JP3917824B2

JP3917824B2 - Slide-type connected towing device

Info

Publication number: JP3917824B2
Application number: JP2001104784A
Authority: JP
Inventors: 直樹佐藤
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2001-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2007-05-23
Anticipated expiration: 2021-04-03
Also published as: JP2002302073A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレーラを牽引するためにトラクタ側に設ける連結装置の改良に関する。本発明は連結装置のカプラ部材の位置をトラクタの前後方向に移動させることができるスライド型連結牽引装置の改良に関する。本発明は、トレーラをトラクタに連結した状態で、連結牽引装置の前後方向の位置決めを簡便に行うための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カプラ部材の位置をトラクタの前後方向に移動することができるスライド型連結牽引装置が知られている。たとえば、特開平５−１６２６６３号公報（出願人：ホランド・ヒッチ）に開示されたものがある。この装置はトラクタ側に固定的に取付けられたベースレールと、トレーラ側のキングピンに結合されるカプラ部材とを備え、このカプラ部材がベースレールに対してトラクタの前後方向に移動可能に構成されている。そして、カプラ部材をベースレールに対して所望の位置に定めてから、ロック手段を操作してカプラ部材を移動可能な状態からベースレールに固定するように構成されたものである。この装置は連結牽引装置を軽量化するとともに、その取扱いを簡単化した優れた装置である。
【０００３】
このようなスライド型連結牽引装置を利用することにより、一つのトラクタが牽引することができるトレーラの構造の制限に対する自由度が大きくなり、一つのトラクタに多種類のトレーラをつなぎ代えて牽引することができるようになった。これはユーザにとってトラクタの配車手配の制約を少なくすることであって、トラクタの可動率が向上する経済的に大きい利点がある。
【０００４】
本願出願人は、上記公報に開示された従来例技術について改良発明を特許出願した（特願2000- 376391号、本願出願時において未公開、以下「先願」という。）。この先願発明は、トラクタにトレーラを連結した後からでも、スライド型連結牽引装置のカプラ部材位置を変更できるようにしたものである。
【０００５】
すなわち、上記従来技術（ホランド・ヒッチ）では、カプラ部材の位置変更はトレーラを連結する前に行うものであったところ、ベースレールに対してカプラ部材を移動不可能に固定させるロック手段の制御に、プログラム制御回路を利用して、一定の手順により安全が確認されている状態では、トラクタのパーキング・ブレーキを解除して、連結状態でトラクタを前後方向にわずかに走行させることができるように構成したものである。この改良により、トレーラに積み荷を積載した後でも、トラクタ側の軸荷重分担を変更する操作を行うことができるようになった。これにより、いったん積み込んだ荷物の積載位置を変更するなどの操作を行うことなく、トラクタの軸荷重分担を適正に変更して、牽引車両の走行の安全性を向上することができるようになった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このようにトラクタにトレーラを連結した状態で、連結牽引装置のカプラ位置変更を行うには、トレーラのランディング・ギヤを下ろし、連結牽引装置に加わるトレーラの荷重を小さくしてから、連結牽引装置のスライド・ロック手段を解除して、トラクタをわずかに前後に走行させることになる。カプラ部材の可動範囲は数十ｃｍであり（実用装置の例では６２ｃｍ）、その範囲でトラクタを前後に走行させて最適位置で停車させることは微妙な運転操作である。とくに、連結牽引装置は運転席から直接に視認できる位置にはないから、この操作を運転者が単独で実行するには、運転者は何度もキャブから出入りして連結牽引装置の状態を見に行かなければならない。助手がいる場合には、助手をキャビンの外に立たせて連結牽引装置の状態を監視させ、その指示にしたがってわずかずつトラクタを移動させ、正しい位置で停車させることができるが、現実にはそのような助手の援助が得られないことが多い。助手の援助が得られない場合などには、荷積みを終えたあと、運転者は本来カプラ位置を変更して軸荷重を適正に調節してから走行すべきところ、これを省略して、カプラ位置が適正でないまま発進し走行するような事態も起こり得る。
【０００７】
本発明はこのような背景に行われたものであって、本発明は、トラクタにトレーラを連結した後で、カプラ位置を変更するための操作を簡単化することができるスライド型連結牽引装置を提供することを目的とする。本発明は、連結牽引装置の位置に監視者あるいは助手をおかなくとも、運転者が単独でカプラ位置の変更を行うことができるスライド型連結牽引装置を提供することを目的とする。本発明は、助手の援助がなくとも安全にカプラ位置の変更を実行することができるスライド型連結牽引装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カプラ部材の位置を電気的に検出しこれを運転席に表示することを最大の特徴とする。
【０００９】
すなわち本発明は、トラクタ（２１）のシャシに固定的に取付けられたベースレール（１）と、このベースレール（１）に対してトラクタ（２１）の前後方向に可動に取付けられたカプラ部材（２）と、このカプラ部材（２）を前記ベースレール（１）に対してロック状態に設定するロック手段（３）とを備えたスライド型連結牽引装置において、前記ベースレール（１）に対する前記カプラ部材（２）の相対位置を計測する計測手段（１１，１２）と、この計測手段の出力を運転席にいる運転者が認識できる位置に表示する表示手段（１０）とを含むことを特徴とする。前記ロック手段（３）が解放状態にあるときロックすべき目標位置を前記表示手段（１０）に設定する操作手段（１０ａ）と、前記相対位置がその設定された目標位置に達したときに前記ロック手段を自動的にロック状態に制御する制御回路（４）とを含むことができる。
【００１０】
上記括弧内の数字はあとから説明する実施例図面の参照数字である。これは、発明の構成を理解しやすいように付すものであって、発明を実施例に限定して理解するためのものではない。以下の説明においても同様である。
【００１１】
上記構成により、運転者はロック手段が解除された後は、運転席にいて操作手段により所望の目標位置を設定し、表示手段を見ながらトラクタを前または後にゆっくり移動させることにより、設定した目標位置に達するとロック手段が自動的に作動してカプラ部材をベースレールにロックさせることができる。この操作は運転者が単独で簡便に実行することができる。
【００１２】
前記計測する手段は、超音波測距手段を含む構成とすることが望ましい。前記表示手段は、前記自動的にロック状態に制御する手段が作動した後に適正な終了操作が行われるまで前記表示手段の光学的表示を点滅させる手段を含む構成とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図面を用いて実施例装置を説明する。図１は本発明実施例装置電気回路の要部ブロック構成図である。図２は本発明実施例装置の機械的構造および各装置の配置を説明する図である。図３は本発明実施例装置を実装したトラクタおよびトレーラの外観図である。図４は本発明実施例装置を操作する運転者の動作を説明する図である。図５は本発明実施例装置の制御回路の論理動作を説明するフローチャートである。
【００１４】
本発明の実施例装置は、図３に示すようにトレーラ２２を牽引するトラクタ２１に設ける連結牽引装置であって、その連結牽引装置の連結位置を図３に矢印で示すように、実効的にトラクタ２１の前後方向に移動することができる。この具体的な構造は上記従来例技術で説明した公報（特開平５−１６２６６３号公報）に詳しく開示されているものと同等である。
【００１５】
この構造はよく知られたものであるが、図２によりその大略を説明すると、トラクタ２１のシャシフレームにベースプレート１７が固定的に取付けられ、このベースプレート１７には、一対のベースレール１が固定的に設けられている。この一対のベースレール１に、トレーラ側のキングピンと結合されるカプラ部材２が可動に載置される。図２は説明の便宜のため、ベースプレート１７を９０度展開してその構造を図示するものであり、ベースプレート１７がトラクタのシャシに取付けられた状態では、カプラ部材２の側面が、図２に破線で示すような形状で見えることになる。このカプラ部材はベースレール１に沿って、車両の前後方向に移動できるように構成されている。
【００１６】
このカプラ部材２の前後方向移動可能幅は数十ｃｍであり、とくにこの実施例装置では６２ｃｍである。このカプラ部材２をベースレール１に対して前後に移動することにより、トラクタ２１の前後中心軸に対するトレーラ２２の前後中心軸の回転中心の位置を実効的に変更することができる。これにより一つのトラクタで種類の異なるトラクタを牽引することができるとともに、このカプラ部材の位置を変更することにより、トラクタの後軸および前軸の間の荷重分担を変更することができる。
【００１７】
図２に示すように、カプラ部材２には空気圧シリンダ６が取付けられている。この空気圧シリンダ６の両端には、そのピストンロッドの先端にロック手段３が装着されている。空気圧シリンダ６に空気圧が送られると、このロック手段３がベースレール１の内側に形成された凹凸から外れて、カプラ部材２がベースレール１に沿って可動状態になる。空気圧シリンダ６の空気圧がなくなると、スプリング作用によりロック手段３が一対の平行なベースレール１の内側にそれぞれ形成された凹凸に食い込み、カプラ部材２がベースレール１に固定された状態となる。この場合も、図２では空気圧シリンダ６がカプラ部材２の表面に見えるように描いてあるが、実際には空気圧シリンダ６はカプラ部材２の裏面に配置されているから表面からは見えない。そしてこの空気圧シリンダ６の内部には、空気圧がないときにロック手段３を外側に押し出すように作用するスプリングが装填されている。このスプリングは図２には描かれていない。図２の符号１８はトレーラのブレーキ用空気圧の継ぎ手である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の装置ではこの空気圧シリンダ６に制御弁５を介して送られる空気圧を制御回路４により制御するところに特徴がある。この制御回路４はプログラム制御回路（ＣＰＵ・コンピュータ・ユニット）である。さらに本発明は、上で説明したベースレール１とカプラ部材２との相対位置を計測する計測手段（１１、１２、１３）を設け、この計測手段の計測出力をこの制御回路４の入力信号として取込むようにしたところに特徴がある。
【００１９】
計測手段について説明すると、この実施例のものは超音波測距装置である。この計測手段は、ベースプレート１７に取付けられた測距センサ１１と、カプラ部材２の端部にこの測距センサ１１に対向するように取付けられた反射鏡１２と、測距センサ１１に接続され測距回路１３とからなる。反射鏡１２はカプラ部材２が移動するとカプラ部材２とともに移動し、測距センサ１１と反射鏡１２との間の距離が変化する。測距回路１３は超音波周波数のパルス電流を発生して、ケーブルを介してこれを測距センサ１１に供給する。測距センサ１１はこのパルス電流を超音波パルス信号に変換し、これを空間に反射鏡１２に向けて送出する。反射鏡１２はこの超音波パルス信号を反射し、この反射された超音波パルス信号は前記測距センサ１１に受信される。受信された超音波パルス信号は受信電気信号に変換されて、ケーブルを介して測距回路１３に伝達される。測距回路１３では、超音波パルス電流を送出したタイミングと、受信電気信号が到来したタイミングとの時間差から、測距センサ１１と反射鏡１２との間の相対距離を演算計測する。
【００２０】
この実施例装置では市販されている装置を利用して、スライド型連結牽引装置に装着できるように改造して用いた。上述のように、この測距回路１３の測定出力は、入出力インターフェースを介して制御回路４に取込まれるとともに、表示操作盤１０に位置表示１０ｂとして光学的に表示される。
【００２１】
表示操作盤１０は、図１に示すように、中央に回転型のダイヤル１０ａが配置され、その設定目盛りがダイヤル１０ａの回転角度にしたがって、−３００ｍｍから＋３００ｍｍまで付けられている。その表示目盛りにそって、上記測距回路１３が演算計測した値が位置表示１０ｂとして光学的に表示される。この表示操作盤１０は、動作中に点灯する照明灯１０ｃにより照明される。この照明灯１０ｃの点滅は制御回路４から入出力インターフェースを介して制御される。またこのダイヤル１０ａは矢印で示すように回転するとともに、ダイヤル１０ａを押下することによりダイヤルスイッチがオン・オフするように構成されている。ダイヤルスイッチのオン・オフ情報も入出力インターフェースを介して制御回路４に取込まれる。
【００２２】
図１に示すように、この制御回路４の入力情報は、運転者により操作されるスライドロック解除スイッチ９、上記ダイヤルスイッチのオン・オフ情報、パーキングブレーキ検出器８によるパーキングブレーキの作動状態、および表示操作盤１０のダイヤル１０ａと位置表示１０ｂの一致信号である。また、この制御回路４の出力情報は、上記表示操作盤１０の照明灯１０ｃの点滅信号のほか、連結牽引装置の空気圧シリンダ６に供給する空気圧を開閉制御する制御弁５の制御信号、トレーラの非常ブレーキに空気圧を送出する非常ブレーキ制御弁１４の制御信号、警報ランプ１５の点滅制御信号、および警報ブザー１６のオンオフ信号である。
【００２３】
つぎにこの表示操作盤１０その他が装備された運転席まわりの装備について説明する。図２を参照して、スライドロック解除スイッチ９および表示操作盤１０は、運転席の上部バックミラーのわきに配置される。運転者は左手で、このスライドロック解除スイッチ９および表示操作盤１０を操作することができるとともに、バックミラーを通して連結されたトレーラの状態を見ながら、同時に表示操作盤１０を見ることができる。運転席には、パーキングブレーキ７およびその作動状態を検出するパーキングブレーキ検出器８、警報ランプ１５および警報ブザー１６が配置されている。前記制御回路４はユニットとして運転席の座席後ろの空間に配置される。
【００２４】
はじめに、このように構成された装置を運転者がどのように操作するかを説明する。図４を参照して、この図４の左欄は運転者がキャブ内（運転席）で操作する操作手順であり、同じく右欄は運転者がキャブ外に出て行う操作手順である。いま、運転者はトレーラを連結したままの状態で車両を一旦停車させ、連結牽引装置のカプラ部材２の位置を変更しようとしているものとする。車両を停車させ、パーキングブレーキをかける。車外に出てトレーラのランディングギアを下ろして、トレーラから連結牽引装置へ加わる荷重を解く。ランディングギアはジャッキ構造になっていて、ジャキレバーを上下させることによりトレーラの荷重はランディングギアに移動する。ここで運転者は運転席に戻って、室内のバックミラーの隣に設けられたスライドロック解除スイッチ９をオンに操作する。これにより表示操作盤１０の照明灯１０ｃが点灯して、連結牽引装置の位置変更を行うことができる状態となる。
【００２５】
つぎに運転者は、表示操作盤１０のダイヤル１０ａを操作して、カプラ部材２の新しい位置を指示設定する。たとえば位置表示１０ｂにより表示されている現在位置より、さらに手前に移動させ−１２０ｍｍ（絶対値表示）の位置に変更したいということであれば、ダイヤル１０ａを−１２０ｍｍの位置に設定する。その位置が決まるとダイヤル１０ａを押し下げる。ダイヤル１０ａを押し下げることにより、内部のダイヤルスイッチがオン状態になり、この値は制御回路４に取込まれる。そしてダイヤル１０ａから手を放すことによりダイヤル１０ａは、押し下げられた状態から復帰しダイヤルスイッチはオフ状態になる。
【００２６】
ここで運転者はキャブ外に出てスライドロックの状態が解除されたことを視認する。運転者は運転席に戻り、パーキングブレーキを解除してギアを入れ、緩やかにトラクタを後退（または前進）させる。それにしたがって位置表示１０ｂがゆっくり移動する。この運転操作はバックミラーとこの表示操作盤１０とを同時に見ながら実行する。位置表示１０ｂがちょうどダイヤル１０ａに設定された位置にくると、装置が自動的に一致を検出して照明灯１０ｃは点滅状態となる。それと同時に自動的に空気圧シリンダ６の空気圧が排出されて、ロック手段３がロック状態となってカプラ部材２の位置は固定される。
【００２７】
運転者はここでパーキングブレーキをかけ、車外へ出て連結牽引装置の状態が所望のとおりになっているかを確認する。確認が終わると運転席に戻ってスライドロック解放スイッチ９をオフに操作する。そして再度車外に出てトレーラのランディングギアを上げる。これで連結位置を変更するためのすべての操作を終了し、運転者は運転席に戻り車両走行を開始することができる状態となる。
【００２８】
つぎに表１を参照して、このような運転者の操作にしたがって、制御回路４の入力情報および出力情報がどのように変化するかを説明する。
【００２９】
【表１】

【００３０】
この表１にあるモード（▲１▼）
は運転者が車両を停車させて、パーキングブレーキをかけ、連結牽引装置の位置変更の操作にとりかかる前の状態である。このときスライドロック手段３はロック状態にある。
【００３１】
モード（▲２▼）は、運転者がスライドロック解除スイッチ９をオン状態に操作した後の状態である。表示操作盤１０の照明灯１０ｃが点灯し、その位置表示１０ｂも表示状態となる。このとき、トレーラの非常ブレーキにも空気圧が送られトレーラは移動できない状態となる。
【００３２】
モード（▲３▼）では、運転者がダイヤル１０ａを操作して、所望のスライド位置を設定する。設定が完了したときに表示操作盤１０のダイヤル１０ａを押下すると、この設定値は制御回路４に取込まれる。これによりスライドロック解除用の制御弁５がオンになり、空気圧シリンダ６に空気圧が送られ、ロック手段３が解除されてカプラ部材２の位置を変更することができる状態となる。ここで運転者はパーキングブレーキを解除して、トラクタを緩やかに移動させる。
【００３３】
モード（▲４▼）では、トラクタが緩やかに移動して、表示操作盤１０の位置表示１０ｂがダイヤル１０ａにより設定された位置と一致すると、測距回路１３が制御回路４に一致信号を送出する。これにより制御回路４はスライドロック解除のための制御弁５をオフ状態に制御する。同時に表示操作盤１０の照明灯１０ｃは点滅状態となって、ロック手段３がロック状態になったことを運転者に表示する。
【００３４】
モード（▲５▼）では、運転者がスライドロック解除スイッチ９をオフに操作してこの一連の操作を終了する。運転者がパーキングブレーキをかけたときに、トレーラの非常ブレーキ制御弁１４はオン状態からオフ状態になったはじめのモード（▲１▼）の状態に戻る。
【００３５】
図５にこのときの制御回路４の論理動作をフローチャートにより説明する。図５の右欄に上記モードとの対応を表示する。すなわち、制御回路４の制御論理をこのように構成することにより、トレーラを連結したままの状態で、上記運転者の操作にしたがって連結牽引装置のカプラ部材の位置を変更することができる。
【００３６】
上記説明は、カプラ部材の位置を計測するために超音波による測距センサを利用するものを説明したが、これは機械的変位を電気信号として計測する他の手段を利用しても同様に実現することができる。このための手段としては、機械的な位置を抵抗変化により検出する装置、機械的な位置を電磁誘導の変化により検出する装置、機械的な位置を静電容量の変化により検出する装置、機械的な位置を光信号により検出する装置、その他を利用することにより本発明を同様に実施することができる。
【００３７】
上記説明は操作手順を５つのモードに分けて説明したが、これはこの形に限るものでなく、さまざまなバリエーションが考えられる。できるだけ安全なように、しかも手順を誤らないように分かりやすく設計することがよい。
【００３８】
【発明の効果】
このように本発明により、トラクタにトレーラを連結した後で行うカプラ位置を変更するための操作を簡単化することができる。本発明の装置を利用することにより、連結牽引装置の位置に監視者あるいは助手をおかなくとも、運転者が単独でしかも安全にカプラ位置の変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例装置電気回路の要部ブロック構成図。
【図２】本発明実施例装置の機械的構造および各装置の配置を説明する図。
【図３】本発明実施例装置を実装したトラクタおよびトレーラの外観図。
【図４】本発明実施例装置を操作する運転者の動作を説明する流れ図。
【図５】本発明実施例装置の制御回路の論理動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１ベースレール
２カプラ部材
３ロック手段
４制御回路
５制御弁
６空気圧シリンダ
７パーキングブレーキ
８パーキングブレーキ検出器
９スライドロック解除スイッチ
１０表示操作盤
１０ａダイヤル
１０ｂ位置表示
１０ｃ照明灯
１１測距センサ
１２反射鏡
１３測距回路
１４トレーラの非常ブレーキ制御弁
１５警報ランプ
１６警報ブザー
１７ベースプレート
１８トレーラのブレーキ用空気圧継ぎ手
２１トラクタ
２２トレーラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement of a connecting device provided on a tractor side for towing a trailer. The present invention relates to an improvement of a slide type connecting and pulling device capable of moving the position of a coupler member of a connecting device in the front-rear direction of a tractor. The present invention relates to an improvement for easily positioning a connected traction device in the front-rear direction in a state where a trailer is connected to a tractor.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art There is known a slide type connecting and pulling device that can move the position of a coupler member in the longitudinal direction of a tractor. For example, there is one disclosed in JP-A-5-162663 (Applicant: Holland Hitch). This device includes a base rail fixedly attached to the tractor side, and a coupler member coupled to a king pin on the trailer side, and the coupler member is configured to be movable in the front-rear direction of the tractor with respect to the base rail. Yes. Then, after the coupler member is set at a desired position with respect to the base rail, the coupler is operated to fix the coupler member to the base rail from a movable state. This device is an excellent device that reduces the weight of the connecting traction device and simplifies handling.
[0003]
By using such a slide-type connected towing device, the degree of freedom for restricting the structure of the trailer that can be pulled by one tractor is increased, and it is possible to pull a variety of trailers by connecting to one tractor. Can now. This is to reduce the restrictions on the arrangement of the tractor for the user, and has an economically significant advantage that the movable rate of the tractor is improved.
[0004]
The applicant of the present application has filed a patent application for an improved invention for the prior art disclosed in the above publication (Japanese Patent Application No. 2000-376391, unpublished at the time of filing this application, hereinafter referred to as “prior application”). In the prior application invention, the position of the coupler member of the slide type connecting and pulling device can be changed even after the trailer is connected to the tractor.
[0005]
In other words, in the above prior art (Holland Hitch), the position change of the coupler member was performed before connecting the trailer. In a state where safety is confirmed by a certain procedure using a program control circuit, the tractor's parking brake is released and the tractor can be slightly driven in the front-rear direction in the connected state It is a thing. With this improvement, even after loading a load on the trailer, it is possible to perform an operation to change the load sharing on the tractor side. This makes it possible to improve the safety of towing vehicle traveling by appropriately changing the tractor shaft load sharing without changing the loading position of the loaded cargo. .
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
To change the coupler position of the connected towing device with the trailer connected to the tractor in this way, lower the trailer landing gear, reduce the load on the trailer applied to the connected towing device, and then The slide lock means is released and the tractor is moved forward and backward slightly. The movable range of the coupler member is several tens of centimeters (62 cm in the case of a practical device), and moving the tractor back and forth within that range and stopping at the optimum position is a delicate driving operation. In particular, since the connected towing device is not in a position where it can be directly seen from the driver's seat, in order for the driver to perform this operation alone, the driver must enter and exit the cab many times to see the state of the connected towing device. Have to go to. If there is an assistant, the assistant can stand out of the cabin and monitor the state of the connected towing device, and the tractor can be moved little by little according to the instructions and stopped at the correct position. In many cases, it is not possible to obtain assistance from an assistant. If the assistant's assistance cannot be obtained, after completing the loading, the driver should change the coupler position and adjust the shaft load properly before driving. There may be a situation where the vehicle starts and runs without the proper position.
[0007]
The present invention has been made against this background, and the present invention provides a slide type connecting and pulling device that can simplify the operation for changing the coupler position after connecting the trailer to the tractor. The purpose is to provide. It is an object of the present invention to provide a slide-type connected traction device that allows a driver to change a coupler position independently without placing a supervisor or an assistant at the position of the connected traction device. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a slide-type connected traction device that can safely change a coupler position without the assistance of an assistant.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is characterized in that the position of the coupler member is electrically detected and displayed on the driver's seat.
[0009]
That is, the present invention provides a base rail (1) fixedly attached to the chassis of the tractor (21) and a coupler member (movablely attached to the base rail (1) in the front-rear direction of the tractor (21)). 2) and a slide-type connecting and pulling device including a lock means (3) for setting the coupler member (2) in a locked state with respect to the base rail (1), the coupler for the base rail (1) It comprises measuring means (11, 12) for measuring the relative position of the member (2), and display means (10) for displaying the output of the measuring means at a position that can be recognized by the driver in the driver's seat. To do. The operation means (10a) for setting the target position to be locked in the display means (10) when the lock means (3) is in the released state, and the relative position reaches the set target position. And a control circuit (4) for automatically controlling the locking means to the locked state.
[0010]
The numbers in the parentheses are reference numbers for the embodiment drawings to be described later. This is provided to facilitate understanding of the configuration of the invention and is not intended to limit the invention to the embodiments. The same applies to the following description.
[0011]
With the above configuration, after the lock means is released, the driver sets the desired target position by using the operation means in the driver's seat and slowly moving the tractor forward or backward while looking at the display means. When the position is reached, the locking means is automatically activated to lock the coupler member to the base rail. This operation can be easily performed by the driver alone.
[0012]
The means for measuring preferably includes an ultrasonic distance measuring means. The display means may include a means for blinking the optical display of the display means until an appropriate end operation is performed after the means for automatically controlling the lock state is activated.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An example apparatus will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the principal part of an electric circuit according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram for explaining the mechanical structure of the apparatus according to the embodiment of the present invention and the arrangement of each apparatus. FIG. 3 is an external view of a tractor and trailer in which the embodiment of the present invention is mounted. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the driver who operates the embodiment device of the present invention. FIG. 5 is a flowchart for explaining the logical operation of the control circuit of the embodiment of the present invention.
[0014]
The embodiment apparatus of the present invention is a connected traction device provided in a tractor 21 that pulls a trailer 22 as shown in FIG. 3, and the connection position of the connected traction device is effectively as shown by an arrow in FIG. The tractor 21 can be moved in the front-rear direction. This specific structure is the same as that disclosed in detail in the publication (JP-A-5-162663) described in the above prior art.
[0015]
Although this structure is well known, the outline thereof will be described with reference to FIG. 2. A base plate 17 is fixedly attached to the chassis frame of the tractor 21, and a pair of base rails 1 are fixed to the base plate 17. Is provided. A coupler member 2 coupled to a trailer-side king pin is movably mounted on the pair of base rails 1. FIG. 2 illustrates the structure of the base plate 17 expanded 90 degrees for the convenience of explanation. When the base plate 17 is attached to the chassis of the tractor, the side surface of the coupler member 2 is shown by a broken line in FIG. It looks like the shape shown in. The coupler member is configured to be movable in the front-rear direction of the vehicle along the base rail 1.
[0016]
The width of the coupler member 2 that can be moved in the front-rear direction is several tens of centimeters, and particularly 62 cm in this embodiment. By moving the coupler member 2 back and forth with respect to the base rail 1, the position of the rotation center of the front and rear central axis of the trailer 22 relative to the front and rear central axis of the tractor 21 can be effectively changed. As a result, different types of tractors can be pulled by one tractor, and the load sharing between the rear shaft and the front shaft of the tractor can be changed by changing the position of the coupler member.
[0017]
As shown in FIG. 2, a pneumatic cylinder 6 is attached to the coupler member 2. At both ends of the pneumatic cylinder 6, locking means 3 are attached to the tip of the piston rod. When the pneumatic pressure is sent to the pneumatic cylinder 6, the locking means 3 is removed from the unevenness formed on the inner side of the base rail 1, and the coupler member 2 becomes movable along the base rail 1. When the air pressure in the pneumatic cylinder 6 is lost, the lock means 3 bites into the irregularities formed inside the pair of parallel base rails 1 by the spring action, and the coupler member 2 is fixed to the base rail 1. Also in this case, in FIG. 2, the pneumatic cylinder 6 is depicted so as to be visible on the surface of the coupler member 2, but actually, since the pneumatic cylinder 6 is disposed on the back surface of the coupler member 2, it cannot be seen from the surface. The pneumatic cylinder 6 is loaded with a spring that acts to push the locking means 3 outward when there is no air pressure. This spring is not depicted in FIG. Reference numeral 18 in FIG. 2 denotes a trailer brake air pressure joint.
[0018]
As shown in FIG. 1, the apparatus of the present invention is characterized in that a control circuit 4 controls air pressure sent to the pneumatic cylinder 6 via a control valve 5. The control circuit 4 is a program control circuit (CPU / computer unit). Further, the present invention is provided with measuring means (11, 12, 13) for measuring the relative position between the base rail 1 and the coupler member 2 described above, and the measurement output of the measuring means is used as an input signal of the control circuit 4. There is a feature in the place where it took in.
[0019]
The measuring means will be described. An example of this embodiment is an ultrasonic distance measuring device. This measuring means includes a distance measuring sensor 11 attached to the base plate 17, a reflecting mirror 12 attached to the end of the coupler member 2 so as to face the distance measuring sensor 11, and a distance measuring sensor 11 connected to the distance measuring sensor 11. And a distance circuit 13. When the coupler member 2 moves, the reflecting mirror 12 moves together with the coupler member 2, and the distance between the distance measuring sensor 11 and the reflecting mirror 12 changes. The distance measuring circuit 13 generates a pulse current having an ultrasonic frequency and supplies the pulse current to the distance measuring sensor 11 via a cable. The distance measuring sensor 11 converts this pulse current into an ultrasonic pulse signal, and sends it to the reflector 12 toward the space. The reflecting mirror 12 reflects the ultrasonic pulse signal, and the reflected ultrasonic pulse signal is received by the distance measuring sensor 11. The received ultrasonic pulse signal is converted into a received electrical signal and transmitted to the distance measuring circuit 13 via a cable. The distance measuring circuit 13 calculates and measures the relative distance between the distance measuring sensor 11 and the reflecting mirror 12 from the time difference between the timing at which the ultrasonic pulse current is transmitted and the timing at which the received electrical signal arrives.
[0020]
In the apparatus of this example, a commercially available apparatus was used and modified so that it could be mounted on a slide type connecting and pulling apparatus. As described above, the measurement output of the distance measuring circuit 13 is taken into the control circuit 4 via the input / output interface and optically displayed on the display / operation panel 10 as the position display 10b.
[0021]
As shown in FIG. 1, the display operation panel 10 has a rotary dial 10a at the center, and the setting scale is set from −300 mm to +300 mm according to the rotation angle of the dial 10a. A value calculated and measured by the distance measuring circuit 13 is optically displayed as a position display 10b along the display scale. The display operation panel 10 is illuminated by an illumination lamp 10c that is lit during operation. The blinking of the illuminating lamp 10c is controlled from the control circuit 4 via the input / output interface. The dial 10a rotates as indicated by an arrow, and the dial switch is turned on / off when the dial 10a is pressed. On / off information of the dial switch is also taken into the control circuit 4 via the input / output interface.
[0022]
As shown in FIG. 1, the input information of the control circuit 4 includes a slide lock release switch 9 operated by the driver, on / off information of the dial switch, an operating state of the parking brake by the parking brake detector 8, and This is a coincidence signal between the dial 10a of the display operation panel 10 and the position display 10b. The output information of the control circuit 4 includes not only the blinking signal of the illumination lamp 10c of the display operation panel 10, but also the control signal of the control valve 5 for controlling the opening and closing of the air pressure supplied to the pneumatic cylinder 6 of the connected traction device, the trailer These are a control signal for the emergency brake control valve 14 for sending air pressure to the emergency brake, a flashing control signal for the alarm lamp 15, and an on / off signal for the alarm buzzer 16.
[0023]
Next, equipment around the driver's seat equipped with the display operation panel 10 and others will be described. Referring to FIG. 2, the slide lock release switch 9 and the display / operation panel 10 are arranged beside the upper rearview mirror of the driver's seat. The driver can operate the slide lock release switch 9 and the display operation panel 10 with his / her left hand, and can simultaneously see the display operation panel 10 while observing the state of the trailer connected through the rearview mirror. In the driver's seat, a parking brake 7 and a parking brake detector 8 for detecting the operating state thereof, an alarm lamp 15 and an alarm buzzer 16 are arranged. The control circuit 4 is arranged as a unit in a space behind the driver's seat.
[0024]
First, how the driver operates the device configured as described above will be described. Referring to FIG. 4, the left column of FIG. 4 is an operation procedure that the driver operates inside the cab (driver's seat), and the right column is an operation procedure that the driver goes out of the cab. Now, it is assumed that the driver temporarily stops the vehicle with the trailer connected, and tries to change the position of the coupler member 2 of the connected traction device. Stop the vehicle and apply the parking brake. Get out of the car, lower the landing gear of the trailer, and release the load applied from the trailer to the connected towing device. The landing gear has a jack structure, and when the jack lever is moved up and down, the load on the trailer moves to the landing gear. Here, the driver returns to the driver's seat and turns on the slide lock release switch 9 provided next to the indoor rearview mirror. Thereby, the illumination lamp 10c of the display operation panel 10 is turned on, and the position of the connected traction device can be changed.
[0025]
Next, the driver operates the dial 10a of the display operation panel 10 to instruct and set a new position of the coupler member 2. For example, if it is desired to move further forward from the current position displayed on the position display 10b to a position of -120 mm (absolute value display), the dial 10a is set to a position of -120 mm. When the position is determined, the dial 10a is pushed down. By depressing the dial 10a, the internal dial switch is turned on, and this value is taken into the control circuit 4. When the dial 10a is released, the dial 10a returns from the depressed state, and the dial switch is turned off.
[0026]
Here, the driver goes out of the cab and visually recognizes that the slide lock is released. The driver returns to the driver's seat, releases the parking brake, engages the gear, and gently moves the tractor backward (or forwards). Accordingly, the position display 10b moves slowly. This driving operation is executed while simultaneously viewing the rearview mirror and the display operation panel 10. When the position display 10b is exactly at the position set on the dial 10a, the apparatus automatically detects coincidence and the illumination lamp 10c enters a blinking state. At the same time, the air pressure of the pneumatic cylinder 6 is automatically discharged, the lock means 3 is locked, and the position of the coupler member 2 is fixed.
[0027]
Here, the driver applies the parking brake, goes out of the vehicle, and checks whether the state of the connected traction device is as desired. When the confirmation is completed, the driver returns to the driver's seat and operates the slide lock release switch 9 to be turned off. Then go out again and raise the landing gear of the trailer. This completes all operations for changing the connection position, and the driver can return to the driver's seat and start driving the vehicle.
[0028]
Next, with reference to Table 1, how the input information and output information of the control circuit 4 change according to such an operation of the driver will be described.
[0029]
[Table 1]

[0030]
Modes (1) in Table 1
Is a state before the driver stops the vehicle, applies the parking brake, and starts the operation of changing the position of the coupled traction device. At this time, the slide lock means 3 is in a locked state.
[0031]
The mode ((2)) is a state after the driver operates the slide lock release switch 9 to the on state. The illumination lamp 10c of the display operation panel 10 is turned on, and the position display 10b is also displayed. At this time, air pressure is also sent to the emergency brake of the trailer so that the trailer cannot move.
[0032]
In the mode ((3)), the driver operates the dial 10a to set a desired slide position. When the dial 10a of the display operation panel 10 is pressed when the setting is completed, the set value is taken into the control circuit 4. As a result, the slide lock release control valve 5 is turned on, air pressure is sent to the pneumatic cylinder 6, the lock means 3 is released, and the position of the coupler member 2 can be changed. Here, the driver releases the parking brake and moves the tractor gently.
[0033]
In the mode (4), when the tractor moves slowly and the position display 10b of the display operation panel 10 matches the position set by the dial 10a, the distance measuring circuit 13 sends a match signal to the control circuit 4. . As a result, the control circuit 4 controls the control valve 5 for releasing the slide lock to the OFF state. At the same time, the illuminating lamp 10c of the display / operation panel 10 is in a blinking state to display to the driver that the locking means 3 is in the locked state.
[0034]
In the mode (<5>), the driver turns off the slide lock release switch 9 to finish this series of operations. When the driver applies the parking brake, the emergency brake control valve 14 of the trailer returns from the on state to the first mode ([1]) in which the trailer is turned off.
[0035]
FIG. 5 is a flowchart illustrating the logical operation of the control circuit 4 at this time. The correspondence with the above mode is displayed in the right column of FIG. That is, by configuring the control logic of the control circuit 4 in this way, the position of the coupler member of the coupled traction device can be changed according to the operation of the driver while the trailer is coupled.
[0036]
In the above description, the ultrasonic sensor is used to measure the position of the coupler member. However, this is also realized by using other means for measuring the mechanical displacement as an electrical signal. can do. Means for this include: a device that detects a mechanical position by a change in resistance, a device that detects a mechanical position by a change in electromagnetic induction, a device that detects a mechanical position by a change in capacitance, a mechanical The present invention can be implemented in the same manner by using a device for detecting an accurate position by an optical signal, and the like.
[0037]
In the above description, the operation procedure is divided into five modes. However, this is not limited to this form, and various variations are possible. It should be designed in an easy-to-understand manner so that it is as safe as possible and not to make mistakes.
[0038]
【The invention's effect】
Thus, according to the present invention, it is possible to simplify the operation for changing the coupler position after the trailer is connected to the tractor. By using the apparatus of the present invention, the driver can change the coupler position independently and safely without having to place a supervisor or an assistant at the position of the connected traction device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a principal part of an electric circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining the mechanical structure of an apparatus according to an embodiment of the present invention and the arrangement of each apparatus.
FIG. 3 is an external view of a tractor and a trailer in which the embodiment device of the present invention is mounted.
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of a driver who operates the embodiment device of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the logic operation of the control circuit of the embodiment device of the present invention;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base rail 2 Coupler member 3 Locking means 4 Control circuit 5 Control valve 6 Pneumatic cylinder 7 Parking brake 8 Parking brake detector 9 Slide lock release switch 10 Display operation panel 10a Dial

10b Position display

10c Illumination lamp 11 Distance sensor 12 Reflective mirror 13 Distance Measuring Circuit 14 Trailer Emergency Brake Control Valve 15 Alarm Lamp 16 Alarm Buzzer 17 Base Plate 18 Trailer Brake Pneumatic Joint 21 Tractor 22 Trailer

Claims

A base rail fixedly attached to the chassis of the tractor, a coupler member movably attached to the base rail in the longitudinal direction of the tractor, and a lock for setting the coupler member in a locked state with respect to the base rail In a slide type connecting and pulling device comprising means,
Measuring means for measuring the relative position of the coupler member with respect to the base rail, display means for displaying the output of the measuring means at a position that can be recognized by the driver in the driver's seat, and locking when the locking means is in the released state Operation means for setting a target position to be displayed on the display means, and a control circuit for automatically controlling the lock means to a locked state when the relative position reaches the set target position;
The control circuit includes:
When the parking brake is applied by the driver and the slide lock release switch is turned on, a control procedure for changing the position of the coupler member is started, and the display means is turned on so that the position of the coupler member is displayed. ,
When the driver set by said display means a target position to be locked, it fetches a target position to be locked that is set to allow repositioning of the coupler member to automatically release the locking means,
When the parking brake is released by the driver and the tractor moves and the position of the coupler member reaches the set target position, the locking means is automatically controlled to be locked and the locking means is locked. that it's displayed on the display means,
When the slide lock release switch is operated by the driver slide coupling towing device which comprises a control means ends the control procedure of the position change of the coupler member.

The slide type connecting and pulling device according to claim 1, wherein the means for measuring includes ultrasonic distance measuring means.

3. The slide type connecting and pulling device according to claim 2, wherein the display means includes means for blinking an optical display of the display means until an appropriate end operation is performed after the means for automatically controlling the lock state is activated. .