转向装置、转向系统以及作业车辆制造方法及图纸

转向装置(22)具备支承部(42)、基座部件(43)、操纵杆(41)、施力部件(44)和传递机构连接部(45)。基座部件(43)可转动地支承于支承部(42)，操纵杆(41)可转动地支承于支承部(42)或基座部件(43)。施力部件(44)设置在操纵杆(41)与基座部件(43)之间，并且将操纵杆(41)相对于基座部件(43)向基座基准位置(43b)施力。传递机构连接部(45)连接传递机构(10)，该传递机构是包括连杆的机构，向基座部件(43)传递基于轮式装载机(1)的连结轴部(13)的转动角度的转动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转向装置、转向系统以及作业车辆
本专利技术涉及一种转向装置、转向系统以及作业车辆。
技术介绍
作为铰接式的作业车辆，公开了一种通过控制向跨越前车架与后车架而配置的液压致动器供给的油的流量来改变转向角的结构(例如，参照专利文献1)。在专利文献1所示的作业车辆中，设置有根据被输入的先导压来调整向液压致动器供给的油的流量的转向阀、以及调整向转向阀供给的先导压的先导阀。在先导阀中，设置有可相对旋转地设置的操作输入轴与反馈输入轴。操作输入轴通过连杆机构与操纵杆连结，并根据操纵杆的旋转角而旋转。另外，反馈输入轴通过连杆机构与前车架连结，并根据转向角的变化而旋转。操作输入轴以相对于反馈输入轴达到规定位置的方式被施力，根据作业车辆的转动位置对操作员对操纵杆的操作施加反作用力。操作员克服反作用力对操纵杆进行操作，由此，先导阀的操作输入轴旋转，根据操作输入轴的旋转角与反馈输入轴的旋转角之差来调整被输入到转向阀的先导压。根据调整后的先导压来改变从转向阀向液压致动器供给的油的流量，改变转向角。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平11-321664号公报
技术实现思路
然而，在上述专利文献1的结构中，在操纵杆与前车架之间的连杆机构之间具有先导阀，利用设置于先导阀的施力部件以及先导阀的行程末端停止部而对操纵杆的操作施加反作用力。因此，从确保先导阀的设置位置的观点来看，对驾驶室内的连杆机构的布局产生了制约。本专利技术的目的在于提供一种能够提高布局自由度的转向装置、转向系统以及作业车辆。[用于解决技术问题的手段]专利技术的转向装置具备支承部、基座部件、杆、施力部件和传递机构连接部。基座部件可转动地支承于支承部，杆可转动地支承于支承部或基座部件。施力部件设置在杆与基座部件之间，并且将杆相对于基座部件向规定位置施力。传递机构连接部连接传递机构，该传递机构包括连杆，向基座部件传递基于作业车辆的转向轴的转动角度的转动。[专利技术效果]根据本专利技术，可以提供能够提高布局自由度的转向装置、转向系统以及作业车辆。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的轮式装载机的侧视图。图2是示出图1的驾驶室附近的侧视图。图3是示出图1的转向系统的结构图。图4是示出相对于杆角度与基板角度之间的差值的弹簧部件的反作用力的图。图5A是示出车架角度与基座角度的对应关系的例子的图。图5B是示出车架角度与基座角度的对应关系的例子的图。图6A是示出转向装置的变形例的结构图。图6B是示出转向装置的变形例的结构图。图7是示出图3的控制器的输入输出与运算的框图。图8A是示出图7的映射的图。图8B是示出图7的映射的图。图8C是示出图7的映射的图。图9中，(a)是示出图3的传递机构的结构图，(b)是示出(a)的传递机构附近的结构的背面图。图10A是用于对图1的轮式装载机的控制动作进行说明的图。图10B是用于对图1的轮式装载机的控制动作进行说明的图。图10C是用于对图1的轮式装载机的控制动作进行说明的图。图10D是用于对图1的轮式装载机的控制动作进行说明的图。图10E是用于对图1的轮式装载机的控制动作进行说明的图。图10F是用于对图1的轮式装载机的控制动作进行说明的图。图11是示出图1的轮式装载机的控制动作的流程图。图12是示出本专利技术的实施方式2的转向系统的结构图。图13是示出图12的控制器的输入输出与运算的框图。图14是示出图13的映射的图。图15是示出图12的轮式装载机的控制动作的流程图。图16是示出本专利技术的实施方式3的转向系统的结构图。图17是用于对图16的转向装置中的凸轮与第一止动件的抵接进行说明的图。图18是示出本专利技术的实施方式3的相对于杆角度与基板角度之间的差值的反作用力的图。图19是示出本专利技术的实施方式的变形例的转向系统的结构图。具体实施方式以下，参照附图对作为本专利技术的作业车辆的一例的轮式装载机进行说明。[1.实施方式1]以下，对本专利技术的实施方式1的轮式装载机1进行说明。＜结构＞[轮式装载机的结构的概要]图1是示出本实施方式的轮式装载机1的结构的示意图。本实施方式的轮式装载机1具备车架2、工作装置3、一对前轮4、驾驶室5、发动机室6、一对后轮7、转向系统8、转向缸9a、9b(参照图3)和传递机构10(参照图3)。应予说明，在以下的说明中，“前”、“后”、“右”、“左”、“上”以及“下”表示以从驾驶座观察前方的状态为基准的方向。另外，“车宽方向”与“左右方向”为相同意思。在图1中，用X表示前后方向，表示前方时用Xf来表示，表示后方时用Xb来表示。另外，在后述的附图中，用Y表示左右方向，表示右方时用Yr来表示，表示左方时用Yl来表示。轮式装载机1利用工作装置3来进行土砂装卸作业等。车架2是所谓的铰接式，具有前车架11、后车架12和连结轴部13。前车架11配置在后车架12的前方。前车架11对应于第二车架的一例，后车架12对应于第一车架的一例。连结轴部13对应于转向轴的一例，连结轴部13设置在车宽方向的中央，并且将前车架11与后车架12以能够相互相对摆动的方式连结。一对前轮4安装在前车架11的左右。另外，一对后轮7安装在后车架12的左右。工作装置3由来自未图示的工作装置泵的工作油来驱动。工作装置3具有动臂14、铲斗15、提升缸16和铲斗缸17。动臂14安装于前车架11。铲斗15安装于动臂14的前端。提升缸16及铲斗缸17是液压缸。提升缸16的一端安装于前车架11，提升缸16的另一端安装于动臂14。通过提升缸16的伸缩，动臂14上下摆动。铲斗缸17的一端安装于前车架11，铲斗缸17的另一端经由摇臂18安装于铲斗15。通过铲斗缸17伸缩，铲斗15上下摆动。驾驶室5载置于后车架12上，在内部配置有用于转向操作的操纵杆41(参照后述的图2)、用于操作工作装置3的杆、各种显示装置等。发动机室6在驾驶室5的后侧配置在后车架12上，收纳发动机。图2是驾驶室5的局部侧视图。在驾驶室5设置有驾驶座19，在驾驶座的侧面配置有控制箱20。在控制箱20的上侧配置有扶手20a。从控制箱20的前端部朝向上方配置有操纵杆41。操纵杆41对应于杆的一例。图3是示出转向系统8的结构图。转向系统8通过改变向转向缸9a、9b供给的油的流量来改变前车架11相对于后车架12的车架角度，从而改变轮式装载机1的行进方向。转向缸9a、9b对应于致动器的一例。另外，转向缸9a、9b对应于液压缸的一例。一对转向缸9a、9b被液压驱动。一对转向缸9a、9b隔着连结轴部13在车宽方向的左右侧并列地配置。转向缸9a配置在连结轴部13的左侧。转向缸9b配置在连结轴部13的右侧。转向缸9a、9b各自的一端安装于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向装置，该转向装置对作业车辆进行操作，其中，具备：/n支承部；/n基座部件，其可转动地支承于所述支承部；/n杆，其可转动地支承于所述支承部或所述基座部件；/n施力部件，其设置在所述杆与所述基座部件之间，并且将所述杆相对于所述基座部件向规定位置施力；/n传递机构连接部，其连接传递机构，该传递机构包括连杆，向所述基座部件传递基于所述作业车辆的转向轴的转动角度的转动。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180813 JP 2018-1524231.一种转向装置，该转向装置对作业车辆进行操作，其中，具备：
支承部；
基座部件，其可转动地支承于所述支承部；
杆，其可转动地支承于所述支承部或所述基座部件；
施力部件，其设置在所述杆与所述基座部件之间，并且将所述杆相对于所述基座部件向规定位置施力；
传递机构连接部，其连接传递机构，该传递机构包括连杆，向所述基座部件传递基于所述作业车辆的转向轴的转动角度的转动。


2.根据权利要求1所述的转向装置，其中，还具备：
第一杆角度传感器，其检测所述杆相对于所述支承部的转动角度；
车身转向角度传感器，其检测所述作业车辆的转向轴的转动角度。


3.根据权利要求1所述的转向装置，其中，
所述转向装置还具备检测所述杆相对于所述基座部件的转动角度的第二杆角度传感器。


4.一种转向系统，其中，具备：
权利要求2所述的转向装置；
调整机构，其对使所述作业车辆的转向轴转动的致动器的驱动输出进行调整；
行驶速度检测部，其检测所述作业车辆的行驶速度；
控制部，其基于所述第一杆角度传感器的第一检测值、所述车身转向角度传感器的第二检测值以及所述行驶速度检测部的行驶速度，对所述调整机构发出指令。


5.一种转向系统，其中，具备：
权利要求3所述的转向装置；
调整机构，其对使所述作业车辆的转向轴转动的致动器的驱动输出进行调整；
行驶速度检测部，其检测所述作业车辆的行驶速度；
控制部，其基于所述第二杆角度传感器的第三检测值以及所述行驶速度检测部的行驶速度，对所述调整机构发出指令。


6.根据权利要求1至3中任一项所述的转向装置，其中，
所述转向装置还具备限制部，若所述杆相对于所述基座部件的角度达到规定角度，则该限制部限制所述杆的转动。


7.根据权利要求6所述的转向装置，其中，
所述限制部具有：
抵接部，其能够移动，若达到所述规定角度，则所述杆抵接于该抵接部；
位置检测部，其检测所述抵接部的位置；
驱动部，其驱动所述抵接部。


8.一种转向系统，其中，还具备：
权利要求7所述的转向装置；
行驶速度检测部，其检测所述作业车辆的行驶速度；
控制部，其通过基于所述行驶速度检测部的检测值对所述驱动部进行指示来改变所述抵接部的位置，从而改变所述规定角度。


9.一种作业车辆，其中，具备：
第一车架，其配置有权利要求1至8中任一项所述的转向装置；
第二车架，其转动自如地连接于所述第一车架；
致动器，其相对于所述第一车架而驱动所述第二车架；
包括连杆的传递机构，其与所述传递机构连接部连接，向所述基座部件传递基于所述第二车架相对于所述第一车架的转动角度的转动。


10.一种转向装置，该转向装置对作业车辆进行操作，其中，具备：
支承部；
基座部件，其可转动地支承于所述支承部；
杆，其可转动地支承于所述支承部或所...

【专利技术属性】
技术研发人员：寺西雄一，竹中唯太，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP