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Title:
SEMI-TRAILER WITH ENFORCEABLE STEERING VEHICLE WHEELS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/000441
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a semi-trailer with enforceable steering vehicle wheels. A sector bevel(Z1) is mounted on a tractor base, and a first bevel(Z2) is connected with a first transmission shaft(B) through a spline. The first bevel can slide on the first transmission shaft (B) and be located in two positions meshed or demeshed with the sector bevel(Z1) respectively. The other end of the first transmission shaft (B) is fixed with a second bevel (Z3). The second bevel is meshed with a third bevel (Z4) mounted on a second transmission shaft (C). The second transmission shaft (C) is also fixed with a driving arm (D), to form a driving system. The driving arm (D) is connected with a swing arm (c) through a first pulling rod (b). The swing arm drives a second pulling rod (a) which can drive a steering cross pulling rod mounted on a steering vehicle shaft of the semi-trailer, so as to steer the steering vehicle wheels. Therefore a steering pulling rod system is formed. The vehicle shaft is fixed with the steering vehicle wheels. The semi-trailer can reduce sideslip action, oil consumption, and the wear between the tires and the road surface.

Inventors:
LIU ZHIZHONG (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/076605
Publication Date:
January 05, 2012
Filing Date:
June 30, 2011
Export Citation:
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Assignee:
LIU ZHIZHONG (CN)
International Classes:
B62D13/00
Foreign References:
CN101870308A2010-10-27
CN201941840U2011-08-24
CN2451383Y2001-10-03
FR2867439A12005-09-16
US6450523B12002-09-17
CN100558590C2009-11-11
CN1107609C2003-05-07
Attorney, Agent or Firm:
SHANDONG JINAN QILU SCIENCE PATENT OFFICE LTD (CN)
山东济南齐鲁科技专利事务所有限公司 (CN)
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Claims:
权利要求书

1、 一种车轮可强制转向的半挂车, 其特征在于:扇形锥齿轮 Z1固定在牵引座板上, 第一圆 锥齿轮 Z2用花键与第一传动轴(B )相连, 它可在第一传动轴(B )上滑动并分别定位在与 扇形锥齿轮 (Z1 ) 啮合和脱开的位置, 第一传动轴 (B ) 另一端装有第二圆锥齿轮(Z3 ), 它与装在第二传动轴 (C) 上的第三圆锥齿轮(Z4) 啮合, 在第二传动轴 (C) 上还装有驱 动臂 (D)组成驱动系统; 驱动臂 (D)经第一拉杆(b) 与摆臂 (c) 相连, 驱动第二拉杆

(a) 带动转向横拉杆使装在半挂车转向车轴上的转向车轮转向, 组成转向拉杆系统; 及装 有转向车轮的车轴。

2、 权利要求 1所述车轮可强制转向的半挂车, 其特征是装有由气动或液压马达(M)和第 四圆锥齿轮 (Z5 ) 构成的调整装置。

Description:
说明书 车轮可强制转向的半挂车

(一) 技术领域

本发明属公路运输车轴

(二) 技术背景

自上世纪五十年代以来, 由于高速公路的发展, 使由牵引车和半挂车构成的汽车列车在公路运 输中 的应用日益广泛。 特别是集装箱运输方式的出现, 进一步推进了汽车列车运输的快速发展。

至今为止, 广泛使用的汽车列车半挂车, 其车轮滚动平面是固定的。 当汽车列车改变行驶方向时, 为适应改变行驶方向的需要, 半挂车车轮相对路面, 必然产生侧向滑移。 导致汽车列车行驶阻力增加, 油耗加大, 半挂车轮胎和路面磨损加剧。 这与当今节能减排, 低碳生活的时代主旋律是不和谐的。

(三) 发明内容

为解决当前汽车列车改变行驶方向时, 半挂车车轮的侧向滑移。 本发明采用以下以下技术方案, 扇 形锥齿轮 Z1固定在牵引座板上, 第一圆锥齿轮 Z2用花键与第一传动轴 (B ) 相连, 它可在第一传动轴 (B ) 上滑动并分别定位在与扇形锥齿轮 (Z1 ) 啮合和脱开的位置, 第一传动轴 (B ) 另一端装有第二 圆锥齿轮 (Z3 ), 它与装在第二传动轴 (C) 上的第三圆锥齿轮 (Z4) 啮合, 在第二传动轴 (C) 上还装 有驱动臂 (D) 组成驱动系统; 驱动臂 (D ) 经第一拉杆 (b) 与摆臂 (c) 相连, 驱动第二拉杆 (a) 带 动转向横拉杆使装在半挂车转向车轴上的转向 车轮转向, 组成转向拉杆系统; 及装有转向车轮的车轴。

本发明采用强制改变半挂车车轮的滚动平面, 使半挂车的所有车轮均围绕汽车列车的回转中 心作圆 周运动 (如图 1所示)。 达到减少侧向滑移, 降低油耗, 轮胎和路面磨损下降的效果。

(四) 附图说明

图 1是以 CA4226P2K2牵引车、 ZQZ9310TJZP挂车为原型简化绘制的汽车列车运动 ,并将原为双 轴的半挂车改为三轴。 图中角 a是牵引车纵轴线与半挂车纵轴线的夹角, 角 β是半挂车转向车轮酌转角 (同一轴上两车轮转角 β值是不同的)。

图 2(a)是驱动系统的传动简图。 轴线 Α是牵引销与牵引座夹板连接的中心线, 扇形锥齿轮 Zl, 固定 在牵引座板上, 其中心线与轴线 A重合。 圆锥齿轮 Z2, 用花键与传动轴 B相连, 它可在 B轴上滑动, 分别可定位在与 Z1啮合和脱开的位置。 B轴另一端装有圆锥齿轮 Z3, 它与装在 C轴上的圆锥齿轴 Z4 啮合。 在 C轴上还装有驱动臂 D, 它与转向拉杆系统相连, 此外圆锥齿轮 Z4同时与圆锥轮 Z5相啮合, Z5与气动 (或液压) 马达 M相连, 组成调整装置, 用于调整牵引车与半挂车初始接合吋, 半挂车转向 车轮的状态。

图 2(b)是半挂车转同拉杆系统示意图。 转向拐臂 D经拉杆 b与摆臂 c和拉杆相连于 F点。 当 D转 动时, 经拉杆 b、 摆臂 c, 驱动拉杆&。 拉杆 a则带动转同横拉杆使转向车轮转向。

图 3是控制元理框图。以牵引车与半挂车纵轴线 角 α为输入参数,经执行机构使挂车车轮转动 β角。 操作人员可根据牵引车与半挂车的初始状态, 用调整装置改变挂车车轮转角3, 保证接合状态正常。

(五) 实施方案

半挂车滚动平面的改变, 是随着汽车列车改变行驶方同时牵引车与半挂 车纵轴线的夹角 a (见图 1 ) 的变化, 由图 2a所示的驱动系统驱动转向拉杆实现 (见图 2b)。 驱动系统由固定在牵引座支承盘上的扇 形锥齿轮 Zl, 与装在半挂车上的锥齿轮 Z2, 传动轴 B、 锥齿轮 Z4和与 Z4装在同一轴上的驱动臂 D构 成, 当汽车列车改变行驶方向吋, Z1驱动 Z2, Z2经传动轴 B驱动 Z3, Z3驱动装在轴 C上的 Z4和驱 动臂 D。 经 D驱动转向拉杆 (见图 2b)使车轮改变滚动平面, 实现绕汽车列车瞬吋回转中心 0 (见图 1 ) 作圆周运动。

汽车列车的牵引车与半挂车初始连接吋的状态 是不确定的, 其纵轴线可以是在一条直线上, 也可是 相交叉的。 为此, 在连接时必须调整半挂车转向车轮的转角 β (见图 1 ), 使其与牵引车和半挂车纵轴线 的夹角 α相适应, 否则不能保证半挂车转向车轮的运动状态正常 。 调整是由设在驱动系统中的调整装置 实现。 该装置由锥齿轮 Ζ5和气动 (或液压) 马达 Μ (见图 2a)构成。 当半挂车与牵引车脱开时, 驱动系 统中的锥齿轮 Z2处在脱开位置上, 半挂车与牵引车连接后, 用调整装置调整锥齿轮 Z2的位置。使其与 Z1的位置相对应, 之后将 Z2调到与 Z1相啮合的位置。 调整后, 半挂车就可随牵引车正常行驶。