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带爬山车辆双功率转向机构的研究现状

  双功率流转向机构

  在发动机后 ,将发动机功率分成变速和转向两路并列传递, 就是双功率流转向机构。双功率流转向机构将用于直驶推进的变速机构与造成左 、右侧履带速度差的转向机构在传动系中并列,转向机构在车辆直驶时不造成两侧履带的速度差 ,在转向时,变速流提供各档不同的直线行驶速度与转向机构造成的两侧履带的速度差汇流 ,实现车辆的转向 。

  (1)机械式双功率流转向机构

  在单功率流转向机构的基础上早出现的是直驶和转向两功率流均由机械装置来实现的机械式双功率流转向机构。此种转向机构主要由两个变速箱(一个主变速箱、一个分动箱)、行星齿轮机构 、离合器和行星机构制动器组成, 在转向性能上较单功率流转向机构有很大提高 ,但是它的转向半径仍然是有级的。档位越低, 得到的转向半径越小 ;档位越高,得到的转向半径越大。仍然不能适应车辆在所有不同曲率的道路上用圆滑轨迹转向行驶的需要 ,也不能排除部分接合摩擦元件进行滑磨转向及由滑磨所带来的一系列问题。
带爬山车辆双功率转向机构的研究现状
  (2)机械液压式双功率流转向机构

  机械式转向机构的转向性能容易受到驾驶员的驾驶技术 、体力条件和离合器 、制动器磨损的影响, 并且容易给驾驶员带来疲劳 。随着机电液压及人机工程技术的发展,机械式转向机构必将会在大功率拖拉机、推土机等工程车辆上遭到淘汰 。在机械系统上附加液压泵—液压马达驱动的机械 —液压转向系统将逐渐得到应用。

  机械液压式双功率流转向机构 由发动机 、变量泵、控制阀 、定量马达 、多档变速箱以及后桥转向差动机构组成。它将由发动机传来的机械功率流在多档变速箱的输入轴上分流, 一路流经由液压泵 -液压马达组成的转向调速系统 ;另一路流经多档变速箱 ,后在行星排上合流, 然后经行星排中的某一部件(如行星架)传到车辆的终传动轴上。由于液压泵和液压马达可以无级控制,因此使用这类转向机构既可获得车辆两侧的速度差实现无级控制, 又克服了机械式转向机构的许多缺点。若液压马达不工作 ,只有来自中央传动的功率流 ,车辆作直线行驶 ;若只有来自液压马达的功率流,车辆可实现转向半径为零的原地转向 ;若同时输入两路功率流, 由于液压马达可实现无级控制, 因此车辆两侧履带驱动轮转速差可以有无穷多个,可得到无穷多个转向半径 ,即可实现无级转向 ,驾驶员只要操纵转向盘转动液压装置 ,就可使车辆稳定地沿一定的圆弧行驶 。
带爬山车辆双功率转向机构的研究现状
  这种转向机构不但具有结构性好、没有摩擦元件、寿命长、效率高 、工作可靠 、布置简便、维修调整少及降低能耗等特点外, 而且在工作性能上它不是通过部分或全部切断一侧履带的动力来制动一侧驱动轮实现转向的 ,而是两侧履带始终传递动力 ,这样可很好地实现动力转向 ,基本上消除了履带的打滑现象,适用于进行偏载推土和切除树根作业;在坡地转向时不会出现“逆转向”现象 ,提高了车辆的安全性 ;由于转向时不切断动力, 因此车辆的平均车速不降低;履带不停驶, 对土壤破坏少 ,在松软土壤上的通过性好;转向半径的大小可任意控制, 提高了履带爬山车辆的机动性 ,转向平稳 ;转向时车辆能发挥与直线行驶同样高的工作性能;容易实现一根操纵杆来控制进退和转向。



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