本發明涉及工業叉車領域，更具體地涉及用于改進叉車轉向穩定性控制的系統和方法。

背景技術：
已經做出通過在腳輪組中以高壓力使用剛性彈簧來增強叉車的轉向或回轉穩定性的嘗試以使叉車更穩定。但是，剛性彈簧的使用還通過使得操作人員感覺更顛簸而降低操作人員的舒適度。其它穩定性增強機構鎖住叉車懸架以便于增強叉車在轉向時的穩定性，但是具有類似的結果。例如，參見圖1，示出了叉車20的簡化正視圖，其使用彈簧加載的腳輪22和在兩個彈簧加載的腳輪22之間間隔開的中心驅動輪胎24。所述彈簧加載的腳輪允許叉車在不平的地板26上轉向和驅動同時仍然保持對驅動輪胎24的平穩的支承和良好的接觸力。通常，對所述腳輪22進行調節以在兩腳輪之間的驅動輪胎滑移和叉車搖擺或傾斜之間找出最佳操作。其它種類的叉車構造使用彈簧加載的腳輪并且包括用于緩沖的吸震器30。緩沖的添加允許使用更軟的彈簧，這就降低了向外搖擺的速率，但不降低搖擺的幅度。然而，當叉車急轉彎時，緩沖器通過產生一力來響應于腳輪的高速運動并且可能仍然使叉車傾斜，因為緩沖器的力取決于腳輪運動，而不是叉車搖擺。當緩沖器以這種方式起作用時，其降低了操作人員舒適性并且減少了較軟彈簧的優點。參見圖2，其它種類的叉車構造使用固定腳輪34和懸掛驅動輪胎36。這種構造讓懸掛彈簧38提供足夠的力來保持懸掛驅動輪胎36與地板接觸，并且對于非常平的地板更有優勢。但是，在不平的地板上，這種構造的叉車的操作人員知道幾乎在每次顛簸時都會感覺擺動并且叉車可能會傾斜。還有，一個腳輪碰到物體的結果可能導致操作人員感到顯著的接觸和傾斜。所有這些前述的構造相比于硬彈簧和僅限制腳輪構造的彈簧性能的叉車緩 沖器至多僅改進了軟彈簧與叉車傾斜(轉向時搖擺或擺動)之間的權衡。如果在轉向期間可以調節腳輪的彈簧張力，那叉車然后就能夠沒有擺動地轉動并且保持操作人員的舒適性。所需要的是通過轉向時調節腳輪彈簧張力來增強轉向性能但不犧牲車輛性能、回轉彎能力和/或操作人員舒適性的系統和方法。

技術實現要素：
本發明通過提供穩定性控制特征來減少或消除叉車遠離一個轉彎或進入一個轉彎的擺動而克服了前述叉車系統和方法的缺點。根據本發明的一個實施方式，披露了一種用于穩定叉車的系統。該系統包括可轉動驅動單元，該驅動單元包括可轉向驅動輪胎。第一滑動機構聯接到所述可轉動驅動單元。腳輪安裝到腳輪板，其中第二滑動機構安裝到腳輪板。轉向機構聯接到所述可轉動驅動單元，使得當使所述轉向機構運動來使可轉向驅動輪胎轉向時，所述第一滑動機構與所述第二滑動機構相互作用以改變腳輪上的壓力。根據本發明的另一個實施方式，披露了一種用于穩定叉車的系統。該系統包括可轉動驅動單元，該驅動單元包括可轉向驅動輪胎。左側滑動機構和右側滑動機構聯接到所述可轉動驅動單元。左腳輪安裝到左腳輪板，右腳輪安裝到右腳輪板。左腳輪滑動機構安裝到左腳輪板，右腳輪滑動機構安裝到右腳輪板。轉向機構聯接到所述可轉動驅動單元，使得當使所述轉向機構運動以使叉車向左轉時，所述右側滑動機構與所述右腳輪滑動機構相互作用以在右腳輪上產生向下的壓力。根據本發明的又一個實施方式，披露了一種用于穩定叉車的方法。該方法包括以下步驟：提供可轉動驅動單元，該驅動單元包括可轉向驅動輪胎；提供聯接到所述可轉動驅動單元的第一滑動機構；提供安裝到腳輪板的腳輪；提供安裝到腳輪板的第二滑動機構；提供聯接到所述可轉動驅動單元的轉向機構，所述轉向機構用于使所述可轉向驅動輪胎轉向并且使所述第一滑動機構與第二滑動機構相互作用；改變所述腳輪上的壓力。本發明的前述的和其它的目的和優點將會出現在如下的詳細描述中。在該描述中，參照了圖示出優選實施方式的附圖。附圖說明圖1是已知的彈簧加載的腳輪構造的叉車的正視圖；圖2是與圖1的叉車類似的叉車的正視圖，除了示出了已知的具有懸掛牽引輪的固定腳輪構造；圖3是包括本發明的實施方式的叉車的立體圖；圖4是示出了本發明的實施方式的圖3的叉車的俯視圖；圖5是圖3的叉車的正視圖；圖6A和6B是圖5的叉車的局部側視圖，與軸承和凸輪構造一起示出了驅動電機和驅動輪胎；圖7是叉車的俯視圖，示出了本發明的附加的替代性的實施方式；圖8是叉車的俯視圖，示出了本發明的又一附加的替代性的實施方式；以及圖9是圖8的叉車的正視圖。本發明可以以多種形式體現，而不脫離其精髓或主要特征。本發明的范圍由所附的權利要求，而不是由權利要求之前的具體描述限定。因此落入這些權利要求的等同含義和范圍內的所有實施方式旨在包含在這些權利要求中。具體實施方式將結合工業叉車的改進的轉向穩定性描述本發明的各個方面。那是因為因本發明的實施方式產生的特征和優點非常適合于該目的。盡管如此，應該意識到的是本發明的各個方面同樣可以適用于達到其他目的。這里所描述的本發明的實施方式，單獨的或者結合的，非常適合于提供穩定的叉車。該叉車通過構造成將由車輛轉向造成的左右運動減到最小的一個或多個單獨的或者結合的改進獲得了改進的轉向穩定性。共同的改進提供了簡單的機械技術方案，并且通過允許更快的運行速度而實現了更大的生產率。現參見這些圖，尤其參見圖3，示出了包含本發明的叉車50的一個實施方式。圖3繪出了手推車/帶司機叉車50，其具有承載叉52和轉向控制機構54，所述轉向控制機構54包括可動轉向臂56和轉向臂手柄58。該叉車50還設有驅動單元60，所述驅動單元60包括封裝在電機殼體64中的牽引電機62(見圖4) 以及位于平臺68下面的可轉向驅動輪胎66(見圖5)。所示出的該驅動單元60基本沿著中心線118對中。該叉車50還示出了具有穩定腳輪70以及可以由站在所述平臺68上的駕駛操作人員握住的扶手72。所述驅動單元60聯接到轉向機構54。該轉向機構54可左右轉動以改變叉車10的方向(即轉向右邊和左邊)并且還可以在基本豎直位置與基本水平位置之間的弧內運動。在示出的叉車構造中，轉向機構54朝向左邊的轉動會使叉車轉向左邊，轉向機構54朝向右邊的轉動會使叉車轉向右邊。應該意識到的是叉車以多種構造設計以執行多種任務。盡管叉車50通過示例作為手推車/帶司機叉車示出，但是對于本領域技術人員顯而易見的是本發明并不局限于這種車輛，還可以以各種其他類型的材料搬運和提升車輛構造來提供，包括例如碼垛車、堆跺車以及前后姿態操作人員構造的叉車。這些系統和方法適合于駕駛員控制的、行人控制的和遠程控制的叉車。參見圖3，4和5，手推車/帶司機叉車一般構造成五輪車輛，其中兩個或多個承載輪80布置為承載軸82，一個是橫向轉動驅動單元60(包括驅動輪胎66)，兩個腳輪70(包括腳輪74)用于提供附加的穩定性。這些腳輪例如可以是固定的、彈簧加載的和/或裝載有吸震器的腳輪。承載輪80和驅動單元60構成了一般的三輪車輛姿態，這些腳輪70一般放置到驅動輪胎66的側面以減小叉車的橫向傾斜。驅動單元60的橫向轉動經由轉向機構54提供了轉向功能，這些腳輪70將在叉車轉向時跟隨叉車的運動而轉向。本發明的實施方式保留了相同的基本輪結構，但是修改了腳輪和/或驅動單元的操作以在轉向時改進叉車的穩定性。當叉車50進入轉向時本發明的實施方式增加了外側腳輪70的向下壓力。這樣做將阻止/減小任何叉車擺動或傾斜到外側的可能性。替代性地，或者結合地，可以減小內側腳輪上的拉力。本發明的實施方式利用了驅動單元60或者與轉向相關的或者受轉向影響的其他部件的轉動，以直接觸發一個或另一個或者這兩個腳輪70上的壓力變化。現參見圖5，可以看到每個腳輪70安裝到通常水平的腳輪板86上，使得腳輪70可以從作為鉸接連接部90示出的柔性或可轉動連接部或者機構在叉車50的外壁或框架92處或附近朝向地板26向下樞轉(見箭頭88)。應該意識到的是所述鉸接部可以由柔性材料或運動元件制成。腳輪板86的向上運動可以由止擋 件96限制，止擋件96還可以是叉車框架92的元件，并且可以用于支承驅動單元60。可以構想到還可以設置止擋件來限制腳輪板86向下運動到最大值。止擋件96和/或腳輪板86可以結合安裝到框架92或叉車50的其它部件的支架98中。每個腳輪板86可以具有第一滑動機構，其作為凸輪裝置100示出，其連接在頂表面102上使得在一個實施方式中，所述凸輪100具有從前部104到后部106部分或完全向上逐漸傾斜的傾斜表面103，正如在圖6A中最清楚看出的。對于不同的應用和/或適合于操作人員的喜好可以考慮到具有不同輪廓和/或高度和/或取向的滑動機構。例如，滑動機構可以是水平和橫向取向的。類似地，可以調節凸輪100的高度101以提供不同的響應。如果所述凸輪高度做得小，那將僅減小叉車傾斜的量。如果凸輪高度做得大，那叉車實際上會進入轉彎而不是遠離轉彎。正如在圖6A和6B中可以看出的，凸輪100可以延伸穿過孔105并且在止擋件96(叉車框架92的元件)上方延伸，其中腳輪板86位于所述止擋件96下方。在圖6A中示出的實施方式中，可以通過使用作為非限定性示例的焊接、鉚釘和/或螺母和螺栓將所述凸輪100附連到腳輪板86。在圖6B中示出的實施方式中，可以利用作為非限定性示例的支柱110(例如鋼的)將所述凸輪100附連到腳輪板86，以便于將所述止擋件96中的孔105的尺寸減到最小來適應所述凸輪100。叉車驅動單元60的橫向轉動部112還可以包括第二滑動機構，當在轉向期間使所述橫向轉動部112轉動時所述第二滑動機構與第一滑動機構(例如凸輪100)接觸或相互作用。在一些實施方式中，所述第二滑動機構包括接合凸輪100的軸承114，使得所述軸承114將繞自所述驅動單元60的轉動中心伸出的水平軸線(見圖4中的箭頭116)運動。在一個實施方式中，可以使用單個軸承114，并且當轉向機構54處于直的前方位置上時可以將所述軸承114放置在驅動單元60的固定軸側120上的叉車中心線118上。具有安裝到驅動單元的固定軸側的軸承或凸輪機構在叉車轉向時能夠使該機構增加外側腳輪上的壓力。應該意識到的是可以考慮到其他構造，其中軸承或凸輪安裝在驅動單元的固定軸側的對面。軸承114的使用實現了當橫向轉動部112轉動并且軸承114接觸凸輪表面 103并在凸輪表面103上移動、搖擺和/或滑動時，凸輪100與軸承114之間的基本平穩的相互作用。當驅動單元轉動時，軸承在鉸接腳輪的頂部上接合凸輪100，將腳輪70和腳輪74向下推。這防止了叉車向外側傾斜并且保持叉車更穩定。應該意識到的是還可以在轉向時減小內側腳輪上的向下壓力以便于在轉向期間影響一個或兩個內側和外側腳輪的運動。在圖7中示出的一個替代性實施方式中，可以使用一個或多個第二滑動機構，例如軸承124和126，它們可以以預定角度遠離叉車的中心線118或者相對于叉車的中心線118偏置，同樣固定在驅動單元60的固定軸側120上。使用從驅動單元伸出的兩個或多個軸承124，126而不是一個軸承，使得穩定過程以更小的轉向角度開始和/或允許使用更小的凸輪。在圖8和9中示出的又一個另外的替代性實施方式中，可以顛倒凸輪和軸承的相對位置。正如可以看出的，所示出的單個凸輪130聯接到叉車驅動單元60的橫向轉動部112。所述凸輪130包括兩個錐形表面132和134以分別接合軸承136和138。軸承136，138定位在腳輪板86上或腳輪板86內。可以意識到的是可以使用多于一個的凸輪來替代單個凸輪130。還可以意識到的是在任意實施方式中，第一滑動機構可以包括凸輪或軸承，第二滑動機構也可以包括凸輪或軸承。其他實施方式可以使用許多各種不同的系統和方法來調節叉車穩定性，并且每個都可以單獨使用或者與其他穩定控制措施結合使用。例如，一些實施方式可以使用致動器來調節轉向時腳輪彈簧張力。在這種構造中，可以監視并控制腳輪彈簧張力來使穩定性最大化。之前的描述是本發明的說明性實施方式的詳細描述。在不脫離其精髓和范圍的前提下可以做出各種修改和添加。此外，因為對于本領域技術人員來說許多修改和改變是容易進行的，所以并不旨在將本發明限定成所示出和描述的這種精確的結構和操作。例如，這里所描述的各種特征的任一個可以與根據替代性實施方式描述的一些或所有其他特征進行結合。雖然已經描述了優選實施方式，但是在不脫離由權利要求限定的本發明的前提下可以改變這些細節。最后，可以清楚地構想到這里所描述的任何方法或步驟可以組合、省去或重新排序。因此，這種描述旨在僅是示例性的，而不是限定本發明的范圍。