一种智能感知的叉车方向盘操纵系统的制作方法

本发明涉及叉车技术领域，特别涉及一种智能感知的叉车方向盘操纵系统。

背景技术：

如图1所示，前移式叉车的驾驶室内的基本组成包括：驾驶室10、方向盘转向器20、座椅30和底板总成40。其中，h1：方向盘转向器20与底板总成40的高度差；h2：方向盘转向器20与座椅30的高度差；h3：方向盘转向器20与座椅30的横向间距；h1、h2、h3直接决定了上、下车的空间，会影响上、下车的便利性。现有技术中，虽然方向盘转向器20和座椅30可以手动调节位置，但是调节的过程为：首先，人站在下面把方向盘转向器20调节至距离座椅30和底板总成40最远的位置，有时可能还需要把座椅30向后调节，以增大h1、h2、h3的尺寸，方便上车，然后等驾驶员坐下后，又要手动调整方向盘转向器20和座椅30以达到最舒适的操作位置，上述调节过程，费时费力，极大的影响工作效率。

因此，如何避免由于方向盘转向器和座椅的手动调节过程复杂而导致影响工作效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种智能感知的叉车方向盘操纵系统，结构简单，操作方便，可以大大简化驾驶员的操作过程，从而提高工作效率。

为实现上述目的，本发明提供一种智能感知的叉车方向盘操纵系统，包括方向盘转向器，还包括与所述方向盘转向器相连、用以带动所述方向盘转向器活动以调节驾驶员上下车空间的伸缩调节装置，及与所述伸缩调节装置相连、用以控制所述伸缩调节装置运动的控制系统。

可选地，还包括用以与驾驶室的车架固接的安装架，所述伸缩调节装置包括与所述安装架和所述方向盘转向器连接并能够带动所述方向盘转向器移动的伸缩滑移机构。

可选地，所述伸缩调节装置还包括与所述伸缩滑移机构和所述安装架连接并能够带动所述方向盘转向器上、下摆动的伸缩摆动机构。

可选地，所述伸缩摆动机构包括摆动支架和第一伸缩驱动组件，所述摆动支架与所述安装架铰接，所述第一伸缩驱动组件的两端分别与所述安装架和所述摆动支架铰接。

可选地，所述伸缩滑移机构包括直线导轨和第二伸缩驱动组件，所述直线导轨的固定端固接于所述摆动支架上，所述直线导轨的滑动端通过方向盘安装支架与所述方向盘转向器固接，所述第二伸缩驱动组件的两端分别与所述摆动支架和所述方向盘安装支架铰接。

可选地，所述第一伸缩驱动组件和所述第二伸缩驱动组件分别为第一电动推杆和第二电动推杆。

可选地，所述控制系统包括控制器，及与所述控制器电连接的座椅感知开关和/或开关按钮组，通过所述座椅感知开关或所述开关按钮组触发所述控制器，以控制所述伸缩调节装置运动。

可选地，所述开关按钮组包括：

用以使所述方向盘转向器抬高的第一按钮；

用以使所述方向盘转向器降低的第二按钮；

用以使所述方向盘转向器缩回的第三按钮；

用以使所述方向盘转向器伸长的第四按钮。

可选地，所述控制器具体为plc。

相对于上述背景技术，本发明实施例所提供的智能感知的叉车方向盘操纵系统，包括方向盘转向器，还包括伸缩调节装置和控制系统，其中，伸缩调节装置与方向盘转向器相连，伸缩调节装置用于带动方向盘转向器活动，以达到调节驾驶员上下车空间的目的，控制系统与伸缩调节装置相连，控制系统用于控制伸缩调节装置运动。这样一来，通过控制系统控制伸缩调节装置运动，以使伸缩调节装置带动方向盘转向器活动，一方面，在驾驶员上、下车时，方向盘转向器沿远离座椅和/或底板的方向活动，这样可以营造更大的空间，从而便于驾驶员上下车；另一方面，在驾驶员坐定后，可根据驾驶员的需要使方向盘转向器迅速恢复至可驾驶的状态。上述智能感知的叉车方向盘操纵系统结构简单，操作方便，可以大大简化驾驶员的操作过程，从而可以提高驾驶员的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中驾驶室的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的叉车驾驶系统的结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的智能感知的叉车方向盘操纵系统的结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的智能感知的叉车方向盘操纵系统的自动控制流程图；

图5为智能感知的叉车方向盘操纵系统的手动控制流程图；

图6为智能感知的叉车方向盘操纵系统的主控制框图；

图7为方向盘转向器摆动控制框图；

图8为方向盘转向器伸缩控制框图。

其中：

10-驾驶室、101-车架、20-方向盘转向器、30-座椅、40-底板总成；

2-叉车方向盘操纵系统、21-安装架、22-第一电动推杆、23-摆动支架、24-方向盘安装支架、25-直线导轨、26-第二电动推杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种智能感知的叉车方向盘操纵系统，结构简单，操作方便，可以大大简化驾驶员的操作过程，从而提高工作效率。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。

请参考图2至图8，图2为本发明实施例所提供的叉车驾驶系统的结构示意图；图3为本发明实施例所提供的智能感知的叉车方向盘操纵系统的结构示意图；图4为本发明实施例所提供的智能感知的叉车方向盘操纵系统的自动控制流程图；图5为智能感知的叉车方向盘操纵系统的手动控制流程图；图6为智能感知的叉车方向盘操纵系统的主控制框图；图7为方向盘转向器摆动控制框图；图8为方向盘转向器伸缩控制框图。

本发明实施例所提供的智能感知的叉车方向盘操纵系统2，包括方向盘转向器20，还包括伸缩调节装置和控制系统，其中，伸缩调节装置与方向盘转向器20相连，伸缩调节装置用于带动方向盘转向器20活动，以达到调节驾驶员上下车空间的目的，控制系统与伸缩调节装置相连，控制系统用于控制伸缩调节装置运动。

这样一来，通过控制系统控制伸缩调节装置运动，以使伸缩调节装置带动方向盘转向器20活动，一方面，在驾驶员上、下车时，方向盘转向器20沿远离座椅30和/或底板总成40的方向活动，这样可以营造更大的空间，从而便于驾驶员上下车；另一方面，在驾驶员坐定后，可根据驾驶员的需要使方向盘转向器20迅速恢复至可驾驶的状态。上述智能感知的叉车方向盘操纵系统2结构简单，操作方便，可以大大简化驾驶员的操作过程，从而可以提高驾驶员的工作效率。

为了便于营造更大的上下车空间，上述伸缩调节装置的调节方式可以包括使方向盘转向器20沿远离座椅30和/或底板总成40的方向活动，这样可以营造更大的空间，从而便于驾驶员上下车。

进一步地，在其中一实施例中，驾驶室10便捷登车系统还包括安装架21，安装架21与驾驶室10的车架101固接，伸缩调节装置包括伸缩滑移机构，伸缩滑移机构与安装架21和方向盘转向器20连接，伸缩滑移机构能够带动方向盘转向器20移动。具体地，伸缩滑移机构能够带动方向盘转向器20沿水平方向移动，在驾驶员上、下车时，通过伸缩滑移机构带动方向盘转向器20沿远离座椅30的方向移动，从而释放出驾驶员上、下车的空间，更有利于驾驶员坐上或者离开座椅30；当驾驶员坐上座椅30后，通过伸缩滑移机构带动方向盘转向器20沿靠近座椅30的方向移动，直至方向盘转向器20到达该驾驶员方便操作方向盘转向器20的位置，有利于提高驾驶员的工作效率。

在上述基础上，作为另一具体实施例，伸缩调节装置还包括伸缩摆动机构，伸缩摆动机构与伸缩滑移机构和安装架21连接，伸缩摆动机构能够带动方向盘转向器20上、下摆动。

也就是说，在前述伸缩滑移机构能够带动方向盘转向器20移动的基础上，通过伸缩摆动机构带动伸缩滑移机构和方向盘转向器20整体上、下摆动，从而有利于更大程度的释放驾驶员上、下车的空间。

具体地说，伸缩摆动机构具体包括摆动支架23和第一伸缩驱动组件，伸缩滑移机构具体包括直线导轨25和第二伸缩驱动组件。作为优选的，上述第一伸缩驱动组件和第二伸缩驱动组件均可以设置为电动推杆，其中，第一伸缩驱动组件为第一电动推杆22，第二伸缩驱动组件为第二电动推杆26。当然，根据实际需要，伸缩驱动组件也可以设置为伸缩油缸或者气缸组件。

其中，摆动支架23与安装架21铰接，铰接点为a，即摆动支架23可围绕铰接点a上下摆动；第一电动推杆22的固定端与安装架21铰接，铰接点为b，第一电动推杆22的活动端与摆动支架23铰接，铰接点为c。由于第一电动推杆22具有伸长和缩短的功能，且能够承受轴向的推力、拉力，因此，在第一电动推杆22的伸长或者缩短工作时，摆动支架23可围绕铰接点a相对于安装架21向上或者向下摆动。

此外，直线导轨25的固定端固接于摆动支架23上，直线导轨25的滑动端通过方向盘安装支架24与方向盘转向器20固接，由于直线导轨25的固定端与滑动端可以相对滑动，因此，方向盘安装支架24与摆动支架23可相对做直线滑动；第二电动推杆26的固定端与摆动支架23铰接，铰接点为d，第二电动推杆26的活动端与方向盘安装支架24铰接，铰接点为e。在第二电动推杆26的伸长或者缩短工作时，方向盘安装支架24相对于摆动支架23可进行相对伸长或者缩短的直线运动。

需要注意的是，铰接点a、铰接点b、铰接点c、铰接点d、铰接点e相互之间均不同轴。同时，方向盘转向器20与方向盘安装支架24固定连接，是电转向车型的方向操纵系统，具体内容可以参照现有技术，本文对此不再不赘述。

为了优化上述实施例，控制系统可以设置为包括自动控制系统和/或手动控制系统。其中，自动控制系统包括控制器及与控制器电连接的座椅感知开关，座椅感知开关用于触发控制器；手动控制系统包括控制器及与控制器电连接的开关按钮组，通过开关按钮组触发控制器，以控制伸缩调节装置启停。当然，控制器具体可以设置为plc。

需要说明的是，控制器的控制功能为本领域技术人员所熟知的内容，并不是本申请的保护重点，本申请的保护重点是通过控制器、座椅感知开关和/或开关按钮组的连接关系实现控制伸缩调节装置运动的功能。

下面分别阐述自动控制系统和手动控制系统的控制过程。

关于自动控制：

第一步：获取座椅感知开关的感应信号；

第二步：根据感应信号判断驾驶员是否在座；

第三步：若否，则控制叉车方向盘操纵系统2的第一电动推杆22伸至第一预设位置、叉车方向盘操纵系统2的第二电动推杆26缩至第二预设位置；

第四步：若是，则控制叉车方向盘操纵系统2的第一电动推杆22缩至第一记忆位置、叉车方向盘操纵系统2的第二电动推杆26伸至第二记忆位置。

针对上述第一步和第二步，需要注意的是，驾驶员所坐的座椅30，其内部具有座椅感知开关sa1，座椅感知开关sa1为本领域技术人员所熟知的技术，当驾驶员坐在座椅30上时，sa1＝1，当驾驶员离开座椅30时，sa1＝0。

针对第三步，当驾驶员离座(sa1＝0)时，通过控制器控制叉车方向盘操纵系统2的第一电动推杆22伸长(继电器ka1＝1，继电器ka2＝0)以使方向盘转向器20抬高、控制叉车方向盘操纵系统2的第二电动推杆26缩短(继电器ka3＝1，继电器ka4＝0)以使方向盘转向器20缩回；当第一电动推杆22伸至第一预设位置时，控制第一电动推杆22停止，当第二电动推杆26缩至第二预设位置时，控制第二电动推杆26停止。

所谓预设位置是指相应电动推杆所能达到的极限位置。

针对第四步，当驾驶员在座(sa1＝1)时，通过控制器控制叉车方向盘操纵系统2的第一电动推杆22缩短(继电器ka1＝0，继电器ka2＝1)以使方向盘转向器20降低、控制叉车方向盘操纵系统2的第二电动推杆26伸长(继电器ka3＝0，继电器ka4＝1)以使方向盘转向器20伸出；当第一电动推杆22缩至第一记忆位置时，控制第一电动推杆22停止，当第二电动推杆26伸至第二记忆位置时，控制第二电动推杆26停止。

所谓记忆位置是指相应电动推杆之前所达到的、可供驾驶员提升驾驶舒适性的位置。

关于手动开关控制：

具体地，开关按钮组包括第一按钮sb1、第二按钮sb2、第三按钮sb3和第四按钮sb4，其中，第一按钮sb1用于使方向盘转向器20抬高；第二按钮sb2用于使方向盘转向器20降低；第三按钮sb3用于使方向盘转向器20缩回；第四按钮sb4用于使方向盘转向器20伸长。

当按下方向盘转向器20抬高的第一按钮(sb1＝1)，控制器控制第一电动推杆22伸长(继电器ka1＝1，继电器ka2＝0)，推动整套机构向上摆动(方向盘转向器20抬高)；当按下方向盘转向器20降低的第二按钮(sb2＝1)，控制器控制第一电动推杆22缩短(继电器ka1＝0，继电器ka2＝1)，拉动整套机构向下摆动(方向盘转向器20降低)；当按下方向盘转向器20缩回的第三按钮(sb3＝1)，控制器控制第二电动推杆26缩短(继电器ka3＝1，继电器ka4＝0)，拉动整套机构缩短(方向盘转向器20缩回)；当按下方向盘转向器20伸长的第四按钮(sb4＝1)，控制器控制第二电动推杆26伸长(继电器ka3＝0，继电器ka4＝1)，推动整套机构伸长(方向盘转向器20伸出)。

需要说明的是，以上每一个控制动作停止时，控制器均读取并记录电动推杆所处在的位置信息并同时覆盖上一次记录的位置信息。

上述具体实施例所描述的智能感知的叉车方向盘操纵系统2可应用于叉车驾驶系统，叉车驾驶系统包括驾驶室10，叉车方向盘操纵系统2设于驾驶室10内，叉车驾驶系统的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的智能感知的叉车方向盘操纵系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。