<Desc/Clms Page number 1>
Inrichting voor het meten van de onderlinge hoekverdraaiing tussen een trekkend voertuig en een oplegger. De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het meten van de onderlinge hoekverdraaiing tussen een trekkend voertuig en een oplegger, meer speciaal bij het nemen van bochten.
Het is bekend dat op bepaalde transportvoertuigen die bestaan uit een combinatie van een trekker met een daaraan gekoppelde oplegger, een mechanisme voorzien kan worden dat toelaat de onderlinge hoekverdraaiing te meten tussen de trekker en de oplegger bij het nemen van bochten en dat toelaat de wielen van de oplegger te sturen in functie van deze hoekverdraaiing.
Zulk mechanisme bestaat in hoofd'zaak uit een draaitafel die op de oplegger is gemonteerd en die door middel van stangen is verbonden met de uiteinden van één of meer gestuurde assen van de oplegger en waarbij op deze draaitafel een wig is voorzien die samenwerkt met een meenemer op de trekker, één en ander zodat, bij het nemen van bochten, de draaitafel wordt verdraaid, waardoor gelijktijdig de gestuurde assen door middel van de stangverbindingen in de gepaste richting en volgens een gepaste hoek worden verdraaid.
Een nadeel van zulk mechanisme is dat het complex is en duur en dat een oplegger die is uitgerust met een dergelijke draaitafel voor het sturen van de assen, enkel
<Desc/Clms Page number 2>
kan samenwerken met een trekker die is uitgerust met een geschikte overeenstemmende meenemer.
Een ander nadeel is dat een dergelijk mechanisme na verloop van tijd slijtage vertoont, waardoor het sturen van de assen van de oplegger niet volledig correct verloopt, wat aanleiding kan geven tot abnormale en vroegtijdige slijtage van de banden.
Nog een nadeel is dat een dergelijk mechanisme enkel geschikt is voor het sturen van de assen van de oplegger en moeilijk bruikbaar is voor het sturen van andere mechanismen, zoals bijvoorbeeld voor het verplaatsen van de lading bij het nemen van bochten ter verbetering van de stabiliteit; voor het beter verzekeren van de lading bij het nemen van bochten, bijvoorbeeld doordat de spanriemen tijdelijk strakker worden aangetrokken of dergelijke.
De huidige uitvinding heeft tot doel aan de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden, doordat zij voorziet in een inrichting voor het meten van de onderlinge hoekverdraaiing tussen een trekkend voertuig en een oplegger die relatief eenvoudig en goedkoop is, die niet of nauwelijks onderhevig is aan slijtage, en die gebruikt kan worden onder meer voor het aansturen van de gestuurde assen van een oplegger of voor het aansturen van om het even welk ander mechanisme in functie van de onderlinge verdraaiing tussen een trekker en een oplegger.
De huidige uitvinding heeft een inrichting als voorwerp voor het meten van de onderlinge hoekverdraaiing tussen een
<Desc/Clms Page number 3>
trekkend voertuig en een oplegger die, door middel van een koppeling in de vorm van een koppelschotel, op het trekkend voertuig en een daarmee samenwerkende zogenaamde king pin van de oplegger aan elkaar zijn gekoppeld, welke inrichting in hoofdzaak bestaat uit één of meer sondes die op het trekkend voertuig zijn aangebracht tegenover een onderdeel van de oplegger. en/of uit één of meer sondes die op de oplegger zijn aangebracht tegenover een onderdeel van het trekkend voertuig en die aangesloten zijn op een sturing.
Bij het nemen van een bocht scharniert de oplegger rond de voornoemde koppeling, waardoor. de sonde, respectievelijk sondes, en de daar tegenover gesitueerde voornoemde onderdelen van het trekkend voertuig of van de oplegger zich ten opzichte van elkaar verplaatsen, waardoor het signaal van de sondes wordt gewijzigd, wat toelaat de onderlinge hoekverdraaiing tussen het trekkend voertuig en de oplegger te bepalen.
De aldus bekomen hoekverdraaiing kan vervolgens worden toegepast in een sturing, bijvoorbeeld voor het aansturen van de gestuurde assen van de oplegger of voor het verplaatsen van de lading of dergelijke.
Bij voorkeur zijn de voornoemde sondes magneetsondes die op de oplegger zijn aangebracht en die zich tegenover de koppelschotel van het trekkend voertuig bevinden op een afstand van de bovenzijde van de koppelschotel.
Op deze manier dient enkel de oplegger voorzien te zijn van sondes en kan men, doordat de sondes kunnen samenwerken met
<Desc/Clms Page number 4>
de koppelschotel van het trekkend voertuig, gebruik maken van een klassieke trekker zonder speciale voorzieningen zoals onderdelen die met de sondes kunnen samenwerken.
De uitvinding heeft ook betrekking op een oplegger die is uitgerust met een inrichting, zoals hiervoor beschreven, voor het meten van de onderlinge hoekverdraaiing tussen een trekkend voertuig en een daaraan gekoppelde oplegger.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van inrichting volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 schematisch een trekkend voertuig weergeeft met een daaraan gekoppelde oplegger die is uitgerust met een inrichting volgens de uitvinding; figuur 2 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 door F2 is aangeduid; figuur 3 op grotere schaal een doorsnede weergeeft volgens lijn III-III in figuur l; figuur 4 op nog grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 3 door F4 is aangeduid; figuur 5 het linkse gedeelte van figuur 1 weergeeft, doch voor een andere stand; figuur 6 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 5 door F6 is aangeduid.
In de figuren is schematisch een transportvoertuig 1 weergegeven dat op bekende wijze is samengesteld uit een
<Desc/Clms Page number 5>
trekkend voertuig 2 en een daaraan gekoppelde oplegger 3 die is uitgerust met een inrichting 4 volgens de uitvinding voor het meten van de onderlinge hoekverdraaiing A tussen het trekkend voertuig 1 en de oplegger 2 bij het nemen van bochten.
De oplegger 3 is aan het trekkend voertuig 2 gekoppeld door middel van een klassieke koppeling bestaande uit, enerzijds, een koppelschotel 5 die op het trekkend voertuig 2 is aangebracht en die achteraan is voorzien van een hoofdzakelijk V-vormige opening 6 die tot in het midden van de koppelschotel 5 reikt en die zich over een openingshoek B uitstrekt, en, anderzijds, een zogenaamde king pin 7 die op een plaat 8 aan de onderzijde van de oplegger 3 is voorzien en die' in gekoppelde toestand in de voornoemde opening 6 is geschoven tot in het midden van de koppelschotel 5 en in deze positie is vergrendeld.
In deze vergrendelde positie kan de king pin verdraaibaar samenwerken met de voornoemde koppelschotel 5 en rust de oplegger 3 met de voornoemde plaat 8 op de bovenzijde van de koppelschotel 5.
De inrichting 4 volgens de uitvinding bestaat in dit geval hoofdzakelijk uit een reeks sondes 9, bijvoorbeeld magneetsondes, die boven de koppelschotel 5 zijn aangebracht in opwaarts gerichte bussen 10 die doorheen de voornoemde plaat. 8 van de oplegger 3 zijn aangebracht, welke bussen 10 op de plaat 8 zijn bevestigd door vastlassen of dergelijke.
<Desc/Clms Page number 6>
De sondes 9 zijn opgesteld op een in streeplijn weergegeven gebogen lijn 11 die bij voorkeur een cirkelsegment is dat gecentreerd is ten opzichte van de as van de king pin 7, zodat in dit geval alle sondes zich op eenzelfde afstand van de king pin 7 bevinden, welke afstand in dit geval kleiner is dan de diameter van de koppelschotel 5.
Het voornoemde cirkelsegment waarop de sondes 9 zijn aangebracht, strekt zich uit over een hoek C en is in dit geval symmetrisch aangebracht ten opzichte van de lengterichting van de oplegger 3, waarbij dit cirkelsegment zich minstens over de volledige breedte van de opening 6 van de koppelschotel 5 uitstrekt, of waarbij met andere woorden de hoek C groter is dan de hoek B.
De sondes 9 zijn gelijkmatig verdeeld over het cirkelsegment en bevinden zich op onderling gelijke en relatief korte afstanden van elkaar.
De inrichting 4 is tevens voorzien van een sturing 12, in de vorm van een stuurdoos of dergelijke, die voor de duidelijkheid enkel in figuur 3 is weergegeven en waarop de sondes 9 zijn aangesloten door middel van elektrische of andere verbindingen 13.
De sturing 12 maakt deel uit van een in de figuren niet weergegeven stuurcircuit voor het aansturen van bijvoorbeeld de gestuurde wielassen 14 van de oplegger 3 of voor om het even welk ander stuurcircuit dat van elektrische, mechanische, pneumatische, hydraulische of enige andere aard kan zijn.
<Desc/Clms Page number 7>
De werking van de inrichting 4 volgens de uitvinding is zeer eenvoudig en als volgt.
Wanneer de oplegger 3 zich, zoals weergegeven in de figuren 1 en 2, op één lijn bevindt in het verlengde van het trekkend voertuig 2, bijvoorbeeld wanneer het transportvoertuig rechtdoor rijdt, geven in het weergegeven voorbeeld de drie middelste sondes 9, die zich tegenover de opening 6 van de koppelschotel 5 bevinden, geen signaal, terwijl de overige sondes 9, die zich aan weerszijden van de opening 6 tegenover de koppelschotel 5 bevinden, wel een bepaald signaal af.
De sturing 12 kan uit deze situatie afleiden dat de oplegger 3 in dit geval rechtdoor rijdt, waarbij dan bijvoorbeeld de gestuurde assen 14 van de oplegger 3 naar een neutrale positie met de wielen in de rijrichting worden gestuurd.
De sturing 12 kan hiertoe bijvoorbeeld zijn uitgerust met een microprocessor en een aangepaste software.
Bij het nemen van een bocht, zoals weergegeven in de figuren 5 en 6, zal het trekkend voertuig 2 ter plaatse van de koppeling 5-7 over een bepaalde A verdraaien ten opzichte van de oplegger 3, waardoor in dit geval de drie sondes 9 die zich tegenover de opening 6 van de koppelschotel 5 bevinden en die dus signaalloos zijn, zich naar één uiteinde van het cirkelsegment 11 hebben
<Desc/Clms Page number 8>
verplaatst en dit des te meer dat de genomen bocht scherper is en dus de hoekverdraaiing A groter is.
Uit de positie van de sondes 9 zonder signaal kan de sturing 12 de hoekverdraaiing A tussen het trekkend voertuig 2 en de oplegger 3 nauwkeurig bepalen.
Deze hoekverdraaiing kan dan vervolgens worden gebruikt door de sturing 12 om bijvoorbeeld de wielassen 14 van de oplegger 3 over een geschikte hoek te verdraaien ten opzichte van de voornoemde neutrale positie, bijvoorbeeld om een kortere bocht te kunnen nemen.
Het is duidelijk dat de sondes 9 niet noodzakelijk magneetsondes moeten zijn, maar dat ook andere sondes 9 toegepast kunnen worden, waarvan het signaal functie is van de hoekverdraaiing A tussen het trekkend voertuig 2 en de oplegger 3, bijvoorbeeld dieptesondes, lichtsondes die een lichtstraal uitsturen en die een signaal geven afhankelijk van het feit of de weerkaatste lichtstraal al dan niet terug wordt opgevangen of dergelijke.
Het is ook duidelijk dat de sondes 9 niet noodzakelijk met de koppelschotel 5 moeten kunnen samenwerken, maar dat op het trekkend voertuig tegenover de draaicirkel van de sondes één of meer onderdelen, bijvoorbeeld in de vorm van één of meer metalen uitsteeksels, voorzien kunnen worden die kunnen samenwerken met de voornoemde sondes 9.
Alhoewel in het weergegeven voorbeeld de sondes 9 op de oplegger 3 zijn voorzien, is het niet uitgesloten dat zij
<Desc/Clms Page number 9>
op het trekkend voertuig 2 of zelfs gedeeltelijk op de oplegger 3 en gedeeltelelijk op het trekkend voertuig 2 worden aangebracht.
Het is ook niet uitgesloten dat slechts één enkele sonde 9 wordt voorzien die een signaal geeft dat evenredig is met de hoekverdraaiing A.
De verbinding tussen de sondes 9 en de sturing 12 kan desgewenst draadloos verlopen, waarbij in dit geval bijkomend een zender en een ontvanger tussen de sondes 9 en sturing 12 dienen voorzien te worden.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch een inrichting volgens de uitvinding kan in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.
<Desc / Clms Page number 1>
Device for measuring the mutual angular rotation between a towing vehicle and a trailer. The present invention relates to a device for measuring the mutual angular rotation between a towing vehicle and a trailer, more particularly when cornering.
It is known that on certain transport vehicles that consist of a combination of a tractor with a trailer coupled thereto, a mechanism can be provided that allows to measure the relative angular rotation between the tractor and the trailer when cornering and which allows the wheels of to steer the trailer in function of this angular rotation.
Such a mechanism essentially consists of a turntable mounted on the trailer and connected by rods to the ends of one or more steered axles of the trailer and on which a wedge is provided on this turntable which cooperates with a driver on the tractor, all this so that, when taking turns, the turntable is rotated, whereby the steered axes are simultaneously rotated by means of the rod connections in the appropriate direction and at an appropriate angle.
A disadvantage of such a mechanism is that it is complex and expensive and that a semi-trailer equipped with such a turntable for steering the axles only
<Desc / Clms Page number 2>
can cooperate with a tractor that is equipped with a suitable corresponding driver.
Another disadvantage is that such a mechanism shows wear over time, as a result of which the steering of the axles of the trailer does not run completely correctly, which can lead to abnormal and premature wear of the tires.
A further disadvantage is that such a mechanism is only suitable for steering the axles of the trailer and is difficult to use for controlling other mechanisms, such as for instance moving the load when taking turns to improve stability; for better insuring the load when cornering, for example because the tensioning belts are temporarily tightened or the like.
The present invention has for its object to provide a solution to the aforementioned and other disadvantages in that it provides a device for measuring the mutual angular rotation between a towing vehicle and a semi-trailer which is relatively simple and inexpensive, which is not or hardly subject to any damage. wear, and which can be used inter alia for controlling the steered axles of a trailer or for controlling any other mechanism in function of the mutual rotation between a tractor and a trailer.
The present invention has a device as an object for measuring the mutual angular rotation between one
<Desc / Clms Page number 3>
towing vehicle and a semi-trailer which are coupled to each other by means of a coupling in the form of a fifth wheel on the towing vehicle and a cooperating so-called king pin of the semi-trailer, which device consists essentially of one or more probes mounted on the towing vehicle are arranged opposite a part of the trailer. and / or from one or more probes mounted on the trailer opposite a component of the towing vehicle and connected to a control.
When taking a bend the trailer hinges around the aforementioned coupling, whereby. the probe or probes, and the aforementioned parts of the towing vehicle or of the semi-trailer, move relative to each other, whereby the signal from the probes is changed, allowing the mutual angular rotation between the towing vehicle and the semi-trailer determine.
The angular rotation thus obtained can then be used in a control, for example for controlling the steered axles of the trailer or for moving the load or the like.
The aforementioned probes are preferably magnet probes which are mounted on the trailer and which are opposite the coupling plate of the towing vehicle at a distance from the top side of the coupling plate.
In this way, only the trailer must be equipped with probes and, because the probes can work with
<Desc / Clms Page number 4>
the coupling dish of the towing vehicle, use a traditional tractor without special facilities such as parts that can interact with the probes.
The invention also relates to a trailer which is equipped with a device, as described above, for measuring the mutual angular rotation between a towing vehicle and a trailer coupled thereto.
With the insight to better demonstrate the characteristics of the invention, a preferred embodiment of the device according to the invention is described below as an example without any limiting character, with reference to the accompanying drawings, in which: figure 1 schematically represents a towing vehicle with a trailer coupled thereto which is equipped with a device according to the invention; figure 2 represents the part indicated by F2 in figure 1 on a larger scale; figure 3 represents a cross-section on a larger scale according to line III-III in figure 1; figure 4 represents on an even larger scale the part indicated by F4 in figure 3; figure 5 represents the left-hand part of figure 1, but for a different position; figure 6 represents the part indicated by F6 in figure 5 on a larger scale.
The figures schematically show a transport vehicle 1 which is assembled in a known manner from a vehicle
<Desc / Clms Page number 5>
towing vehicle 2 and a trailer 3 coupled thereto, which is equipped with a device 4 according to the invention for measuring the mutual angular rotation A between the towing vehicle 1 and the trailer 2 when cornering.
The semi-trailer 3 is coupled to the towing vehicle 2 by means of a classic coupling consisting of, on the one hand, a fifth wheel which is mounted on the towing vehicle 2 and which is provided at the rear with a substantially V-shaped opening 6 which extends to the center of the coupling plate 5 and which extends over an opening angle B, and, on the other hand, a so-called king pin 7 which is provided on a plate 8 on the underside of the trailer 3 and which is slid into the aforementioned opening 6 in coupled condition up to the center of the fifth wheel and is locked in this position.
In this locked position, the king pin can rotatably cooperate with the aforementioned coupling plate 5 and the trailer 3 with the aforementioned plate 8 rests on the top side of the coupling plate 5.
The device 4 according to the invention in this case mainly consists of a series of probes 9, for example magnet probes, which are arranged above the coupling plate 5 in upwardly directed bushes 10 passing through the aforementioned plate. 8 of the trailer 3, which bushes 10 are fixed to the plate 8 by welding or the like.
<Desc / Clms Page number 6>
The probes 9 are arranged on a curved line 11, shown in dashed line, which is preferably a circle segment centered with respect to the axis of the king pin 7, so that in this case all probes are at the same distance from the king pin 7, which distance in this case is smaller than the diameter of the coupling plate 5.
The aforementioned circle segment on which the probes 9 are arranged extends over an angle C and in this case is arranged symmetrically with respect to the longitudinal direction of the trailer 3, said circle segment extending at least over the full width of the opening 6 of the coupling dish 5, or in other words the angle C is greater than the angle B.
The probes 9 are evenly distributed over the circle segment and are at mutually equal and relatively short distances from each other.
The device 4 is also provided with a control 12, in the form of a control box or the like, which for the sake of clarity is only shown in figure 3 and to which the probes 9 are connected by means of electrical or other connections 13.
The control 12 forms part of a control circuit not shown in the figures for controlling, for example, the steered wheel axles 14 of the trailer 3 or for any other control circuit which may be of electrical, mechanical, pneumatic, hydraulic or any other nature. .
<Desc / Clms Page number 7>
The operation of the device 4 according to the invention is very simple and as follows.
When the trailer 3, as shown in figures 1 and 2, is in line with the towing vehicle 2, for example when the transport vehicle drives straight on, in the example shown the three middle probes 9, which are opposite the opening 6 of the coupling plate 5, no signal, while the other probes 9, which are opposite the coupling plate 5 on either side of the opening 6, do receive a certain signal.
The control 12 can infer from this situation that the trailer 3 in this case drives straight on, wherein then the steered axles 14 of the trailer 3 are steered to a neutral position with the wheels in the direction of travel.
To this end, the controller 12 can for instance be equipped with a microprocessor and a modified software.
When taking a bend, as shown in figures 5 and 6, the towing vehicle 2 will turn over a certain A at the location of the coupling 5-7 relative to the trailer 3, so that in this case the three probes 9 which are opposite the opening 6 of the coupling plate 5 and which are therefore signal-free, have towards one end of the circle segment 11
<Desc / Clms Page number 8>
and all the more so that the bend taken is sharper and therefore the angular rotation A is greater.
From the position of the probes 9 without signal, the control 12 can accurately determine the angular rotation A between the towing vehicle 2 and the trailer 3.
This angular rotation can then be used by the control 12 to, for example, rotate the wheel axles 14 of the trailer 3 through a suitable angle with respect to the aforementioned neutral position, for example in order to be able to take a shorter bend.
It is clear that the probes 9 do not necessarily have to be magnetic probes, but that other probes 9 can also be used, the signal of which is a function of the angular rotation A between the towing vehicle 2 and the trailer 3, for example depth probes, light probes which emit a light beam and which give a signal depending on whether or not the reflected light beam is collected again or the like.
It is also clear that the probes 9 need not necessarily be able to cooperate with the coupling plate 5, but that one or more components, for example in the form of one or more metal protrusions, can be provided on the towing vehicle opposite the turning circle of the probes. be able to cooperate with the aforementioned probes 9.
Although in the example shown the probes 9 are provided on the trailer 3, it is not excluded that they
<Desc / Clms Page number 9>
be mounted on the towing vehicle 2 or even partially on the trailer 3 and partially on the towing vehicle 2.
It is also not excluded that only a single probe 9 is provided which gives a signal that is proportional to the angular rotation A.
The connection between the probes 9 and the control 12 can, if desired, be wireless, wherein in this case also a transmitter and a receiver must be provided between the probes 9 and control 12.
The present invention is by no means limited to the exemplary embodiment and shown in the figures, but a device according to the invention can be realized in all shapes and sizes without departing from the scope of the invention.