KR100219819B1 - 화물수송용 차량에 대한 바퀴축구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 삼각형 지지대 (5)와, 위치적으로 조절가능한 길이방향으 지지대 (6)의 수단에 의하여 회전가능하게 만들어진 바퀴축 (2)과, 차체 프레임 (10과 바퀴축의 사이에, 차량의 차체 프레임상에서 지지되는 스프링과 같은 지지수단 (3)과, 차량의 차체 프레임의 각 면에 장착된 그리고 그것에 의해 상기 바퀴축의 스프링들이 상호 연결되는 평형 지렛대에 연결되는, 바퀴축 (2)의 전후면에 각각 위치한 두 개의 실질적으로 아래쪽을 향하는 서스펜션 로드(7)수단에 의한 것을 포함하여 구성을 포함하여 구성된다. 스프링 (3) 또는 긴 지지수단의 사용이 가능하도록 하기 위하여, 지지수단 또는 각 회전가능한 축 (2)의 스프링들은 스프링 또는 지지수단에 대하여 수평면내에서 차축이 회전하도록 하는 조인트 (4)의 수단에 의하여 차축에 부착되며, 지지수단 또는 스프링은 차축에 대하여 흔들리게 된다; 각 회전가능한 차축 (2)의 서스펜션 로드 (7)들은 차체 프레임에 대하여 대칭적으로 장착된다.

Description

화물 수송용 차량에 대한 바퀴축 구조

본 발명은 특허 청구 범위 제1항 및 제2항의 전문에 의한 화물 수송용 차량, 특히 트럭과 트레일러들에 있어서의 바퀴축과 트롤리의 구조에 관계되는 것이다.

단단한 조향축들은 특히 무거운 수송 수단들에서 사용되는데, 이 때, 전형적으로 둘 이상의 바퀴축이 있거나 또는 조종없이는 차량의 회전 반경이 부적절한 경우와 같이, 쌍륜(雙輪)이 장착된 바퀴축들의 하나 또는 그 이상이 조종될 필요가 있다. 단단한 바퀴축들은 무거운 부하를 견딜수 있으며 간단한 구조를 가지므로 사용된다. 또한 그것은 고르지 못한 지형에서 모든 바퀴축들에 부하가 고르게 분배되도록 하는데에도 결정적이다.

분리된 스프링들에 의해 지지되는 쌍륜을 사용하는 것이 통상적인데, 그러한 경우에 그 구조는 회전과 부하의 분배라는 두 가지 요구 사항을 모두 만족시킨다.

또한 턴테이블과 같은 수단에 의하여 프레임에 고정적으로 접속된 바퀴축을 사용하는 것도 가능하다. 그것에 의하여 회전이라는 요구사항은 만족될 수 있으나, 여러 개의 바퀴축이 있는 경우에는 턴테이블과의 접속에 사용되는 바퀴축의지지 스프링들이 상호 접속되어 있지 않으므로 부하의 분배라는 요구 사항은 충족될 수 없다.

나아가, 많은 수의 트레일러들을 포함하는 다양한 부하 분배의 구조들이 알려져 있다. 그와 관련한 문제점은 그 조합들의 조종의 어려움이다.

각각은 분리 스프링들에 의해 지지되고 또한 각각 분리 턴테이블과 180。까지도 쉽게 회전하는 바퀴들을 가지는 복동 차축(twin axles)을 사용하는 것도 알려져 있다. 이 경우에는 그러나, 바퀴들이 기계적으로 구동될 수가 없기 때문에, 대부분의 경우에 유압 모우터가 사용된다. 이러한 해결책은 복잡하고도 비용이 많이 든다.

핀랜드 특허 출원 번호 제 901498 번은 특허 청구 범위 제1항 및 제2항의 전문에서 정의된 것과 비슷한 해결책들을 보이고 있다. 이러한 해결책들에 있어서 그 바퀴축은 바퀴축의 길이 방향 지지대와 스프링의 서스펜션 로드의 위치에 영향을 미침으로써 회전되도록 배열되어 있다. 이러한 구조들은 바퀴축의 회전의 통제, 부하의 분배, 그리고 복수개의 바퀴축 트롤리의 구조에 있어서 연속적 바퀴축들 사이의 상호 작용이라는 요구 사항 전체를 만족시키는 점에 있어서 성공적이다. 이 구조에서는 그러나, 긴 스프링들 또는 다른 긴지지 수단들은 사용될 수 없는데, 이는지지 수단들이 그 바퀴축들과 함께 회전하기 때문이며, 따라서 상대적으로 짧은지지 수단들만이 충분한 회전 공간을 가진다. 그러나, 짧은지지 수단들 때문에 바퀴축 서스펜션에 관련되는 모든 구성 요소들은 서로 빽빽히 배열되어야만 한다.

본 발명의 목적은 상기 문제들을 해결하고 각 구성 요소들의 부하에 유리한 효과를 생성하는 것이다. 이 목적은 본 발명의 바퀴축 구조의 수단에 의하여 달성될 수 있는데, 이것은 특허 청구 범위 제1항 및 제2항의 특징하는 부분들에서 밝혀지는 것에 의하여 특징된다.

이 구조는지지 수단 또는 스프링들이 차량의 차체 프레임과 항상 평행하게 유지될 수 있도록 하는데, 이것은 원하는 길이의지지 수단 또는 스프링들의 사용을 가능하게 한다.

트롤리는, 일반적으로 그러하듯이, 둘 이상의 바퀴축을 포함할 수 있는데, 그 바퀴축들중 일부는 피동축(dead axle), 즉 조향축(streering axle)이 아니다. 일반적으로, 적어도 하나의 바퀴축은 피동축이다. 최소한 이하의 택일성이 있다:

-하나의 조향축과 하나의 피동축으로 형성된 트롤리. 하나의 평형 지렛대가 사용되며 피동축의지지 수단은 서스펜션 로드 수단에 의하여 평형 지렛대의 한쪽 끝단에 지지되는데, 그것의 다른쪽 끝단은 같은 방식 또는 다른 방식에 의하여 차체 프레임에 지지되고 있다.

-두 개의 조향축과 하나의 피동축으로 형성된 트롤리. 이 경우에는, 피동축은 트롤리의 어느 쪽 끝단에도 위치될 수 있는데, 그로 인한 상황은 상기와 같으나, 다만 평형 지렛대는 조향축들 사이에서 사용되거나, 또는 트롤리의 중앙 바퀴축과 같이, 그로 인해 피동축이 평형 지렛대 수단에 의하여 두 조향축들로 솟아있다.

-세 개의 조향축과 하나의 피동축으로 형성된 트롤리.

-하나의 조향축과 두 개의 피동축으로 형성된 트롤리.

-두개의 조향축과 두 개의 피동축으로 형성된 트롤리.

-세개의 조향축과 두 개의 피동축으로 형성된 트롤리.

-하나의 조향축으로서, 그로인해 평형 지렛대가 생략되며 서스펜션로드는 차체 프레임의 접촉점들의 하단부에 저장된다. 이 선택은 설사 본 발명의 바퀴축 지지와 통제가 이용될 수 있다고 하더라도 트롤리의 구조는 아니다.

본 발명의 트롤리 구조 수단에 의하여 다른 선택성들도 또한 실시될 수 있음을 이해할 수 있다.

이하에서 본 발명을 첨부한 도면들을 참조하여, 두가지 특정 실시예에 의하여 상세히 설명하고자 한다.

제 1a 도는 본 발명의 트롤리 구조의 측면도;

제 1b 도는 제 1a 도 구조의 평면도;

제 1c 도는 제 1a 도 구조의 배면도;

제 2a 도는 바퀴축이 회전 위치에 있을 때의 상기 도면들의 구조의 측면도;

제 2b 도는 제 2a 도의 평면도;

제 3도는 제 1a 도에서 나타난 바와 같은 발명에 따른 한쪽 바퀴축 구조만을 나타낸 도면이다.

제 1도 및 제 2도에서, 참조 부호 2는 구동 바퀴축 또는 오직 부하만을 지지하는 바퀴축의 바퀴축 빔으로 될 수 있는 바퀴축 빔을 가리킨다.

참조 부호 15는 보통 주부하(heavy-load) 바퀴축에 있어서의 쌍륜(twin wheels)이나, 단륜(single wheels) 으로도 될 수 있는 바퀴들을 가리킨다.

삼각 지지대(5)는 차량의 차체 프레임(1)에 탄력적으로 접속되거나 결합 수단(11)에 의하여 그것에 접속된다. 그것은 또한 볼 조인트(10) 수단에 의하여 바퀴축 빔(2)의 상단부에 집중적으로 접속되기도 한다. 지지대의 이러한 방식은 바퀴축(2)을 수직 방향으로 탄력적으로 움직이도록 하거나 또는 수직 평면상에서 추축을 이루도록 하는데, 나아가 그것은 수평면 상에서 추축의 이동을 조종할 수 있도록 하며, 그로인해 그것은 바퀴축이 차량에 대하여 측면으로 이동하는 것을 방지한다.

바퀴축 빔(2)과 차체 프레임(1) 사이에 있는, 단단한 지렛대 또는 리프(leaf)스프링이나 포물선 형태의 스프링과 같은 스프링으로 된 지지수단(3)은 결합 수단(4)에 의하여 바퀴축 빔의 중앙에서 접속되며 그것의 끝단들은 볼 조인트(13, 14) 수단에 의하여 마찬가지로 서스펜션 로드(7)의 상단 끝에 접속된다. 최후단 서스펜션 로드는 그것의 하단부 끝이 볼 조인트(16) 수단에 의하여 차체 프레임(1)에 접속되며 최선단 서스펜션 로드는 마찬가지로 볼 조인트(17) 수단에 의하여 평형 지렛대(9)의 끝단에 접속된다.

바퀴축 빔(2)을 회전시키는데 사용되는 수단은 예를 들어 핀랜드 특허출원 번호 제 901498호에서 밝혀진 바와 같은데, 거기서 바퀴축 빔(1)은 결합 수단(12)에 의해 바퀴축 빔(2)에 접속된 길이 방향 지지대(6)를 전후로 이동시키는 것에 의해서 거기에 접속된 삼각형 지지대(5)의 접속점의 주위를 회전한다.

조인트(4)들은 바퀴축 빔(2)을지지 수단(3)에 대하여 수평면 상에서 (제 1a 도 및 제 2a 도에서) 회전하게 하고, 또지지 수단(3)들을 바퀴축 빔(2)에 대하여 진동시키도록 한다.

서스펜션 로드(7)들은 차체 프레임(1)과 관련하여 대칭적으로 장착되어 있다.

지지 수단(3)들과 같은 안전 장치는 바퀴축(2)의 회전에도 불구하고, 긴지지 수단들을 사용할 수 있도록 하므로써, 지지 수단들이 항상 차체프레임(1)에 평행하게 유지되도록 한다.

지지 수단(3)들은 결합 마찰의 효과에 의해 바퀴축(2)과 함께 회전하려는 경향을 가지나, 그 회전은,지지 수단의 끝단에서 작용하며, 차체프레임(1)에 대하여 수직 방향으로 있는 서스펜션 로드(7)의 위치에 의존하는 힘 요소에 의해 저항받는다. 상기 힘 요소의 영향으로지지 수단(3)은 차체 프레임(1)에 거의 평행으로 유지된다.

지지 수단(3)은 회전 복수 바퀴축(multiful-axle) 트롤리 구조 또는 하나의 회전 바퀴축의 서스펜션 구조의 일부분이 될 수 있다.

제 1b 도의 평면에서 지지 수단들을 회전할 수 있게 하는 조치는 여러 가지 방법으로 실현될 수 있다. 축 베어링, 볼형 베어링, 또는 고무나 나선형 스프링과 같은 회전을 가능하게 하는 탄성 요소들이 사용될 수 있다.

회전하는 동안, 서스펜션 로드(7)들은 제 2a 도 및 제 2b 도에서 나타난 바와 같이 그들의 수직 위치로부터 선회하게 되며, 이로 인해 차량의 차체 프레임(1)은 상승한다. 로드(7)가 차량의 무게 때문에 수직 위치로 되돌아오려는 경향은 그것을 직선으로 곧게 구동시키기 위한 위치로 돌려보내는 모멘트에 종속되는 조종을 일으키게 되고, 이것은 조종에 있어 안정화 효과를 가진다.

평형 지렛대들은 차체 프레임(1)에 접속된 평형 지렛대 바퀴축(도시안됨)에 비슷한 방식으로 집중적으로 장착되어 있다.

평형 지렛대(9)의 나머지 한쪽 끝은 조인트(17)와 다른 서스펜션 로드(도시 안됨)에 대응하여 결합 수단(도시 안됨)에 의해 또다른 바퀴축의 지지 수단들에 연결되어 있는데, 여기서 다른 바퀴축은 조향축 또는 피동축일 수 있다. 부가하여, 트롤리 바퀴축들의 어느 하나, 또는 둘 다 구동 바퀴축이거나, 또는 어느 것도 구동 바퀴축이 아닐 수도 있는데, 이로 인해 나머지들은 도면에 나타난 바와 같이 단순히 부하 감수 바퀴 축들이다.

평형 지렛대들은 바퀴 부하를 우선적으로 그들에 의해 상호 접속된 바퀴축들 사이에 분배시킨다. 트롤리 바퀴축 두 개 모두가 구동되는 경우에는, 본 발명의 구조에 있어서 최후단의 조향축과 구동 바퀴축의 구동이 바퀴축들 사이에서 접속되는 카던 샤프트(cardan shaft)를 통하여 유리하게 영향받을 수 있게 된다.

하나의 바퀴축을 포함하여 구성되는 구조(제3도)에 있어서, 그것은 조향축으로, 평형 지렛대는 필요없으므로 생략되었고, 서스펜션 로드(7)는 제 1a 도와 제 1b도의 최후단의 서스펜션 로드와 비슷하게 지지(8) 수단에 의해 차체 프레임(1)에 접속된다.

본 발명의 구조는 상기에서 두가지 예시적 구조에 의해서만 설명되었나, 본 발명은 첨부된 특허 청구 범위에서 정의된 보호 범위를 벗어나지 않고 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이며, 또한 이것은 다양한 바퀴축 구조들에 적용될 수 있으며, 그 중의 오직 몇 가지 가능한 예들만 앞에서 언급하여 왔다.

Claims (2)

1. 화물 수송용 차량에 대한 바퀴축 구조로서,

   하나의 단단한 바퀴축(2)과;

   그 바퀴축의 끝단에서 베어링으로 장착된 바퀴들(15)과;

   차량의 차체 프레임(1)과 바퀴축 사이에서 바퀴축의 양 끝단에 장착된지지 수단 또는 스프링(3)으로서, 그 지지 수단 또는 스프링(3)들은, 바퀴축의 전후단에 각각 위치하여 한 쪽 끝단에서는 결합 수단에 의하여 차량의 차체 프레임에 또다른 한쪽 끝단에서는지지 수단 또는 스프링에 접속된 실질적으로 아랫쪽을 향한 두 개의 서스펜션 로드(7)에 의하여, 각각 차량의 차체 프레임(1)에서 지지되는지지 수단 또는 스프링 (3)과;

   조인트 수단에 의해서 바퀴축에 집중적으로 한 지점에서 그리고 차량의 차체 프레임의 두 지점에서 서로 마주보며 접속되는 삼각형 지지대 (5)와;

   차체 프레임의 맞은편에 위치하며 조인트에 의하여 바퀴축의 중앙의 맞은편에서 바퀴축(2)에 접속하는 길이 방향 지지대(6)로서, 바퀴축을 회전시키도록 고안된 상기 길이 방향 지지대; 및

   길이 방향 지지대(6)를 밀고 당기도록 하여 바퀴축(2)을 회전시키기 위한 수단을 포함하여 구성되며,

   지지 수단 또는 스프링들(3)에 대하여 평면상에서 바퀴축을 회전시키도록 하고 또 그지지 수단 또는 스프링들(3)이 바퀴축(2)에 대하여 진동하도록 하는 결합 수단들(4)에 의하여 바퀴축(2)에 접속되는지지 수단 또는 스프링들(3)을 특징으로 하여 구성되는 화물 수송용 차량에 대한 바퀴축 구조.
2. 화물 수송용 차량에 대한 트롤리 구조로서,

   적어도 두 개의 단단한 바퀴축(2)과;

   각 바퀴축의 끝단에 접속된 바퀴와 (15);

   그리고, 단단한 바퀴축 중 적어도 하나는,

   조인트에 의해 한 점에서는 집중적으로 바퀴축에 그리고 차량의 차체 프레임의 두 지점에서 서로 마주보며 접속되는 삼각형 지지대(5)와; 차체 프레임의 맞은편에 위치하며 조인트에 의하여 바퀴축의 중앙의 맞은편에서 바퀴축(2)에 접속되며, 바퀴축을 회전시키도록 고안된 길이 방향 지지대(6)와;

   길이 방향 지지대(6)를 밀고 당기도록 하여 바퀴축(2)을 회전시키기 위한 수단과;

   그로 인해 각각의 회전할 수 있는 바퀴축(2)의 스프링들(3)은 차량의 차체 프레임(1)에서 지지되는데, 각각은 한쪽 끝단에서는 조인트에 의하여 스프링에 그리고 나머지 한쪽 끝단은 차량의 차체 프레임, 또는 회전하거나 회전하지 않는 이웃한 바퀴축의 측면에 있는 서스펜션 로드와 함께, 차량의 차체 프레임의 각 면에 장착된 그리고 그것에 의해 상기 바퀴축의 스프링들이 상호 연결되는 평형 지렛대에 연결되는, 바퀴축(2)의 전후면에 각각 위치한 두 개의 실질적으로 아래쪽을 향하는 서스펜션로드(7) 수단에 의한 것을 포함하여 구성되며,

   차량의 차체 프레임(1)과 바퀴축 사이에서 각 바퀴축의 양 끝단에 장착된지지 수단과 스프링(3)을 포함하여 구성되는 화물 수송용 차량에 대한 트롤리 구조로서,

   각 바퀴축의지지 수단과 스프링(3)들은 바퀴축(2)을 그지지 수단 또는 스프링(3)들에 대하여 상대적으로 수평면 상에서 회전할 수 있도록 하며 또한 그 스프링들(3)을 바퀴축(2)에 대하여 진동할 수 있도록 하는 결합 수단(4)들에 의하여 바퀴축에 장착되며,

   각 바퀴축(2)의 서스펜션 로드(7)들은 차체 프레임(1)에 대하여 대칭적으로 장착되어 있는 것을 특징으로 하여 구성되는 화물 수송용 차량에 대한 트롤리 구조.