新型铰接转向机构参数优化设计

郭 锐 ，赵静一

（1.燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室，先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室，河北 秦皇岛 066004；2.江苏天明机械集团有限公司，江苏 连云港 222000）

铰接型式的转向模型已经在工程车辆上得到广泛的应用，如工程机械、林业机械及军用工程车辆等[1]。常见工程车辆铰接转向，采用单缸或双油缸左右对称布置[2-3]。，其结构简图如图1所示。

图1 普通铰接转向结构简图

特大型重载车辆，采用此转向机构，会使油缸行程和转向力臂变大，转向功率消耗增加，降低整车平顺性和操纵稳定性[4]。某重载车辆重量达160t，车宽达到4900mm，为了提高转向的机动性，提高转向效率，采用了新型的转向机构。本文对新型转向型式的机构结构组成、转向铰点位置的参数优化等进行了研究和探讨，以期望在保证转向可靠性的前提下，采用较小尺寸的液压缸，将使整机布置更容易，并能降低制造成本，提高运行的安全性能和动力特性。

1 新型转向机构结构设计

图2 新型铰接转向结构图

新型铰接转向机构，简化模型如图2所示。转向机构左右对称布置，每一侧均有一个连杆连接前车，一个连杆和一个液压缸连接后车。以右侧为例，转向液压缸e1和后车架连杆b1组成摇杆滑块机构，后车架连杆b1为摇杆，液压缸e1为滑块；前、后车连杆a1和b1与前、后车车架c1和d1组成双摇杆机构，后车架连杆b1和前车架c1为摇杆，后车架d1，可以看作相对不动零件，为机架。前后车架之间用铰销连接，转向油缸铰接在铰销两侧的前后车架上。……