[发明专利]滑动转向全地形车

说明书

技术领域

本发明涉及一种滑动转向全地形车(ATV)，其包括转向装置，由此ATV具有滑动转向轮或环形履带，并且该转向装置包括差速齿轮箱。

背景技术

现有的ATV具有不同的布置并具有不同的驱动和转向系统。能够在这种车辆上实现转向的方式主要有两类。

在这种车辆的第一类也是最常见类型中，车辆通过至少两个车轮转向，这两个车轮绕竖直枢转点水平地枢转。通过杆或齿轮将这些车轮机械地连接于方向盘或操纵柄。驾驶员转动操纵柄或方向盘以使车轮转向并使车辆转向。能够以液压或电力的方式辅助转向从而减小驾驶员的转向力。

在这种全地形车的第二类中，车辆为滑动转向式并且不具有水平枢转的车轮。所有车轮都关于车辆的驱动方向固定地安装并且刚性地连接于悬架系统或直接连接于车辆本体。这适用于如图2所示的具有4个、6个、或8个车轮的车轮驱动式车辆或者适用于具有环形履带而不是车轮的车辆。本发明涉及该第二类。

这种滑动转向的ATV依据不同车辆种类的不同制造商而进行区分，所述车辆种类从非常重的作战坦克，到商用的雪处理车辆以及用于建筑等中的车辆，直至最大重量为大约1吨的轻型车辆等。

本发明涉及所有可能的滑动转向车辆中的一部分，例如属于相同申请人的美国专利No.7,131,507中所公开的全履带式ATV或市场上现有的具有四个、六个或八个车轮的轻量小型车辆。这些车辆的干重量低于大约一吨。

现有技术中已知的ATV的一个缺点——同样为轻量ATV(以下称为LATV)的一个缺点——涉及转向，尤其是在较高车辆速度并且特别是在易变的或变化的地面条件下要求平稳控制和完全安全的情况下。

这些轻型并且相对较小的LATV通常以如下方式转向：将驱动系统分成右轮或右履带以及左轮或左履带，并且如果施加转向，则使用某种类型的离合器使左轮组(或履带)或右轮组(或履带)与驱动器分离，并且向该同一轮组或履带施加制动力以使其速度减慢并且使车辆因为由此引起的这种车辆的轮组或履带的速度差而转弯。

这种系统的缺点在于，当沿弯路行驶时使车辆转向所需的制动使车辆的一侧例如车辆的内侧的扭矩无效，然而在车辆的另一侧即外侧则需要较大的扭矩和履带速度以使车辆速度保持恒定。该系统效率低，而且不允许在较高速度下平稳地并且安全地操作车辆，特别是在围绕这样的拐角行驶时行驶地面条件由硬变为软例如从沥青路分别变化至雪地或泥地的情况下：在该拐角处，因为驾驶员必须在地面条件的这种改变期间适应性调节所施加的制动力以补偿履带或车轮的较高或较低的附着力及阻力特性，而因为所涉及的反应时间非常短，所以这实际上是不可控制的，因此这些车辆失去控制。

为了消除上文所提及的缺点，已知使用差速转向装置。现已存在用于作战坦克等重型车辆的非常重的并且非常复杂的差速转向系统，例如以下各示例，但是由于其复杂性、重量、尺寸以及成本，这些差速系统不能被用于轻型车辆及小型车辆：

美国专利No.6,135,220公开了履带式车辆并涉及用于支撑驱动机构的模块化系统。该系统包括两个驱动单元，该驱动单元包括差速器和使用附加差速器的转向组件。

美国专利No.4,434,680公开了用于运土牵引车的转向差速器，但是该转向差速器不适用于快速移动的LATV并且对于轻型车辆及低成本的车辆来说太复杂。

WO 97/02975公开了具有两个差速器以及转向差速器的差速驱动系统。

发明内容

鉴于上文所提及的现有技术，本发明的目的是为滑动转向LATV提供一种有效但是简单、并且易于制造的差速转向装置，从而使得能够在较高车辆速度下以高安全性和平稳性以受控的方式行驶和转向，即使在当围绕拐角快速行驶时地表面条件显著变化的情况下也如此。

该目的由一种差速转向装置来实现，其中，ATV是轻型ATV(LATV)，并且其中，差速转向装置设计成产生与转向装置的转向角度有关而与车辆行驶于其上的地表面条件无关的、车辆的两个驱动单元的限定的差速，由此，附加转向驱动作用于差速齿轮上。

附图说明

从参照附图的以下详细描述中，其它的特性和优点将变得显而易见。

图1示出了根据现有技术的全履带LATV的简化立体图；

图2示出了根据现有技术的轮式LATV的简化侧视图；

图2A示出了图2中的LATV的俯视图；

图3示出了根据本发明的车辆的驱动部件的简化俯视图；

图4示意性地示出了根据本发明的差速转向装置；

图5示出了根据本发明的液压转向单元；以及

图6示出了电子节气门的简化图。