SE522796C2 - Styrbar vagnsenhet - Google Patents

Description

»annu 10 15 20 ÄIÉ-fzs 522 796 »en . .non 2 Dokumentet EP 0 126 387 visar en styranordning vid en släpvagn. Här kan styr- ningen av släpvagnen regleras medelst en tillsatsstyranordning, som vid låga hastig- heter kopplas in för att undvika så kraftiga vinkelskillnader mellan dragfordon och släpvagn att dessa går i varandra. För att ta upp släpets smårörelser i drift krävs fort- farande en rullkrans.

SAMMANFATTNING AV UPPFINN IN GEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en konstruktion där en vagnsenhet noggrant följer i ett dragfordons spår. Ytterligare ett syfte är att åstad- komma en konstruktion där rullkransen kan elimineras utan att vagnsenhetens små- rörelser i drift överförs till dragfordonet. Detta åstadkommes genom en styrbar vagnsenhet enligt patentkrav 1.

Med en varierbar utväxling mellan dragstångens vinkelutslag och styrhjulens vin- kelutslag möjliggöres både bra spårning för vagnsenheten efler dragfordonet och en dämpning av smårörelsema hos vagnsenheten, så att dessa inte överförs till dragfor- donet. Således kan rullkransen elimineras och därmed kan lastutrymmet ökas i höjdled.

Ytterligare särdrag och fördelar vid lösningen enligt uppfinningen framgår av be- skrivning och övriga patentkrav.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritningar.

KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA - Fig. 1 visar schematiskt en fordonskombination innefattande lastbil, dolly och semitrailer; ,=vru 10 15 20 ! 8 I I U A15 I 25 l I . 522 7196 .n . . ø « o- 3 - Fig. 2 visar schematiskt en styrbar vagnsenhet enligt uppfinningen i perspektiv; och - Fig. 3 visar schematiskt en uppiörstorad vy av en främre del av vagnsenheten enligt fig. 2.

BESKRIVNING AV F ÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Det är önskvärt att kunna koppla en semitrailer, även kallad påhängsvagn, till en lastbil för att möjliggöra ett utnyttjande av den maximalt tillåtna fordonslängden på svenska och finska vägar, som är 25,25 meter. En fordonskombination med denna längd visas i fig. 1 och innefattar en lastbärare 13 av standardstorlek på en lastbil 14, med en semitrailer 15 av standardstorlek kopplad därtill. För att koppla en semitrai- ler 15 till en lastbil 14 används en så kallad dolly l, visad mer i detalj i fig. 2. Med dolly 1 avses således en vagnsenhet för anslutning av en semitrailer 15 till en lastbil 14. Med semitrailer 15 avses den typ av släp som saknar egen framaxel och som vanligen kopplas till en dragbil utan egen, eller med mycket liten, lastbärare. Dollyn 1 behövs således för att stödja semitrailem 15 framtill vid koppling till en lastbil 14, som har en egen lastbärare 13 och därför tar semitrailern 15, som medelst dollyn 1 omvandlats till en släpvagn 1, 15, på släp efter sig.

Dollyn l enligt fig. 2 är tvåaxlig och innefattar en dragstång 3, vars bakre ände är ansluten till dollyn 1, och vars främre ände anslutes till ett dragfordon, såsom en lastbil 14. Dragstången 3 överför drag- och bromkrafier mellan dollyn 1 och lastbi- len 14, och är kring en vertikal axel A (fig. 3) hos ett kopplingsorgan 6 ledbart tör- bunden med en ram 7 hos dollyn. Dragstången 3 är även, via ett länksystem 4, fór- bunden med ett styrstagsystem 2 hos dollyn för svängning av dollyns 1 främre hjul- par 8a, 8b, och därmed av dollyn 1 och hela släpvagnen bestående av dollyn 1 och en med dollyn 1 via en vändskiva 11 sammankopplad fordonsenhet, såsom en semi- trailer 15. När lastbilen 14, och därmed dragstången 3, svänger, ger länksystemet 4 10 15 20 cinsr "'30 522 796 _ o o. u, 4 en utväxling mellan dragstångens 3 vinkelutslag och vinkelutslaget hos dollyns 1 främre hjulpar 8a, 8b.

Styrstagsystemet 2 består av ett flertal styrstag 2a, 2b, 2c, och länksystemet 4 består av flera länkar 4a, 4b, 4c, 4d, såsom tydligare framgår av fig. 3. Häri har dock, för enkelhets skull, styrstagsystemet och länksystemet i fig. 2 fått vardera en enda hän- visningsbeteckning: 2 respektive 4.

Såsom framgår av fig. 3 bär ramen 7 upp en främre axel 12, vid vilken två hjul 8a, 8b är anordnade. Dragstången 3 är ledbart förbunden med ramen 7 kring en vertikal axel A hos ett kopplingsorgan, t.ex. i fonn av en tapp 6. Dragstängen 3 är utformad som en tvåarmad hävstång med en första, kort hävarm 3a, vänd mot dollyn 1, och en andra, lång hävarm 3b, vänd bort från dollyn 1 relativt tappen 6. Dragstångens korta hävarm 3a är ledbart förbunden med den ena änden av ett länkkopplingselement 4a, vars andra ände är ledbart förbunden med en första tvärlänk 4b, som är ledbart fór- bunden med en vid den ena sidan av ramen 7 horisontellt svängbar länk 4d, som i sin tur är ledbart förbunden med ett vänstra styrstag 2a och ett parallellstag 2b hos styrstagsystemet 2. Styrstagsystemet 2 innefattar även ett högra styrstag 2c, så att varje hjul 8a, 8b styrs av varsitt styrstag 2a respektive 2c, som är sammankopplade via parallellstaget 2b. Dragstången 3 samverkar således med styrstagsystemet 2 för svängning av de på den främre axeln lagrade hjulen 8a, 8b vid horisontell svängning av dragstången 3 relativt ramen 7.

En hylsa 5 omger åtminstone delvis länkkopplingselementet 4a och är tillsammans med en andra tvärlänk 4c förskjutbar längs med länkkopplingselementet 4a och styrd i ett spår 9. Denna andra tvärlänk 4c är ledbart förbunden med hylsan 5 och sträcker sig åt motsatt håll i förhållande till den tidigare nämnda första tvärlänken 4b och är ledbart förbunden med ramen 7 vid motsatt sida i förhållande till nämnda vid ramen 7 horisontellt svängbara länk 4d. När hylsan 5 löper längs med länkkopp- lingselementet 4a ändras det inbördes avståndet L mellan tvärlänkarnas 4b, 4c led- »nell 10 15 20 , . s II »an v *25 II l U | . ““w 522 796 os .., 5 punkter vid länkkopplingselementet 4a, och därmed ändras även geometriförhållan- dena i länksystemet 4 på sådant sätt, att en variation i utväxlingen mellan dragstâng- ens 3 vinkelutslag och hjulens 8a, 8b vinkelutslag uppstår. Den andra tvärlänken 4c är ansluten till ett manöverdon, såsom en fjäderbelastad tryckluftcylinder lO, som är anordnad att svänga tvärlänken 4c för att förskjuta hylsan 5 mellan ett främre och ett bakre läge.

Tryckluftcylindern 10 är anordnad att driva tvärlänken 4c mellan det främre och det bakre läget i beroende av dollyns hastighet. På så vis kan en lågfartsutväxling, an- passad för att dollyn 1 noggrant ska följa i lastbilens 14 spår, och en högfartsutväx- ling, anpassad för att inte dollyns 1 smårörelseri drifi ska överföras till lastbilen 14, erhållas.

Lågfartsutväxlingen erhålles med hylsan 5 i ett bakre läge, icke visat i figurerna, där det inbördes avståndet L mellan tvärlänkamas ledpunkter vid länkkopplingsele- t mentet 4a är förhållandevis litet. Denna utväxling ger bra spåming för dollyn l efier lastbilen 14, varvid ekipaget med lastbil 14 och släpvagn bestående av dolly 1 och semitrailer 15 tar mindre plats vid svängar på trånga vägar, och i rondeller och gat- höm, och kan därmed hålla sig inom av myndigheter uppställda regler för maximalt tillåten upptagen plats, d.v.s. maximalt tillåten svepyta. Ekipagen kan även göras längre än tidigare utan att för den skull ta upp mer plats vid svängar.

Högfartsutväxlingen erhålles med hylsan 5 i det i figurerna visade främre läget, där det inbördes avståndet L mellan tvärlänkamas ledpunkter vid länkkopplingsele- mentet 4a är förhållandevis stort. I detta läge dämpas rörelsema från dollyn 1 av länksystemet 4 innan de når dragstången 3, varvid släpvagnens 1, 15 smårörelser överförs i mindre utsträckning till lastbilen 14. Därmed minskas även påverkan från släpvagnens l, 15 smårörelser på lastbilens körbarhet. Dessa rörelser kan annars or- saka säkerhetsproblem, eñersom semitrailern 15 kan vara av ansenlig storlek, kan- ske större och tyngre än själva lastbilen 14. »tzar 10 15 20 25 30 522 7596 n - u ø pa c Den fjäderbelastade tryckluftcylindern 10 kan lämpligen styras med styrdon 13 en- ligt känd teknik. Styrdonet 13 kan t.ex. utgöras av en mikroprocessor som tar infor- mation (ej visat i fig.) om aktuell hastighet från ett ABS-system, en växellåda eller en hastighetsmätare, och som på basis av hastigheten skickar signaler till luftcylin- dem 10 för motsvarande styming av hylsan 5 till det för den aktuella hastigheten passande läget. Vid avsaknad av signaler, t.ex. vid någon typ av elektriskt fel, eller om styrsystemet av någon annan anledning inte fungerar eller inte är aktiverat, stäl- ler luftcylindem 10 hylsan 5 i högfartsläget, som alltså utgör en grundinställning.

Med en konstruktion enligt uppfinningen kan kopplingsanordningen mellan dolly 1 och sernitrailer 15, d.v.s. den så kallade vändskivan 11, placeras på en förhållande- vis låg nivå, efiersom den så kallade rull- eller vändkransen, d.v.s. ett stort kullager som traditionellt används vid kopplingen mellan dollyn 1 och semitrailem 15, kan elimineras. Rullkransen har tidigare behövts för att eliminera smårörelsema från semitrailern 15, så att de inte överförs till lastbilen 14. Totalhöjden på ekipaget sänks när rullkransen elimineras, och en totalhöjd som klarar EU:s regler på maxi- malt 4 meters fordonshöjd kan därmed erhållas med en standard ISO-semitrailer.

Vid backning och rangering, d.v.s. fina manövrar vid t.ex. en lastkaj, kan dragstång- ens 3 vinkelrörelser spärras, antingen av föraren eller automatiskt. Det underlättar ofia för föraren om dollyn 1 i sådana lägen uppför sig som en dolly med fast drag- stång. Dragstången 3 kan då fixeras mot vinkelrörelser medelst t.ex. en annan luft- cylinder (ej visad).

I beskrivningen ovan har ett vagnsenhet i form av en dolly 1 använts för att exempli- fiera uppfinningen. Det är naturligtvis tänkbart med andra typer av vagnsenheter, såsom en vanlig släpvagn, d.v.s. en vagnsenhet med både lastbärare och fram- och bakaxel. Det är även tänkbart med fler lägen för länksystemet 4 än de beskrivna låg- och högfartsutväxlingslägena, för fler olika utväxlingar. Vidare kan hylsan 5 ersättas 522 796 šuzšï, 7 av något annat organ, t.ex. ett sprintliknande element, utformat att kunna löpa stabilt i spåret 9, eller så kan något annat organ än ett spår 9 användas for att styra hylsan 5, såsom stoppklacksorgan. Donet för manövrering av hylsan 5 eller motsvarande kan också utgöras av något annat don än den exemplifierade tryckluftcylindem, t.ex. en kraftcylínder som är placerad direkt mellan, och verkar direkt på, tvärlänkarnas 4b, 4c ledpunkter vid lânkkopplingselementet 4a.

Claims (5)

1. 522 796 vara; s."=":= man' av: ï- s PATENTKRAV l. Styrbar vagnsenhet (1), innefattande en ram (7) för uppbärande av minst två hjul- axlar, av vilka åtminstone den främre ( 12) innefattar styrbara hjul (8a, 8b), känne- 5 tecknad av: en med ramen (7), kring en vertikal axel (A) hos ett kopplingsorgan (6) ledbart förbunden dragstång (3) för sammankoppling av vagnsenheten (1) med ett fram- förvarande dragfordon (14), vilken dragstång (3) är utformad som en hävstång med en första, kort hävarm (3a), vänd bort från dragfordonet (14) relativt kopp- 10 lingsorganet (6), och en andra, lång hävann (3b), vänd mot dragfordonet (14) relativt kopplingsorganet (6), - ett med dragstången (3) samverkande styrstagsystem (2) i vagnsenheten (1) för svängning av de på den främre axeln (12) lagrade hjulen (8a 8b) vid horisontell svängning av dragstången (3) relativt ramen (7), 15 - ett med dragstångens korta hävann (3a) ledbart förbundet länkkopplingselement (4a), - tvärlänkar (4b, 4c) som är ledbart förbundna med länkkopplingselementet (4a) och av vilka tvärlänkar (4b, 4c) åtminstone en är förbunden med styrstagsyste- met (2), samt 20 - en inrättning (5, 10) för att variera det inbördes avståndet (L) mellan tvärlänkar- nas (4b, 4c) ledpunkter vid länkkopplingselementet (4a) för att variera utväx- lingen mellan dragstångens (3) vinkelutslag och de styrbara hjulens (8a, 8b) vin- kelutslag. i 11: 25

2. Styrbar vagnsenhet enligt patentkrav 1, känneteckn ad av att inrättningen för att variera det inbördes avståndet (L) mellan tvärlänkarnas (4b, 4c) ledpunkter vid länkkopplingselementet (4a) innefattar ett manöverdon (10) anordnat att, i förhål- lande till en första tvärlänks (4b) ledpunkt vid länkkopplingselementet (4a), för- skjuta en andra tvärlänks (4c) ledpunkt vid länkkopplingselementet (4a). 30 10 5 22 79 6 9 ~

3. Styrbar vagnsenhet enligt patentkrav 2, kännet-eckn ad av att manöverdonet (10) utgörs av en tryckluftcylinder.

4. Styrbar vagnsenhet enligt patentkrav 2 eller 3, kännetecknad av att manöver- donet (10) är anordnat att påverka den närrmda andra tvärlänken (4c) fór inställning av nämnda inbördes avstånd (L) i beroende av vagnsenhetens (1) hastighet.

5. Styrbar vagnsenhet (1) enligt något av patentkrav 1-4, kännetec kn ad av att inrättningen (5) innefattar en hylsa (5), med vilken den andra tvärlänken (4c) är led- bart förbunden, vilken hylsa åtminstone delvis omger länkkopplingselementet (4a), och styrs i ett längsgående spår (9) i länkkopplingselementet (4a).