专利汇可以提供四轮驱动系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且用于双侧对称车辆的 四轮驱动 系统,其特征是前轮和后轮的独立驱动系统。每个驱动系统可操作以独立地驱动每个轮。车辆的后轮是转向轮,转向轮与车辆 框架 连接以围绕竖直轴线独立地转动。由 控制器 控制车辆的转向和驱动。后轮的独立转向与所有四个轮的独立动 力 的组合可为车辆提供零 转弯半径 以改善机动性并提高在不稳定表面上的 牵引力 。,下面是四轮驱动系统专利的具体信息内容。
1.一种用于双侧对称车辆的四轮驱动系统,所述车辆分别具有成对前轮和 后轮,所述系统包括:
(a)第一驱动系统,所述第一驱动系统用于使每个所述前轮围绕水平轴 线独立地转动以推进所述车辆;
(b)第二驱动系统,所述第二驱动系统用于使每个所述后轮围绕水平轴 线独立地转动以推进所述车辆,所述各后轮还与所述车辆连接以分别围绕竖直 轴线转动,所述第二驱动系统使所述后轮围绕其竖直轴线独立地转动以使所述 车辆转向;以及
(c)控制器,所述控制器与所述第一和第二驱动系统连接以控制其操作 来使所述车辆转向和推进所述车辆。
2.如权利要求1所述的四轮驱动系统,其特征在于,所述控制器还与每个 轮连接以接收与所述轮的转速和所述后轮相对于所述竖直轴线的位置有关的 信号。
3.如权利要求1所述的四轮驱动系统,其特征在于,所述第一和第二驱动 系统中的至少一个包括:
(a)动力源;
(b)功率分配器,所述功率分配器与所述动力源连接;以及
(c)一对相对的驱动机构,所述驱动机构与所述功率分配器和所述轮连 接,每个驱动机构包括:
(1)第一差动离合器和第二差动离合器,所述第一差动离合器与所述功 率分配器连接,而所述第二差动离合器与所述第一差动离合器连接;以及
(2)第一和第二制动装置,所述第一和第二制动装置连接在所述第一和 第二差动离合器之间以控制从所述功率分配器传递到所述轮的动力,由此,操 作所述第一和第二制动装置来控制从所述动力源传递到所述轮的驱动动力的 程度和方向。
4.如权利要求1所述的四轮驱动系统,其特征在于,所述第一和第二驱动 系统中的至少一个包括电动机、液压马达、气动马达、泵、交流发电机以及发 电机中的一个。
5.如权利要求4所述的四轮驱动系统,其特征在于,所述马达包括液压泵 和液压马达。
6.如权利要求5所述的四轮驱动系统,其特征在于,还包括连接在所述控 制器和所述液压马达之间的可变排量泵。
7.如权利要求5所述的四轮驱动系统,其特征在于,所述第二驱动系统包 括与第一和第二液压马达连接的第一和第二可变排量泵,所述液压马达中的一 个将动力传递到每个所述后轮的所述水平轴以进行推进,而所述液压马达中的 另一个将动力传递到每个所述后轮的所述竖直轴以进行转向。
8.一种用于车辆的转向机构,包括:
(a)轴;
(b)一对轮,所述轮与所述轴连接以围绕水平轴线转动,所述轮还 可相对于所述轴围绕竖直轴线转动;以及
(c)驱动系统,所述驱动系统与所述轮连接以驱动所述各轮分别围 绕所述水平轴线转动,并分别使所述各轮围绕所述竖直轴线转动,从而使所述 车辆转向。
9.如权利要求8所述的转向系统,其特征在于,还包括与所述驱动系统连 接的控制器,所述控制器用于控制所述驱动系统的操作以使所述车辆转向和推 进所述车辆。
10.如权利要求9所述的转向系统,其特征在于,所述驱动系统包括电动 机、液压马达、气动马达、泵、交流发电机以及发电机中的一个。
11.如权利要求9所述的转向系统,其特征在于,所述驱动系统包括液压 泵和液压马达。
12.如权利要求11所述的转向系统,其特征在于,还包括连接在所述控制 器和所述液压马达之间的可变排量泵。
13.如权利要求12所述的转向系统,其特征在于,所述驱动系统包括与第 一和第二液压马达连接的第一和第二可变排量泵,所述液压马达中的一个将动 力传递到到每个所述轮的所述水平轴以进行推进,而所述液压马达中的另一个 将动力传递到每个所述轮的所述竖直轴以进行转向。
总是要在车辆、尤其是重型装备车辆、拖拉机等的牵引力和机动性之间协调。 通常对拖拉机不考虑四轮驱动系统,因为认为慎重考虑驱动轮上的重量分布和双 侧独立制动就已足够了。此外,很难为这种车辆的前转向轮提供驱动力。如果给 予转向轮以驱动能力,则使转向轮更大对于更大的牵引力是有利的。但是,较大 的前转向轮会与车辆的框架相干涉,由此限制其实用性。此外,驱动转向轮所需 要的常规差速齿轮复杂且昂贵。由于零转弯半径车辆能有在车辆的长度范围内沿 相反方向转向的优点,就更需要提高牵引力。某些这种车辆具有围绕竖直轴线枢 转的转向轮来代替方向较不稳定的脚轮。本发明涉及其中围绕转向轮的竖直轴线 驱动和转动转向轮以控制其转向和推进力的零转弯半径车辆。
现有技术简述
业已使用各种装置来减小四轮驱动车辆的转弯半径。久保田公司(Kubota) 使用双速转向机构,该机构中相对于后轴对的前轴使用可变速度。久保田公司还 制造用离合器来代替后轮之间差速齿轮的系统,从而在轻微转向时,该系统实际 上是三个外侧轮被驱动的四轮车辆。其他公司已使用其中整个轴围绕其竖直轴线 枢转的可转向轴。减小转弯半径而保持四轮驱动的其他方法包括四轮转向、诸如 由英格索兰(Ingersoll Rand)提供的滑动转向以及铰接式转向。但是,除了滑动 转向,这些装置中没有一个允许零转弯半径。此外,本领域已知的零转弯半径车 辆如上所述由于驱动转向轮很复杂并未设有四轮驱动装置。开发本发明以通过提 供也具有零转弯半径能力的四轮驱动车辆来克服现有装置的这些和其它缺点。
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