后轮驱动是由一个直流电机经过齿轮变速箱带动后轮直接运转的，如图1所示。驱动系统主要由电机、变速齿轮、驱动轴、后轮等部件组成。电机1竖直放置，通过一对直齿轮2和3进行减速。之后，转矩通过锥齿轮4和5进行减速及改变传动方向，并通过锥齿轮6和7再次改变传动方向。这样就将电机的转矩放大后传给驱动轴8，使其只承受扭矩。车轮9直接安装在驱动轴上，由轴带动其转动。通过以上机构，电机的旋转运动变为后车轮的转动，实现了后轮驱动。

  后轮驱动叉车由后轮做驱动轮。这种形式结构最简单，能够得到较小的转弯半径，与前轮驱动相比更加机动灵活。除此之外，因为叉车负载主要在前部，后轮所承受的载荷较小，因此所需的电机的驱动功率也较小。在这种布置方式下，蓄电池、电机和减速箱均位于后轮部分，某些特定的程度上这也增加了叉车后方的配重，使叉车重心后移，增大了额定起升重量。具体设计的具体方案如下所述。

  摘要：叉车作为一种搬运车辆在工业生产里都得到普遍应用。本文在现有三支点叉车的基础上，对其驱动与转向系统来进行设计与改进，实现了后轮驱动和后轮转向的功能，使叉车的转弯半径减小并能够在狭窄空间内进行货物的运转，对提高仓储效率和土地利用率有重要意义。

  三支点的支承形式，顾名思义，为前方两处支点，后方一处支点。为增强其稳定性，后方支点处可用两个轮胎并排支承。与四支点相比，三支点叉车转向灵活性更好，转弯半径更小，可以在更加狭窄的空间内进行货物的运转。而这一点也正好符合了当前减小作业空间、提高仓储效率的要求。基于以上原因，也为更好地发挥三支点叉车的优势，我们在现有叉车的基础上，对其驱动系统和转向系统来进行了相关设计与改进。

  [1]张莉.国内外三支点电动叉车的发展[J].工程机械与维修，2004（6）：63-65.

  [2]强丽荣.后驱动三支点电动叉车变速器结构的改进[J].工程机械与维修，2010（3）：149-150.

  作者简介：贺晓东（1994-），在读本科生，中国石油大学（华东）车辆工程专业。

  基金项目：2013年大学生创新创业训练计划校级创新训练项目（20131135）。

  相比于前轮转向，后轮转向有诸多的优势。首先，后轮转向的转弯半径小。转向时，整车以后轮为圆心做圆周运动，前轮的运动如同圆规画圆一样，即使360°转向也是没问题的。因此十分灵活。其次，后轮受载荷较小，与地面间的阻力也较小，所以所需的转动力矩小，操作更方便。具体设计的具体方案如下。

  后轮转向是由万向联轴节、两对锥齿轮和一组平面四杆机构实现的，如图2、图3所示。方向盘转动，带动万向联轴节。然后万向节带动锥齿轮1旋转，与之啮合的锥齿轮2也发生转动，传动比n12=2：1。系统中的四杆机构为平行四边形机构，原动曲柄在锥齿轮的带动下旋转，从动曲柄也随之运动，并带动锥齿轮3转动。锥齿轮3和4的传动比n34=2：1。由于锥齿轮4与车轮固结，当齿轮旋转时，车轮也发生转动，由此实现转向。转向时，整个变速箱连同后轮可绕后轮中心分别向左、向右旋转，实现了全转向。

  叉车的转向有两种实现方式：前轮转向和后轮转向。前轮承受着载荷的重压，转向时所受地面摩擦阻力较大，这会对轮胎产生严重的磨损。另外，前轮主源自文库起支承作用，若将其作为转向轮，则转弯半径大，而且会削弱整车的稳定性，严重时甚至会发生侧翻。由于前轮转向存在着较大的局限性，因此我们将叉车的转向系统模块设计为后轮转向。

  叉车作为一种搬运车辆在工业生产以及日常生活中都得到普遍应用。早期，内燃叉车占有着较大的市场。由于叉车需要经常在室内进行作业，所以会产生一定的尾气排放问题。随工业污染的加剧和环保概念的提出，零排放、无污染、噪声小的电动叉车成为工程搬运车辆中的新宠。另外，早期叉车多采用四支点的支承形式，虽稳定性高但较为笨重。然而，后来出现的三支点叉车以其外观新颖、机动灵活的特点颇为人们青睐。

  由此可见，三支点电动叉车，与四支点叉车相比，有诸多优势。尤其是对其进行的轻小型设计，使叉车具有了机动灵活、操作便捷、作业空间小的特点。本文中所设计的轻小型三支点电动叉车，对于增大仓储空间、提高土地利用率具备极其重大意义，可大范围的应用于食品、服装、电子等轻工业以及宾馆、餐厅、车站等服务行业，具有广阔的市场前景。

  我们所设计的是一种三支点支承、后轮驱动、后轮转向的蓄电池叉车，长2.0m，宽0.85m，额定起升重量0.8t，与现有叉车相比，外形更加轻巧，操纵灵活性更好。除了用于工业搬运外，也可用于服务业中的短距离货物运输，还可以进出宿舍、厨房等狭小空间。

  目前，市场上的叉车多为前轮驱动。该种驱动形式的实现方式如下：驱动电机输出的转矩经一系列减速装置后，改变其大小和方向，最终传递到左右车轮上。两个车轮由半轴和差速器进行连接。尽管这种驱动形式使整车的稳定性较好，但差速器的引入使叉车不易充分实现90o转向，而且电机前置所需要的驱动功率也较大，有一定的局限性。若用两个电机分别控制两个车轮以实现转向时的速度差，则所需的安装空间较大，增大了叉车的整体尺寸，达不到轻小的目的。另外，要想精确实现转向差速而无打滑，那么对电机的控制管理系统要求极高，也较难实现。因此，我们最终选择后轮驱动。