CN107554629A - 一种减缓半挂车转向侧滑的机构 - Google Patents

Abstract

一种减缓半挂车转向侧滑的机构，包括牵引车和挂车，挂车的下部设置有水平的货箱底板，货箱底板通过牵引销轴与牵引车的后部鞍座铰接，货箱底板的下部设置有固定安装座，牵引车和挂车之间还设置减缓侧滑的液压组件，液压组件包括液压油缸、控制油路、液压阀组、再生转向开关、蓄能器和液压油箱，液压油缸水平纵向设置，且液压油缸的前端与牵引车的后端铰接，液压油缸的后端与固定安装座相铰接；再生转向开关与液压阀组控制连接且设置于驾驶室内；通过液压油缸在转向时提供助力和缓冲作用，从而使车辆转弯时，能够减轻挂车对牵引车的冲击作用，从而有效减缓半挂车出现侧滑，使车辆转弯慢速均匀过渡。

Description

一种减缓半挂车转向侧滑的机构

技术领域

本专利涉及公路、非公路运输半挂汽车、挂车及汽车列车等的转向领域，尤其是涉及一种减缓半挂车转向侧滑的机构。

背景技术

近年来，随着我国高速公路的高速发展以及现代物流运输的需要，公路货运进一步集约化（重型化、集装箱化、列车化等）和专业化（厢式运输、专业运输和特种运输等），重型车尤其是半挂汽车列车更得到了很快的发展，牵引车：指提供牵引力，可以独立运行的车辆。挂车：指用来装卸货物、不具有独立运动，需由牵引车提供动力，但可以带驱动的车厢、油罐等上装。但半挂车、汽车列车在转向时，挂车通过牵引销与牵引车连接，挂车在转向时因惯性作用会使牵引车发生侧滑，此缺点在车速越快时越是明显，极大的降低了车辆反应时间（对于挂车带驱动的车辆更为突出），同时加速轮胎的磨损。

如图1所示，当一辆装满货物的半挂车在高速公路上以速度V高速行驶时，因突发情况猛打方向盘，即车辆由图1的状态转为图2的状态时，此时牵引车速度方向V1与挂车速度方向V2不一致，牵引车由于承受轴荷较轻可以迅速做出动作，但挂车由于满载货物，轴荷较重，在惯性的最用下会继续向前运动，此时会对牵引车产生一定推力，迫使牵引车继续向前运动，从而违背了驾驶员的意图，严重时可能酿成重大交通事故。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本发明提供一种减缓半挂车转向侧滑的机构，结构简单，无需改变半挂车的本身构造，能够有效减缓半挂车在转向时侧滑，防止出现安全事故。

一种减缓半挂车转向侧滑的机构，包括牵引车和挂车，所述挂车的下部设置有水平的货箱底板，所述货箱底板通过牵引销轴与牵引车的后部鞍座铰接，所述货箱底板的下部设置有固定安装座，所述牵引车和挂车之间还设置减缓侧滑的液压组件，所述液压组件包括液压油缸、控制油路、液压阀组、再生转向开关、蓄能器和液压油箱，所述液压油缸水平纵向设置，且液压油缸的前端与牵引车的后端铰接，液压油缸的后端与固定安装座相铰接；所述液压油缸包括有杆腔和无杆腔，有杆腔、无杆腔和液压阀组之间以及液压阀组和蓄能器、液压油箱之间设置有控制油路，所述控制油路包括使有杆腔与液压阀组连接的第一油路、使无杆腔与液压阀组连接的第二油路、使液压阀组与蓄能器连接的第三油路，使液压阀组与液压油箱连接的第四油路，所述液压阀组控制第一油路和/或第二油路与第三油路和/或第四油路的导通与截止；再生转向开关与液压阀组控制连接且设置于驾驶室内；

所述控制油路包括三种工作状态：

状态一，即当车辆直线行驶时，第一油路、第二油路均通过液压阀组与第四油路相导通，第三油路截止；

状态二，即车辆由直线行驶进入左/右转弯状态，第一油路通过液压阀组与第三油路相导通，第二油路通过液压阀组与第四油路相导通；

状态三，即车辆由左/右转弯进入直线行驶状态，当转到最大弯时，第一油路通过液压阀组保持与第三油路相导通，第二油路通过液压阀组保持与第四油路相导通。

作为优选，当车辆处于直线行驶状态时，所述牵引销轴位于液压油缸的延长线上。

作为优选，所述有杆腔的容积不大于蓄能器的容积。

作为优选，所述蓄能器初始状态保持一定的压力值，压力值为1.8MPa~2.5 MPa。

作为优选，所述压力值为2 MPa。

本发明的有益效果为：

通过液压油缸在转向时提供助力和缓冲作用，从而使车辆转弯时，能够减轻挂车对牵引车的冲击作用，从而有效减缓半挂车出现侧滑，使车辆转弯慢速均匀过渡。

附图说明

图1为现有技术中半挂车行驶状态图；

图2为图1中半挂车转向时的状态图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为本发明再生转向开关未开启状态下液压组件的控制原理图；

图5为本发明再生转向开关开启状态下液压组件的控制原理图；

图6为图3的转向状态图；

图7为图6反向转向状态图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

一种减缓半挂车转向侧滑的机构，包括牵引车1和挂车5，挂车5的下部设置有水平的货箱底板7，货箱底板7通过牵引销轴8与牵引车1的后部鞍座铰接，货箱底板7的下部设置有固定安装座9，牵引车1和挂车5之间还设置有减缓侧滑的液压组件，液压组件包括液压油缸2、控制油路10、液压阀组3、再生转向开关11、蓄能器4和液压油箱6，液压油缸2水平纵向设置，且液压油缸2的前端与牵引车1的后端铰接，液压油缸2的后端与固定安装座9相铰接，液压油缸2包括有杆腔21和无杆腔22，有杆腔21、无杆腔22和液压阀组3之间以及液压阀组3和蓄能器4、液压油箱6之间设置有控制油路，控制油路包括使有杆腔21与液压阀组3连接的第一油路101、使无杆腔22与液压阀组3连接的第二油路102、使液压阀组3与蓄能器4连接的第三油路103，使液压阀组3与液压油箱6连接的第四油路104，液压阀组3控制第一油路101和/或第二油路102与第三油路103和/或第四油路104的导通与截止；再生转向开关11与液压阀组3控制连接且设置于驾驶室内。牵引销轴8与液压油缸2位于同一直线上。

图4为再生转向开关未开启状态下液压组件的控制原理图，此时第一油路101、第二油路102均通过液压阀组3与第四油路104相导通，第三油路103截止，即液压油缸2的有杆腔21、无杆腔22通过液压阀3均与液压油箱6导通，蓄能器4通过液压阀组3截止。由于液压油缸2的有杆腔21与无杆腔22均与液压油箱6导通两侧无压力差，故无附加力即此机构不起作用。此状态对应车辆直线行驶状态。

图5为再生转向开关开启状态下液压组件的控制原理图，且是非倒车状态或者非空车状态，第一油路101通过液压阀组3与第三油路103相导通，第二油路102通过液压阀组3与第四油路104相导通，即液压油缸2的有杆腔21通过液压阀组3与蓄能器4导通，无杆腔22通过液压阀组3与油箱6导通；此状态对应车辆的转向状态。

具体到车辆的行驶过程中：

如图3所示为车辆行驶状态一，车辆在直线行驶时，第一油路101、第二油路102均通过液压阀组3与第四油路104相导通，第三油路103截止，此时液压油缸2伸缩量无变化，有杆腔21和无杆腔22内液压油无压力差，蓄能器4压力不变，此时无论再生转向开关11是否开启，此机构均不起作用。

如图6所示为车辆行驶状态二，车辆由直线行驶进入左/右转弯状态：当司机操纵方向盘，需要转向时，按下再生转向开关11开关，此时第一油路101通过液压阀组3与第三油路103相导通，第二油路102通过液压阀组3与第四油路104相导通，即液压油缸2的有杆腔21与蓄能器4导通，无杆腔22与液压油箱6导通；由于牵引车1与挂车5之间相对转动，则液压油缸2必然拉长，有杆腔21中的液压油通过第一油路101、液压阀组3和第三油路103进入蓄能器4加压储存能量，随着液压油缸2逐渐伸长，此时蓄能器4压力不断加大将不断阻止减缓液压油缸2的伸长，即此状态减缓车辆转向，使转弯慢速均匀过渡；同时无杆腔22通过第二油路102、液压阀组3和第四油路104与液压油箱6导通，将不断从液压油箱6吸取补充液压油。此状态具有减缓车辆冲击作用，使转弯慢速均匀过渡。

如图7所示为车辆行驶状态三，由左/右转弯至直线行驶状态：当转到最大弯时，需要反向转向回正时，第一油路101通过液压阀组3保持与第三油路103相导通，第二油路102通过液压阀组3保持与第四油路104相导通，即此时液压油缸2有缩短趋势，由于蓄能器4中有状态二中储存的能量，此时有杆腔21压力大于无杆腔22压力，此压力促使液压油缸2收缩，有利于车辆快速回正，此时蓄能器4储存的液压油流向有杆腔21，无杆腔22中的液压油回流至液压油箱6，直到车辆摆正。

需要再次转向时，重复状态二中过程，如此往复，达到改善车辆转弯性能。

本发明中有杆腔21的容积不大于蓄能器4容积；蓄能器4初始状态必须储存一定压力，压力值为1.8 MPa~2.5 MPa，优选的压力值为2 MPa，此机构只在满载或非倒车状态下起作用。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种减缓半挂车转向侧滑的机构，包括牵引车和挂车，所述挂车的下部设置有水平的货箱底板，所述货箱底板通过牵引销轴与牵引车的后部鞍座铰接，所述货箱底板的下部设置有固定安装座，其特征在于：所述牵引车和挂车之间还设置减缓侧滑的液压组件，所述液压组件包括液压油缸、控制油路、液压阀组、再生转向开关、蓄能器和液压油箱，所述液压油缸水平纵向设置，且液压油缸的前端与牵引车的后端铰接，液压油缸的后端与固定安装座相铰接；所述液压油缸包括有杆腔和无杆腔，有杆腔、无杆腔和液压阀组之间以及液压阀组和蓄能器、液压油箱之间设置有控制油路，所述控制油路包括使有杆腔与液压阀组连接的第一油路、使无杆腔与液压阀组连接的第二油路、使液压阀组与蓄能器连接的第三油路，使液压阀组与液压油箱连接的第四油路，所述液压阀组控制第一油路和/或第二油路与第三油路和/或第四油路的导通与截止；再生转向开关与液压阀组控制连接且设置于驾驶室内；

所述控制油路包括三种工作状态：

状态一，即当车辆直线行驶时，第一油路、第二油路均通过液压阀组与第四油路相导通，第三油路截止；

状态二，即车辆由直线行驶进入左/右转弯状态，第一油路通过液压阀组与第三油路相导通，第二油路通过液压阀组与第四油路相导通；

状态三，即车辆由左/右转弯进入直线行驶状态，当转到最大弯时，第一油路通过液压阀组保持与第三油路相导通，第二油路通过液压阀组保持与第四油路相导通。

2.根据权利要求1所述的一种减缓半挂车转向侧滑的机构，其特征在于：当车辆处于直线行驶状态时，所述牵引销轴位于液压油缸的延长线上。

3.根据权利要求2所述的一种减缓半挂车转向侧滑的机构，其特征在于：所述有杆腔的容积不大于蓄能器的容积。

4.根据权利要求1至3任一所述的一种减缓半挂车转向侧滑的机构，其特征在于：所述蓄能器初始状态保持一定的压力值，压力值为1.8MPa~2.5 MPa。

5.根据权利要求4所述的一种减缓半挂车转向侧滑的机构，其特征在于：所述压力值为2 MPa。