輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一種非角度、非記憶、瞬時和線性的動力轉(zhuǎn)向機(jī)械,主要用于收割機(jī)和智能汽車,與無人駕駛汽車領(lǐng)域相關(guān),涉及一種雙流傳動裝置。
背景技術(shù):
一、中心轉(zhuǎn)向源于第二次世界大戰(zhàn),首先用于坦克,以原地調(diào)頭而聞名世界;由于當(dāng)時的材料強(qiáng)度和制造局限,加上戰(zhàn)爭巨大的破壞力,中心轉(zhuǎn)向坦克故障率很高;戰(zhàn)爭結(jié)束后,中心轉(zhuǎn)向的用途仍然是坦克,民用十分罕見。二戰(zhàn)期間各國的公路交通很不發(fā)達(dá),坦克具有很強(qiáng)的越野能力,在戰(zhàn)爭中,坦克馳騁沙場,所向無敵;現(xiàn)在的公路發(fā)展完善,履帶失去剛性的需求,如今已經(jīng)是車輪滾滾的時代,輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是越野和高機(jī)動性折中的產(chǎn)物,目前的運(yùn)用范圍幾乎為零,而市場卻需求很大,例如:聯(lián)合收割機(jī)、智能汽車、老年代步車、農(nóng)田越野車、挖掘機(jī)、超長重卡、裝甲車等。
二、現(xiàn)在,我國基本實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化,聯(lián)合收割機(jī)保有量很大,流動性也很大,加上收割季節(jié)性很強(qiáng);因此人物力投入增大,單機(jī)效益明顯下降,造成很多不必要的浪費(fèi)。輪式收割機(jī)主要是拖拉機(jī)牽引,機(jī)動性很好,效率很高,收麥子很好用,遇上降雨過多就無法作業(yè),泥濘的稻田同樣望塵莫及,蹂躪土壤更加嚴(yán)重,單季稻種植區(qū)不接受拖拉機(jī)牽引的收割機(jī)。在云南,有很多山地種麥子和油菜,黃土高原種的小麥更多,山地自然有坡度,收割機(jī)在下坡時,機(jī)身處于俯沖姿態(tài),少量的方向修正,在轉(zhuǎn)向的產(chǎn)生和消失的瞬間,即轉(zhuǎn)向齒輪離開和接近中心齒輪,機(jī)身會發(fā)生左傾或右傾,有側(cè)翻的風(fēng)險,上坡時產(chǎn)生頓挫感;履帶收割機(jī)在上下坡時,重力在坡面分解成兩個力,坡面方向的力使左或右兩邊的履帶在轉(zhuǎn)向很微小時,也會發(fā)生瞬間的不確定性;因此履帶收割機(jī)的差速器在高速行駛時,不具備轉(zhuǎn)向的可靠性、安全性和操縱性,這與手扶式拖拉機(jī)相似;履帶式收割機(jī)每小時行走六、七公里,由于缺少減震器,路面稍有不平,機(jī)身顛簸很大,對鋼材和履帶的損傷極大,還會脫軌;必須配置貨車運(yùn)載,因此收割機(jī)的尺寸因此受限,靜液壓無級變速器的輸入功率也受限,大約六十千瓦左右,因此履帶收割機(jī)的作業(yè)效率是有限的,通過提高收割速度來增加效率,造成谷物拋灑過多,農(nóng)戶很不滿意,機(jī)械磨損大,故障和維修幾何倍數(shù)的增加。半喂入收割機(jī)的割幅只有一米四,少于全喂入收割機(jī)一米二,效率也就減少一半,價格卻超過全喂入收割機(jī)的一半,消耗零件很多;在大范圍的跨區(qū)作業(yè),競爭加劇,人們幾乎沒有時間檢修和保養(yǎng)收割機(jī),潤滑油脂在軸承內(nèi)工作的壽命,大約是一百個小時,而且半喂入收割機(jī)恰恰需要很多軸承,并需要經(jīng)常維護(hù),因此全喂入收割機(jī)逐漸取代半喂入收割機(jī)。云南的水稻種植區(qū)主要是高山盆地,強(qiáng)降雨后,積水嚴(yán)重的地區(qū),無法種植蔬菜,因?yàn)槿硕嗟厣?,農(nóng)戶往往要種小春,如:大蒜、蠶豆、麥子和豌豆等作物,增加很多收入;履帶收割機(jī)能克服一定的泥濘和淤陷,可是又長又寬的履帶常常被黏住,特別是懸浮在黏土之中,副變速器陷于黏土,此時收割機(jī),要么打滑,進(jìn)退不能,要么失去方向,還把土壤和稻草弄得亂七八糟,后續(xù)耕種十分困難,特別是全喂入收割機(jī)的割茬很高。粘稠的泥土和稻草還會塞滿履帶,收割機(jī)行走的阻力增加很多;在跨區(qū)作業(yè)中,機(jī)器競爭十分激烈,上下貨車很頻繁,對從業(yè)人員的體力消耗固然很大,收割機(jī)駕駛員往往苦不堪言;很多收割機(jī)從業(yè)人員往往起早貪黑,中午經(jīng)常不吃飯,清除履帶上的泥土和稻草也是能拖則拖,這樣就增加發(fā)動機(jī)的負(fù)荷;在直角轉(zhuǎn)向時,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速急劇下降,導(dǎo)致增壓機(jī)吸氣和噴油嘴供油時間超長,空氣和柴油供給超量,氣缸在第二、三沖程內(nèi)的工作壓強(qiáng)超負(fù)荷,后果便是連桿漸進(jìn)阻彎,日積月累,發(fā)動機(jī)突然帽白煙十分嚴(yán)重,不能正常工作;如果裝上駕駛室,情況可能更糟。現(xiàn)在的收割機(jī)很少有駕駛室,因?yàn)樨涇囘\(yùn)輸超高很多,經(jīng)過村莊和田間路時很不利。駕駛員完全暴露在高溫、粉塵、噪音和暴曬中,工作不久滿臉變黑,牙齒和鼻孔都是黑,全身都是汗,衣服也很灰,經(jīng)常風(fēng)吹雨打,工作環(huán)境十分惡劣。在競爭激勵和大范圍跨區(qū)作業(yè)之下,農(nóng)戶十分急躁,收割機(jī)從業(yè)者為了多掙錢,已經(jīng)習(xí)慣了不吃午飯,餓就吃點(diǎn)干糧,一般在晚上才會放松吃飯。現(xiàn)有收割機(jī)都裝了大糧倉,卸糧很容易,可以減少一個工人的勞動量,效率少許下降,競爭可就絲毫不減,反而增加,收割機(jī)流動性更大;大范圍跨區(qū)作業(yè),長途跋涉的收割機(jī)從業(yè)人員經(jīng)常睡在車上;他們到達(dá)作業(yè)區(qū)過早,他們就在車上食宿,以節(jié)約開支。在云南跨區(qū)作業(yè)的收割機(jī)主要來自河南、浙江和四川;河南人買的收割機(jī)都是全喂入,收割麥子和油菜;浙江和四川人買的收割機(jī)都是半喂入,收割水稻。總體說來,兩種收割機(jī)在價格、效率、維修、割茬、喂入量、秸稈和脫粒負(fù)荷上的表現(xiàn)各有長處;大糧倉和發(fā)動機(jī)幾乎右置,重心也就偏右,在泥濘中,機(jī)身橫向傾斜較多,方向偏右嚴(yán)重,影響操縱和作業(yè)。
三、超長重型卡車的橋不能均勻分布,這樣有利于轉(zhuǎn)向,拖車就是最好的左證,拖頭很短,轉(zhuǎn)向很好,貨箱很長,橋集總靠后,轉(zhuǎn)向和掉頭時,拖頭的轉(zhuǎn)向與貨箱形成旋轉(zhuǎn)力矩或杠桿作用,車輛整體轉(zhuǎn)向得與完成,不是這種雙管齊下的轉(zhuǎn)向方式,十多米長,幾十噸重的汽車實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向是多么困難的;拖車在轉(zhuǎn)彎時后視鏡有很大盲區(qū),對小型車輛威脅很大,尤其是十字路口,發(fā)生事故的可能性較大。如果沒有方向助力器,駕駛重型卡車顯然是個力氣活,這對超長重載車卡車轉(zhuǎn)向阻力巨大也是一個左證。一個轉(zhuǎn)向橋,方向盤的阻力小于兩個轉(zhuǎn)向橋,在高速行駛過程中,前者所提供的離心力沒有后者大,在濕滑的硬化路面和松軟泥濘的路況,轉(zhuǎn)向摩擦力不夠造成車輛間歇性失控,容易引發(fā)事故,因?yàn)轳{駛員反應(yīng)不及。車身越長轉(zhuǎn)彎半徑越大,面對現(xiàn)在越來越擁擠的交通,駕駛過長的車輛,必須技高膽大,因?yàn)轳{駛越長的車輛,所需的駕駛執(zhí)照等級越高。拖車只能實(shí)現(xiàn)雙橋驅(qū)動,轎車只能實(shí)現(xiàn)四驅(qū),而且機(jī)械復(fù)雜程度很高且造價不菲,實(shí)現(xiàn)八驅(qū),機(jī)械復(fù)雜程度和造價就更高。橋數(shù)越多,剎車器元件越多,保養(yǎng)起來費(fèi)時費(fèi)力,花費(fèi)自然很多。車橋分布均勻有利于載重,提高質(zhì)量利用系數(shù),惡劣路況的通過性也會很好,對于轉(zhuǎn)向卻是一個噩夢。轉(zhuǎn)向橋和驅(qū)動橋分布集中的多軸重型卡車,在低等級公路和惡劣路面限制超長載重車輛的通過性往往不佳。任何輪式行走系統(tǒng)左右兩邊的驅(qū)動輪無法同時正反向旋轉(zhuǎn),至今尚未出現(xiàn)此類車型,所以市場銷售的車輛只有方向盤轉(zhuǎn)向操作系統(tǒng)。
四、坦克實(shí)現(xiàn)支重輪均勻分布,惡劣路況的通過能力十分出色,轉(zhuǎn)向阻力依然很大,因?yàn)橐话愕奶箍硕际菃芜呣D(zhuǎn)向,原地調(diào)頭時必須制動一邊履帶,另一邊履帶驅(qū)動,坦克則以靜止履帶為中心旋轉(zhuǎn),完成原地調(diào)頭。坦克天生是越野,而履帶對高速行駛存在致命的約束,相對輪式車輛,履帶的阻力和磨損是不必要的,面對原始的地貌,減震尤為重要,在崎嶇不平的路況,坦克全速行駛難免造成致命的損害,支重輪破損、支重輪軸彎曲、履帶變形斷裂、坦克主體產(chǎn)生裂縫都會發(fā)生故障。當(dāng)然,現(xiàn)有坦克設(shè)計(jì)了減震器,每個支重輪就需要一個減震器,支重輪和減震器的固定必然很麻煩,性價比很高,特別是重型坦克,保養(yǎng)和維修自然費(fèi)時費(fèi)力;在崎嶇不平的路上,減震器使支重輪必定上下波動,履帶時松時緊,驅(qū)動會發(fā)生滯后,給駕駛帶來不確定性,在泥濘和斜坡上發(fā)生的概率很大。
五、在農(nóng)村,三輪摩托車主要是運(yùn)輸工具,它是一種非記憶、瞬時角度轉(zhuǎn)向系統(tǒng),其簡單的操縱性婦孺皆知,可見此操縱系統(tǒng)是成功的,但是它的穩(wěn)度存在缺憾,橫向傾斜或轉(zhuǎn)彎過急,容易發(fā)生側(cè)翻,對駕駛員保護(hù)較少,飽經(jīng)風(fēng)吹雨打,不能滿足農(nóng)田到機(jī)耕路之間的搬運(yùn)任務(wù),特別是產(chǎn)量大的作物,如:玉米、甘蔗、稻谷、洋蔥、白菜等,只能肩挑背扛,十分勞累;加上人口老齡化,收獲季節(jié),農(nóng)村的勞動力很緊張。
六、目前,汽車走進(jìn)農(nóng)村,道路顯得十分擁擠,對駕駛員的技術(shù)要求增加,考駕照是很多人的追求,有的人擁有駕駛證卻不在開車,實(shí)在可惜。嚴(yán)格的教程和考試無法改變公路是最危險的地方,交通事故對每個人都是一個威脅?,F(xiàn)在的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)皆為方向盤,是一種角度記憶的轉(zhuǎn)向原理,對駕駛員的熟練程度、身體協(xié)調(diào)性和快速反應(yīng)的要求很高,稍有疏忽可能導(dǎo)致事故?,F(xiàn)在的城市交通擁擠不堪,行車節(jié)奏很快,油門剎車離合檔位的操作十分頻繁,手腳眼的配合十分密切,每個人的身體協(xié)調(diào)性差異很大,駕駛習(xí)慣差異很大,油門和剎車相鄰,在突發(fā)情況中,經(jīng)常會錯誤操縱,導(dǎo)致不必要的事故發(fā)生。
七、滑移裝載機(jī)轉(zhuǎn)向十分靈活,軸距小,善于在狹小空間作業(yè)。由于速度過低和減震缺失,滑移的機(jī)械原理未曾用于交通工具。現(xiàn)在的農(nóng)村建筑十分擁擠,道路狹窄彎曲,加上車輛隨意停放,交通情況就雪上加霜;一種轉(zhuǎn)向靈活,軸距短和操作簡易的交通工具存在剛性的需求,加上人口老齡化,操作簡易的四輪車,一定會給中老齡人出行帶來安全和便利。
八、汽車智能駕駛系統(tǒng)和無人駕駛系統(tǒng)上路行駛存在很多奇異點(diǎn),即行車過程中司機(jī)連續(xù)頻繁的操縱,如:起步、換擋、掉頭;首先是路面寬度造成的,其次障礙物體造成的,其次是車流量造成的,其次機(jī)械轉(zhuǎn)向造成的,其次是減速和制動操作造成的,其次是司機(jī)的技術(shù)水平和習(xí)慣造成的。這是因?yàn)榻嵌扔洃浶缘霓D(zhuǎn)向只在發(fā)生位移時產(chǎn)生,要轉(zhuǎn)向就必須產(chǎn)生位移或速度,在狹窄的道路上行駛掉頭,位移或速度是非常有限的,方向盤的轉(zhuǎn)向也是有限的。打方向盤的時機(jī)和進(jìn)程、回方向的時機(jī)和進(jìn)程、油門剎車輕重緩急和檔位變換,往往是通過多次來實(shí)現(xiàn)的,稠密的信號和指令產(chǎn)生很多奇異點(diǎn),對自動駕駛很不利,發(fā)生不確定性或循環(huán)指令的概率很高,導(dǎo)致汽車僵死在原地,甚至熄火,嚴(yán)重威脅駕駛安全。機(jī)械轉(zhuǎn)向過程中,前輪和后輪的軌跡幾乎不會重合,即前輪能通過的路段,后輪未必能通過;在很多行駛中,轉(zhuǎn)向角度和方向盤角度不是線性的,駕駛員必須通過估計(jì)和觀察來控制油門和方向盤角度,駕駛員是要考慮的,在硬件和程序上,無人汽車可能需要很多成本來克服;即使是軌道交通,無人駕駛也沒有百分之百的把握,后臺還有很多人工服務(wù),動車上還有駕駛員值守。更何況,現(xiàn)在的公路,車流量很大,一個熟練的駕駛員經(jīng)常面對事故的風(fēng)險,無人汽車又將如何面對與之相鄰汽車的駕駛員,在人性和習(xí)慣上造成的行車行為。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一、發(fā)動機(jī)通過靜液壓無極變速器(主變速器)或離合器驅(qū)動有極變速器(副變速器),形成合適轉(zhuǎn)速的動力接入差速器,驅(qū)動左右兩邊的輪子,差速器、轉(zhuǎn)向器、傳動箱和三角架實(shí)現(xiàn)左右兩邊車輪的速度差完成轉(zhuǎn)彎;靜止?fàn)顟B(tài)下,通過左右兩邊的輪子正反向旋轉(zhuǎn)完成轉(zhuǎn)彎和掉頭;主變速器和轉(zhuǎn)向器由液壓馬達(dá)驅(qū)動,副變速器有六個前進(jìn)檔,一、二、三檔為收割作業(yè)或爬坡,四、五、六檔為路面行駛,最高設(shè)計(jì)時速八十公里,倒檔和動力切換由靜液壓無極變速器產(chǎn)生,即主變速器處于正值為前進(jìn)、處于零值相當(dāng)于踩離合器處于、處于負(fù)值為后退,低速行駛可使用;在高速行駛時,靜液壓無極變速器,進(jìn)檔和推檔,必須確定發(fā)動機(jī)動力,靜液壓無極變速器的過載電磁閥實(shí)現(xiàn)離合器的功能。在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不變時,可以通過靜液壓無極變速器來增減速度和倒車;轉(zhuǎn)向液壓馬達(dá)通過兩級減速齒輪獲得適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速、扭矩和方向相反的動力驅(qū)動行星齒輪架,行星齒輪發(fā)生自轉(zhuǎn),干涉左右半軸的轉(zhuǎn)速,左右兩邊的支重輪因此具有速度差來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向和原地掉頭。在低檔位或無位移時,差速器鎖打開,行星齒輪架在轉(zhuǎn)向器的作用下,驅(qū)動左右半軸發(fā)生正反向旋轉(zhuǎn),速度過高時發(fā)生轉(zhuǎn)向,時速越大轉(zhuǎn)彎半徑越小,時速越小轉(zhuǎn)彎半徑越大,這就是真正的中心轉(zhuǎn)向。在崎嶇平直的路上,轉(zhuǎn)向器處于待機(jī)狀態(tài),差速器可以對左右兩邊的輪子形成調(diào)速補(bǔ)償,行駛軌跡才能保持一條直線;在泥濘路面行駛過程中發(fā)生原地打滑時,可以死鎖轉(zhuǎn)向器,差速器失去作用,左右兩邊的支重輪等速轉(zhuǎn)動以擺脫原地;在泥濘路面上掉頭時,死鎖變速器,轉(zhuǎn)向器直接驅(qū)動左右半軸,兩側(cè)的支重輪正反向旋轉(zhuǎn),行車阻力大大減小,掉頭就容易了;路面平坦是,輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的收割機(jī)通過略微提高底盤,八驅(qū)就能做四驅(qū)行駛;通過升降器,四組三角架以便調(diào)整驅(qū)動輪個數(shù)和調(diào)節(jié)底盤高度;可以減小阻力、減少輪胎磨損和節(jié)約柴油;發(fā)動機(jī)還要驅(qū)動轉(zhuǎn)向器、液壓油泵、剎車器和升降器,以便實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向、制動和底盤自動升降的功能。自動升降器頂端安放減震裝置,無論底盤怎樣傾斜或者升降器怎樣調(diào)整,底盤的減震功能時時刻刻存在。
二、機(jī)械杠桿和電磁閥都可以控制轉(zhuǎn)向器,也可以通過手動或遙控操縱,收割機(jī)的速度、轉(zhuǎn)向和喂入深度必須實(shí)時控制,收割機(jī)進(jìn)入地塊,第一第二圈需要人工伴隨機(jī)器操作,然后可以駕駛模擬器進(jìn)行操縱,田地越大越好,避免駕駛員在收割機(jī)上飽受灰塵、高溫、暴曬和噪音。后者通過行車計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)自動駕駛,傳感器探測周圍環(huán)境和路面,捕捉相關(guān)物體的大小、方位、運(yùn)動速度、運(yùn)動方向,并發(fā)出加速、減速、信號、制動和轉(zhuǎn)向指令;根據(jù)傳感器、導(dǎo)航儀、交通規(guī)則、通訊網(wǎng)或者行車電腦發(fā)出操縱指令,執(zhí)行硬件都是電磁開關(guān),自動駕駛就很便利。通過雷達(dá)、紅外線、激光等檢測行車速度、環(huán)境和路況,作出操縱需求指令,聯(lián)合交通規(guī)則,執(zhí)行硬件實(shí)現(xiàn)具體操作,因?yàn)闊o記憶和非角度可以減少參量和簡化算法,自動駕駛才能安全、可靠、靈敏和高效,特別是造價降低帶來很高的商業(yè)價值,輪式中心轉(zhuǎn)向操作系統(tǒng)自動駕駛機(jī)制大致如此。接入通訊網(wǎng)絡(luò),或全球定位系統(tǒng),本操縱系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上代理駕駛,給智能汽車的普及提供另一種可能性。
三、傳動器是輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)必要的結(jié)構(gòu),通過差速器半軸直接驅(qū)動三角架軸,帶到鏈輪和鏈條旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)前橋四個輪子工作;差速器有兩個傳動軸接口,以便安裝萬向節(jié)和傳動軸,達(dá)到扭矩遠(yuǎn)程輸送,動力才能抵達(dá)前后傳動器,三角架軸通過花鍵取得動力,驅(qū)動鏈輪和鏈條,后橋四個輪子就能旋轉(zhuǎn),后傳動之間是剎車器;無論是四驅(qū),還是八驅(qū);輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)都有兩根傳動軸。
四、三角架能提供很高的離地間隙,并減少車輪在泥濘中的阻力。三角架是縱向地盤懸掛方式,像扁擔(dān)那有平衡和減震功能,這種原理在重型卡車上運(yùn)用很廣,尤其是四橋車,我認(rèn)為這種平衡減震性能極佳,本發(fā)明把這個優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮得淋漓盡致,底盤的越野和障礙通過能力大大提;鏈條或齒帶驅(qū)動的設(shè)計(jì)能使底盤升降的動作在底盤運(yùn)動時直接開啟升降器,優(yōu)勢非常明顯。本發(fā)明的三角架懸掛在車架上,通過花鍵軸與差速器和傳動箱實(shí)現(xiàn)聯(lián)動,相對履帶,既牢固,又容易制造,檢修還十分方便。
五、輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制動系統(tǒng)由集總剎車器、主變速器和差速器鎖組成,集總剎車器是常用的制動裝置,主變速器是常用的加速減速裝置,有一定制動功能,差速器鎖還可以作為備用的制動減速,長時下坡,要配合轉(zhuǎn)向器鎖使用,在左右輪子出現(xiàn)打滑和集總剎車器失效時,主變速器和差速器鎖可當(dāng)做應(yīng)急制動,三道系統(tǒng)對行車安全做出充分保證,集總剎車器內(nèi)部由介質(zhì)導(dǎo)熱、外部可淋水降溫或介質(zhì)輸出散熱,節(jié)約剎車用水,路面就干燥很多,防止高溫爆胎,結(jié)構(gòu)簡單以及檢修容易;一般的車輛都是在每個半軸上安裝制動器,汽車的橋數(shù)越多,剎車系統(tǒng)就越復(fù)雜,維修檢查就十分費(fèi)時費(fèi)力,許多重型卡車常常因?yàn)閯x車過熱,路面濕滑,導(dǎo)致爆胎、失控或燃燒,釀成悲??;缺點(diǎn)是集總剎車器只能用于中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。收割機(jī)的制動在陡坡和高速行駛顯得很重要,目前,只有一小部分收割機(jī)的剎車時安全有效的,很多收割機(jī)在陡坡上是不能踩剎車,因?yàn)槭崭顧C(jī)很容易失控,高速行駛的時候,履帶收割機(jī)的牙嵌式制動轉(zhuǎn)向器很危險的。
六、輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向器是一種無記憶、非角度和線性的瞬時轉(zhuǎn)向原理,有八驅(qū)和四驅(qū)兩種,軸距不能過長,可搭載收割機(jī)和智能駕駛汽車,操縱十分簡捷,符合大眾化,并且能夠原地調(diào)頭,車身寬的路面就能掉頭。輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)屬于雙流液壓傳動,電磁閥可以實(shí)現(xiàn)所有操縱,在控制、遙控和自動駕駛方面,因?yàn)闊o記憶和非角度可以減少參量和簡化算法,左邊的前輪和后輪、右邊的前輪和后輪的軌跡基本上保持重合,即前輪通過的路面后輪也能通過,轉(zhuǎn)向招之即來揮之即去,轉(zhuǎn)向指令持續(xù)的時間與轉(zhuǎn)向角度也是線性的,轉(zhuǎn)彎半徑與行車速度成正比,與機(jī)械轉(zhuǎn)向相比,中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有兩個大優(yōu)勢。輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以把自己假想為靜止參照物,不需要對自己的速度和方向進(jìn)行解析,也不需要對轉(zhuǎn)向的軌跡和環(huán)境實(shí)行動態(tài)探測和運(yùn)算,只需感應(yīng)物體之間的距離和分析路況,大大減少計(jì)算機(jī)的運(yùn)算量,在硬件和軟件方面得到簡化,特別是在車輛掉頭和交通擁擠時,中心轉(zhuǎn)向可以通過靜液壓無極變速器(主變速器)停車起步,無需油門、檔桿、離合器和剎車的相互配合,減少頓挫感;在行駛流暢的彎道路上,靜液壓無極變速器拉回減速,觸發(fā)轉(zhuǎn)向器,即可通過彎道;彎道減速是一個文明安全的駕駛習(xí)慣,機(jī)械轉(zhuǎn)向,必須釋放油門,踩剎車和離合器,以及換檔,事實(shí)上,這樣令人厭煩,禮貌駕駛存在往往事與愿違。
七、中心轉(zhuǎn)向源于首先用于坦克,由于當(dāng)時的材料強(qiáng)度和制造局限,加上戰(zhàn)爭巨大的破壞力,這種坦克沒有達(dá)到預(yù)想的戰(zhàn)果。在第二次世界大戰(zhàn)中,歐洲各國的公路交通很不發(fā)達(dá),坦克具有很強(qiáng)的越野和障礙通過能力,馳騁平原和城市戰(zhàn)場,所向無敵;如今的公路網(wǎng)絡(luò)發(fā)展完善,履帶失去剛性需求,現(xiàn)在的天下,已經(jīng)是車輪滾滾的時代,因此輪式中心轉(zhuǎn)向脫穎而出,這是越野和高機(jī)動性折中的產(chǎn)物,目前具有搭載收割機(jī)的需求;可以增加半喂入式收割機(jī)競爭力,使之遠(yuǎn)離被市場淘汰的邊緣。本系統(tǒng)在泥濘中行駛和掉頭的阻力大大減小,避免發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速大幅降低,導(dǎo)致逐漸連桿彎曲,最后無法正常工作,同時增加減震和底盤升高的性能,上下田?。?.5米以內(nèi))無需搭腳;淤陷時,底盤升高自救;駕駛員的工作環(huán)境舒適,體力消耗少,操縱系統(tǒng)智能。本輪式收割機(jī)遇上稀泥地,左右兩邊稠密的支重輪將稀泥擠出,防滑膠輪與硬泥接觸后能夠提供足夠前進(jìn)的動力,擺脫原地,車輪留下的痕跡形成水溝,稻田就容易排水了,可以直接種蒜和種蠶豆,云南貴州都這樣。輪式收割機(jī)是越野性和機(jī)動性的統(tǒng)一,本發(fā)明既能滿足收割機(jī)作業(yè)的要求,又能實(shí)現(xiàn)中短途轉(zhuǎn)移的自給,一千公里以內(nèi)可上路行駛,給收割機(jī)從業(yè)人員節(jié)約一輛貨車的投入和養(yǎng)護(hù),提高人民的購買意愿,減少收割機(jī)從業(yè)者的辛勞,促進(jìn)收割機(jī)更新?lián)Q代,緩解過度性的跨區(qū)作業(yè),帶來的不必要競爭,同時達(dá)到節(jié)能減排的效果;輪式收割機(jī)不需要貨車托運(yùn),因而擺脫收割機(jī)現(xiàn)有尺度的限制,割副可隨意增加,通常是二米八為好,因?yàn)槿滓呀?jīng)是全喂入式收割機(jī)的喂入量極限,超過極限的話,割臺很容易堵塞,脫粒負(fù)荷急劇增加,損傷發(fā)動機(jī)和皮帶;而且道路寬度也是有限,不利于路上行駛。半喂入收割機(jī)的割副可增加到2.8米左右,正好使用雙割臺和雙脫粒,收割效率增加一倍,配置大糧倉和駕駛室后,重心仍然在中軸在線,在泥濘中,收割機(jī)不會發(fā)生歪偏,對土壤和稻草的碾壓和破壞大大減小,壓出的溝有利于排水,避免積水對農(nóng)作物產(chǎn)生病害甚至死亡,非常有利于小春播種,為農(nóng)戶節(jié)約大量的勞作和時間。半喂入收割機(jī)由于留茬低,后續(xù)耕作比較容易,秸稈剩余量多,容易捆扎、收集、運(yùn)輸和儲存,增加秸稈的使用性和商業(yè)價值;避免農(nóng)戶焚燒秸稈引發(fā)霧霾和火災(zāi)。
1、本八輪式中心轉(zhuǎn)向的車架為橫縱梁式結(jié)構(gòu),采用秋千式懸掛和扁擔(dān)平衡減震;以便在車架上安放發(fā)動機(jī)、變速器、差速器、加固器、通水通氣管道、油路和電路等;車架上面焊接各種支座,支座鉆有螺絲孔,用來安放和拆卸各種裝置。
2、差速器和轉(zhuǎn)向器殼由兩半合成,采用左右對稱結(jié)構(gòu),方便鑄造和加工,車床就容易開鉆齒輪室、軸承室、軸孔、油封室、卡環(huán)槽;變速器把合適轉(zhuǎn)速的動力輸入差速器中心齒輪,通過中心軸,在分配到兩個太陽齒輪上,并與半軸齒輪共同托起行星齒輪;行星齒輪固定在齒輪支架上,兩頭裝有封口盤,中間安放軸承,銜接中心軸和半軸;齒輪架上齒圈,并連接轉(zhuǎn)向齒輪,轉(zhuǎn)向齒輪有轉(zhuǎn)向軸,另一端是正反齒輪,中間是轉(zhuǎn)向驅(qū)動齒輪,產(chǎn)生的速度差實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向或原地旋轉(zhuǎn)看,即原地掉頭;轉(zhuǎn)向器由可變出液壓油泵、油管、驅(qū)動齒輪、減速齒輪齒輪、減速軸、輸入軸、軸承、油封、卡環(huán)構(gòu)成,液壓油泵與無極變速器相當(dāng),調(diào)速反向皆可,右轉(zhuǎn)時,定量增加左半軸的轉(zhuǎn)速,定量減少右半軸的轉(zhuǎn)速,左轉(zhuǎn)則反之,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向及其量的控制,在坡面行駛,少許的方向修正,機(jī)身也不會發(fā)生左傾或右傾,即轉(zhuǎn)向瞬時不確定性。
3、傳動箱,差速器半軸通過三角架軸直接驅(qū)動前四個輪子,后面四個輪子需要傳動箱來實(shí)現(xiàn),正是差速器上的傳動軸接口用意所在,萬向節(jié)和傳動軸把動力輸送到后橋,經(jīng)過傳動箱后驅(qū)動三角架軸,后面四個輪子開始旋轉(zhuǎn),八輪驅(qū)動得以實(shí)現(xiàn)。
4、集總剎車器,由殼體、摩擦盤、固定盤、壓力盤、封口盤、花鍵軸、非標(biāo)軸承、防抱死壓力閥、駐車按鈕、腳踏開關(guān)、導(dǎo)線、電磁閥、電油泵、控制電路、蓄電池、導(dǎo)線、螺絲、墊片、剎車軸、軸承、油封、橡膠環(huán)、雙向頂桿、冷卻油、加油孔塞組成,制動軸和摩擦盤的花鍵槽咬合,工作時,雙向頂桿伸長推動壓力盤,迫使固定盤和摩擦盤接觸,為制動提供摩擦力,另外冷卻油可以加劇摩擦,并吸收熱量,外部散熱視需求而定;如果是卡車,就必須使用散熱器或水淋降溫,以免剎車高溫失靈和燃燒;集總剎車器共有八片摩擦盤及兩面都有摩擦材料,相當(dāng)于每個輪胎有一個剎車鼓,而且兩面都能產(chǎn)生摩擦力,完全能夠滿足制動的需要。收割機(jī)的制動在陡坡和高速行駛顯得很重要,目前,只有一小部分收割機(jī)的剎車時安全有效的,很多收割機(jī)在陡坡上是不能踩剎車,因?yàn)槭崭顧C(jī)很容易失控,高速行駛的時候未到。
5、升降器由液壓油泵、油管、電磁閥、壓力傳感器、開關(guān)電路、水平儀(視需求而定)、千斤頂、減震器、軸承、卡環(huán)、螺絲、固定銷構(gòu)成;發(fā)動機(jī)驅(qū)動液壓泵,通過電磁閥來控制千斤頂伸長或縮短對底盤離地間隙進(jìn)行調(diào)控,千斤頂前端有減震器,該底盤因此獲得實(shí)時減震功能,不會由于底盤升降后減弱和失去減震效果。
6、三角架有三角形殼、三角形板、三角架軸、三角形加固器、鏈輪、鏈條、輪子、支重軸、張緊輪、調(diào)節(jié)螺母、張緊輪支架、軸承、卡環(huán)、油封、墊子、軸套、螺絲、加油孔蓋組成;支重輪的直徑在九十厘米左右、由鋼制內(nèi)輪和橡膠外輪組成,橡膠外輪用螺絲固定在圓盤上,不需充氣,橡膠外輪是鋼制圓環(huán)的外緣用橡膠覆蓋,有防滑作用,屬于消耗零件,可以更換。前面的四個輪子的旋轉(zhuǎn)是差速器內(nèi)的半軸直接驅(qū)動三角架里面三角架軸,帶到鏈條或齒條和鏈輪或齒輪后獲得;后四輪由前半軸傳給萬向通過傳動軸驅(qū)動傳動箱及三角架軸;在鏈條或齒條作用下,后面的四個輪子就開始旋轉(zhuǎn)。
附圖說明
圖1為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的整體示意圖。
圖2為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動力分析圖。
圖3為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油路示意圖。
圖4為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電路示意圖。
圖5為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車架示意圖。
圖6為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主變速器。
圖7為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的副變速器。
圖8為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的檔位。
圖9為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的變速器鎖。
圖10為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的減速器。
圖11為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的差速器。
圖12為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向器馬達(dá)和轉(zhuǎn)向器鎖。
圖13為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向器。
圖14為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的差速器殼示意圖。
圖15為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的前傳動。
圖16為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的后傳動。
圖17為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的前橋示意圖。
圖18為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的后橋示意圖。
圖19為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的三角架示意圖。
圖20為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的支重輪。
圖21為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的剎車鼓。
圖22為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的雙向千斤頂圖。
圖23為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)剎車系統(tǒng)示意圖。
圖24為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的升降器圖。
圖25為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的收割機(jī)俯視示意圖。
圖26為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的收割機(jī)側(cè)視示意圖。
圖27為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的越野卡車示意圖。
圖28為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的滑移拖車示意圖。
圖29為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的滑移小貨車示意圖。
圖30為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的滑移電車示意圖。
圖31為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的滑移拖車俯視示意圖。
圖32為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的滑移拖車側(cè)視示意圖。
圖33為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的八驅(qū)越野車示意圖。
圖34為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的八驅(qū)越野卡車示意圖。
圖35為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車控制臺示意圖。
圖36為輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的智能駕駛算法示意圖。
具體實(shí)施方案
1、輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由柴油或汽油發(fā)動機(jī)1-1作為動力來源,主變速器1-2驅(qū)動副變速器1-3,差速器1-4的扭力分給三角架二1-22、三角架三1-23和萬向節(jié)1-6、萬向節(jié)1-7驅(qū)動傳動器1-11和傳動器1-13,傳動器驅(qū)動后面的三角架一1-21,集總剎車器1-12可以駐車,也可以作為行車制動,液壓油管1-8聯(lián)接發(fā)動機(jī)1-1和轉(zhuǎn)向器1-5,容器一1-9、容器二1-10和容器三1-14可盛放燃油、水和液壓油,三角形盒子1-15、支重輪1-16、加固三角形1-17、三角架軸1-19和支重輪2-20組成三角架,升降器1-18具體減震和底盤升降功能。
2、輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有四驅(qū)和八驅(qū)兩種,發(fā)動機(jī)2-1的功率限制在六十五千瓦,這是由于液壓傳動的硬件決定的;收割機(jī)的主變速器2-2是靜液壓無極變速器,有變速和正負(fù)換向功能,副變速器2-3有六個前進(jìn)檔,一、二和三檔用于收割作業(yè)和爬坡,四、五和六檔時速較高,用于公路行駛;汽車不使用靜液壓無極變速器,就選擇離合器和五速變速器,輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的差速器2-4都是雙差速器,集總剎車器2-5只能在輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上運(yùn)用,差速器的動力進(jìn)過傳動軸2-6到達(dá)三角架2-7,升降器2-8在集總電磁閥2-12自動或手動來升降底盤或平衡減震,汽車也可以配置變速器2-9和離合器2-10,輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用轉(zhuǎn)向器2-11改變左右半軸的轉(zhuǎn)速,來實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn),時速越大轉(zhuǎn)向越小,時速越小轉(zhuǎn)向越大,靜止?fàn)顟B(tài)就可以中心轉(zhuǎn)向。
3、發(fā)動機(jī)3-1為轉(zhuǎn)向器3-2和主變速器3-3提供液壓油,液壓油容器3-4,集總電磁閥3-5在手動開關(guān)3-11和自動平衡儀3-12的作用下,對升降器一3-6、升降器二3-7、升降器三3-8、升降器四3-9和傳感器3-10做出調(diào)節(jié),底盤就可以更好的保持水平,提高越野和通過障礙的能力。
4、電力系統(tǒng)包含4-1燈光,4-2雨刮,4-3喇叭,4-4電磁閥,4-5蓄電池,4-6發(fā)電機(jī),4-7啟動器,4-8電油泵,4-9智能駕駛平臺,4-10多媒體等。
5、前橫梁5-1,右邊外縱梁5-2安裝固定器5-3和固定器5-4,用來固定三角架;5-5后外橫梁,5-6左外縱梁安裝固定器5-7和固定器5-8,用來固定三角架;5-9左內(nèi)縱梁安裝軸承座5-10和軸承座5-11,用來安放三角架軸;5-12后內(nèi)橫梁,5-13右內(nèi)縱梁安裝軸承座5-14和軸承座5-15用來安放三角架軸,5-16前內(nèi)橫梁安裝軸承座5-17和軸承座5-18,用來安放傳動軸。
6、靜液壓無級變速器,市場上成熟的產(chǎn)品,功率上限是六十五千瓦,主要由于履帶收割機(jī),6-1進(jìn)油管和6-2過載出油口,6-2過載出油口也可作離合器,用來發(fā)揮收割機(jī)越野和機(jī)動的性能,6-3主變速器,輸出軸6-4安裝6-5皮帶輪,6-5皮帶輪用平墊6-7、螺母6-8和6-9彈簧墊固定在泵軸6-6上,駕駛員時刻握住手柄6-10,實(shí)施減速和加速應(yīng)急,主變速桿6-1用16-13螺母固定于6-12比例閥軸的固定軸6-14,是輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的核心操縱項(xiàng)目。
7、輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的副變速器是為了提高無極變速器的傳動效率引入的,7-1主軸用軸承7-2和軸承7-9固定在變速器殼體上,7-1主軸安裝7-3一檔主齒輪、7-4二檔主齒輪、7-5三檔主齒輪、7-6四檔主齒輪、7-7五檔主齒輪和7-8六檔主齒輪,軸承7-10和軸承7-17固定7-18副軸,7-18副軸上安裝7-11六檔副齒輪、7-12五檔副齒輪、7-13四檔副齒輪、7-14三檔副齒輪、7-15二檔副齒輪和7-16一檔副齒輪,副齒輪之間有同步器一7-19、同步器二7-20和同步器三7-21。
8、8-1主變速器的過載閥開關(guān)放在8-2檔桿把柄方便駕駛員操縱,8-3檔桿通過8-4定位球推動8-14撥叉一,8-15撥叉二,8-16撥叉三;撥叉通過8-11連結(jié)桿三,8-12連結(jié)桿二,8-13連結(jié)桿一;連接桿推動同步器一8-7,同步器二8-8,同步器三8-9,完成變檔;8-5檔位分布告訴駕駛員變速器基本情況,同步器安裝8-6副軸上和8-10同步器固定板之間。
9、差速器鎖安放在主變速器和副變速器之間,原位掉頭時,相當(dāng)于剎車,對差速器制動,主變速器輸入軸9-1穿過中空的剎盤固定器9-3,剎盤固定器9-3用螺絲9-4和螺絲9-2固定在主變速器上,彈簧9-5和彈簧9-9通過螺絲9-6和螺絲9-8,連接拉線9-11和拉線9-15,分離固定盤9-10和剎盤9-7,剎盤9-7中空,安放在剎盤固定器9-3,固定盤9-10用螺絲9-12和螺絲9-14固定在副變速器輸出9-13上,9-16接頭連著拉線9-17,支架9-18可以鎖定9-19差速器鎖手柄,固定銷9-20用來固定拉線9-17,固定銷9-21固定9-19差速器鎖手柄。
10、花鍵軸10-1與副變速器相連,用螺絲10-2和螺絲10-5固定,油封10-3,軸承10-4,卡環(huán)10-6安放在差速器殼體上,固定輸入軸10-23,傘齒10-7用卡環(huán)10-8固定,卡環(huán)10-9把傘齒10-11固定在中心軸10-10上,卡環(huán)10-12和卡環(huán)10-14固定軸承10-13,卡環(huán)10-15和卡環(huán)10-17固定中心減速齒輪10-16,軸承10-18用卡環(huán)10-19和卡環(huán)10-20固定,齒輪10-21用卡環(huán)10-22固定。
11、半軸11-1用卡環(huán)11-2和軸承11-3固定在行星齒輪架11-4上,行星齒輪11-6和行星齒輪11-9安裝在行星齒輪軸11-25的外端,卡環(huán)11-5和卡環(huán)11-10把行星齒輪11-6和行星齒輪11-9固定在行星齒輪軸11-26的外端,螺絲11-11和螺絲11-20用來安裝轉(zhuǎn)向器的減速齒輪二、并把行星齒輪架瓦11-28固定在行星齒輪架11-4上,半軸齒輪11-17用卡環(huán)11-23固定半軸11-16上,卡環(huán)11-13和卡環(huán)11-19把行星齒輪11-22和行星齒輪11-25固定在行星齒輪軸11-25的外端,螺絲11-12和螺絲11-20也是用來安裝轉(zhuǎn)向器的減速齒輪二,并把行星齒輪架瓦11-29固定行星齒輪架11-18上,行星齒輪軸有一字型、三叉星和十字形三種,視需求而定。
12、轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)向鎖是不能使用的,坡度上駐車可以用,差速器鎖和轉(zhuǎn)向鎖也可以用來制動;轉(zhuǎn)向鎖手柄12-1用固定銷12-5固定在支架12-2上,固定銷12-3把12-6轉(zhuǎn)向鎖拉線固定在支架12-2上,12-4保險按鈕開啟時,轉(zhuǎn)向器不工作,以免損壞,12-7缸體內(nèi)安裝彈簧12-8、固定銷12-9、12-10滾動球和頂桿12-11,12-12進(jìn)油口和出油口12-14是液壓泵12-13,輸出軸12-15安裝一個12-16鎖盤,12-16鎖盤用卡環(huán)12-17固定。
13、轉(zhuǎn)向器通過靜液壓無極變速器進(jìn)行正負(fù)換向功能,改變左右半軸的轉(zhuǎn)速,來實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn),時速越大轉(zhuǎn)彎半徑越大,時速越小轉(zhuǎn)向半徑越小,靜止或速度很小時,可以中心轉(zhuǎn)向;輸入軸13-1用軸承13-2和軸承13-11固定在差速器殼體上,軸承13-2和軸承13-11之間是轉(zhuǎn)向輸入齒輪13-21,軸承13-11用卡環(huán)13-12固定在輸入軸13-1上,卡環(huán)13-3把一次減速齒輪13-5固定在減速齒輪軸13-4上,軸承13-6和軸承13-7把減速齒輪軸13-4固定在差速器殼體上,13-8齒輪用卡環(huán)13-9固定在減速齒輪軸13-4,二次減速齒輪13-10用螺絲固定在行星齒輪架上,二次減速齒輪13-13用螺絲固定在行星齒輪架上,減速齒輪軸13-14用軸承13-17和軸承13-18固定在差速器殼體上,卡環(huán)13-15把齒輪13-16固定在減速齒輪軸13-14上,一次減速齒輪13-19用卡環(huán)13-20固定在減速齒輪軸13-14上,轉(zhuǎn)向的減速功能是為了降低液壓油馬達(dá)扭力輸出,原位掉頭,轉(zhuǎn)向器將提供所有動力。
14、14-1安裝軸承卡環(huán)油封的空腔,14-2前傳動支座,轉(zhuǎn)向器支座14-3,14-4齒輪槽用來安裝齒輪和軸,殼體實(shí)體14-5用鋼或鋁制成,14-6前傳動支座,14-7安裝軸承卡環(huán)油封的空腔,差速器空腔14-8用來安裝行星齒輪架,安裝軸承卡環(huán)油封的空腔14-9,14-10減速齒輪槽槽用來安裝齒輪和軸,差速器空腔14-11用來安裝行星齒輪架,殼體實(shí)體14-12用鋼或鋁制成。
15、卡環(huán)15-1把傘齒15-2固定在軸15-3上,螺絲15-4和螺絲15-10把圓盤15-11安裝在差速器殼體上,軸承15-6、油封15-8和卡環(huán)15-9把花鍵軸固定在圓盤15-11上,萬向節(jié)15-7把軸15-3和傳動軸15-12連接起來,螺絲15-13和螺絲15-14用來連接后傳動。
16、16-1螺絲和16-3螺絲用來連接前傳動,輸入軸16-2用16-4油封、16-5卡環(huán)和軸承16-7固定在16-8后傳動殼體上,16-9后傳動軸用16-10油封、16-11卡環(huán)和16-12軸承固定在16-8后傳動殼體上,16-13卡環(huán)把輸入齒輪16-22固定在輸入軸16-2,傘齒16-14用卡環(huán)16-21固定在16-9后傳動軸上,16-15圓盤用16-16螺絲和16-18螺絲固定在16-8后傳動殼體上,油封16-17、卡環(huán)16-19好軸承16-20固定16-9后傳動軸的另一端。
17、固定器17-1和車架17-16之間是三角架軸17-6,加固三角形17-2和三角形盒子17-5之間是支重輪軸17-4和支重輪17-3,支重輪17-3安裝在支重輪軸17-4的花鍵槽上,17-7底板用于防塵防水,17-7底板上安裝差速器17-8,三角架軸17-9安裝在固定器17-14和車架17-15之間,三角形盒子17-10和加固三角形17-13之間安裝支重輪軸17-11和支重輪17-12,支重輪17-12安裝在支重輪軸17-11的花鍵槽上。
18、固定器18-1和車架18-16把三角架軸18-6固定起來,加固三角形18-2把三角架軸18-6、三角形盒子18-5和支重輪軸18-4固定起來,支重輪18-3安裝在加固三角形18-2和三角形盒子18-5之間,18-7底板用于防塵防水,后傳動17-8和后傳動18-17之間安裝集總剎車器18-18,三角架軸18-9安裝在固定器18-14和車架18-15之間,三角形盒子18-10和加固三角形18-13之間,安裝支重輪軸18-11,支重輪18-12安裝在支重輪軸18-11的花鍵上。
19、三角架軸19-1安裝鏈輪19-10,支重輪19-2和鏈輪19-4安裝在支重輪軸19-3上,19-5鏈條把鏈輪19-6、鏈輪19-4和鏈輪19-10連系起來,19-5鏈條、鏈輪19-6、鏈輪19-4和鏈輪19-10安裝在三角形盒子19-9里可以更換齒輪油,有利于潤滑、防塵和防水,鏈輪19-6和支重輪19-8安裝在支重輪軸19-7,三角形盒子19-9的上方和下方安裝放油螺絲。
20、20-1支重輪外緣用橡膠包裹并分布防滑齒條,20-1支重輪外緣用螺絲20-4、螺絲20-5、螺絲20-6、螺絲20-7、螺絲20-8、螺絲20-9、螺絲20-10和螺絲20-11固定在20-2支重輪內(nèi)部上,20-2支重輪的內(nèi)緣是花鍵槽20-3,用來安放支重輪軸。
21、油封21-1、卡環(huán)21-3和軸承21-25把21-2剎車軸固定在21-23剎車器殼體,21-2剎車軸通過花鍵軸與后傳動器相連,固定盤21-4、固定盤21-6、固定盤21-8、固定盤21-10和21-12固定盤安放在21-23剎車器殼體的卡槽內(nèi),摩擦盤21-11、摩擦盤21-5、摩擦盤21-9和摩擦盤21-7安放在21-2剎車軸的花鍵軸上,橡膠環(huán)21-15和橡膠環(huán)21-20安裝在21-20壓力盤的外緣,用來密封剎車油,軸承21-17和卡環(huán)21-19把21-2剎車軸的另一端固定在21-26壓力盤,軸承21-18把21-26壓力盤固定在密封蓋21-20,密封蓋21-20用螺絲21-21和螺絲21-14固定在21-23剎車器殼體的另一端,21-24加油螺絲和21-13放油螺絲用來更換剎車油。
22、調(diào)節(jié)螺絲22-1和調(diào)節(jié)螺絲22-12用來補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)頂桿和剎車鼓之間的間隙,螺母22-2和螺母22-11把調(diào)節(jié)螺絲22-1和調(diào)節(jié)螺絲22-12的位置固定下來,活塞22-3上安放油封22-4和橡膠環(huán)22-16,缸體22-27內(nèi)置活塞22-3和缸體22-8內(nèi)置活塞22-14,活塞22-14安放橡膠環(huán)22-10和橡膠環(huán)22-15,螺絲22-13和螺絲22-7把缸體22-17和缸體22-8連結(jié)起來,注油口22-5和注油口22-9進(jìn)油,注油口22-6出油,雙向頂桿處于制動解除狀態(tài);注油口22-5和注油口22-9出油,注油口22-6進(jìn)油,雙向頂桿處于制動開始狀態(tài)。
23、液壓油容器23-1容納液壓油,通過三通節(jié)23-4、三通節(jié)23-5、三通節(jié)23-8、液壓油油管23-2和23-15電油泵供給雙向頂桿23-6,導(dǎo)線23-10和蓄電池為電磁閥和電油泵供電;23-16電磁閥23-3關(guān)、電磁閥23-7關(guān)、電磁閥23-9開、防抱死電磁閥23-14先關(guān)后開,防止油缸損害,集總剎車器處于制動狀態(tài),由23-11集成電路和腳踏開關(guān)23-12實(shí)現(xiàn);電磁閥23-3關(guān)、電磁閥23-7開、電磁閥23-9關(guān)、防抱死電磁閥23-14開,集總剎車器處于制動解除狀態(tài),23-11集成電路和釋放腳踏板23-12實(shí)現(xiàn);電磁閥23-3關(guān)、電磁閥23-7關(guān)、電磁閥23-9先開后關(guān)、防抱死電磁閥23-14關(guān),集總剎車器處于駐車狀態(tài),由駐車按鈕23-13和23-11集成電路完成,防抱死電磁閥23-14可防止剎車鼓提供的摩擦力超過支重輪于地面的摩擦力,導(dǎo)致支重輪滑動或非純滾動,加劇磨損。
24、24-1底座用螺絲24-2和螺絲24-15連接缸體24-3,橡膠環(huán)24-4和橡膠環(huán)24-10安裝在缸體24-32上,密封液壓油,平墊24-5和螺母24-7、螺母24-8之間是彈簧24-6,起減震作用,孔24-9用來固定三角架,進(jìn)油口24-11供油,三角架升高;橡膠環(huán)24-13和橡膠環(huán)24-14安裝在活塞上,用來密封液壓油,進(jìn)油口24-16供油,出油口24-18出油,三角架降低,孔24-17安在車梁上。
25、半喂入收割機(jī)有25-1右割臺和25-2左割臺,全喂入收割機(jī)一個割臺就夠了;25-3右喂入深度調(diào)節(jié)器和25-4左喂入深度調(diào)節(jié)器控制作物秸稈,進(jìn)入25-7右脫粒系統(tǒng)和25-9左脫粒系統(tǒng)的深度;25-5千斤頂和25-6千斤頂用來調(diào)節(jié)割臺高度,駕駛員經(jīng)過25-13樓梯,進(jìn)入25-8駕駛室,25-10空氣濾清器為發(fā)動機(jī)除去大顆?;覊m,從脫粒系統(tǒng)出來的谷物進(jìn)入25-11糧倉,25-12右切草機(jī)和25-14左切草機(jī)用來粉碎作物秸稈。
26、輪式收割機(jī)的側(cè)視圖,26-1割臺的26-2割臺傳動梁連接在收割機(jī)的地盤上,通過千斤頂26-3來調(diào)節(jié)割臺與地面之間的距離,駕駛室26-4安裝在左右割臺之間的空間;26-5卸糧口可以旋轉(zhuǎn)一定角度,方便農(nóng)戶接口袋,裝糧食;空氣濾清器26-6為發(fā)動機(jī)去除大顆粒粉塵,糧倉26-7暫時儲存從26-8脫粒系統(tǒng)出來的糧食,26-9切草機(jī)可將從26-8脫粒系統(tǒng)出來的接過切成小段,前三角架26-11和后三角架26-13通過減震器26-12和減震器26-14聯(lián)接在車架上;在減震器的作用下,收割機(jī)擁有升降地盤的高度或減震的功能。
27、輪式收割機(jī)的操作功能大致如下:27-1右脫粒手柄和27-2右割取手柄控制右邊的割臺,升降器27-3、升降器27-4、升降器27-5和升降器27-6用來調(diào)節(jié)四個三角架的高度,提高收割機(jī)通過田埂、鋼管、臺階和沼澤等能力,路面平坦時,可以稍微提高四個三角架的高度,實(shí)現(xiàn)四驅(qū)和八驅(qū)的臨界行駛,減速輪胎的磨損和阻力;駐車開關(guān)27-7在停機(jī)時打開,喇叭27-8提醒他人注意,夜晚行車作業(yè)時,打開燈光27-9,電門27-10用來管理操作臺的電源,方向桿27-11安裝的右割臺喂入深淺開關(guān)27-12和方向桿27-11上安裝的左割臺喂入深淺開關(guān)27-24,以及自動喂入開關(guān)27-17,方便駕駛員在收割作業(yè)時,能夠同時行車與調(diào)整左右割臺作物,進(jìn)入左右脫粒系統(tǒng)的深度,保證秸稈不殘余糧食顆粒;儀表盤27-13顯示收割機(jī)的狀態(tài)和故障,駕駛員的左腳控制腳踏油門27-14,右腳控制剎車27-15,駕駛員位于座椅27-16;收割機(jī)在山地作業(yè),使用自動平衡開關(guān)27-18,機(jī)身可以在一定范圍里,保持水平;27-19左脫粒手柄和27-20左割取手柄控制左邊的割臺,離合器27-21是靜液壓無極變速器的過載電磁閥,輪式收割機(jī)在路上高速行駛,副變速器27-22會經(jīng)常使用,主變速器歸零掛檔是不行的,靜液壓無極變速器的過載電磁閥可以切斷發(fā)動機(jī)的動力,副變速器才能進(jìn)退檔位;收割機(jī)原位掉頭時,發(fā)生的位移過大,離合器27-21打開,應(yīng)調(diào)到一檔和主變速器把柄27-23歸零,打開差速器鎖手柄27-25制動副變速器,通過方向桿27-11操縱,轉(zhuǎn)向器驅(qū)動汽車,旋轉(zhuǎn)即可;汽車通過泥濘路面時,某邊的車輪發(fā)生打滑,打開轉(zhuǎn)向器鎖27-26,不能操縱方向桿27-11,否則會損壞轉(zhuǎn)向器,因此轉(zhuǎn)向器鎖27-26有限制開關(guān);收割機(jī)作業(yè)時,應(yīng)該使用手動油門27-27。
28、滑移轎車:發(fā)動機(jī)28-1驅(qū)動主變速器28-2和轉(zhuǎn)向器28-5,副變速器28-3驅(qū)動差速器28-4,差速器28-4經(jīng)過萬向節(jié)28-6和傳動軸28-9驅(qū)動后傳動28-11,后傳動28-11和后傳動28-13之間安裝集總剎車器28-12,差速器28-4經(jīng)過后傳動28-13用傳動軸28-15和萬向節(jié)28-16驅(qū)動,支重輪28-7、支重輪28-10、支重輪28-14和支重輪28-17用鋼板減震器28-18、鋼板減震器28-19、鋼板減震器28-20和鋼板減震器28-21安裝在車架28-8。
29、滑移貨車:發(fā)動機(jī)29-1驅(qū)動離合器或靜液壓無極變速器29-2和轉(zhuǎn)向器29-5,副變速器29-3驅(qū)動差速器29-4,萬向節(jié)29-6和傳動軸29-9、傳動軸29-15和萬向節(jié)29-16驅(qū)動后傳動,把前后兩邊的支重輪分別聯(lián)接起來;支重輪29-7、支重輪29-10、支重輪29-17和支重輪29-14全是雙輪胎,有利于載重和保障安全,后傳動29-11和后傳動29-13之間是集總剎車器29-12,鋼板減震器29-18、鋼板減震器29-19、鋼板減震器29-20和鋼板減震器29-21把支重輪29-7、支重輪29-10、支重輪29-17和支重輪29-14懸掛在車架29-8。
30、滑移電動車:駕駛室30-1的配置與圖35一樣,駕駛員坐在座椅30-2,右手操縱檔桿30-3(主變速器),旁邊是副變速器檔桿,上面有離合器按鈕,左手操縱轉(zhuǎn)向器30-4,儀表盤30-5顯示基本參數(shù),腳踏板30-6有兩個,分別是油門和剎車;貨箱30-7,梁30-8,減震器30-9和減震器30-15安裝在扁擔(dān)30-10的兩端,車輪30-11和車輪30-14安裝在扁擔(dān)30-10的兩端,固定器30-12焊接在梁30-8,固定銷30-13把扁擔(dān)30-10和固定器30-12銜接起來。
31、滑移拖車:發(fā)動機(jī)31-1驅(qū)動離合器31-2或靜液壓無極變速器和轉(zhuǎn)向器31-5,副變速器31-3驅(qū)動差速器31-4,后傳動31-6和后傳動31-8之間是集總剎車器31-7,容器一31-9和容器二31-10用來容納柴油和液壓油,車橋一31-11和車橋二31-15通過鋼板31-12和鋼板31-16安裝在車架31-19上,旋轉(zhuǎn)橫梁31-13安裝旋轉(zhuǎn)盤31-14,橫梁一31-17和橫梁二31-1安裝容器一31-9和容器二31-10,鋼板31-23的兩端安裝車輪31-20和車輪31-22鋼板31-27的兩端安裝車輪31-24和車輪31-26;車輪31-22的力矩通過萬向節(jié)31-21和后傳動31-8傳給車輪31-20,車輪31-24的力矩通過萬向節(jié)31-25和后傳動31-6傳給車輪31-26。
32、八驅(qū)車型一,底盤能升降,駕駛室32-1,駕駛員坐在座椅32-2,左手操縱檔桿32-3(主變速器),(主變速器)旁邊是副變速器檔桿,上面有離合器按鈕,右手操縱轉(zhuǎn)向器32-4,儀表盤32-5,腳踏板32-6有兩個,分別是油門和剎車,車廂32-7放置兩根車梁32-8上,固定銷32-9把鋼板32-11銜接在車梁32-8,一橋32-10和二橋32-12安裝在鋼板32-11的兩端,三橋32-13和四橋32-15安裝在鋼板組件32-14的兩端,固定銷32-16把鋼板組件32-14銜在接車梁32-8。
33、八驅(qū)車型二,底盤可以升降,駕駛室33-1,座椅33-2的左邊是檔桿33-3,用左手控制,分別是主變速器或副變速器,轉(zhuǎn)向器33-4在右邊,儀表盤33-5顯示主要參數(shù);腳踏板33-6,有兩個,分別是油門和剎車;車廂33-7安裝在車架33-8上,車軸33-9和車軸33-13,三角架33-10、三角架33-14和車架33-8之間用減震器連接,減震器33-11和減震器33-16用固定銷33-12和固定銷33-15連接三角架和車架33-8上。
34、滑移拖車的側(cè)視示意圖,駕駛室34-1內(nèi)配置和圖35一樣,車軸34-2和車軸34-13安裝在車架34-3的軸承內(nèi),三角架34-4通過三角架軸聯(lián)接在差速器的半軸上,三角架34-5通過三角架軸連接在后傳動的輸出軸上,橋一34-6和橋二34-8安裝在鋼板組件34-7的兩端,捆綁螺絲34-9和捆綁螺絲34-11把鋼板片固定,固定器34-10把橋一34-6和橋二34-8連接在車梁34-3,減震器34-12和減震器34-14給三角架34-4和三角架34-5提供減震和升降功能。
35、輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的汽車操縱系統(tǒng)大致如下:駕駛員位于座椅35-1,右腳控制油門35-2,左腳控制集總剎車35-3;左手握住轉(zhuǎn)向35-4,儀表盤35-5,燈光35-6,左手握住檔位35-7,主變速器35-8和離合器35-12視需求取舍,喇叭35-9;安裝離合器35-12,副變速器35-10就需要倒檔,安裝主變速器35-8,副變速器35-10就不需要倒檔;如果原地掉頭,汽車發(fā)生的位移過大,此時副變速器35-10應(yīng)調(diào)到一檔和主變速器35-8歸零,打開差速器鎖35-11制動,轉(zhuǎn)向35-4驅(qū)動汽車,旋轉(zhuǎn)即可;汽車通過泥濘路面時,某邊的車輪發(fā)生打滑,打開轉(zhuǎn)向器鎖35-13,轉(zhuǎn)向35-4不能操縱,否則會損壞轉(zhuǎn)向器,因此轉(zhuǎn)向器鎖27-26有限制開關(guān);左右兩邊的轉(zhuǎn)向器鎖35-13,停車時,打開駐車開關(guān)35-14,雨刮35-15,電門35-15。
36、36-1導(dǎo)航儀產(chǎn)生36-14路徑和36-2車流量,36-3行車電腦實(shí)現(xiàn)智能駕駛,36-9傳感器探測周圍環(huán)境、路面和捕捉相關(guān)物體的大小、方位、運(yùn)動速度、運(yùn)動方向得到運(yùn)算信號:36-11障礙分布、36-12距離和36-13路況,經(jīng)36-3行車電腦分析并發(fā)出執(zhí)行信號36-7:加速、減速、鳴笛、制動和轉(zhuǎn)向等指令;由36-8執(zhí)行電路執(zhí)行,或發(fā)出執(zhí)行信號36-4,比對36-5交通規(guī)則,后發(fā)出執(zhí)行信號36-7,由36-8執(zhí)行電路執(zhí)行;36-8執(zhí)行電路執(zhí)行工作,產(chǎn)生行車軌跡36-9,傳感器36-10又工作。輪式中心轉(zhuǎn)向系統(tǒng),大量使用電磁閥,實(shí)現(xiàn)自動駕駛十分便利;傳感器通過雷達(dá)、紅外線、激光等檢測行車速度、環(huán)境和路況,產(chǎn)生信號,行車電腦運(yùn)算分析,或聯(lián)合交通規(guī)則,發(fā)出執(zhí)行信號,執(zhí)行硬件實(shí)大部分是電磁閥,其無記憶和非角度的性質(zhì)可以減少行車軌跡和算法的參量,從理論上保證了安全、可靠、靈敏和高效,智能駕駛的造價降低,并帶來很高的商業(yè)價值。接入通訊網(wǎng)絡(luò),或全球定位系統(tǒng),本操縱系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制,也可以網(wǎng)上代理駕駛,給智能汽車的普及提供另一種可能性。