BE1018104A3 - Inrichting voor het besturen van een aanhangwagen. - Google Patents

Abstract

inrichting voor het besturen van een aanhangwagen, waarbij de aanhangwagen (6) gekoppeld is aan een trekkend voertuig (3) daardoor gekenmerkt dat de inrichting (1) aangebracht is op het trekkend voertuig (3) en/of de aanhangwagen en dat de inrichting (1), onafhankelijk ten opzichte van de sturing van het trekkend voertuig (3), de orientatie van de wielen (9,10) van de aanhangwagen (6) ten opzichte van de longitudinale middenas (X-X') van het trekkende voertuig (6) wijzigt.

Description

Inrichting voor het besturen van een aanhangwagen.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het besturen van een aanhangwagen, waarbij de aanhangwagen gekoppeld is aan een trekkend voertuig.

Het is gekend dat het besturen van een trekkend voertuig met een aanhangwagen niet evident is, zeker niet bij het nemen van bochten of bij het achteruitrijden.

Bij het nemen van een bocht heeft de chauffeur via de achteruitkijkspiegels geen zicht over de totale lengte van het voertuig en bestaat er een dode hoek. Dit is gevaarlijk voor motorfietsen, fietsers of andere weggebruikers ter hoogte van deze dode hoek, die door het trekkend voertuig en/of de aanhangwagen kunnen worden aangereden.

Een bijkomend probleem bij het nemen van een bocht is dat de aanhangwagen niet in de sporen van de wielen van het trekkend voertuig volgt, waardoor het gevaar bestaat dat de bocht te kort genomen wordt. Om dit te vermijden, is het nodig dat de chauffeur de bocht ruim genoeg neemt, maar hierdoor bestaat het gevaar dat de chauffeur eventuele tegenliggers in de zijstraat in het gedrang brengt. Zeker bij druk stadsverkeer of in nauwe straatjes kan dit verkeersproblemen veroorzaken.

Bij het achteruitrijden is het grote probleem dat de aanhangwagen gemakkelijk uitzwenkt. Deze plotse bewegingen moeten worden bijgestuurd met het trekkend voertuig door in tegengestelde zin aan het stuur te draaien dan bij het vooruitrijden het geval is. Dit is contra-intuïtief voor de chauffeur. Bij een verkeerde en/of te late bijsturing verergert het probleem, waardoor de enige oplossing erin bestaat om over een zekere afstand vooruit te rijden, zodat het trekkend voertuig met aanhangwagen recht(er) te krijgen en het achteruitrijden weer te herhalen.

Het is duidelijk dat dit proces gevaarlijk, kostbaar, enerverend en tijdrovend is en noch de economie, noch de veiligheid in het algemeen, noch het milieu ten goede komt.

Dit is het geval bij trekkende voertuigen met aanhangwagens voor, zowel privégebruik, als voor vrachtvervoer.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan één of meerdere van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.

Hiertoe heeft de huidige uitvinding betrekking op een inrichting voor het besturen van een aanhangwagen, waarbij de aanhangwagen gekoppeld is aan een trekkend voertuig daardoor gekenmerkt dat de inrichting is voorzien op het trekkend voertuig en/of de aanhangwagen en dat de inrichting, onafhankelijk ten opzichte van de sturing van het trekkend voertuig, de oriëntatie van de wielen van de aanhangwagen ten opzichte van de longitudinale middenas van het trekkend voertuig kan wijzigen.

Een voordeel van een inrichting volgens de uitvinding is dat een trekkend voertuig met een aanhangwagen dat ermee uitgerust is op een meer flexibele wijze een bocht kan nemen doordat de aanhangwagen met behulp van de inrichting zodanig bijgestuurd kan worden dat de wielen van de aanhangwagen volgen in de sporen van de wielen van het trekkend voertuig.

Een bijkomend voordeel van een inrichting volgens de uitvinding is dat bij het nemen van een bocht de aanhangwagen gekoppeld aan een trekkend voertuig in noodgevallen onafhankelijk bijgestuurd kan worden door de chauffeur van het voertuig.

Wanneer een trekkend voertuig met een aanhangwagen achteruit dient te rijden, biedt een inrichting volgens de uitvinding het voordeel dat de aanhangwagen gemakkelijk bijgestuurd kan worden wanneer deze begint uit te zwenken, zonder dat de chauffeur van het trekkend voertuig contra-intuïtieve bijsturingen van het trekkend voertuig dient uit te voeren.

Het onafhankelijk besturen van de aanhangwagen met behulp van een inrichting volgens de uitvinding maakt het achteruit rijden van een trekkend voertuig met een aanhangwagen gemakkelijker, veiliger, flexibeler en minder tijdrovend. De inrichting volgens de uitvinding draagt bijgevolg niet alleen bij tot de gezondheid en gemoedsrust van de chauffeur, maar ook tot de economie, de veiligheid en het milieu in het algemeen.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een uitvoeringsvorm beschreven van een bewaarkast volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekening, waarin: figuren 1 tot en met 3 schematisch en in bovenaanzicht een trekkend voortuig met een aanhangwagen weergeeft waarop een inrichting volgens de uitvinding is aangebracht, wanneer het voertuig respectievelijk: gewoon vooruit rijdt en de inrichting niet geactiveerd is; een bocht neemt met gebruik van de inrichting en achteruit rijdt met gebruik van de inrichting; figuur 4 schematisch en in perspectief een trekkend voertuig waarop een inrichting volgens de uitvinding is aangebracht en waarbij de aanhangwagen voor de duidelijkheid is weggelaten; figuren 5 en 6 respectievelijk een achter- en zijaanzicht weergeven van een inrichting volgens de uitvinding zoals weergegeven in figuur 4; figuren 7 en 8 een alternatieve configuratie respectievelijk uitvoeringsvorm, voor een inrichting volgens de uitvinding weergeeft.

Figuur 1 geeft een schematische uitvoeringsvorm van een inrichting 1 volgens de uitvinding weer. In figuur 1 is de inrichting 1 op de achterzijde 2 van een trekkend voertuig 3 aangebracht, waarbij de inrichting 1 per definitie aan een "koppelingspunt" 4 verbinding maakt met de dissel 5 van een aanhangwagen 6 die door het trekkend voertuig 3 wordt voortbewogen volgens pijl A.

Zoals een gekende trekhaak, bevindt het koppelingspunt 4 van de inrichting 1 bij normaal vooruit rijden volgens pijl A zich ter hoogte van de longitudinale middenas X-X ' van het trekkend voertuig 3 en de aanhangwagen 6, waarbij de voorste wielen 7 en 9 en de achterste wielen 8 en 10 van respectievelijk het trekkend voertuig 3 en de aanhangwagen 6 uitgelijnd zijn. Deze configuratie wordt volgens de uitvinding gedefinieerd als de "neutrale positie" van de inrichting 1.

Figuur 2 geeft eenzelfde trekkend voertuig 3 met een aanhangwagen 6 weer als figuur 1 maar dan bij het nemen van een bocht volgens pijl B, waarbij de voorste wielen 7 van het trekkend voertuig 3 niet meer gealigneerd zijn met de middenas X-X' van het trekkend voertuig 3. De inrichting 1 is nu "ingeschakeld" in de zin dat het koppelingspunt 4 excentrisch gepositioneerd wordt ten opzichte van de middenas X-X' van het trekkend voertuig 3 .

Figuur 3 geeft eenzelfde trekkend voertuig 3 met een aanhangwagen 6 weer als figuur 1 maar dan bij een manoeuvre 'waarbij achteruit gereden wordt volgens pijl C. Zoals bij figuur 2 is de inrichting 1 ingeschakeld zodat het koppelingspunt 4 excentrisch gepositioneerd is ten opzichte van de middenas X-X' van het trekkend voertuig 3.

De werking van een inrichting 1 volgens de uitvinding is eenvoudig en kan aan de hand van figuren 1 tot en met 3 als volgt worden uitgelegd.

Wanneer een trekkend voertuig 3 met een aanhangwagen 6 vooruit rijdt, volgens een richting A zoals weergegeven in figuur 1, is er geen merkbaar verschil met gekende voertuigen met aanhangwagens; de inrichting 1 is uitgeschakeld en het koppelingspunt 4 tussen het trekkend voertuig 3 en de aanhangwagen 6 bevindt zich op (of nabij) de middenas X-X' van het trekkend voertuig 3.

Wanneer een trekkend voertuig 3 met een aanhangwagen 6 een bocht neemt, volgens een richting B, zoals weergegeven in figuur 2, wordt het trekkend voertuig 3 gestuurd door de voorste wielen 7 van het trekkend voertuig 3 in de gewenste richting B te sturen. Wanneer de chauffeur echter merkt dat de aanhangwagen te veel de neiging heeft de bocht af te snijden, of in andere omstandigheden waar bijsturen wenselijk is, heeft de chauffeur van het trekkend voertuig 3 met een inrichting 1 volgens de uitvinding de mogelijkheid de aanhangwagen 6 onafhankelijk bij te sturen door de inrichting 1 in te schakelen of te activeren.

Het is de essentie van de uitvinding dat met behulp van de inrichting 1 de oriëntatie van de wielen 9 en/of 10 van de aanhangwagen 6 ten opzichte van de longitudinale middenas X-X' van het trekkend voertuig 6 gewijzigd kan worden.

Eén manier waarop dit kan gebeuren is een inrichting 1 aan te wenden waarbij de positie van het koppelingspunt 4 ten opzichte van de middenas X-X' bestuurd kan worden. Zoals weergegeven in figuur 2 wordt bij inschakeling van de inrichting 1 het koppelingspunt 4 dwars verschoven ten opzichte van de middenas X-X' van het trekkend voertuig 3.

Het principe van de uitvinding door het inschakelen van een inrichting 1 kan tevens worden aangewend voor het bij sturen van de aanhangwagen 6 bij het achteruitrijden in richting C zoals weergegeven in figuur 3. Wanneer de chauffeur van het trekkend voertuig 3 merkt dat de aanhangwagen begint uit te zwenken van de richting gedefinieerd volgens de middenas X-X', kan de chauffeur de aanhangwagen 6 eenvoudig bij sturen door inrichting 1 in te schakelen en alzo de positie van het koppel ingspunt 4 ten opzichte van de middenas X-X' te wijzigen. De chauffeur kan hierbij de voorste wielen 7 van het trekkend voertuig gealigneerd houden met de middenas X-X'

Het is duidelijk dat de inrichting 1 toelaat manoeuvers, waarbij deels achteruit gereden wordt en deels een bocht genomen wordt, met een grotere flexibiliteit genomen kunnen worden als een combinatie van de bijsturingen vólgens figuren 2 en 3.

Een concrete uitvoering van een inrichting 1 volgens de uitvinding is weergegeven in figuur 4, waarbij, voor de duidelijkheid, de aanhangwagen 6 weggelaten is. Het koppelingspunt 4 is hierbij uitgevoerd als een trekhaak 11 die in een gleuf 12 aan de achterzijde 2 van een trekkend voertuig 3 is aangebracht.

Zoals weergegeven in het achteraanzicht volgens figuur 5 is in de gleuf 12 een schroefdraad 13 aangebracht waarmee de trekhaak 11 door middel van een connectie 14 ingrijpt, zoals weergegeven in figuur 6. Een niet getoonde elektrische motor kan op een gekende wijze de connectie 14 aansturen en doen roteren om een as Y-Y' loodrecht op de middenas X-X' van het trekkend voertuig 5. Hierdoor verschuift de connectie 14 axiaal over de schroefdraad 13 waardoor de trekhaak 11 mee verschuift in de gleuf 12 volgens de as Y-Y'.

Een elektrische motor die een connectie 14 aanstuurt en axiaal doet verschuiven over een schroefdraad 13 is vooral geschikt wanneer de vereiste krachten niet te groot zijn. Het is evenwel duidelijk dat allerlei andere stuurinrichtingen mogelijk zijn voor het positioneren van het koppelingspunt 4. Wanneer grote krachten vereist zijn, bijvoorbeeld voor zwaar vrachtvervoer, is een hydraulische of pneumatische stuurinstallatie een aangewezen optie.

Het is duidelijk dat de inrichting 1 tevens kan bestaan uit een dwars verschuivend koppelingspunt 4 in de vorm van een kingpin of een draaischotel of dergelijke meer.

Het is evenwel denkbaar dat de aanhangwagen 6 aan het trekkend voertuig 3 is verbonden met koppelmiddelen in het algemeen, waarvan de plaats ten opzichte van de longitudinale middenas X-X' kan worden verplaatst met behulp van de inrichting 1. In de hierboven beschreven voorbeelden gebeurt deze verplaatsing telkens volgens een richting Y-Y' dwars op de richting X-X'.

Het is ook duidelijk dat een inrichting 1 voor allerlei trekkende voertuigen 3 met aanhangwagens 6 toegepast kan worden. Voor privé gebruik kan men denken aan een auto die voorzien is van een trekhaak 11 en waaraan een caravan of lichte aanhangwagen 6 wordt gekoppeld.

Bij vrachtvervoer zijn er heden ten dage tal van mogelijkheden. Zo is in figuur 7 een zogenaamde "eco-combi" weergegeven waarbij het trekkend voertuig 3 in feite bestaat uit een trekkend gedeelte 15 dat voorzien is van een draaischotel 16 waaraan een oplegger 17 gekoppeld is en waarbij aan de achterzijde 2 de inrichting 1 volgens de uitvinding is aangebracht. De aanhangwagen 6 bestaat hierbij ook uit twee gedeeltes, namelijk een dolly 18 waaraan een tweede oplegger 19 wordt gekoppeld.

Deze eco-combi vindt meer en meer ingang omdat deze combinatie toelaat met één trekkend voertuig meer vracht te vervoeren. Typisch wordt een eco-combi aangewend voor het vervoer van containers. In vergelijking met een typische vrachtwagen met een oplegger die twee containers vervoert, kan een eco-combi drie containers vervoeren.

Een nadeel van deze eco-combi's is evenwel dat zij langer zijn dan de gewoonlijke trekkende voertuigen 3 met aanhangwagens 6 waardoor het manoeuvreren bij het nemen van bochten en achteruitrijden nog delicater wordt.

Het is duidelijk dat een inrichting 1 volgens de uitvinding hieraan kan verhelpen. Een grotere wendbaarheid kan bijdragen tot meer vervoer van containers door middel van eco-combi's. Vermits twee eco-combi's typisch drie vrachtwagens met opleggers vervangen, leidt dit niet alleen tot minder verkeer op de weg waardoor het fileprobleem wordt aangegaan, tevens leidt dit tot een bijdrage aan de milieuproblematiek doordat de uitstoot van C02, N0X en S0X wordt tegengegaan.

In voornoemde beschreven voorbeelden is de inrichting 1 volgens de uitvinding telkens op de achterzijde 2 van het trekkend voertuig 3 aangebracht. Het is evenwel duidelijk dat de onafhankelijke sturing van de aanhangwagen 6 met een inrichting 1 ook op andere manieren bekomen kan worden.

In de hierboven beschreven voorbeelden is de inrichting 1 telkens op de achterzijde 2 van het trekkend voertuig 3 aangebracht maar de uitvinding sluit niet uit dat de inrichting 1 is aangebracht op de aanhangwagen 6.

Zo is in figuur 8 een inrichting 1 op de voorzijde 20 van de aanhangwagen 6 aangebracht. Hierbij vervangt de inrichting 1 een traditionele dissel waarbij de inrichting 1 bestaat uit een centrale stang 21 van vaste lengte die kan scharnieren rond een punt 22 op het trekkend voertuig 3 en een punt 23 op de aanhangwagen 6. Twee telescopisch uitschuifbare armen 24 en 25 zijn aan weerszijden van voornoemde centrale stang 21 aangebracht waarbij de armen 24 en 25 kunnen scharnieren rond punten 26 en 27 op het trekkend voertuig 5 en rond punten 28 en 29 op de aanhangwagen 6.

In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm vallen de scharnierpunten 22, 24 en 26 samen, waardoor in de neutrale positie van de inrichting 1 de telescopische armen 24 en 25 een V-vorm aannemen en de centrale stang samenvalt met de longitudinale middenas van de aanhangwagen 6.

Wanneer de aanhangwagen 6 uit een dolly 18 en een oplegger 19 bestaat, zoals weergegeven in figuur 8, valt het scharnierpunt 23 van de centrale stang 21 bij voorkeur samen met het punt waarrond de dolly 18 scharniert ten opzichte van de oplegger 19.

De werking van een inrichting 1 volgens de uitvoering weergegeven in figuur 8 is eenvoudig. De telescopisch uitschuifbare armen 24 en 25 kunnen deel uitmaken van een pneumatisch of hydraulisch systeem dat gestuurd kan worden door de chauffeur van het trekkend voertuig 3. De lengte van iedere arm 24 en 25 kan hierdoor individueel, al dan niet gesynchroniseerd, gewijzigd worden waardoor de inrichting 1 kan fungeren als besturing voor de aanhangwagen 6.

Het is duidelijk dat bij voorkeur de inrichting 1 volgens de uitvinding bestuurd kan worden vanuit de stuurcabine van het trekkend voertuig 1, waarbij een bedieningpaneel in de stuurcabine en de nodige gekende middelen worden voorzien voor het besturen van de inrichting 1.

Tevens is het niet uitgesloten dat de aanhangwagen 6 door middel van voornoemde inrichting 1 automatisch of semi-manueel bestuurd wordt volgens een algoritme dat rekening houdt met bepaalde parameters van de sturing van het trekkend voertuig 3.

Zo is het denkbaar dat bijvoorbeeld bij het nemen van een bocht de aanhangwagen 6 volledig automatisch met behulp van de inrichting 1 wordt bijgestuurd zodat de wielen 9 en/of 10 van de aanhangwagen in de sporen van de wielen 7 en/of 8 van het trekkend voertuig 3 volgen. Het algoritme voor de automatische bijsturing kan hierbij rekening houden met parameters, zoals de snelheid van het trekkend voertuig 3, de hoek waarover de voorste wielen 7 van het trekkend voertuig gedraaid zijn ten opzichte van de middenas X-X', en dergelijke meer.

Andere parameters die opgenomen kunnen worden, zijn signalen gemeten door afstandssensoren op de vier hoeken van het trekkend voertuig en/of de aanhangwagen, vrij analoog aan de gekende sensoren voor personenauto's die waarschuwingssignalen doorgeven bij het parkeren waarbij de frequentie van de signalen verhoogt naarmate de afstand tot een voorwerp kleiner wordt.

Wanneer de inrichting 1 semi-manueel (of semi-automatisch) wordt bestuurd, is het denkbaar dat de chauffeur ten allen tijde de sturing kan overnemen, waardoor de stuurcommando's volgens het algoritme worden onderbroken, bijvoorbeeld bij onvoorziene omstandigheden of noodsituaties.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuur weergegeven uitvoeringsvorm, doch, een inrichting volgens de uitvinding kan op allerlei manieren worden uitgevoerd, zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (9)

1 Inrichting voor het besturen van een aanhangwagen, waarbij de aanhangwagen (6) gekoppeld is aan een trekkend voertuig (3) daardoor gekenmerkt dat de inrichting (1) aangebracht is op het trekkend voertuig (3) en/of de aanhangwagen en dat de inrichting (1), onafhankelijk ten opzichte van de sturing van het trekkend voertuig (3), de oriëntatie van de wielen (9, 10) van de aanhangwagen (6) ten opzichte van de longitudinale middenas (X-X') van het trekkend voertuig (6) wijzigt.

2 .- Inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat het trekkend voertuig (3) is voorzien van een cabine waarin de sturing van het trekkend voertuig (3) is aangebracht en waarin middelen zijn aangebracht om, onafhankelijk van voornoemde sturing, de inrichting (1) mee te besturen.

3 Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de aanhangwagen (6) aan het trekkend voertuig (3) is verbonden ter hoogte van een koppelingspunt (4) aan de achterzijde (2) van het trekkend voertuig (3), bij voorkeur in de vorm van een trekhaak (11) , kingpin of draaischotel.

4. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de aanhangwagen (6) aan het trekkend voertuig is verbonden met koppelmiddelen, waarvan de plaats ten opzichte van de longitudinale middenas (X-X') volgens een richting (Y-Y') dwars verplaatst kan worden met behulp van de inrichting (1).

5. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het voornoemd trekkend voertuig (3) aan de achterzijde (2) voorzien is van een gleuf (12) waarin het koppel ingspunt (4) verschuifbaar is volgens een as (Y-Y') loodrecht op de longitudinale middenas (X-X') van het trekkend voertuig (3) .

6. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat de inrichting (1) is aangebracht op de voorzijde (20) van de aanhangwagen (6).

7 Inrichting volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat de inrichting (1) bestaat uit een centrale stang (21) van vaste lengte die scharniert rond een punt (22) op het trekkend voertuig (3) en een punt (23) op de aanhangwagen (6) en twee telescopisch uitschuifbare armen (24, 25) die aan weerszijden van voornoemde centrale stang (21) zijn aangebracht, waarbij de armen (24, 25) scharnieren rond punten (26, 27) op het trekkend voertuig (5) en rond punten (28, 29) op de aanhangwagen (6).

8 Inrichting volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat voornoemde armen (24, 25) deel uitmaken van een hydraulisch, pneumatisch of ander systeem waarbij, bij inschakeling van de inrichting (1), de armen (24, 25) individueel, al dan niet synchroon van lengte veranderen.

9. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de aanhangwagen (6) door middel van voornoemde inrichting (1) automatisch of semi-manueel bestuurd wordt volgens een algoritme dat rekening houdt met parameters van de sturing van het trekkend voertuig (3).