣,然后停止推動氣缸的工作,方向盤即停止前后方向的移動;
b、左右調(diào)節(jié):根據(jù)駕駛者的身材以及駕駛的習慣,啟動移動電機,移動電機帶動螺桿轉(zhuǎn)動,從而帶動第一滑塊和轉(zhuǎn)向裝置沿著螺桿左右移動,從而實現(xiàn)對方向盤左右方向上的位置調(diào)節(jié),直至方向盤的左右位置符合駕駛員的使用習慣,然后停止移動電機的工作,方向盤即停止左右方向的移動;
c、高度調(diào)節(jié):根據(jù)駕駛者的身材以及駕駛的習慣,啟動活動氣缸,活動氣缸帶動角度調(diào)節(jié)機構(gòu)上下移動,從而實現(xiàn)對方向盤上下方向上的位置調(diào)節(jié),直至方向盤的上下位置符合駕駛員使用習慣,然后停止活動氣缸的工作,方向盤即停止上下方向的移動;
d、角度調(diào)節(jié):根據(jù)駕駛者的身材以及駕駛的習慣,啟動調(diào)節(jié)電機,調(diào)節(jié)電機帶動調(diào)節(jié)桿以轉(zhuǎn)軸為圓心轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)對方向盤的角度調(diào)節(jié),直至方向盤的角度符合駕駛員使用習慣,然后停止調(diào)節(jié)氣缸的工作,方向盤即停止角度的轉(zhuǎn)動;
2)方向盤扭轉(zhuǎn)角度檢測:當駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤時,扭矩傳感器檢測駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤的扭轉(zhuǎn)角度,并將檢測到的角度信息發(fā)送到信號放大器,信號放大器將信息放大后將信息發(fā)送到分析器;
3)車速檢測:當駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤時,車速傳感器檢測當時拖拉機的實際行駛速度,并將檢測到的車速發(fā)送到信號放大器,信號放大器將信息發(fā)送到分析器;
4)轉(zhuǎn)向控制:分析器將扭矩傳感器和車速傳感器發(fā)來的信息進行分析,確定傳動比,并將分析的數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器,控制器控制轉(zhuǎn)向裝置的傳動比和傳動方向,實現(xiàn)對車輪的轉(zhuǎn)向角度和方向的控制;若拖拉機低速行駛,則控制器控制轉(zhuǎn)向裝置減小傳動比,提高方向盤的靈活性,減少對轉(zhuǎn)向力的需求,若拖拉機高速行駛,則控制器控制轉(zhuǎn)向裝置增大傳動比,提高轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性;
5)助力控制:分析器將扭矩傳感器和車速傳感器發(fā)來的信息進行分析,確定助力大小,并將分析的數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器,控制器控制助力裝置的助力大小,實現(xiàn)對車輪轉(zhuǎn)動力的控制;若拖拉機低速行駛,則控制器控制助力裝置增大對車輪的助力,保證方向盤轉(zhuǎn)動輕盈和靈活,若拖拉機高速行駛,則控制器控制助力裝置減少對車輪的助力,增強行車的安全性和穩(wěn)定性;
6)偏離檢測:當方向盤轉(zhuǎn)向時,扭矩傳感器檢測駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤的扭轉(zhuǎn)角度,并將檢測到的角度信息發(fā)送到第一處理器,此時偏航傳感器檢測車輪實際轉(zhuǎn)動的角度和拖拉機實際的行駛情況,并將該信息發(fā)送到第一處理器,第一處理器將扭矩傳感器和偏航傳感器檢測到的信息進行分析對比,若拖拉機實際的車輪轉(zhuǎn)向和行駛軌跡偏離方向盤控制的轉(zhuǎn)向差距過大,則第一處理器控制警告器發(fā)出警告信息,提醒駕駛員進行方向調(diào)整或者對車內(nèi)設(shè)施進行檢修。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種大馬力拖拉機的控制方法,其特征在于:步驟2)中,當扭矩傳感器檢測到方向盤扭轉(zhuǎn)時,將轉(zhuǎn)動信息發(fā)送到第二處理器,第二處理器將轉(zhuǎn)動信息進行分析,確定該信息為左轉(zhuǎn)信號還是右轉(zhuǎn)信號,然后控制左轉(zhuǎn)向燈或者右轉(zhuǎn)向燈亮起,防止駕駛員忘記控制轉(zhuǎn)向燈,實現(xiàn)轉(zhuǎn)向燈的自動點亮,提高駕駛安全性。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種大馬力拖拉機的控制方法,其特征在于:拖拉機在行駛過程中,障礙物距離感應(yīng)器將感應(yīng)到的距離信息發(fā)送到第二處理器,當拖拉機距離障礙物的距離出超過標準值時,第二處理器控制警告器發(fā)出警告信息,提醒駕駛員進行調(diào)整。