用于道路车辆的自导向转向架的制作方法

用于道路车辆的自导向转向架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于道路车辆的自导向转向架。确切地说，本发明涉及一种用于半挂车卡车(铰接式货车)或公共汽车的自导向转向架。
【背景技术】
[0002]铰接式道路车辆是在其结构中具有永久的或半永久的枢轴连接点从而允许车辆更急剧地转弯的车辆。有许多类型的铰接式道路车辆并且最常见的类型是半挂车卡车。在半挂车卡车中，没有前轴的通常被称为“半挂车”的挂车耦合到通常也被称为卡车或牵引车的“原动机”上。
[0003]半挂车的长度实质上比原动机更长并且提供承载托盘或其它有效负载装置，例如用于液体的贮槽。托盘通常由位于半挂车后端处的多个不可转向的(刚性的)串列轮轴支撑。在半挂车的前端处提供转盘用于与原动机耦合。有时称为“第五轮”的转盘允许挂车绕相对于原动机实质上竖直的轴线铰接连接。这使得半挂车能够铰接连接，从而使得半挂车能够转弯和以其它方式沿道路网络操纵。
[0004]在美国半挂车卡车通常具有最大长度约为53英尺的半挂车，在澳大利亚约为43英尺且在欧洲最大长度略短。由于其长度，此类半挂车卡车难以进行急转弯以及在狭窄地段操纵，在许多城市和城镇交叉点通常就是这样。此类半挂车卡车完成这种转弯的能力通常用术语“横扫路径性能”来表示。这些卡车有时将跨过道路的至少两个车道来完成转弯。这是因为原动机的车轮所遵循的路径将与挂车的“不可转向轮轴”车轮在被称为“跑偏”的现象中所遵循的路径完全不同。这导致所谓的“轮胎擦”，其中挂车轮轴的轮胎在道路上面同时滚动而被拖动。这导致挂车车轮的轮胎的胎面部分过早磨损。参考图1，当具有原动机13的此类现有技术半挂车卡车12进行转弯时，在半挂车14的刚性串列轮轴上的车轮10具有沿由箭头S示出的直行方向移动的倾向。这不仅会引起轮胎磨损的问题，而且会影响车辆的稳定性以及周围环境中驾驶员等的安全性，因为随着车辆进入转弯车辆可能容易“翻滚”。在车辆满载且重心较高时稳定性问题更为突出，例如对于满载的油罐车通常就是这样。车轮10想要沿直线方向S移动的倾向除了引起轮胎磨损之外还可能引起严重的道路损坏。
[0005]已经进行了各种尝试以克服现有技术中存在的问题，且在US7219913(埃雷(Atley))的“现有技术”部分中描述了这些尝试中的一些，US7219913本身涉及一种用以改进铰接式车辆的转弯特征(横扫路径性能)的布置。许多现有技术的布置是包含机械和液压组件的复杂系统，这些系统试图导向挂车上的车轮，并且一些系统需要明显不同于常规原动机的原动机，使得此类布置昂贵且复杂。尽管US7219913中的布置相对于现有技术在一定程度上实现了改进，但是它仍然是在挂车上采用导向机构以导向挂车副底盘上的车轮的复杂系统。
[0006]US7726423(埃雷(Atley))中描述了采用在挂车上使用的驱动导向车架的另一现有技术布置。此布置利用电源经由驱动传动系统来驱动一对车轮。虽然此类布置可以明显改进铰接式车辆的“横扫路径性能”，但它不仅是复杂的系统，而且是昂贵的系统。
[0007]本发明力图通过提供用于道路车辆的自导向转向架来克服上述缺点中的至少一止匕
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【发明内容】

[0008]在第一方面中，本发明包括一种用于具有卡车和挂车的铰接式道路车辆的自导向转向架，所述转向架具有平行于所述挂车的纵向轴线的至少两个纵向构件，所述转向架包括:
[0009]可旋转副车架，其压在具有相关联的车轮的串列轮轴上，所述可旋转副车架借助于承载转盘支撑所述挂车的后端，其中旋转约束组合件安装在所述转盘上并且所述旋转约束组合件部分地互连所述副车架、所述结构框架以及所述转盘的上部部分，所述旋转约束组合件具有多个压缩空气弹簧。
[0010]优选地，当所述挂车经所述卡车牵引在直行方向之后通过弯道时，所述挂车的纵向轴线与有倾向直行行驶的所述转向架形成的增大的角度由于所述空气弹簧经压缩而产生阻力矩，由此提供足够的阻力使得所述转向架将追踪所述挂车的路径。
[0011]优选地，所述多个压缩弹簧是围绕所述转盘沿圆周设置的至少四个压缩弹簧。
[0012]优选地，每一弹簧与所述转盘的四分之一圆周相关联。
[0013]优选地，所述转盘的所述上部部分稳固地附接到所述两个纵向构件上并且所述转盘的下部部分连接到所述副车架上，并且所述转盘的所述下部部分可相对于所述转盘的所述上部部分旋转。
[0014]优选地，在所述转盘的所述上部部分上设置多个间隔开的上部支架，并且在所述转盘的所述下部部分上设置多个下部支架，并且所述压缩空气弹簧被限制为通过所述上部支架以及所述下部支架压缩。
[0015]优选地，在所述转盘的所述上部部分上实质上沿圆周设置至少一个第一上部外轨，且在所述转盘的所述下部部分上实质上沿圆周设置至少一个第二内轨，并且所述至少一个第一上部外轨用以可滑动地约束一或多个上部支架且所述至少一个第二下部内轨用以可滑动地约束一或多个下部支架。
[0016]优选地，所述压缩空气弹簧可操作地连接到可变容积储气罐上，并且在使用中所述压缩空气弹簧在它们连接到所述可变容积储罐时共同地张开，以便减轻由与转向架旋转相关联的绝热压缩引起的压力增加。
[0017]优选地，所述可变容积储罐是具有从所述车辆的主储气罐向其输送的空气。
[0018]优选地，所述可变容积储罐可操作地连接到电子控制单元上，所述电子控制单元根据挂车有效负载和/或道路条件控制向所述压缩弹簧输送的空气的量。
[0019]优选地，所述可变容积储罐经由气动回路可操作地连接到所述转向架的空气悬架系统上。
[0020]优选地，所述电子控制单元可操作地连接到设置在所述旋转约束组合件上的转向锁定机构上。
[0021]优选地，所述压缩空气弹簧中的每一者实质上由例如工程级橡胶等柔性材料制成。
[0022]在第二方面中，本发明包括一种用于长形道路车辆的自导向转向架，所述长形道路车辆具有在所述车辆前端处的至少第一轮轴组合件以及在所述第一轮轴组合件后方设置在所述车辆上的至少一个后轮轴组合件，并且所述后轮轴组合件是设置在所述车辆的结构框架下方的具有相关联车轮的一组串列轮轴，所述转向架包括:
[0023]压在所述组串列轮轴上的可旋转副车架，所述可旋转副车架借助于承载转盘支撑所述车辆，其中旋转约束组合件安装在所述转盘上并且所述旋转约束组合件部分地互连所述副车架、所述结构框架以及所述转盘的上部部分，所述旋转约束组合件具有多个压缩空气弹簧。
[0024]优选地，当所述长形道路车辆在直行方向之后移动通过弯道时，所述车辆的纵向轴线与有倾向沿所述直行方向行驶的所述转向架形成的增大的角度由于所述空气弹簧经压缩而产生阻力矩，由此提供足够的阻力使得所述转向架将追踪所述车辆的路径。
[0025]优选地，所述多个压缩弹簧是围绕所述转盘沿圆周设 置的至少四个压缩弹簧。
[0026]优选地，每一弹簧与所述转盘的四分之一圆周相关联。
[0027]优选地，所述转盘的所述上部部分稳固地附接到所述车辆的所述结构框架上并且所述转盘的下部部分连接到所述副车架上，并且所述转盘的所述下部部分可相对于所述转盘的所述上部部分旋转。
[0028]优选地，在所述转盘的所述上部部分上设置多个间隔开的上部支架，并且在所述转盘的所述下部部分上设置多个下部支架，并且所述压缩空气弹簧被限制为通过所述上部支架以及所述下部支架压缩。
[0029]优选地，在所述转盘的所述上部部分上实质上沿圆周设置至少一个第一上部外轨，且在所述转盘的所述下部部分上实质上沿圆周设置至少一个第二内轨，并且所述至少一个第一上部外轨用以可滑动地约束一或多个上部支架且所述至少一个第二下部内轨用以可滑动地约束一或多个下部支架。
[0030]优选地，所述压缩空气弹簧可操作地连接到可变容积储气罐上，并且在使用中所述压缩空气弹簧在它们连接到所述可变容积储罐时共同地张开，以便减轻由与转向架旋转相关联的绝热压缩引起的压力增加。
[0031]优选地，所述可变容积储罐是具有从所述车辆的主储气罐向其输送的空气。
[0032]优选地，所述可变容积储罐可操作地连接到电子控制单元上，所述电子控制单元控制向所述压缩弹簧输送的空气的量。
[0033]优选地，所述电子控制单元可操作地连接到设置在所述旋转约束组合件上的转向锁定机构上。
[0034]优选地，所述压缩空气弹簧中的每一者实质上由例如工程级橡胶等柔性材料制成。
[0035]优选地，所述长形道路车辆是具有卡车和挂车的铰接式道路车辆，并且在所述车辆的前端处的所述第一轮轴组合件是在所述卡车上，且所述后轮轴组合件是在所述挂车上。
[0036]优选地，所述长形道路车辆是公共汽车。
【附图说明】
[0037]现将参考附图仅借助于实例描述本发明的优选实施例，在附图中:
[0038]图1是在挂车后部具有不可转向轮轴的现有技术半挂车卡车进行急转弯的示意性平面图。
[0039]图2是根据本发明的优选实施例当串列轮轴呈直行定向时的自导向转向架组合件的透视图。
[0040]图3是当串列轮轴呈经旋转定向时的图2的自导向转向架组合件的透视图。
[0041]图4是当串列轮轴呈图2的直行定向，但是移除了压缩空气弹簧时的自导向转向架组合件的透视图。
[0042]图5是图2中示出的自导向转向架组合件的转盘上部部分以及纵向构件的透视图。
[0043]图6是图2中示出的自导向转向架组合件的转盘下部部分以及副车架的透视图。
[0044]图7a是与图2中示出的自导向转向架一起使用的可变容积储罐的放大正视图。
[0045]图7b是图7a中示出的可变容积储罐的端视图。
[0046]图8是用以操作图2的自导向转向架的各种气动/电子组件的方块图。
[0047]图9是在挂车后部具有图2的自导向转向架的半挂车卡车进行急转弯的示意性平面图。
【具体实施方式】
[0048]图2到9描绘根据本发明的自导向转向架30的优选实施例。自导向转向架30用于在由原动机(卡车)23以及半挂车(挂车)24组成的半挂车卡车22上使用。
[0049]结构构件4是长形的平行构件，其形成半挂车24的结构框架的一部分，并且经设置平行于半挂车24的纵向轴线L。为清楚起见且易于参考，在图2到5中省略了挂车24的其它部分，包含框架和托盘以及其它上部组件。
[0050]自导向转向架30包括副车架35，其经由空气悬架20压在与车轮17(为易于参考，从图2到4以及图6中省略)相关联的常规串列轮轴16上，所述副车架通过承载转盘18支撑半挂车24的后端。副车架35可相对于半挂车24的纵向结构构件4旋转。副车架35的这种旋转通过转盘18来实现，转盘18具有上部部分7以及下部部分8，如分别在图5和6中单独最佳地示出。转盘上部部分7稳固地附接到挂车24的结构构件4上，并且转盘下部部分8连接到副车架35上。
[0051]自导向转向架30还包括形成转盘18的组合件的一部分的旋转约束组合件(或扭转约束系统)25。旋转约束组合件25包括四个压缩空气弹簧5a到5d，每一压缩空气弹簧在转盘18的四分之一圆周中沿圆周设置。
[0052]优选地，压缩空气弹簧5a到5d中的每一者是由“串联”连接的三段组成且由例如工程级橡胶等柔性材料制成的“长形的弯曲波纹管”。上述段中的每一者可以优选地是由费尔斯通工业产品公司(Firestone Industrial Products)制造的被称为“双回旋空气弹簧”样式#26(零件编号W013587327)的常用的气动组件。此“双回旋空气弹簧”具有端板(未示出)，端板具有紧固件和空气入口，从而允许所述弹簧分段，其中的三段串联连接以形成空气弹簧5a到5d。当此类费尔斯通(Firestone) “双回旋空气弹簧”用作三段时，有必要使用包含“滑动导轨”(未示出)的“匹配板”(未示出)使它们互相连接。
[0053]弹簧5a到5d可以回旋方式压缩，如图3中所示。三段中的每一者均使用上述费尔斯通(Firestone)组件的每一弹簧5a到5d的整体弯曲长度在其“松弛状态”下将为约685mm0
[0054]压缩空气弹簧5a到5d中的每一者连接到可变容积储罐15上，所述可变容积储罐又通过来自挂车24上的主储气罐26供给空气。储罐26优选地是还向半挂车24的常规空气制动系统(未示出)供应空气的储罐。
[0055]压缩空气弹簧5a到5d各自被限制为通过上部支架和下部支架(板)19a和19b的组来压缩。在转盘18的上部部分7上设置以及固定六个上部支架19a，并且在转盘18的下部部分8上设置以及固定六个下部支架19b。这些上部支架和下部支架19a、19b分别通过管状“上部外”轨6a以及管状“下部内”轨6b可滑动地约束。管状上部外轨6a形成转盘上部部分7的一部分并且附接到结构构件4上，而管状“下部内”轨6b形成转盘下部部分8的一部分。
[0056]上部支架19a以及下部支架19b沿着圆周路径约束弹簧5a到5d的压缩和展开。在压缩期间弹簧5a到5d存在向外延伸的倾向，且为了防止经压缩的柔性橡胶材料的这种向外偏移，优选的是包含多个“间隔物”(未示出)，每一间隔物包含可滑动地与上部轨和下部轨6a、6b接合的“滑动导轨”。为便于清楚起见，已经从图式中省略这些“间隔物”，使得侧重在图2和3中可以容易地看到弹簧5a到5d的松弛状态和经压缩状态。
[0057]确切地说，旋转约束组合件25与其各种受约束元件的此配置使得在副车架35在直行的任一侧旋转约40°时，随着对应的接合支架19a、19b靠近，弹簧5a到5d被压缩，如图3中最佳地示出。
[0058]旋转约束组合件25 还设置有伺服机构组件。弹簧5a到5d中的初始压力(S卩，在直行位置中)基于空气悬架20的系统中的压力，所述压力根据半挂车24上的有效负载量以及通过转向架30施加的其对车轮负载的作用而变化。
[0059]参考图8，优选地包括两个子储罐(未示出)的气动回路11经由均压装置(未示出)充当转向架30每一侧上的空气悬架20。空气从主储罐26经由可变容积储罐15输送到气动回路11。经由气动回路11导入到空气悬架20中的空气的量将针对特定有效负载条件而变化，并且电子控制单元(E⑶)50将控制此参数。这将在有效负载首次置于半挂车24上时在行程开始时进行设置，并且一旦半挂车卡车22的行程开始就不会改变。
[0060]在此实施例中的可变容积储罐15包括由例如橡胶等柔性和可膨胀材料制成的波纹管型容器60，其大小以及因此内部容积可以变化。可变容积可以通过机动机构61来实现，所述机动机构在容器60外部连接并且能够延伸和收缩容器60。
[0061]可变容积储罐15还用以经由压力均衡器(proport1nator)(未示出)将空气输送到弹簧5a到5d，并且所输送的空气量将取决于半挂车24的有效负载而变化。可变容积储罐15视需要从主储罐26再补给空气。
[0062]可变容积储罐15还优选地充当其它作用。不同的路况可改变对轮胎胎面剪切力的阻力。例如，道路上松散的砾石对轮胎胎面剪切力带来较小的阻力，并且因此针对完全偏转的压力明显较低。因此在松散的砾石路面上操作时有必要通过膨胀容器60且从弹簧5a到5d泄出空气来改变储罐15的容积从而减小压力。在使用中，原动机23的座舱中的驾驶员(未示出)可手动地启动可操作地连接到E⑶50上的电子控制器(未示出)以调节/改变储罐15的容积，从而适应松散的砾石条件。
[0063]对于高于例如70km/h的行驶速度以及对于倒车，使用通过螺线管(未示出)致动的转向锁27来锁定旋转约束组合件25/转盘18。此类锁27可以(例如)是在上部支架19a中的一者之间延伸至下部支架19b上的凹形插座中的“简单杆体”。此类转向锁27可操作地连接到ECU50上并且可以通过驾驶员从原动机23的座舱远程触发。
[0064]现将描述转向架30以及尤其旋转约束组合件25的操作。当半挂车24经原动机23牵引在直行之后通过弯道时，半挂车24的纵向轴线与有倾向直行行驶的转向架30形成的增大的角度由于(旋转约束组合件25的)空气弹簧5a到5d经压缩而产生阻力矩。
[0065]在通常将在几秒内发生的“绝热压缩”的情况下，弹簧5a到5d内侧的压力显著上升，直到实现约38°偏转并且压力达到10至12倍增加为止。压力的这种明显的10至12倍增加大致是实现用于平衡两个冲突的扭力使得转向架30将追踪半挂车24的路径(由图9中方向箭头T所示)所必需的阻力所需的压力值。与现有技术的卡车相比，转向架30的这种追踪明显改进了此铰接式车辆的“横扫路径性能”。
[0066]在使用中，如图2中所示的在串列轮轴16的直行定向上的“松弛”弹簧5a到5d将在图3所见的经旋转定向期间变得充分压缩，从而占据它们的“松弛”圆弧长度的大致三分之一，例如约230mm，并且因此形成所需要的压力的10至12倍增加，所述压力通过上部支架和下部支架19a、19b承载。
[0067]所涉及的力的实例如下。用于在最大负载下旋转所必须产生的“扭矩”为约60, 000ft.lb，这由短轴距原动机23中的侧向转向力确定。这表示每一“四分之一圆周”的弹簧5a到5d必须产生约15，000ft.1b或(67501b的推力)，这在容许压力的上限内。作为绝热膨胀的结果，对于所产生的26501b的力(膨胀比为2.85)，需要631b/in2的初始压力(对于直行)。
[0068]应理解，所有上述支架19a、19b和任何间隔物在设计中应优选地具有强制性约束装置，例如螺栓和螺母，匹配突起和凹槽表面，这有效地允许它们与展开和压缩状态下的弹簧5a到5d接合而不会错位或不希望的变形。此外，在例如轨和支架等可滑动的组件上将优选地使用手风琴式保护器(未示出)。
[0069]此外应理解，当驾驶员允许来自均衡器的正确压力用于特定有效负载状态时初始地打开空气弹簧5a到5d与储罐15之间的空气连接。然而，优选地，均衡器将通过阀门(未示出)隔离，并且从那时起在操作期间，空气弹簧5a到5d在它们连接到可变容积储罐15时共同地张开，这将减轻由与转向架30旋转相关联的绝热压缩引起的压力增加。
[0070]由于针对偏转运动的高极惯性矩，在针对道路上的凸起或急剧凹陷的速度的突然冲击影响仅在一侧车轮的情况下，转向架30的旋转位移将受到严重限制。如果惯性因子不足，那么可以应用使用具有陡响应曲线的阻尼器(未示出)的液压阻尼。这是一种有效的选择，因为容许旋转位移通常需要至少I至3秒，而不必要的位移只需约0.0至0.2秒。当然，弹簧5a到5d中的空气的绝热压缩也将用以恢复异常的偏移，虽然只在有限的程度上恢复。
[0071]确定旋转约束组合件25中的压力的说明如下。
[0072]在任何行程开始时，由半挂车卡车22的驾驶员通过负载监测辅助来评估有效负载和预期道路条件，并且为旋转约束组合件25预先编程所需的压力。
[0073]因此，当转向架30处于直行位置时，使用主储罐26的排放阀，首先在空气悬架20的系统内，并且接着经由储罐15在空气弹簧5a到5d中设定经正确因子分解的(负载和道路条件)压力。这通过可操作地连接到ECU 50上的车辆的常规“负载监测系统”以及驾驶员向电子控制单元(未示出但是连接到ECU 50上)输入的道路条件(例如，“普通”、“松散的砾石”或“湿/雨”等)来实现。这表示为所述行程设定经正确因子分解的压力，使得弹簧5a到5d的不受干扰的绝热膨胀/压缩能处理转向架30的全部前进自导向。
[0074]对于基本的简单倒车，原动机23以及半挂车24是“直线”运行的，并且转向架30使用转向锁27锁定。那么对于刚性转向架倒车是相同的。
[0075]应理解，尽管上述优选实施例是针对铰接式道路车辆，但是应理解自导向转向架30可以在长形道路车辆上采用，所述长形道路车辆未必是铰接式的，但是具有在车辆前端处的至少第一轮轴组合件以及在第一轮轴组合件后方设置在车辆的结构框架上的一或多个后轮轴组合件。一种此类长形道路车辆是公共汽车(或长途公车)，并且自导向转向架30可以在此类公共汽车的后串列轮轴组合件上采用。
[0076]为易于权利要求中的参考，对“卡车”的任何提及应理解成意指“原动机”，并且对“挂车”的任何提及应理解成意指“半挂车”。
[0077]如本文使用的术语“包括”和“包含”(及其语法变化)是以包含性含义而不是以“仅由…组成”的排他性含义来使用。
【主权项】
1.一种用于具有卡车和挂车的铰接式道路车辆的自导向转向架，所述转向架具有平行于所述挂车的纵向轴线的至 少两个纵向构件，所述转向架包括: 可旋转副车架，其压在具有相关联的车轮的串列轮轴上，所述可旋转副车架借助于承载转盘支撑所述挂车的后端，其中旋转约束组合件安装在所述转盘上并且所述旋转约束组合件部分地互连所述副车架、所述纵向构件以及所述转盘的上部部分，所述旋转约束组合件具有多个压缩空气弹簧。2.根据权利要求1所述的自导向转向架，其中当所述挂车经所述卡车牵引在直行方向之后通过弯道时，所述挂车的所述纵向轴线与有倾向直行行驶的所述转向架形成的增大的角度由于所述空气弹簧经压缩而产生阻力矩，由此提供足够的阻力使得所述转向架将追踪所述挂车的路径。3.根据权利要求1所述的自导向转向架，其中所述多个压缩弹簧是围绕所述转盘沿圆周设置的至少四个压缩弹簧。4.根据权利要求3所述的自导向转向架，其中每一弹簧与所述转盘的四分之一圆周相关联。5.根据权利要求1所述的自导向转向架，其中所述转盘的所述上部部分稳固地附接到所述两个纵向构件上并且所述转盘的下部部分连接到所述副车架上，并且所述转盘的所述下部部分可相对于所述转盘的所述上部部分旋转。6.根据权利要求5所述的自导向转向架，其中在所述转盘的所述上部部分上设置多个间隔开的上部支架，并且在所述转盘的所述下部部分上设置多个下部支架，并且所述压缩空气弹簧被限制为通过所述上部支架以及所述下部支架压缩。7.根据权利要求6所述的自导向转向架，其中在所述转盘的所述上部部分上实质上沿圆周设置至少一个第一上部外轨，且在所述转盘的所述下部部分上实质上沿圆周设置至少一个第二内轨，并且所述至少一个第一上部外轨用以可滑动地约束一个或多个上部支架且所述至少一个第二下部内轨用以可滑动地约束一个或多个下部支架。8.根据权利要求1所述的自导向转向架，其中所述压缩空气弹簧可操作地连接到可变容积储气罐上，并且在使用中所述压缩空气弹簧在它们连接到所述可变容积储罐时共同地张开，以便减轻由与转向架旋转相关联的绝热压缩引起的压力增加。9.根据权利要求8所述的自导向转向架，其中所述可变容积储罐是具有从所述车辆的主储气罐向其输送的空气。10.根据权利要求8所述的自导向转向架，其中所述可变容积储罐可操作地连接到电子控制单元上，所述电子控制单元根据挂车有效负载和/或道路条件控制向所述压缩弹簧输送的空气的量。11.根据权利要求8所述的自导向转向架，其中所述可变容积储罐经由气动回路可操作地连接到所述转向架的空气悬架系统上。12.根据权利要求10所述的自导向转向架，其中所述电子控制单元可操作地连接到设置在所述旋转约束组合件上的转向锁定机构上。13.根据权利要求1所述的自导向转向架，其中所述压缩空气弹簧中的每一者实质上由例如工程级橡胶等柔性材料制成。14.一种用于长形道路车辆的自导向转向架，所述长形道路车辆具有在所述车辆前端处的至少第一轮轴组合件以及在所述第一轮轴组合件后方设置在所述车辆上的至少一个后轮轴组合件，并且所述后轮轴组合件是设置在所述车辆的结构框架下方的具有相关联车轮的一组串列轮轴，所述转向架包括: 压在所述组串列轮轴上的可旋转副车架，所述可旋转副车架借助于承载转盘支撑所述车辆，其中旋转约束组合件安装在所述转盘上并且所述旋转约束组合件部分地互连所述副车架、所述结构框架以及所述转盘的上部部分，所述旋转约束组合件具有多个压缩空气弹黃。15.根据权利要求14所述的自导向转向架，其中当所述长形道路车辆在直行方向之后移动通过弯道时，所述车辆的纵向轴线与有倾向沿所述直行方向行驶的所述转向架形成的增大的角度由于所述空气弹簧经压缩而产生阻力矩，由此提供足够的阻力使得所述转向架将追踪所述车辆的路径。16.根据权利要求14所述的自导向转向架，其中所述多个压缩弹簧是围绕所述转盘沿圆周设置的至少四个压缩弹簧。17.根据权利要求16所述的自导向转向架，其中每一弹簧与所述转盘的四分之一圆周相关联。18.根据权利要求14所述的自导向转向架，其中所述转盘的所述上部部分稳固地附接到所述车辆的所述结构框架上并且所述转盘的下部部分连接到所述副车架上，并且所述转盘的所述下部部分可相对于所述转盘的所述上部部分旋转。19.根据权利要求18所述的自导向转向架，其中在所述转盘的所述上部部分上设置多个间隔开的上部支架，并且在所述转盘的所述下部部分上设置多个下部支架，并且所述压缩空气弹簧被限制为通过所述上部支架以及所述下部支架压缩。20.根据权利要求19所述的自导向转向架，其中在所述转盘的所述上部部分上实质上沿圆周设置至少一个第一上部外轨，且在所述转盘的所述下部部分上实质上沿圆周设置至少一个第二内轨，并且所述至少一个第一上部外轨用以可滑动地约束一个或多个上部支架且所述至少一个第二下部内轨用以可滑动地约束一个或多个下部支架。21.根据权利要求14所述的自导向转向架，其中所述压缩空气弹簧可操作地连接到可变容积储气罐上，并且在使用中所述压缩空气弹簧在它们连接到所述可变容积储罐时共同地张开，以便减轻由与转向架旋转相关联的绝热压缩引起的压力增加。22.根据权利要求21所述的自导向转向架，其中所述可变容积储罐是具有从所述车辆的主储气罐向其输送的空气。23.根据权利要求21所述的自导向转向架，其中所述可变容积储罐可操作地连接到电子控制单元上，所述电子控制单元控制向所述压缩弹簧输送的空气的量。24.根据权利要求23所述的自导向转向架，其中所述电子控制单元可操作地连接到设置在所述旋转约束组合件上的转向锁定机构上。25.根据权利要求1所述的自导向转向架，其中所述压缩空气弹簧中的每一者实质上由例如工程级橡胶等柔性材料制成。26.根据权利要求14所述的自导向转向架，其中所述长形道路车辆是具有卡车和挂车的铰接式道路车辆，并且在所述车辆的前端处的所述第一轮轴组合件是在所述卡车上，且所述后轮轴组合件是在所述挂车上。27.根据权利要求14所述的自导向转向架，其中所述长形道路车辆是公共汽车。
【专利摘要】一种用于长形道路车辆的自导向转向架，所述长形道路车辆具有在所述车辆前端处的至少第一轮轴组合件以及在所述第一轮轴组合件后方设置在所述车辆上的至少一个后轮轴组合件。所述后轮轴组合件是设置在所述车辆的结构框架下方的具有相关联车轮的一组串列轮轴，所述转向架包括压在所述组串列轮轴上的可旋转副车架，所述可旋转副车架借助于承载转盘支撑所述车辆。旋转约束组合件安装在所述转盘上，并且其部分地互连所述副车架、所述结构框架以及所述转盘的上部部分，所述旋转约束组合件具有多个压缩空气弹簧。所述长形道路车辆可以是卡车和半挂车，其中所述后轮轴组合件在所述半挂车上，或可以是例如公共汽车等车辆。
【IPC分类】B62D13/02
【公开号】CN104884337
【申请号】CN201380052052
【发明人】杰弗里·保罗·桑福德
【申请人】杰弗里·保罗·桑福德
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年9月3日
【公告号】CA2883762A1, EP2892792A1, US20150291213, WO2014032124A1