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基本信息

作品名稱:
重型車輛六連桿多級耦合全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
大類:
科技發(fā)明制作A類
小類:
機械與控制
簡介:

本作品是對多軸重型車輛轉(zhuǎn)向控制領域一種全新的探索,應用Watt-II型六連桿多級耦合機構(gòu)組成多軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng),使重型車輛在滿足阿克曼轉(zhuǎn)向原理情況下實現(xiàn)全輪同時轉(zhuǎn)向,增強了多軸重型車輛的機動性、小場地轉(zhuǎn)向靈活性與操作穩(wěn)定性。并將多級六連桿全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與全輪驅(qū)動、獨立懸掛技術良好結(jié)合,實現(xiàn)了多軸車輛集全輪驅(qū)動、全輪轉(zhuǎn)向、獨立避震于一身的發(fā)展趨勢。

詳細介紹:

本作品是對多軸重型車輛轉(zhuǎn)向控制領域一種全新的探索,應用Watt-II型六連桿多級耦合機構(gòu)組成全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng),使重型車輛在滿足阿克曼轉(zhuǎn)向原理情況下實現(xiàn)多軸同時轉(zhuǎn)向,增強重型車輛的機動性,小場地轉(zhuǎn)向靈活性與操作穩(wěn)定性。
結(jié)合重型車輛實際底盤結(jié)構(gòu)確定Watt-II型六連桿轉(zhuǎn)向機構(gòu)在重型車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的應用。通過理論計算與三維建模得出六連桿機構(gòu)尺寸。并利用臺架實驗和虛擬樣機進行數(shù)據(jù)驗證與尺寸優(yōu)化。整車結(jié)構(gòu)設計是樣車制作的重點與關鍵步驟,在設計中,考慮到六連桿機構(gòu)及傳動系統(tǒng)對樣車的特殊要求,自行設計、制作了與之匹配的獨立懸掛機構(gòu)、摩擦式差速器用于車輪大角度轉(zhuǎn)向并驅(qū)動的空間差動式輪邊傳動機構(gòu)。通過自主加工、裝配和調(diào)試,成功完成單驅(qū)多軸轉(zhuǎn)向樣車以及全驅(qū)全輪轉(zhuǎn)向樣車各一輛。通過兩輛樣車的阿克曼原理轉(zhuǎn)向試驗、越障試驗、載重試驗以及轉(zhuǎn)向靈活性試驗,充分體現(xiàn)了六連桿轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的突出優(yōu)勢,驗證了其應用于重型多軸車輛上的可行性,也證明了本作品設計制作的正確性。
鑒于車輛轉(zhuǎn)向靈活性和穩(wěn)定性的優(yōu)點,該種多軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可廣泛應用于軍用大型物資、武器裝備的快速轉(zhuǎn)運,碼頭、大型倉庫等小場地環(huán)境下物資的靈活轉(zhuǎn)運。因此,本作品對于研發(fā)多軸重型車輛新型轉(zhuǎn)向控制技術具有深遠意義,特別是對其國產(chǎn)化自主設計、生產(chǎn)將起到促進作用。

獲獎情況:

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 二等獎

2010年12月,在校第十九屆大學生課外學術科技作品競賽中,獲“特等獎”。
2011年6月,在第八屆西安高新”挑戰(zhàn)杯“陜西省大學生課外學術科技作品競賽中,獲“特等獎”。

作品視頻

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