本實(shí)用新型涉及一種快速調(diào)平的全地形底盤,屬于車輛制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前車輛底盤的調(diào)平方法大多是在作業(yè)前采用人工手動(dòng)的方法進(jìn)行調(diào)節(jié),具體方法為手動(dòng)操作與各條支腿對應(yīng)的各個(gè)液壓油缸的抬升,在抬升的過程中根據(jù)車輛底盤上安裝的水平儀顯示的傾斜角度,不斷地調(diào)節(jié)相應(yīng)的液壓油缸來完成車身的調(diào)平。該方法麻煩費(fèi)時(shí),且調(diào)平精度也較低。也有部分工程車輛采用自動(dòng)操作的方法,即在操作過程中,通過水平傳感器來監(jiān)測車身的傾角,通過邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理對相應(yīng)的液壓油缸進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。
但無論在人工操作還是自動(dòng)操作的方法中,按照現(xiàn)有的調(diào)平方法,都容易出現(xiàn)虛腿現(xiàn)象。由于三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)平面,當(dāng)車輛的支腿超過三個(gè)時(shí),在操作的過程中會出現(xiàn)某個(gè)或者某幾個(gè)支腿不著地、或者雖然著地卻不受力的情況,即虛腿現(xiàn)象。虛腿現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致車輛傾斜甚至側(cè)翻的后果?,F(xiàn)有技術(shù)中解決虛腿現(xiàn)象的方案,是在支腿上增加測力傳感器來測量支腿的反作用力,根據(jù)水平傳感器和測力傳感器的信號,進(jìn)行復(fù)雜的邏輯運(yùn)算來解決。這種方法成本較高,其計(jì)算方法也較為復(fù)雜繁瑣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中車輛底盤調(diào)平的精度低且容易出現(xiàn)虛腿現(xiàn)象的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種快速調(diào)平的全地形底盤,該底盤在調(diào)平過程中不會出現(xiàn)虛腿現(xiàn)象,且快速精確。
一種快速調(diào)平的全地形底盤,包括轉(zhuǎn)向橋、轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)系統(tǒng)、車架、左驅(qū)動(dòng)輪、左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)、右驅(qū)動(dòng)輪和右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)。
轉(zhuǎn)向橋可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn),主要包括轉(zhuǎn)向橋橋體、右轉(zhuǎn)向輪、右轉(zhuǎn)向節(jié)、右轉(zhuǎn)向節(jié)主銷、右梯形臂、轉(zhuǎn)向橫拉桿銷軸Ⅰ、轉(zhuǎn)向液壓缸銷軸Ⅰ、轉(zhuǎn)向液壓缸、轉(zhuǎn)向液壓缸銷軸Ⅱ、轉(zhuǎn)向橫拉桿、轉(zhuǎn)向橫拉桿銷軸Ⅱ、左梯形臂、左轉(zhuǎn)向節(jié)主銷、左轉(zhuǎn)向節(jié)和左轉(zhuǎn)向輪,通過控制轉(zhuǎn)向液壓缸可以調(diào)整右轉(zhuǎn)向輪與左轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角實(shí)現(xiàn)整個(gè)底盤的轉(zhuǎn)向。
所述的轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)系統(tǒng)主要部件為轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)銷軸。轉(zhuǎn)向橋橋體中部上方設(shè)有耳板,通過轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)銷軸將耳板鉸接在車架前部,轉(zhuǎn)向橋在遇到斜度時(shí)能夠繞著擺動(dòng)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述的左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)和右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)對稱安裝在車架后部左、右兩側(cè),左右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架的末端分別安裝左右驅(qū)動(dòng)馬達(dá),左右驅(qū)動(dòng)馬達(dá)輸出端分別連接左驅(qū)動(dòng)輪和右驅(qū)動(dòng)輪;
所述的左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)和右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)分別包括驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)銷軸、擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅰ、驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架、驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸和擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅱ。驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架的前端通過驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)銷軸鉸接在車架的后部;驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸一端通過擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅱ鉸接在車架的后部,另一端通過擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅰ鉸接在驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架的末端。通過調(diào)整左右兩條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸可以分別調(diào)整左右兩驅(qū)動(dòng)輪的高度。
所述的左驅(qū)動(dòng)輪和右驅(qū)動(dòng)輪連接有驅(qū)動(dòng)馬達(dá);驅(qū)動(dòng)馬達(dá)安裝在驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架的末端,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的輸出端連接驅(qū)動(dòng)輪輪軸,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)為整機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力。
所述的轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)系統(tǒng)、左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)和右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)組成一種兩點(diǎn)調(diào)平機(jī)構(gòu)。當(dāng)?shù)妆P在復(fù)雜環(huán)境下工作時(shí),采用現(xiàn)有的車體姿態(tài)電子檢測與控制系統(tǒng)測量車體的傾斜狀態(tài),然后通過電液控制系統(tǒng)分別控制左右兩條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸的伸縮,進(jìn)而分別控制左驅(qū)動(dòng)輪和右驅(qū)動(dòng)輪的高度,實(shí)現(xiàn)車架的調(diào)平。
本實(shí)用新型還提供了一種快速調(diào)平的全地形底盤的調(diào)平方法,其步驟如下:
當(dāng)車架處于縱向不平時(shí),車體姿態(tài)電子檢測與控制系統(tǒng)首先檢測到車架的傾斜狀態(tài),然后通過電液控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整左、右兩條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸將左驅(qū)動(dòng)輪和右驅(qū)動(dòng)輪抬高或降低相同的高度,實(shí)現(xiàn)車架在縱向的調(diào)平;當(dāng)車架在橫向不平時(shí),車體姿態(tài)電子檢測與控制系統(tǒng)通過控制左、右兩條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸使左驅(qū)動(dòng)輪與右驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生高度差,使整個(gè)車架在橫向繞著轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)橫向調(diào)平;當(dāng)車架在橫向和縱向均處于不平狀態(tài)時(shí),分別解算車架縱向調(diào)平和橫向調(diào)平時(shí)左右兩條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸的調(diào)整量,再合成得出每條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸的實(shí)際調(diào)整量,然后通過控制左右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸的伸縮,實(shí)現(xiàn)車架在橫向和縱向的調(diào)平。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
與現(xiàn)有底盤調(diào)平機(jī)構(gòu)與調(diào)平技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的快速調(diào)平的全地形底盤及調(diào)平方法由于只通過控制左右兩條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸來實(shí)現(xiàn)車架的調(diào)平,不會產(chǎn)生虛腿現(xiàn)象,具有結(jié)構(gòu)簡單、控制算法簡單和調(diào)整迅速的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是一種快速調(diào)整的全地形底盤結(jié)構(gòu)圖;
圖2是轉(zhuǎn)向橋結(jié)構(gòu)圖;
圖3是右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖中:1.轉(zhuǎn)向橋橋體,2.轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)銷軸,3.車架,4.左驅(qū)動(dòng)輪,5.左驅(qū)動(dòng)馬達(dá),6.左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸,7.擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅰ,8.左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架,9.驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)銷軸,10.擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅱ,11.右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架,12. 右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸,13.右驅(qū)動(dòng)輪,14.右轉(zhuǎn)向輪,15.右轉(zhuǎn)向節(jié),16.右轉(zhuǎn)向節(jié)主銷,17.右梯形臂,18.轉(zhuǎn)向橫拉桿銷軸Ⅰ,19.轉(zhuǎn)向液壓缸銷軸Ⅰ,20.轉(zhuǎn)向液壓缸,21.轉(zhuǎn)向液壓缸銷軸Ⅱ,22.轉(zhuǎn)向橫拉桿,23.轉(zhuǎn)向橫拉桿銷軸Ⅱ,24. 左梯形臂,25.左轉(zhuǎn)向節(jié)主銷,26.左轉(zhuǎn)向節(jié),27.左轉(zhuǎn)向輪,28.右驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述的車架傾斜狀態(tài)電子檢測系統(tǒng)和液壓缸電液控制系統(tǒng)均可依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
轉(zhuǎn)向橋可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn),主要由轉(zhuǎn)向橋橋體(1)、右轉(zhuǎn)向輪(14)、右轉(zhuǎn)向節(jié)(15)、右轉(zhuǎn)向節(jié)主銷(16)、右梯形臂(17)、轉(zhuǎn)向橫拉桿銷軸Ⅰ(18)、轉(zhuǎn)向液壓缸銷軸Ⅰ(19)、轉(zhuǎn)向液壓缸(20)、轉(zhuǎn)向液壓缸銷軸Ⅱ(21)、轉(zhuǎn)向橫拉桿(22)、轉(zhuǎn)向橫拉桿銷軸Ⅱ(23)、左梯形臂(24)、左轉(zhuǎn)向節(jié)主銷(25)、左轉(zhuǎn)向節(jié)(26)和左轉(zhuǎn)向輪(27)連接組成,通過控制轉(zhuǎn)向液壓缸(20)可以調(diào)整右轉(zhuǎn)向輪(14)與左轉(zhuǎn)向輪(27)的轉(zhuǎn)向角實(shí)現(xiàn)整個(gè)底盤的轉(zhuǎn)向。
轉(zhuǎn)向橋橋體(1)中部上方有耳板,通過轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)銷軸(2)將耳板鉸接在車架(3)前部,使得轉(zhuǎn)向橋在遇到斜度時(shí)能夠繞著擺動(dòng)銷軸(2)轉(zhuǎn)動(dòng)。
左驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(5)安裝在左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架(8)的末端,左驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(5) 的輸出端連接左驅(qū)動(dòng)輪(4);右驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(29)安裝在右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架(11) 的末端,右驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(28)的輸出端連接右驅(qū)動(dòng)輪(13)。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)為整機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力。
左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架(8)和右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架(11)的前端通過驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)銷軸(9)對稱鉸接在車架(3)的后部兩側(cè);左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(6)和右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(12)一端通過擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅱ(10)分別鉸接在車架 (3)的后部兩側(cè),另一端通過擺動(dòng)液壓缸銷軸Ⅰ(7)分別鉸接在左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架(8)與右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)安裝架(11)的末端。通過分別調(diào)整左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(6)與右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(12)可以調(diào)整左驅(qū)動(dòng)輪(4)與右驅(qū)動(dòng)輪(13)的高度。
當(dāng)?shù)妆P在復(fù)雜環(huán)境下工作時(shí),車架的傾斜狀態(tài)可以采用現(xiàn)有的車體姿態(tài)電子檢測與控制系統(tǒng)進(jìn)行測量與控制。當(dāng)車架(3)在縱向不平時(shí),車體姿態(tài)電子檢測與控制系統(tǒng)首先檢測到車架的傾斜狀態(tài),然后通過電液控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(6)與右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(12)將左驅(qū)動(dòng)輪(4)和右驅(qū)動(dòng)輪(13)抬高或降低相同的高度,實(shí)現(xiàn)車架(3)在縱向的調(diào)平。當(dāng)車架(3) 在橫向不平時(shí),通過控制左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(6)與右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(12) 使左驅(qū)動(dòng)輪(4)與右驅(qū)動(dòng)輪(13)產(chǎn)生高度差,使整個(gè)車架(3)在橫向繞著轉(zhuǎn)向橋擺動(dòng)銷軸(2)轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)橫向調(diào)平。當(dāng)車架(3)在橫向和縱向均處于不平狀態(tài)時(shí),分別解算車架(3)縱向調(diào)平和橫向調(diào)平時(shí)左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(6) 與右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(12)的調(diào)整量,再合成得出驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸的實(shí)際調(diào)整量,然后通過控制左驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(6)與右驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸(12) 的伸縮,實(shí)現(xiàn)車架(3)在橫向和縱向的調(diào)平。
本實(shí)用新型提供的快速調(diào)平的全地形底盤及調(diào)平方法由于只通過控制左右兩條驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)液壓缸來實(shí)現(xiàn)車架的調(diào)平,不會產(chǎn)生虛腿現(xiàn)象,具有結(jié)構(gòu)簡單、控制算法簡單和調(diào)整迅速的優(yōu)點(diǎn)。