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用于車輛的轉(zhuǎn)向組件及其操作方法

文檔序號(hào):4028434閱讀:109來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:用于車輛的轉(zhuǎn)向組件及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)向組件。更確切地,本發(fā)明涉及一種用于使車輪定向的轉(zhuǎn)向組件及其操作方法。
背景技術(shù)
拖車通常用于運(yùn)輸貨物。通常將拖車與動(dòng)力車輛(例如為汽車,或者,對(duì)于更大的拖車,為牽引車)附接,并用該動(dòng)力車輛牽引拖車。典型地,可通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)將車輪安裝在拖車框架上將車輪固定在旋轉(zhuǎn)軸的每端,然后將所述旋轉(zhuǎn)軸安裝在拖車框架的下方;或者將每個(gè)車輪安裝在處于車輛的每側(cè)上的分開固定心軸上,車輪圍繞該固定軸旋轉(zhuǎn)。在這兩種情況中,車輪始終平行于框架定向。此結(jié)構(gòu)適于沿直線行進(jìn)拖車,但是, 當(dāng)拖車駛過(guò)曲線時(shí)此結(jié)構(gòu)是有問(wèn)題的。在該情況中,車輪在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中變得與拖車的軌跡不對(duì)準(zhǔn),從而導(dǎo)致拖車的車輪在道路上滑動(dòng)。因此,希望能夠?qū)囕喍ㄏ?,以保持車輪與拖車的軌跡對(duì)準(zhǔn)(即,相切)。此外,在轉(zhuǎn)彎處,車輛的每側(cè)上的車輪不遵循相同的軌跡。例如,當(dāng)通過(guò)左轉(zhuǎn)彎時(shí),拖車右側(cè)上的車輪遵循的彎曲軌跡具有比拖車左側(cè)上的車輪所遵循的彎曲軌跡更大的曲率半徑。因此,拖車的任一側(cè)上的車輪在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中將滑動(dòng),從而導(dǎo)致安裝在車輪上的輪胎過(guò)早的磨損,并可能導(dǎo)致嚴(yán)重的事故。希望克服這種缺點(diǎn),因此已經(jīng)提出了一些用于對(duì)拖車上的車輪定向的設(shè)備。在一個(gè)這種設(shè)備中,將車輪安裝在軸上,并用齒條-齒輪系統(tǒng)將車輪連接,所述齒輪-齒輪系統(tǒng)在現(xiàn)代汽車中廣泛使用并由此在本領(lǐng)域中是眾所周知的。不幸地,此系統(tǒng)并不允許拖車的左側(cè)和右側(cè)上的車輪以不同的角度轉(zhuǎn)動(dòng),因此并沒(méi)有解決車輪滑動(dòng)問(wèn)題。此外,大多數(shù)管轄區(qū)域法規(guī)限定了車輛的左側(cè)和右側(cè)上的車輪之間的最大距離。 因此,需要將車輪定位在相對(duì)靠近拖車框架的地方。此結(jié)構(gòu)由此阻止車輪在不與拖車框架接觸的情況下轉(zhuǎn)動(dòng)較大的角度。另一種設(shè)備由樞轉(zhuǎn)地安裝在拖車下方的移動(dòng)臺(tái)座(dolly)或轉(zhuǎn)向臺(tái)座(bogie)系統(tǒng)組成。所述移動(dòng)臺(tái)座包括安裝在通常由剛性軸聯(lián)接的一組輪子上的底盤。雖然輪子總是保持與移動(dòng)車平行,但是,當(dāng)拖車通過(guò)轉(zhuǎn)彎時(shí),整個(gè)移動(dòng)臺(tái)座可相對(duì)于拖車樞轉(zhuǎn)。再一次,因?yàn)榇讼到y(tǒng)缺乏以不同角度對(duì)在車輛的左側(cè)和右側(cè)上的車輪定向的能力,所以沒(méi)有解決滑動(dòng)問(wèn)題。此外,將移動(dòng)臺(tái)座安裝在拖車下方升高了拖車的總重心,然后這會(huì)增加拖車在轉(zhuǎn)彎時(shí)翻倒的危險(xiǎn)。已經(jīng)提出了其他包括復(fù)雜液壓回路的設(shè)備,但是這些設(shè)備通常過(guò)于復(fù)雜、笨重且
6易于泄漏,這將是通常不希望有的,特別是在拖車高速運(yùn)行時(shí)。因此,需要一種將克服至少一個(gè)上述缺點(diǎn)的設(shè)備。通過(guò)閱讀披露的發(fā)明內(nèi)容、附圖以及以下本發(fā)明的描述中,本發(fā)明的特征將是顯而易見(jiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個(gè)方面,提供了一種用于使車輛轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向組件。所述轉(zhuǎn)向組件包括與車輛底盤牢固地連接的第一框架構(gòu)件;包括第一心軸的第一轉(zhuǎn)向節(jié),所述第一心軸具有可旋轉(zhuǎn)地安裝至其的第一輪;第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),將第一轉(zhuǎn)向節(jié)與第一框架構(gòu)件操作性地連接,以使得第一轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有第一曲率半徑的第一弧形路徑位移,第一轉(zhuǎn)向節(jié)與第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得第一輪能夠相對(duì)于車輛在第一期望方位上定向,第一弧形路徑相對(duì)于車輛的中心縱向軸線凹入并遠(yuǎn)離車輛的中心縱向軸線而與第一框架構(gòu)件隔開一距離,當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止第一輪與第一框架構(gòu)件接觸;第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將第一轉(zhuǎn)向節(jié)與第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)向節(jié)沿著第一弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)第一轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持第一輪相對(duì)于第一弧形路徑相切地定向;以及致動(dòng)器,與第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便第一轉(zhuǎn)向節(jié)沿著第一弧形路徑位移,從而樞轉(zhuǎn)第一轉(zhuǎn)向節(jié),直到將第一輪定向在期望方位上以由此使車輛在期望方向上轉(zhuǎn)向?yàn)橹?。在一個(gè)實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件進(jìn)一步包括第二轉(zhuǎn)向節(jié),所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)包括第二心軸,所述第二心軸具有可旋轉(zhuǎn)地安裝至其的第二輪,第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步將第二轉(zhuǎn)向節(jié)與第一框架構(gòu)件操作性地連接,以使得第二轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有與第一曲率半徑相似的第二曲率半徑的第二弧形路徑位移,第二轉(zhuǎn)向節(jié)與第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得第二輪能夠相對(duì)于車輛在第二期望方位上定向,第二弧形路徑相對(duì)于車輛的中心縱向軸線是凹入的并遠(yuǎn)離車輛的中心縱向軸線而與第一框架構(gòu)件隔一距離,當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止第二輪與第一框架構(gòu)件接觸;以及第二導(dǎo)向機(jī)構(gòu),其將第二轉(zhuǎn)向節(jié)與第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)向節(jié)沿著第二弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)第二轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持第二輪相對(duì)于第二弧形路徑相切地定向。在另一實(shí)施方式中,第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括與第一框架構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接并朝著車輛的中心縱向軸線延伸的第一和第二聯(lián)接構(gòu)件;以及安裝構(gòu)件,與第一和第二聯(lián)接構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接,以使得在保持與框架構(gòu)件平行地安裝的同時(shí)安裝構(gòu)件能夠弧形地移動(dòng),第一和第二轉(zhuǎn)向節(jié)與安裝構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接。在又一實(shí)施方式中,安裝構(gòu)件是C形的,并包括遠(yuǎn)離車輛的中心縱向軸線的第一和第二安裝部分,第一轉(zhuǎn)向節(jié)與第一安裝部分樞轉(zhuǎn)地連接,第二轉(zhuǎn)向節(jié)與第二安裝部分樞轉(zhuǎn)地連接。在另一實(shí)施方式中,第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括與第一轉(zhuǎn)向節(jié)相關(guān)聯(lián)的第一導(dǎo)向元件和與第一聯(lián)接構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的第二導(dǎo)向元件,第一和第二導(dǎo)向元件操作性地接合在一起。在另一實(shí)施方式中,第二導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括與第二轉(zhuǎn)向節(jié)相關(guān)聯(lián)的第三導(dǎo)向元件和與第二聯(lián)接構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的第四導(dǎo)向元件,第三和第四導(dǎo)向元件操作性地接合在一起。在又一實(shí)施方式中,第二導(dǎo)向元件與第四導(dǎo)向元件不同,以使得能夠?qū)⒌谝惠喍ㄏ驗(yàn)榕c第一輪的軌跡相切并將第二輪定向?yàn)榕c第二輪的軌跡相切,第一輪的軌跡與第二輪
7的軌跡不同。在另一實(shí)施方式中,第一導(dǎo)向元件包括限定在第一轉(zhuǎn)向節(jié)中的凹槽,第二導(dǎo)向元件包括從第一聯(lián)接構(gòu)件伸出的銷,所述銷適于與所述凹槽滑動(dòng)地接合,以使得第一聯(lián)接構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)使所述銷沿著所述凹槽移動(dòng),從而促進(jìn)第一轉(zhuǎn)向節(jié)的樞轉(zhuǎn)。在又一實(shí)施方式中,第一導(dǎo)向元件包括固定至第一轉(zhuǎn)向節(jié)的第一鏈條,第二導(dǎo)向元件包括與第一聯(lián)接構(gòu)件牢固地連接的第一鏈輪,第一鏈條固定至第一鏈輪,以使得第一聯(lián)接構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)以及由此第一鏈輪的樞轉(zhuǎn)促進(jìn)第一轉(zhuǎn)向節(jié)的樞轉(zhuǎn)。在另一實(shí)施方式中,第三導(dǎo)向元件包括固定至第二轉(zhuǎn)向節(jié)的第二鏈條,第四導(dǎo)向元件包括與第二聯(lián)接構(gòu)件牢固地連接的第二鏈輪,第二鏈條固定至第二鏈輪,以使得第二聯(lián)接構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)以及由此第二鏈輪的樞轉(zhuǎn)促進(jìn)第二轉(zhuǎn)向節(jié)的樞轉(zhuǎn)。在又一實(shí)施方式中,第一鏈輪具有比第二鏈輪大的直徑,以使得第一輪能夠在第一方向上定向,同時(shí)第二輪能夠在與第一方向不同的第二方向上定向。在另一實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件包括與車輛底盤牢固地連接的第二框架構(gòu)件;包括第三心軸的第三轉(zhuǎn)向節(jié),所述第三心軸具有可旋轉(zhuǎn)地安裝至其的第三輪;第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu), 將第三轉(zhuǎn)向節(jié)與第二框架構(gòu)件操作性地連接,以使得第三轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有與第一和第二曲率半徑相似的第三曲率半徑的第三弧形路徑位移,第二轉(zhuǎn)向節(jié)與第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得第三輪能夠相對(duì)于車輛在第三期望方位上定向,第三弧形路徑相對(duì)于車輛的中心縱向軸線是凹入的并遠(yuǎn)離車輛的中心縱向軸線而與第二框架構(gòu)件隔開一距離,當(dāng)?shù)谌D(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止第三輪與第二框架構(gòu)件接觸;第三導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將第三轉(zhuǎn)向節(jié)與第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)?shù)谌D(zhuǎn)向節(jié)沿著第三弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)第三轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持第三輪相對(duì)于第三弧形路徑相切地定向;以及致動(dòng)器,與第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以使第三轉(zhuǎn)向節(jié)沿著第三弧形路徑位移,從而樞轉(zhuǎn)第三轉(zhuǎn)向節(jié),直到第三輪在期望方位上定向以由此在期望的方向上使車輛轉(zhuǎn)向?yàn)橹埂T诹硪粚?shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件進(jìn)一步包括具有第四心軸的第四轉(zhuǎn)向節(jié),所述第四心軸包括可旋轉(zhuǎn)地安裝至其的第四輪,第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步將第四轉(zhuǎn)向節(jié)與第二框架構(gòu)件操作性地連接,以使得第四轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有與第一、第二和第三曲率半徑相似的第四曲率半徑的第四弧形路徑位移,第四轉(zhuǎn)向節(jié)與第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得第四輪能夠相對(duì)于車輛在第四期望的方位上定向,第四弧形路徑相對(duì)于車輛的中心縱向軸線是凹入的并遠(yuǎn)離車輛的中心縱向軸線而與第二框架構(gòu)件隔開一距離,當(dāng)?shù)谒霓D(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止第四輪與第二框架構(gòu)件接觸;以及第四導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將第四轉(zhuǎn)向節(jié)與第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)?shù)谒霓D(zhuǎn)向節(jié)沿著第四弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)第四轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持第四輪相對(duì)于第四弧形路徑相切地定向。在又一實(shí)施方式中,第一、第二、第三和第四導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分別適于以預(yù)定的樞轉(zhuǎn)速度樞轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié),以使得,在行駛于地面上的車輛轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中,第一、第二、第三和第四輪中的每一個(gè)輪相對(duì)于對(duì)應(yīng)輪的相應(yīng)軌跡相切地定向,從而防止第一、第二、第三和第四輪在地面上的滑動(dòng)。在另一實(shí)施方式中,第一框架構(gòu)件與第二框架構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接,以使得第一框架構(gòu)件能夠圍繞框架樞轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于第二框架構(gòu)件樞轉(zhuǎn),所述框架樞轉(zhuǎn)軸線垂直于車輛的中心縱向軸線延伸并與地面平行。
在又一實(shí)施方式中,致動(dòng)器包括適于致動(dòng)第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的第一缸體和適于致動(dòng)第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的第二缸體。在另一實(shí)施方式中,第一和第二缸體是液壓缸。在另一實(shí)施方式中,第一和第二缸體中的每一個(gè)均包括固定至對(duì)應(yīng)框架構(gòu)件的套筒;可滑動(dòng)地安裝在套筒中并經(jīng)由運(yùn)動(dòng)傳輸裝置與對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件操作性地連接的活塞筒(barrel,圓筒);以及可滑動(dòng)地安裝在活塞筒中的活塞,活塞固定至套筒,以使得對(duì)應(yīng)缸體的啟動(dòng)使活塞筒沿著套筒直線地移動(dòng),從而沿著對(duì)應(yīng)的弧形路徑移動(dòng)對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件。在又一實(shí)施方式中,將第一和第二缸體交互地互相連接,以使得啟動(dòng)第一和第二缸體中的一個(gè)以在第一方向上直線地移動(dòng)對(duì)應(yīng)活塞筒導(dǎo)致第一和第二缸體中的另一個(gè)啟動(dòng)并在與第一方向相對(duì)的第二方向上移動(dòng)對(duì)應(yīng)活塞筒。在另一實(shí)施方式中,運(yùn)動(dòng)傳輸裝置包括與對(duì)應(yīng)的框架構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接并與對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接的半輪;以及多個(gè)纜索,將活塞筒與半輪連接,以便當(dāng)活塞筒沿著套筒直線地移動(dòng)時(shí)促進(jìn)半輪的樞轉(zhuǎn),從而沿著對(duì)應(yīng)的弧形路徑移動(dòng)對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件。在一個(gè)實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件進(jìn)一步包括與致動(dòng)器操作性地連接以控制第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的致動(dòng)的控制裝置。在另一實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件進(jìn)一步包括與致動(dòng)器操作性地連接以控制第一和第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的致動(dòng)的控制裝置。在另一實(shí)施方式中,車輛包括經(jīng)由第五輪聯(lián)軸器與牽引車樞轉(zhuǎn)地耦接的拖車,以使得拖車能夠圍繞豎直拖車樞轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于牽引車樞轉(zhuǎn)。在另一實(shí)施方式中,將控制裝置與致動(dòng)器和第五輪聯(lián)軸器操作性地接合,以檢測(cè)在地面上行駛的牽引車的轉(zhuǎn)動(dòng)角并控制第一和第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的致動(dòng),以將第一、第二、第三和第四輪為與其各自的軌跡相切地定向,從而防止第一、第二、第三和第四輪在地面上的滑動(dòng)。在另一實(shí)施方式中,控制裝置可設(shè)置為手動(dòng)模式,以使得用戶能夠?qū)⒌谝?、第二?第三和第四輪手動(dòng)地定向在其各自的期望方位上。在又一實(shí)施方式中,第一、第二、第三和第四輪各自均包括雙輪組件,所述雙輪組件具有彼此平行的可旋轉(zhuǎn)地安裝至對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)的一對(duì)單個(gè)輪。根據(jù)另一方面,進(jìn)一步提供了一種包括所述轉(zhuǎn)向組件的車輛。根據(jù)又一方面,進(jìn)一步提供了一種操作所述轉(zhuǎn)向組件的方法。該方法包括提供所述轉(zhuǎn)向組件;啟動(dòng)致動(dòng)器,從而使第一、第二、第三和第四轉(zhuǎn)向節(jié)沿著其各自的弧形路徑移動(dòng),直到第一、第二、第三和第四輪在期望的方位上定向?yàn)橹?。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述車輛包括經(jīng)由第五輪聯(lián)軸器與牽引車樞轉(zhuǎn)地耦接的拖車,以使得拖車能夠相對(duì)于牽引車圍繞豎直拖車樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn),并且該方法進(jìn)一步包括檢測(cè)牽引車在地面上行駛的情況下?tīng)恳囅鄬?duì)于拖車的轉(zhuǎn)動(dòng)角;控制第一和第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng),以使第一、第二、第三和第四輪與其各自的軌跡相切地定向,從而防止第一、第二、第三和第四輪在地面上的滑動(dòng)。在另一實(shí)施方式中,啟動(dòng)致動(dòng)器包括手動(dòng)地啟動(dòng)致動(dòng)器。


為了可能容易理解本發(fā)明,用附圖中的實(shí)例示出了本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的附接至拖車牽引車框架的拖車框架和用于安裝至拖車框架的車輛的轉(zhuǎn)向組件的頂部透視圖。圖2示出了圖1所示的轉(zhuǎn)向組件的透視圖。圖3示出了圖2所示的轉(zhuǎn)向組件的分解圖。圖4示出了用于圖2所示的轉(zhuǎn)向組件的框架的透視圖。圖5示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的用于車輛的轉(zhuǎn)向組件的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的示意圖,其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)處于第一位置中。圖6示出了圖5所示的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的示意圖,其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)處于第二位置中。圖7示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向組件的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的示意圖,其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)處于第一位置中。圖8示出了圖7所示的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的示意圖,其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)處于第二位置中。圖9示出了圖2所示的轉(zhuǎn)向組件處于第一位置中的頂部平面圖。圖10示出了圖9所示的轉(zhuǎn)向組件的左轉(zhuǎn)向組件部分的頂部平面圖,其中去除了輪。圖11示出了圖10所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的左正視圖。圖12示出了圖10所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的沿著圖11的線XII-XII剖開的頂部平面圖。圖13示出了圖2所示的轉(zhuǎn)向組件處于第二位置中的頂部平面圖。圖14示出了圖13所示的轉(zhuǎn)向組件的左轉(zhuǎn)向組件部分的頂部平面圖,其中去除了輪。圖15示出了圖14所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的左正視圖。圖16示出了圖14所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的沿著圖15的線XVI-XVI剖開的頂部平面圖。圖17示出了圖2所示的轉(zhuǎn)向組件的轉(zhuǎn)向節(jié)的透視圖。圖18示出了圖2所示的轉(zhuǎn)向組件的樞轉(zhuǎn)板的頂部透視圖。圖19示出了圖18所示的樞轉(zhuǎn)板的底部透視圖。圖20示出了圖2所示的轉(zhuǎn)向組件的安裝構(gòu)件的透視圖。圖21示出了圖10所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的透視圖,其中去除了框架以更好地示出元件安裝在一起的狀態(tài)。圖22示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的用于圖2所示的轉(zhuǎn)向組件的控制回路的示意圖。圖23示出了根據(jù)一個(gè)替代實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件的透視圖。圖M示出了用于圖23所示的轉(zhuǎn)向組件的框架的透視圖。圖25示出了圖23所示的轉(zhuǎn)向組件處于第一位置中的頂部平面圖。圖沈示出了圖25所示的轉(zhuǎn)向組件的左轉(zhuǎn)向組件部分的頂部平面圖,其中去除了輪。圖27示出了圖沈所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的左正視圖。圖觀示出了圖沈所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的沿著圖27的線XXVIII-XXVIII剖開
10的頂部平面圖。圖四示出了圖23所示的轉(zhuǎn)向組件處于第二位置中的頂部平面圖。圖30示出了圖四所示的轉(zhuǎn)向組件的左轉(zhuǎn)向組件部分的頂部平面圖,其中去除了輪。圖31示出了圖30所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的左正視圖。圖32示出了圖30所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的沿著圖31的線XXXII-XXXII剖開的頂部平面圖。圖33A示出了圖23所示的轉(zhuǎn)向組件的轉(zhuǎn)向節(jié)的透視圖。圖3 示出了圖33A所示的轉(zhuǎn)向節(jié)的另一透視圖,其中制動(dòng)組件(break assembly)安裝于所述轉(zhuǎn)向節(jié)上。圖34示出了用于圖23所示的轉(zhuǎn)向組件的第一聯(lián)接構(gòu)件的頂部透視圖。圖35示出了圖34所示的第一聯(lián)接構(gòu)件的底部透視圖。圖36示出了圖23所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的透視圖,其中去除了框架的一部分以更好地示出元件安裝在一起的狀態(tài)。圖37示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件的透視圖。圖38示出了用于圖37中所示的轉(zhuǎn)向組件的框架的透視圖。圖39示出了圖37所示的轉(zhuǎn)向組件處于第一位置中的頂部平面圖。圖40示出了圖37所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的左正視圖。圖41示出了圖37所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的透視圖。圖42示出了圖37所示的轉(zhuǎn)向組件處于第二位置中的頂部平面圖。圖43是圖37所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的頂部平面圖,其中省略了一部分,并且轉(zhuǎn)向節(jié)處于第一位置中。圖44是圖37所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的頂部平面圖,其中省略了一部分,并且轉(zhuǎn)向節(jié)處于第二位置中。圖45示出了圖37所示的轉(zhuǎn)向組件的轉(zhuǎn)向節(jié)的透視圖。圖46示出了圖37所示的轉(zhuǎn)向組件的第一聯(lián)接構(gòu)件的透視圖。圖47示出了圖37所示的左轉(zhuǎn)向組件部分的透視圖,其中省略了一部分,以更好地示出缸體和運(yùn)動(dòng)傳輸裝置。圖48示出了用于圖37所示的轉(zhuǎn)向組件的控制裝置的示意圖,其中控制裝置處于左轉(zhuǎn)動(dòng)位置中。圖49示出了用于圖37所示的轉(zhuǎn)向組件的控制裝置的示意圖,其中控制裝置處于左調(diào)節(jié)位置中。
具體實(shí)施例方式在實(shí)施方式的以下描述中,對(duì)附圖的參考是通過(guò)可以用其實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)例的圖示來(lái)進(jìn)行的。將理解,在不背離所披露的發(fā)明的范圍的前提下,可以實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施方式。提供了一種用于與車輛一起使用的轉(zhuǎn)向組件。對(duì)車輛提供減小其車輪的滑動(dòng)的轉(zhuǎn)向組件,因此,對(duì)于安裝至在路面上的車輪的輪胎的摩擦(scriAbing)是非常有利的,因?yàn)槠溲娱L(zhǎng)了安裝至車輪的輪胎的使用壽命。
此外,轉(zhuǎn)向組件進(jìn)一步使得能夠?qū)④囕v的車輪相對(duì)于車輛的框架以大角度定向。 當(dāng)在只有少量可用空間的地點(diǎn)中操縱車輛時(shí),這是非常有利的?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1,示出了拖車(未示出)的拖車底盤100,用耦接裝置104將所述拖車底盤與牽引車(未示出)的牽引車底盤102耦接。對(duì)牽引車(未示出)提供動(dòng)力,并且, 所述牽引車用來(lái)將拖車(未示出)移動(dòng)至期望的目的地。提供耦接裝置104,以使得拖車能夠圍繞豎直拖車樞轉(zhuǎn)軸線Tl樞轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施方式中,耦接裝置104包括第五輪聯(lián)軸器, 所述第五輪聯(lián)軸器使第五輪安裝至牽引車底盤,第五輪適于在其中樞轉(zhuǎn)地收納拖車底盤的對(duì)應(yīng)中樞銷,如將進(jìn)一步描述的。仍參考圖1,拖車底盤100包括用于使拖車轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向組件150。將轉(zhuǎn)向組件150 安裝在拖車底板(deck) 108的下方,所述拖車底板適于在其上收納可運(yùn)輸?shù)呢浳?。在圖1 所示的實(shí)施方式中,將轉(zhuǎn)向組件150安裝在拖車底盤100的后端110,同時(shí)將耦接裝置104 安裝在拖車底盤100的相對(duì)前端112。技術(shù)人員將理解,當(dāng)將可運(yùn)輸?shù)呢浳锸占{在拖車底板 108上時(shí),此結(jié)構(gòu)使得拖車(未示出)能夠相對(duì)穩(wěn)定。在一個(gè)替代實(shí)施方式中,拖車底盤100進(jìn)一步包括在拖車底板108的前端與后端之間安裝在所述拖車底板下方的第二轉(zhuǎn)向組件。將進(jìn)一步理解,根據(jù)穩(wěn)定性考慮和/或局部調(diào)節(jié),各種結(jié)構(gòu)可以用于轉(zhuǎn)向組件150關(guān)于拖車底盤100的定位。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2、圖3、圖4和圖9,示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的用于使車輛的車輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向組件150。在所示實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件150包括框架200,所述框架具有與其操作性地連接的多個(gè)可定向輪250,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。在一個(gè)實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件150包括左前轉(zhuǎn)向節(jié)300、左后轉(zhuǎn)向節(jié)302、右前轉(zhuǎn)向節(jié)304和右后轉(zhuǎn)向節(jié)306。所述轉(zhuǎn)向節(jié)中的每一個(gè)300、302、304、306具有可旋轉(zhuǎn)地安裝至其的輪250。技術(shù)人員將理解,術(shù)語(yǔ)“輪”在這里用來(lái)表示任何數(shù)量的安裝在相同軸上的輪。更具體地,在所示實(shí)施方式中,每個(gè)輪250包括雙輪組件,所述雙輪組件具有彼此平行地安裝至其各自的轉(zhuǎn)向節(jié)的一對(duì)輪。此結(jié)構(gòu)為拖車提供了增強(qiáng)的穩(wěn)定性,并對(duì)其提供了承載更大負(fù)載的能力。在一個(gè)替代實(shí)施方式中,每個(gè)輪250包括單個(gè)輪。仍參考圖2、圖3、圖4和圖9,框架200適于被安裝在拖車底板108 (未在圖2中示出)的下方,并提供了用于安裝轉(zhuǎn)向組件150的元件的底部結(jié)構(gòu)。同樣地,框架200進(jìn)一步對(duì)轉(zhuǎn)向組件150提供結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施方式中,框架200包括具有一對(duì)平行的左頂部和右頂部縱向構(gòu)件204、 206的保持架(cage,籠架)202。如圖4所示,將理解,在此實(shí)施方式中,左頂部和右頂部縱向構(gòu)件204、206各自分別限定了框架200的左與右直線框架部分或左與右框架構(gòu)件400、 402,所述左與右直線框架部分或左與右框架構(gòu)件與拖車底板108牢固地連接。返回參考圖2,轉(zhuǎn)向組件150包括左轉(zhuǎn)向組件部分208和右轉(zhuǎn)向組件部分210,如在圖3中最佳地示出的。如在下面將變得顯而易見(jiàn)的,左轉(zhuǎn)向組件部分208適于將安裝在轉(zhuǎn)向組件150的左側(cè)上的輪250或多個(gè)輪定向在期望的方向上,同時(shí),右轉(zhuǎn)向組件部分210 適于將安裝在轉(zhuǎn)向組件150的右側(cè)上的輪250或多個(gè)輪在期望的方向上樞轉(zhuǎn)。在所示實(shí)施方式中,左轉(zhuǎn)向組件部分208包括左前輪212和左后輪214。類似地,仍在此實(shí)施方式中,所述右轉(zhuǎn)向部分包括右前輪216和右后輪218。在一個(gè)實(shí)施方式中,右轉(zhuǎn)向組件部分210基本上是左轉(zhuǎn)向組件部分208的鏡像。因此,在以下描述中將僅描述左轉(zhuǎn)向組件部分208。為了更好地表示出本發(fā)明的基本原理,在圖5至圖8中示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的左轉(zhuǎn)向組件部分208的示意圖。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,圖5至圖8中的示意圖并不是按比例的。為了清楚的目的,在圖5至圖8中僅示出了框架200的左框架構(gòu)件400。如在圖5和圖6中最佳地示出的,轉(zhuǎn)向組件150包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500,其與左前轉(zhuǎn)向節(jié)300 (未在圖5和圖6中示出)操作性地連接,以使得左前轉(zhuǎn)向節(jié)300能夠沿著第一弧形路徑A1位移。如圖7和圖8所示,左前轉(zhuǎn)向節(jié)300與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500樞轉(zhuǎn)地連接,并可圍繞限定輪樞轉(zhuǎn)軸線P1的前轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸5M樞轉(zhuǎn),以使得左前輪212能夠相對(duì)于拖車在第一期望的方位上定向?;剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500導(dǎo)致輪樞轉(zhuǎn)軸線P1從框架200向內(nèi)或向外位移,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。轉(zhuǎn)向組件150進(jìn)一步包括將左前轉(zhuǎn)向節(jié)300與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500操作性地連接的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)700,以用于當(dāng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)300沿著第一弧形路徑A1位移時(shí)使左前轉(zhuǎn)向節(jié)300樞轉(zhuǎn),如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5和圖6,示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500。技術(shù)人員將理解, 這里描述的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500僅作為一個(gè)實(shí)例而提供,并且,各種設(shè)計(jì)可能用于回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500, 只要其使得能夠沿著第一弧形路徑A1移動(dòng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)300。在所示實(shí)施方式中,回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500包括通過(guò)第一樞軸504與左直線框架部分400 樞轉(zhuǎn)地連接的第一聯(lián)接構(gòu)件502,并且所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)朝著拖車的中心縱向軸線L延伸。在一個(gè)實(shí)施方式中,第二聯(lián)接構(gòu)件506類似地通過(guò)第二樞軸508連接在左框架構(gòu)件400上,并且且所述第二聯(lián)接構(gòu)件也朝著中心縱向軸線L延伸。第一聯(lián)接構(gòu)件502和第二聯(lián)接構(gòu)件506進(jìn)一步通過(guò)安裝構(gòu)件510連接在一起。在一個(gè)實(shí)施方式中,安裝構(gòu)件510通常是C形的,并包括具有直線安裝構(gòu)件部分514的梁512, 所述直線安裝構(gòu)件部分在梁512的前肘部516與后肘部518之間延伸,如在圖20中最佳地示出的。在圖5、圖6和圖20所示的實(shí)施方式中,前轉(zhuǎn)向節(jié)安裝部分520從前肘部516朝著框架200的外部(即,遠(yuǎn)離中心縱向軸線L)并與直線安裝構(gòu)件部分514垂直地延伸。類似地,后轉(zhuǎn)向節(jié)安裝部分522從后肘部518也朝著框架200的外部(遠(yuǎn)離中心縱向軸線L)并與直線安裝構(gòu)件部分514垂直地延伸。通過(guò)前轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸5M將左前轉(zhuǎn)向節(jié)300(未在圖 5和圖6中示出)樞轉(zhuǎn)地安裝至前心軸安裝部分520,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。將理解,前轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸524限定基本上豎直的輪樞轉(zhuǎn)軸線P1,前轉(zhuǎn)向節(jié)300(未在圖5和圖6中示出)圍繞所述輪樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。類似地,通過(guò)后轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸5 將左后轉(zhuǎn)向節(jié)302(也未在圖5和圖6中示出)樞轉(zhuǎn)地安裝至后心軸安裝部分522。在所示實(shí)施方式中,第一聯(lián)接構(gòu)件502進(jìn)一步與安裝構(gòu)件510的前肘部516樞轉(zhuǎn)地連接,同時(shí),第二聯(lián)接構(gòu)件506進(jìn)一步與安裝構(gòu)件510的后肘部518樞轉(zhuǎn)地連接。如可從圖5和圖6中理解的,在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)?shù)谝缓偷诙?lián)接構(gòu)件502和506樞轉(zhuǎn)
13時(shí),迫使直線安裝構(gòu)件部分514保持與左框架構(gòu)件400平行。仍在此結(jié)構(gòu)中,由此迫使前轉(zhuǎn)向節(jié)安裝部分520和后轉(zhuǎn)向節(jié)安裝部分522保持與左框架構(gòu)件400平行。此外,此結(jié)構(gòu)使得安裝構(gòu)件510能夠弧形地位移,并由此使得安裝至所述安裝構(gòu)件的左前轉(zhuǎn)向節(jié)300和左后轉(zhuǎn)向節(jié)302能夠弧形地位移。更具體地,將左前轉(zhuǎn)向節(jié)300限制于第一弧形路徑A1,所述第一弧形路徑具有由第一和第二聯(lián)接構(gòu)件502和506的大小和形狀限定的第一曲率半徑,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的。類似地,將左后轉(zhuǎn)向節(jié)302限制于第二弧形路徑A2,所述第二弧形路徑具有也由第一和第二聯(lián)接構(gòu)件502和506的大小和形狀限定并由此與第一曲率半徑相似的第二曲率半徑。將進(jìn)一步理解,第一弧形路徑~和第二弧形路徑^相對(duì)于中心縱向軸線L都是凹入的。更具體地,第一弧形路徑A1和第二弧形路徑A2各自均具有一對(duì)端部550和在所述一對(duì)端部之間延伸的彎曲中間部552,將彎曲中間部552定位為比端部550更靠近中心縱向軸線L。此結(jié)構(gòu)防止左前和左后輪212和214(未在圖5和圖6中示出)與左框架構(gòu)件400 或拖車之間的干擾,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。在圖5所示的第一實(shí)施方式中,安裝構(gòu)件510處于第一位置中。在此結(jié)構(gòu)中,前和后心軸轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸5M和5 位于離左框架構(gòu)件400第一距離D1處。在圖6所示的第二實(shí)施方式中,已使第一和第二聯(lián)接構(gòu)件502和506在樞轉(zhuǎn)方向 G1上樞轉(zhuǎn),從而已將安裝構(gòu)件510移動(dòng)至第二位置中。在此實(shí)施方式中,前和后心軸安裝部分520和522現(xiàn)在在離左框架構(gòu)件400第二距離仏處,第二距離仏比第一距離D1大。技術(shù)人員將從此實(shí)例中理解,第一和第二聯(lián)接構(gòu)件502和506的樞轉(zhuǎn)將導(dǎo)致前和后轉(zhuǎn)向節(jié)5 和526,并由此導(dǎo)致左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)300和302(未在圖5和圖6中示出) 分別沿著第一和第二弧形路徑A1和A2在框架中向內(nèi)移動(dòng)或從框架200向外移動(dòng)。替代地,安裝構(gòu)件510可以包括具有三個(gè)心軸安裝部分的E形梁,在每個(gè)心軸安裝部分可以安裝一個(gè)輪或一組輪。將理解,這種布置方式將形成“三軸結(jié)構(gòu)”。在又一實(shí)施方式中,安裝構(gòu)件510可以包括具有不同形狀的梁,所述梁具有更大數(shù)量的心軸安裝部分,從而允許將更大數(shù)量的輪或輪組安裝至所述心軸安裝部分并利轉(zhuǎn)向組件150定向?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖7和圖8,提供了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)700。技術(shù)人員將理解,這里描述的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)700僅作為一個(gè)實(shí)例提供,并且各種其他設(shè)計(jì)可以用于第一轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),只要當(dāng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)沿著其弧形路徑位移時(shí)第一轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn),以保持安裝至轉(zhuǎn)向節(jié)的輪相對(duì)于弧形路徑相切地定向。在圖7和圖8所示的實(shí)施方式中,通過(guò)前轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸5 將左前轉(zhuǎn)向節(jié)300樞轉(zhuǎn)地安裝至前心軸安裝部分520。此外,仍在此實(shí)施方式中,將左前輪212可旋轉(zhuǎn)地安裝至左前轉(zhuǎn)向節(jié)300。在一個(gè)實(shí)施方式中,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)700包括與左前轉(zhuǎn)向節(jié)300相關(guān)聯(lián)的第一導(dǎo)向元件以及與第一聯(lián)接構(gòu)件502相關(guān)聯(lián)的第二導(dǎo)向元件。第一和第二導(dǎo)向元件操作性地接合在一起并且可配合操作,以當(dāng)通過(guò)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500使輪樞轉(zhuǎn)軸線P1位移時(shí),朝著期望的方向引導(dǎo)左前轉(zhuǎn)向節(jié)300,并由此引導(dǎo)左前輪212,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。 在一個(gè)實(shí)施方式中,第一導(dǎo)向元件包括限定于左前心軸轉(zhuǎn)向節(jié)300中的凹槽704, 第二導(dǎo)向元件包括從第一聯(lián)接構(gòu)件502伸出的銷702。凹槽704適于在其中滑動(dòng)地容納銷子 702。
現(xiàn)在將根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式詳細(xì)描述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)700之間的耦接。在此實(shí)施方式中,當(dāng)?shù)谝宦?lián)接構(gòu)件502樞轉(zhuǎn)時(shí),銷702與凹槽704配合,以朝著期望的方向引導(dǎo)左前轉(zhuǎn)向節(jié)300。更具體地,將銷702限制于凹槽704,并且沿著所述凹槽移動(dòng)。當(dāng)?shù)谝宦?lián)接構(gòu)件502樞轉(zhuǎn)時(shí),由此迫使左前轉(zhuǎn)向節(jié)300圍繞前轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸5M樞轉(zhuǎn),如圖8所示。當(dāng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)300在樞轉(zhuǎn)方向G1上樞轉(zhuǎn)時(shí),其也通過(guò)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500從框架200向外位移,如在上面說(shuō)明的。此外,左前轉(zhuǎn)向節(jié)300所遵循的第一弧形路徑A1遠(yuǎn)離中心縱向軸線L而與左框架構(gòu)件400隔開一距離,當(dāng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)300樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止第一輪與左框架構(gòu)件400接觸。因此,如技術(shù)人員將理解的,考慮前輪212和左框架構(gòu)件400之間的給定最小距離 M。這允許前輪212以大角度樞轉(zhuǎn),而不與框架200接觸,這是非常有利的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,對(duì)于包括雙輪組件的轉(zhuǎn)向組件150的實(shí)施方式來(lái)說(shuō), 這是特別有利的,在這種實(shí)施方式中,通常將輪定位為靠近框架200,并且通常難以獲得輪的大樞轉(zhuǎn)角。此外,技術(shù)人員將理解,左前轉(zhuǎn)向節(jié)300圍繞輪樞轉(zhuǎn)軸線P1的樞轉(zhuǎn)速度和樞轉(zhuǎn)方向由凹槽704的形狀限定。在一個(gè)實(shí)施方式中,將每個(gè)轉(zhuǎn)向節(jié)上的凹槽704的形狀和大小構(gòu)造為,在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中,允許左前輪212和左后輪214以與右前輪216和右后輪218不同的角度樞轉(zhuǎn)。例如, 在拖車100的右轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中,右前輪216和右后輪218可以以比左前輪212和左后輪214 大的角度樞轉(zhuǎn),以使得右前輪216可以保持與其軌跡相切并且右后輪218也可以保持與其軌跡相切,右后輪的軌跡與右前輪216的軌跡不同,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的。此外,參考圖12所示的實(shí)施方式,將左前轉(zhuǎn)向節(jié)300上的凹槽704的形狀和大小構(gòu)造為與限定于左后轉(zhuǎn)向節(jié)302上的凹槽1200不同,以使得在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中,左前輪212 (未在圖12中示出)和左后輪214(未在圖12中示出)保持與其各自軌跡相切,左輪212的軌跡和右輪214的軌跡具有公共的轉(zhuǎn)動(dòng)中心。在一個(gè)實(shí)施方式中,在右前轉(zhuǎn)向節(jié)304(未在圖 12中示出)和右后轉(zhuǎn)向節(jié)306(未在圖12中示出)上存在相同的結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)有利地在拖車100轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中減小輪212、214、216、218在地面(拖車在該地面上行駛)上的摩擦和/或滑動(dòng)。當(dāng)拖車沒(méi)有任何前進(jìn)速度并且由拖車的操作員手動(dòng)地定向左前輪212(例如,以使拖車轉(zhuǎn)向以進(jìn)入或離開僅有很小操縱空間的地點(diǎn))時(shí),這是特別有利的,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的?,F(xiàn)在將根據(jù)發(fā)明人所考慮的最佳模式進(jìn)一步詳細(xì)地描述轉(zhuǎn)向組件150的元件。現(xiàn)在參考圖2和圖4,保持架202進(jìn)一步包括與頂部縱向構(gòu)件204和206相對(duì)定位的一對(duì)平行的底部縱向構(gòu)件404和406,以及兩對(duì)后部和前部平行水平橫構(gòu)件408、410和 412,414ο保持架202進(jìn)一步包括兩對(duì)前部和后部豎直構(gòu)件416,其用于將平行頂部縱向構(gòu)件204和206中的每一個(gè)與對(duì)應(yīng)的平行底部縱向構(gòu)件404和406連接。將理解,在圖2所示的實(shí)施方式中,頂部和底部縱向構(gòu)件204、206、404、406,橫構(gòu)件408、410、412、414以及豎直構(gòu)件416限定大體矩形的形狀?,F(xiàn)在參考圖3和圖4,一對(duì)隔開的樞轉(zhuǎn)銷容納孔418豎直地延伸穿過(guò)平行頂部縱向
15構(gòu)件204和206以及平行底部縱向構(gòu)件404和406中的每一個(gè)。樞轉(zhuǎn)銷容納孔418各自均適于在其中容納樞轉(zhuǎn)銷(未示出),所述樞轉(zhuǎn)銷具有樞轉(zhuǎn)地安裝至其的聯(lián)接構(gòu)件。特別參考圖3,在所示實(shí)施方式中,左轉(zhuǎn)向組件部分208進(jìn)一步包括分別與第一和第二聯(lián)接構(gòu)件502和506相對(duì)的第三和第四樞轉(zhuǎn)板308和310,第三和第四樞轉(zhuǎn)板308和 310樞轉(zhuǎn)地安裝至底部左縱向構(gòu)件404,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的?,F(xiàn)在參考圖18和圖19,將描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的第一聯(lián)接構(gòu)件502。技術(shù)人員將理解,所有聯(lián)接構(gòu)件是相似的,因此僅需要描述第一聯(lián)接構(gòu)件502。第一聯(lián)接構(gòu)件502包括適于與左框架構(gòu)件400(未在圖18和圖19中示出)樞轉(zhuǎn)地連接的第一框架連接部分1800,以及位于遠(yuǎn)離第一框架連接部分1800處的第一安裝部分 1802。在圖14和圖15所示的實(shí)施方式中,第一聯(lián)接構(gòu)件502包括大體正方形的第一樞轉(zhuǎn)板1804,所述第一樞轉(zhuǎn)板具有平面頂面1806、相對(duì)的平面底面1900和一對(duì)樞軸容納孔1808 和1810,所述樞軸容納孔限定于所述第一樞轉(zhuǎn)板中并在平面頂面1806和平面底面1808之間延伸。在圖18和圖19所示的實(shí)施方式中,在第一樞轉(zhuǎn)板1804的第一轉(zhuǎn)角1812中限定第一樞軸容納孔1808,在第一樞轉(zhuǎn)板1804的第二相對(duì)轉(zhuǎn)角1814中限定第二樞軸容納孔 1810。第一樞軸容納孔1808適于在其中容納第一樞轉(zhuǎn)銷(未在圖18和圖19中示出),第二樞軸容納孔1810適于在其中容納第二樞轉(zhuǎn)銷(未在圖18和圖19中示出),如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。仍在此實(shí)施方式中,第一框架連接部分1800包括從第一樞轉(zhuǎn)板1804的平面頂面 1806突出的第一環(huán)形伸出部1816。第一環(huán)形伸出部1816相對(duì)于第一樞軸容納孔1808是同心的,并且提供所述第一環(huán)形伸出部以將第一樞轉(zhuǎn)板1804與頂部左縱向構(gòu)件204(未在圖18和圖19中示出)隔開,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。仍參考圖18和圖19,在一個(gè)實(shí)施方式中,第一安裝部分1802包括從第一樞轉(zhuǎn)板 1804的平面底面1900突出的第二環(huán)形伸出部1902。第二環(huán)形伸出部1902圍繞第二樞軸容納孔1810軸向地定位,以將第一樞轉(zhuǎn)板1804與安裝構(gòu)件510(未在圖18和圖19中示出) 隔開,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。仍參考圖18和圖19,將銷702安裝至第一樞轉(zhuǎn)板1804的平面底面1900。在圖18 和圖19所示的實(shí)施方式中,銷702包括從第一樞轉(zhuǎn)板1804的底面1900 (正交地到那里)伸出的圓柱形伸出部1904。仍在此實(shí)施方式中,銷702位于樞轉(zhuǎn)板1804的與第一轉(zhuǎn)角1812 和第二轉(zhuǎn)角1814相鄰的第三轉(zhuǎn)角1906中?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖17,示出了左前轉(zhuǎn)向節(jié)300。技術(shù)人員將理解,左后轉(zhuǎn)向節(jié)302、右前轉(zhuǎn)向節(jié)304和右后轉(zhuǎn)向節(jié)306雖然未在圖17中示出,但是與左前轉(zhuǎn)向節(jié)300基本上類似,因此不需要進(jìn)一步描述。在所示實(shí)施方式中,左前轉(zhuǎn)向節(jié)300包括側(cè)板構(gòu)件1700,所述側(cè)板構(gòu)件具有在第一方向上從那里正交地延伸的心軸1702。心軸1702適于在其上可旋轉(zhuǎn)地接收左前輪 212(未在圖17中示出)。仍參考圖17,左前轉(zhuǎn)向節(jié)300進(jìn)一步包括一對(duì)頂部和底部板構(gòu)件1704和1706,所述頂部和底部板構(gòu)件平行地隔開且大體為V形,并且分別從側(cè)板構(gòu)件1700的頂端和底端 1708和1710延伸。在一個(gè)實(shí)施方式中,大體V形的頂部和底部板構(gòu)件1704和1706在與第一方向相反的第二方向上與心軸1702平行地延伸。仍在圖17所示的實(shí)施方式中,在左前心軸轉(zhuǎn)向節(jié)300的頂部板構(gòu)件1704中限定頂部轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)孔1712。頂部轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)孔1712適于在其中容納前轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)銷(未示出)。技術(shù)人員將理解,前轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)孔1712限定豎直輪樞轉(zhuǎn)軸線Pp現(xiàn)在參考圖9、圖10、圖11和圖12,示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的處于第一位置中的轉(zhuǎn)向組件150。技術(shù)人員將理解,在此第一位置中,輪212、214、216和218與框架200基本上平行,因此使拖車向前直線地轉(zhuǎn)向。在圖11和圖21所示的實(shí)施方式中,左轉(zhuǎn)向組件部分208在頂部左縱向構(gòu)件204 和相對(duì)的底部左縱向構(gòu)件404之間安裝至框架200。更具體地,第一和第二聯(lián)接構(gòu)件502和506樞轉(zhuǎn)地安裝在框架200的頂部左縱向構(gòu)件204的下方。仍在所示實(shí)施方式中,第三和第四樞轉(zhuǎn)板308和310以分別與第一聯(lián)接構(gòu)件502和第二聯(lián)接構(gòu)件506豎直地對(duì)準(zhǔn)的方式安裝在底部左縱向構(gòu)件404的頂部上。在所示實(shí)施方式中,安裝構(gòu)件510樞轉(zhuǎn)地安裝在第一、第二聯(lián)接構(gòu)件502、506與第三和第四樞轉(zhuǎn)板308和310之間。如上所述,第一聯(lián)接構(gòu)件502的第二環(huán)形伸出部1902 (最佳地在圖19中示出)將安裝構(gòu)件510與第一聯(lián)接構(gòu)件502隔開。在一個(gè)實(shí)施方式中,第二環(huán)形伸出部1902具有與左前轉(zhuǎn)向節(jié)300的大體V形的頂部板構(gòu)件1704的厚度相似的給定厚度。在一個(gè)實(shí)施方式中,第三樞轉(zhuǎn)板308包括從其頂面2102向上突出的第三環(huán)形伸出部2100。與第二環(huán)形伸出部相似,第三環(huán)形伸出部2100具有與大體V形的底部板構(gòu)件1706 的厚度相似的給定厚度。將理解,根據(jù)相似的結(jié)構(gòu)布置第二聯(lián)接構(gòu)件506和第四樞轉(zhuǎn)板310,如在圖21中最佳地示出的。技術(shù)人員將理解,此結(jié)構(gòu)使得安裝構(gòu)件510能夠在大體V形的頂部和底部板構(gòu)件 1704和1706之間被接收在左前轉(zhuǎn)向節(jié)300中并且樞轉(zhuǎn)地連接于所述左前轉(zhuǎn)向節(jié),并且還同時(shí)能夠由第三和第四樞轉(zhuǎn)板308和310與框架200樞轉(zhuǎn)地連接。此結(jié)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)向組件150提供緊湊性,這對(duì)于在車輛的下方具有有限量的空間的情況下將轉(zhuǎn)向組件150安裝在車輛上是非常有利的。轉(zhuǎn)向組件150進(jìn)一步包括致動(dòng)器,所述致動(dòng)器與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500操作性地連接,用于使左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)300和302分別沿著第一和第二弧形路徑A1和A2位移。參考圖2、圖18和圖21,左轉(zhuǎn)向組件部分208包括牢固地安裝至第一聯(lián)接構(gòu)件502 的第一環(huán)形伸出部1816的左前半輪220,如在圖21中最佳地示出的。類似地,左轉(zhuǎn)向組件部分208進(jìn)一步包括牢固地安裝至第二樞轉(zhuǎn)板506的左后半輪222。左轉(zhuǎn)向組件部分208進(jìn)一步包括與致動(dòng)裝置操作性地耦接的左致動(dòng)桿224,左致動(dòng)桿2M可在與框架200平行的方向上平移。在一個(gè)實(shí)施方式中,用皮帶將左前和左后半輪220和222與左致動(dòng)桿2 連接。在一個(gè)替代實(shí)施方式中,左前和左后半輪220和222以及左致動(dòng)桿2M各自均包括可以在齒輪-齒條布置方式中彼此配合的一組齒。技術(shù)人員將理解,各種結(jié)構(gòu)可以用于將左致動(dòng)桿2M與前和后半輪220和222操作性地耦接,從而將平移運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以使安裝構(gòu)件510弧形地位移?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖9,在一個(gè)實(shí)施方式中,致動(dòng)器包括操作性地安裝至框架200的左致動(dòng)缸體900。左致動(dòng)缸體900包括與左致動(dòng)桿2M平行地延伸的左活塞桿902。將左活塞桿902與左致動(dòng)桿2 操作性地連接,以導(dǎo)致左致動(dòng)桿2 在縱向方向上平移,從而導(dǎo)致第一和第二樞轉(zhuǎn)板502和506的樞轉(zhuǎn),由此啟動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500。在圖9所示的實(shí)施方式中,類似地,通過(guò)右致動(dòng)缸體904來(lái)致動(dòng)右轉(zhuǎn)向組件部分 210,所述右致動(dòng)缸體具有適于使右致動(dòng)桿2 平移的右活塞桿906。在一個(gè)實(shí)施方式中,用安裝在拖車床108(未示出)下方的一組鏈輪908將左致動(dòng)桿2M和右致動(dòng)桿2 操作性地耦接在一起。技術(shù)人員將理解,在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)左和右致動(dòng)桿2M和226中的一個(gè)在第一方向上移動(dòng)時(shí),左和右致動(dòng)桿2M和226中的另一個(gè)在與第一方向相反的第二方向上移動(dòng)。因此,當(dāng)拖車轉(zhuǎn)彎時(shí),此結(jié)構(gòu)有利地提供左輪212和214與右輪216和218的樞轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)?,F(xiàn)在參考圖22,可以進(jìn)一步提供用于控制回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500的啟動(dòng)的控制裝置。在所示實(shí)施方式中,控制裝置包括用于控制左和右致動(dòng)缸體900和904的致動(dòng)的控制回路2200。 在一個(gè)實(shí)施方式中,控制回路2200包括用于檢測(cè)安裝在牽引車(未示出)上的第五輪2204 相對(duì)于安裝在拖車(未示出)上的中樞銷2206的位置的傳感器2202,并由此檢測(cè)牽引車相對(duì)于拖車的轉(zhuǎn)動(dòng)角。在所示實(shí)施方式中,控制回路2200進(jìn)一步包括控制器2208,所述控制器與傳感器 2202并與致動(dòng)缸體900和904操作性地連接,以根據(jù)第五輪2204的檢測(cè)位置來(lái)啟動(dòng)致動(dòng)缸體 900 和 904。在圖22所示的實(shí)施方式中,將左致動(dòng)缸體900與右致動(dòng)缸體904以液壓的且交互的方式連接。技術(shù)人員將理解,在此結(jié)構(gòu)中,左和右致動(dòng)缸體900和904中的一個(gè)在第一方向上的平移將導(dǎo)致左和右致動(dòng)缸體900和904中的另一個(gè)在與第一方向相反的第二方向上的平移。當(dāng)拖車轉(zhuǎn)彎時(shí),這進(jìn)一步有助于協(xié)調(diào)左輪212和214與右輪216和218的樞轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施方式中,進(jìn)一步提供了一種手動(dòng)操作模式,在該模式中,可以由拖車的操作員手動(dòng)地設(shè)置左和右致動(dòng)缸體900和904的位置。當(dāng)拖車沒(méi)有任何前進(jìn)速度時(shí),此結(jié)構(gòu)對(duì)于使拖車轉(zhuǎn)向以進(jìn)入或離開僅有很小操縱空間的地點(diǎn)是非常有利的。在一個(gè)替代實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件150不包括致動(dòng)缸體。在這種實(shí)施方式中,將左和右致動(dòng)桿2M和2 與牽引車(未示出)的后端剛性地連接,并通過(guò)牽引車(未示出) 的運(yùn)動(dòng)而使所述左和右致動(dòng)桿相對(duì)于拖車直接平移。參考圖13至圖16,進(jìn)一步示出了處于第二位置中的轉(zhuǎn)向組件150,在該位置中,將輪250以大角度定向。技術(shù)人員將從圖13中理解,在此位置中遵守框架200與左前輪212 之間的最小距離M。為了從第一位置(在圖9、圖10、圖11和圖12中示出)到達(dá)至第二位置,啟動(dòng)致動(dòng)器,并且致動(dòng)器使左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)300和302沿著其各自的弧形路徑位移, 從而通過(guò)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)700使左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)300和302樞轉(zhuǎn),直到左前和左后輪212和214 在期望的方位上定向?yàn)橹?。這使得車輛能夠在期望的方向上轉(zhuǎn)向,例如,駛過(guò)轉(zhuǎn)彎。在一個(gè)實(shí)施方式中,與所有轉(zhuǎn)向節(jié)300、302、304、306相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)適于使其對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)以預(yù)定樞轉(zhuǎn)速度樞轉(zhuǎn)。這可以通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)300、302、304、306的每個(gè)凹槽提供預(yù)定形狀來(lái)實(shí)現(xiàn),例如,該形狀將提供期望的樞轉(zhuǎn)速度。在此結(jié)構(gòu)中,在行駛于地面上的車輛的轉(zhuǎn)彎過(guò)程中,可以使輪250中的每一個(gè)輪相對(duì)于該對(duì)應(yīng)輪的各自的軌跡相切地定向,從而有利地防止輪250在地面上的摩擦或滑動(dòng)。這進(jìn)一步減小了拖車通過(guò)轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的空間。例如,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)90度的角度以進(jìn)入十字街道時(shí),由牽引車拖拉的拖車通常趨向于越過(guò)一部分路緣,因?yàn)檫@種緊密的(tight)轉(zhuǎn)彎通常需要相對(duì)大的操縱空間量。裝配有如這里描述的轉(zhuǎn)向組件150的拖車在其軌跡側(cè)面可以需要更少的空間,因?yàn)?,通過(guò)使輪250根據(jù)其各自的軌跡定向,轉(zhuǎn)向組件150將使得拖車能夠基本上遵循牽引車的軌跡,由此基本上保持不會(huì)碰到路緣,并由此減小對(duì)行人造成傷害和/或?qū)ξ挥诼肪壣匣蚱涓浇奈锲吩斐蓳p壞的危險(xiǎn)。為了操作轉(zhuǎn)向組件150,用戶可以將控制裝置設(shè)置為多個(gè)操作模式中的一種。在第一模式(或閑置模式)中,轉(zhuǎn)向組件150停用。在此模式中,拖車用作常規(guī)拖車,并且輪250 不是可定向的。在第二模式(或手動(dòng)模式)中,用戶可以用控制裝置將輪250的方位手動(dòng)地設(shè)置為期望的方位。在第三模式(或自動(dòng)模式)中,根據(jù)牽引車的軌跡使輪250定向。進(jìn)一步提供了一種用于操作轉(zhuǎn)向組件的方法。根據(jù)方法的第一步驟,如上所述, 首先提供轉(zhuǎn)向組件150。根據(jù)另一步驟,啟動(dòng)致動(dòng)器,從而使左前、左后、右前和右后轉(zhuǎn)向節(jié) 300、302、304、306沿著其各自的弧形路徑移動(dòng),直到將輪250定向在期望的方位上為止??梢宰詣?dòng)地執(zhí)行此步驟,例如,當(dāng)拖車以低于或高于預(yù)定速度的速度移動(dòng)時(shí)。根據(jù)另一步驟,由用戶手動(dòng)地啟動(dòng)致動(dòng)器。此步驟與手動(dòng)模式對(duì)應(yīng)。根據(jù)另一與自動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的步驟,傳感器2202檢測(cè)牽引車相對(duì)于拖車的角位置, 且用戶經(jīng)由控制裝置通過(guò)致動(dòng)器來(lái)控制回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)500的致動(dòng),以使輪250與其各自的軌跡相切地定向,從而防止輪250在地面上的摩擦或滑動(dòng)。這增加了安裝于輪250上的輪胎的使用壽命,這有利地降低了與使用拖車相關(guān)聯(lián)的成本?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖23至圖37,示出了根據(jù)一個(gè)替代實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件2300。特別參考圖23至圖32,在此實(shí)施方式中,框架200不包括保持架,而是包括一對(duì)T 形左和右框架構(gòu)件MOO、2402,所述左和右框架構(gòu)件通過(guò)中心樞轉(zhuǎn)軸M50樞轉(zhuǎn)地連接在一起。這使轉(zhuǎn)向組件2300基本上是緊湊的,這是非常有利的。左框架構(gòu)件MOO包括具有前端M06和相對(duì)的后端M08的左縱向框架部分M04, 所述前端和后端各自具有在其中限定的豎直樞轉(zhuǎn)孔M10,以將第一和第二聯(lián)接構(gòu)件2302、 2304與框架200樞轉(zhuǎn)地連接。如可從圖M中理解的,右框架構(gòu)件M02是左框架構(gòu)件MOO的鏡像,因此不需要
進(jìn)一步描述。將左和右轉(zhuǎn)向組件部分208、210分別安裝在左和右框架構(gòu)件M00、2402上。因?yàn)樽蠛陀铱蚣軜?gòu)件M00、2402都樞轉(zhuǎn)地安裝在中心樞轉(zhuǎn)軸M50上,因此,左和右轉(zhuǎn)向組件部分208、210適于圍繞框架樞軸軸線相對(duì)于彼此樞轉(zhuǎn),所述框架樞軸軸線垂直于中心縱向軸線L延伸并與地面(也未在圖23和圖M中示出)平行。這是非常有利的,特別是當(dāng)轉(zhuǎn)向組件2300安裝于其上的拖車在不平坦的道路上行駛時(shí),例如,具有坑洞和凸起的道路。此外,在一些管轄區(qū)域中,允許左輪和右輪樞轉(zhuǎn)地連接在一起的拖車比左側(cè)和右側(cè)上的輪剛性地連接在一起的拖車承載更大的負(fù)載,這是非常有利的。仍參考圖23至圖32,技術(shù)人員將理解,根據(jù)此替代實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件2300的結(jié)構(gòu)與上面描述的之前的實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件150的結(jié)構(gòu)基本上相似。將理解,由于右轉(zhuǎn)向組件部分210與左轉(zhuǎn)向組件部分208基本上相似,所以僅需要描述左轉(zhuǎn)向組件部分208。在此替代實(shí)施方式中,安裝構(gòu)件沈00安裝在第一和第二聯(lián)接構(gòu)件2302、2304的下方,并且樞轉(zhuǎn)地連接至所述第一和第二聯(lián)接構(gòu)件。轉(zhuǎn)向組件2300進(jìn)一步包括與安裝構(gòu)件沈00樞轉(zhuǎn)地連接的左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)2500、2502,并且所述左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)各自具有旋轉(zhuǎn)地安裝至其的輪2350。在此實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件2300還包括將左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500與第一聯(lián)接構(gòu)件2302樞轉(zhuǎn)地連接的左前連接桿2504和將左后轉(zhuǎn)向節(jié)2502與第二聯(lián)接構(gòu)件 2304樞轉(zhuǎn)地連接的左后連接桿2506。將理解,左前和左后連接桿2504、2506有利地便于左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)2500、2502的樞轉(zhuǎn),而不對(duì)轉(zhuǎn)向組件2300增加額外的重量。在此結(jié)構(gòu)中,左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)2500、2502可以分別沿著對(duì)應(yīng)的弧形路徑移動(dòng), 如上所述?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖33A和圖33B,示出了仍根據(jù)此替代實(shí)施方式的左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500。左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500包括與第一聯(lián)接構(gòu)件2302 (未在圖33A中示出)樞轉(zhuǎn)地連接的頂部分3302, 平行的底部分3304以及在所述頂部分與底部分之間豎直地延伸的正交側(cè)部分3306。側(cè)部分3306適于用緊固件3310(例如,螺栓等)將輪轂3308固定于其上。這有利地允許用戶通過(guò)對(duì)應(yīng)地上緊或松開緊固件3310來(lái)調(diào)節(jié)輪的對(duì)準(zhǔn),如技術(shù)人員將理解的。轉(zhuǎn)向組件2300進(jìn)一步包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu),所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)具有與左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500相關(guān)聯(lián)的第一導(dǎo)向元件以及與第一聯(lián)接構(gòu)件2302相關(guān)聯(lián)的第二導(dǎo)向元件。在此替代實(shí)施方式中,左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500的底部分3304包括一對(duì)疊置板3312、3314,所述疊置板具有相應(yīng)地限定于其中的第一和第二凹槽觀50、2852,所述凹槽限定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的第一導(dǎo)向元件。第一和第二凹槽觀50、2852適于相應(yīng)地容納第一聯(lián)接構(gòu)件2302的第一和第二銷觀00、2802 (在圖 35中最佳地示出),所述第一和第二銷限定第二導(dǎo)向元件。此結(jié)構(gòu)使得,當(dāng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500 沿著其弧形路徑位移時(shí),左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500能夠樞轉(zhuǎn),同時(shí)保持輪2350與弧形路徑相切向地定向??梢赃M(jìn)一步將制動(dòng)組件3350安裝至左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500。在所示實(shí)施方式中,制動(dòng)組件3350包括空氣制動(dòng)組件,其在本領(lǐng)域中是眾所周知的?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖34和圖35,示出了根據(jù)此替代實(shí)施方式的第一聯(lián)接構(gòu)件2302。第一聯(lián)接構(gòu)件2302包括一對(duì)平行的、隔開的第一和第二板3400和3402,所述第一和第二板由在其之間正交地延伸的豎直間隔板;3404連接。從而在第一板3400和第二板3402之間形成框架容納空間3500。如在圖36中最佳地示出的,此框架容納空間3500適于容納左框架構(gòu)件2400,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。第一聯(lián)接構(gòu)件2302進(jìn)一步包括箭頭形狀的第三板3502,最佳地在圖35中示出, 所述第三板與第一和第二板3400、3402平行地延伸。通過(guò)管狀區(qū)段3504將第三板3502與第二板3402連接,從而在第二與第三板3402、3502之間限定轉(zhuǎn)向節(jié)容納空間3506,所述轉(zhuǎn)向節(jié)容納空間適于被左前轉(zhuǎn)向節(jié)2500的底部分3304接合,如在圖36中最佳地示出的。第一聯(lián)接構(gòu)件2302的第一和第二銷觀00、2802延伸至轉(zhuǎn)向節(jié)容納空間3506內(nèi),第一銷觀00 從第二板;3402向下延伸,第二銷觀02從第三板3502向上延伸。第一和第二銷觀00、2802 適于與轉(zhuǎn)向節(jié)2750的對(duì)應(yīng)的第一和第二凹槽觀50、2852接合,如在圖28和圖32中最佳地示出的,并驅(qū)動(dòng)輪樞轉(zhuǎn),如上所述。
現(xiàn)在參考圖27和圖36,仍在此替代實(shí)施方式中,左框架部分MOO與第一聯(lián)接構(gòu)件 2302的框架容納空間3500接合,并樞轉(zhuǎn)地連接至所述框架容納空間。技術(shù)人員將理解,根據(jù)類似的結(jié)構(gòu),第二聯(lián)接構(gòu)件2304與左框架部分MOO連接。轉(zhuǎn)向組件2300進(jìn)一步包括致動(dòng)器。在此替代實(shí)施方式中,左轉(zhuǎn)向組件部分208包括樞轉(zhuǎn)地安裝在左框架構(gòu)件MOO下方的左半輪3600。左半輪3600進(jìn)一步通過(guò)曲柄臂3602 與安裝構(gòu)件2700樞轉(zhuǎn)地連接,以使得所述半輪的樞轉(zhuǎn)使安裝構(gòu)件位移。在一個(gè)實(shí)施方式中,左半輪3600利用柔性動(dòng)力傳輸裝置(未示出,例如,皮帶、鏈條、繩索,等等)來(lái)樞轉(zhuǎn),所述柔性動(dòng)力傳輸裝置通過(guò)液壓缸(未示出)致動(dòng),并通過(guò)控制回路(例如,以上描述并在圖 22中示出的控制回路)來(lái)控制。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖37至圖42,示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件3700。將理解,本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件3700與上述兩個(gè)實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件150、2300 基本相似。在此實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向組件3700包括與右框架構(gòu)件3852樞轉(zhuǎn)地連接的左框架構(gòu)件3850,以及分別安裝至左和右框架構(gòu)件38503852的左和右轉(zhuǎn)向組件部分3702、3704。 進(jìn)一步將左前輪3900、左后輪3902、右前輪3904和右后輪3906操作性地安裝至轉(zhuǎn)向組件 3700。左框架構(gòu)件3850包括具有前端3802和相對(duì)的后端3804的左縱向框架部分3800, 所述前端和后端的每一個(gè)均在其中限定了豎直樞轉(zhuǎn)孔3806,以將第一和第二聯(lián)接構(gòu)件 3706,3708與框架200樞轉(zhuǎn)地連接。如可從圖39中了解的,右框架構(gòu)件3852是左框架構(gòu)件3850的鏡像,因此不需要
進(jìn)一步描述。仍參考圖37至圖42,技術(shù)人員將理解,根據(jù)此實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件3700的結(jié)構(gòu)與上面描述的之前的實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向組件2300基本上相似。將理解,由于右轉(zhuǎn)向組件部分 3704與左轉(zhuǎn)向組件部分3702基本上相似,所以僅需要描述左轉(zhuǎn)向組件部分3702。和上述其他實(shí)施方式的情況一樣,左轉(zhuǎn)向組件部分3702包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括平行的頂部和底部安裝構(gòu)件4000、4002,所述頂部和底部安裝構(gòu)件將左框架構(gòu)件3850 與左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710和左后轉(zhuǎn)向節(jié)3712樞轉(zhuǎn)地連接,所述左前轉(zhuǎn)向節(jié)和左后轉(zhuǎn)向節(jié)各自具有旋轉(zhuǎn)地安裝至其的輪3714。在此結(jié)構(gòu)中,左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)3710、3712由此可以沿著對(duì)應(yīng)的弧形路徑移動(dòng), 如上所述。轉(zhuǎn)向組件3700進(jìn)一步包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu),所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于當(dāng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710沿著其弧形路徑位移時(shí),使左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710樞轉(zhuǎn)。將理解,對(duì)左后轉(zhuǎn)向節(jié)3712以及對(duì)右轉(zhuǎn)向組件部分3704的轉(zhuǎn)向節(jié)提供類似的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。在此實(shí)施方式中,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括固定至左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710的鏈條3716和固定至第一聯(lián)接構(gòu)件3706的鏈輪4300 (在圖43和圖46中最佳地示出)。鏈條3716在鏈輪4300周圍環(huán)繞并固定至所述鏈輪的周圍,以使得第一聯(lián)接構(gòu)件3706以及由此鏈輪4300的樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710的樞轉(zhuǎn)。更具體地,參考圖43和圖44,鏈條3716在箭頭F所指示的鏈條上的預(yù)定位置處固定至鏈輪4300。可以用皮帶、螺釘、釘子或任何其他適于本申請(qǐng)的緊固件將鏈條3716固定至鏈輪4300。在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)致動(dòng)安裝構(gòu)件的頂部和底部安裝構(gòu)件4000、4002時(shí),以及由此當(dāng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)沿著其弧形路徑移動(dòng)時(shí),第一聯(lián)接構(gòu)件3706并且由此鏈輪4300樞轉(zhuǎn)。因此, 在鏈條3716上產(chǎn)生張力,并且鏈條3716在其固定至左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710的一端上拉動(dòng),并導(dǎo)致左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710在方向D上樞轉(zhuǎn)。將進(jìn)一步理解,可以通過(guò)改變鏈輪4300的直徑來(lái)調(diào)節(jié)左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710的樞轉(zhuǎn)速度。例如,更大的直徑將提供更大的樞轉(zhuǎn)速度。因此,可以選擇鏈輪4300的直徑,以使得左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié)37103712能夠樞轉(zhuǎn),以使得每個(gè)輪3714與其各自的軌跡相切地定向。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖45,示出了根據(jù)本實(shí)施方式的左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710。左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710包括彼此平行地延伸的隔開的頂部分和底部分4500、4502,以及在頂部分4500與底部分 4502之間正交地延伸的側(cè)部分4504。左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710進(jìn)一步包括從側(cè)部分4504向外延伸的心軸4506以及與心軸4506可旋轉(zhuǎn)地連接以將在其上接收輪3714 (未在圖45中示出) 的輪轂4508。頂部分4500包括大體圓形的板4510和從圓形板4150的中心向上伸出以與頂部安裝構(gòu)件4000樞轉(zhuǎn)地接合的樁4512。頂部分4500進(jìn)一步包括從圓形板4510的外邊緣 4550徑向地伸出的第一和第二耳部4514、4516。第一和第二耳部4514、4516的每一個(gè)均固定鏈條3716 (未在圖45中示出)的一端。底部分4502包括大體半圓形的板4518,所述半圓形板具有適于在其中容納底部安裝構(gòu)件4002的樁(未示出)的開口 4520。將理解,頂部分4500的樁4512和底部分4502 的開口 4520大體上對(duì)準(zhǔn),并且限定左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710的樞軸軸線。然后,將進(jìn)一步理解,將頂部分4500的第一和第二耳部4514、4516定位為使得,當(dāng)將鏈條3716固定至所述第一和第二耳部時(shí),鏈條3716的一端上的張力驅(qū)動(dòng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710在第一方向上圍繞其樞軸軸線樞轉(zhuǎn),鏈條3716的另一端上的張力驅(qū)動(dòng)左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710在與第一方向相反的第二方向上圍繞其樞軸軸線樞轉(zhuǎn)。此外,由于還將鏈條3716固定至鏈輪4300,并且另外將左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710與第一聯(lián)接構(gòu)件3706樞轉(zhuǎn)地連接,所以本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,通過(guò)第一聯(lián)接構(gòu)件3706的角方位來(lái)設(shè)置左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710的角方位。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖46,示出了根據(jù)本實(shí)施方式的第一聯(lián)接構(gòu)件3706。將理解,第二聯(lián)接構(gòu)件3708是第一聯(lián)接構(gòu)件3706的鏡像,因此不需要描述。第一聯(lián)接構(gòu)件3706包括平行的頂板和底板4600、4602以及在所述頂板和底板之間延伸的側(cè)板4604,所述側(cè)板大體與頂板和底板4600、4602正交。在所示實(shí)施方式中,在側(cè)板4604中限定半圓形凹口 4606,以防止在第一聯(lián)接構(gòu)件3706的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中左轉(zhuǎn)向組件部分3702的其他部件與第一聯(lián)接構(gòu)件3706產(chǎn)生干涉,如在圖41中最佳地示出的。仍參考圖46,在頂板4600和底板4602之間限定空間4608,用于在其中容納左框架構(gòu)件3850的前端3802。還在頂板4600中限定第一開口 4610,并在底板4602中限定第二開口 4612。將頂部開口和底部開口對(duì)準(zhǔn),以容納從中穿過(guò)的連接銷(未示出),所述連接銷將第一開口 4610、左框架構(gòu)件3850的豎直開口 3806和第二開口 4612同時(shí)接合。在所示實(shí)施方式中,鏈輪4300和頂板4600形成整體式結(jié)構(gòu)。替代地,可以用緊固件(例如,螺釘、螺栓等),或通過(guò)使用技術(shù)人員已知的任何其他緊固方式,將鏈輪4300緊固至頂板4600。在一個(gè)實(shí)施方式中,鏈輪4300是帶齒的,以有利地將來(lái)自鏈條3716的張力分配給每個(gè)齒。替代地,鏈輪4300可以是不帶齒的。仍參考圖46,第一聯(lián)接構(gòu)件3706進(jìn)一步包括頂部和底部樁4614、4616,用于分別樞轉(zhuǎn)地接合頂部和底部安裝構(gòu)件4000、4002?,F(xiàn)在參考圖41和圖47,轉(zhuǎn)向組件3700進(jìn)一步包括用于使左前和左后轉(zhuǎn)向節(jié) 3710、3712沿著其各自的弧形路徑位移的致動(dòng)器。在所示實(shí)施方式中,致動(dòng)器包括用于致動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的左缸體4100。更具體地,左缸體4100包括固定至左框架構(gòu)件3850的套筒4700。 左缸體4100的活塞筒4702可滑動(dòng)地安裝在套筒4700中,并且經(jīng)由運(yùn)動(dòng)傳輸裝置4704與底部安裝構(gòu)件4002操作性地連接。更具體地,運(yùn)動(dòng)傳輸裝置4704包括與左框架構(gòu)件3850樞轉(zhuǎn)地連接的半輪4706以及將活塞筒4702與半輪4706連接的多條纜索4708。左缸體4100進(jìn)一步包括可滑動(dòng)地安裝在活塞筒4702中的活塞4710。將活塞4710 固定至套筒4700,以使得左缸體4100的致動(dòng)代替活塞4710相對(duì)于左框架構(gòu)件3850的移動(dòng),來(lái)使活塞筒4702相對(duì)于左框架構(gòu)件3850移動(dòng)。在此結(jié)構(gòu)中,當(dāng)沿著套筒4700直線地移動(dòng)活塞筒4702時(shí),由此驅(qū)動(dòng)通過(guò)多條纜索 4708將半輪4706栓系至活塞筒4702的半輪4706樞轉(zhuǎn),這使底部安裝構(gòu)件4002弧形地移動(dòng)。從而,左前轉(zhuǎn)向節(jié)3710和左后轉(zhuǎn)向節(jié)3712相應(yīng)地樞轉(zhuǎn),如上所述。在一個(gè)替代實(shí)施方式中,可以替代地用鏈條、皮帶將活塞筒4702栓系至半輪 4706,或者所述活塞筒可以替代地以齒條-齒輪關(guān)系接合半輪4706。在所示實(shí)施方式中,左缸體4100包括液壓缸。替換地,致動(dòng)器可以替代地包括氣壓缸、電動(dòng)機(jī)或技術(shù)人員可能認(rèn)為適合于本發(fā)明的使用的任何其他致動(dòng)器。返回參考圖42,致動(dòng)器進(jìn)一步包括用于致動(dòng)右轉(zhuǎn)向組件部分3704的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的右缸體4200,從而使右前和右后轉(zhuǎn)向節(jié)相應(yīng)地樞轉(zhuǎn),如上所述。右缸體4200與左缸體4100 基本上相似,因此不需要進(jìn)一步描述。在此實(shí)施方式中,進(jìn)一步提供用于控制左和右缸體4100、4200的致動(dòng)并用于使四個(gè)輪3714的每一個(gè)均相對(duì)于其各自的軌跡相切地定向的控制裝置?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖48和圖49,控制裝置包括主控制回路4800和與主控制回路4800操作性地連接的輔助控制回路4802,主控制回路4800和輔助控制回路4802都包含液壓流體,例如油或技術(shù)人員已知的任何其他液壓流體。主控制回路4800控制拖車車輪的轉(zhuǎn)彎,輔助控制回路4802使得能夠調(diào)節(jié)輪3714的方位,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。在此實(shí)施方式中,主控制回路4800包括與左和右缸體4100、4200操作性地連接的主缸體4804??梢詫⒅鞲左w4804進(jìn)一步與角位置檢測(cè)裝置操作性地連接,所述角位置檢測(cè)裝置例如為圖22所示的傳感器2202、第五輪2204和中樞銷2206的組件,以用于根據(jù)牽引車相對(duì)于拖車的轉(zhuǎn)彎角來(lái)致動(dòng)主缸體4804,如上所述。當(dāng)進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎時(shí),拖車的左前輪3900和左后輪3902分別遵循第一和第二軌跡,右前輪3904和右后輪3906分別遵循第三和第四軌跡。將理解,雖然所有軌跡具有相同的轉(zhuǎn)動(dòng)中心,但是,第一和第二軌跡均具有比第三和第四軌跡基本上更大的轉(zhuǎn)彎半徑。在所示實(shí)施方式中,控制裝置適于使得左輪能夠以與右輪不同的角度轉(zhuǎn)彎,以便每個(gè)輪根據(jù)其各自的軌跡定向。例如,圖48示出了處于左轉(zhuǎn)彎位置中的控制裝置,該位置與進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎的拖車對(duì)應(yīng)。將理解,當(dāng)拖車進(jìn)行右轉(zhuǎn)彎時(shí),控制裝置定位在右轉(zhuǎn)彎位置中,該位置基本上與左轉(zhuǎn)彎位置相對(duì)。因此,在下文中將僅描述左轉(zhuǎn)彎位置。在所示位置中,致動(dòng)主缸體4804,從而在主控制回路4800中以第一流速提供流體,所述第一流速如圖48中的箭頭4850所表示。然后,第一流速4850的流體在主控制回路4800中在第一流體部分與第二流體部分之間的分開,所述第一流體部分在圖48中由箭頭4邪4表示,且具有比第一流速低的第二流速,所述第二流體部分在圖48中由箭頭4852 表示,且具有也比第一流速低的第三流速。引導(dǎo)第一流體部分4邪4朝著左缸體4100通過(guò)主控制回路4800,并引導(dǎo)第二流體部分4852朝著右缸體4200通過(guò)主控制回路4800。在所示實(shí)施方式中,將主控制回路4800 構(gòu)造為,使得離開右缸體4200的流體的流速與進(jìn)入右缸體4200的流體的流速(即,第二流體部分4852的流速)相似。還朝著左缸體4100引導(dǎo)離開右缸體4200的流體,以使得離開右缸體4200的流體(為第三流速的第二流體部分485 和第二流速的第一流體部分4邪4 都致動(dòng)左缸體4100。因此,將理解,左缸體4100通過(guò)為第一流速4850的流體來(lái)致動(dòng),第一流速4850基本上是第二和第三流速的和。因此,通過(guò)為第一流速4850的流體致動(dòng)左缸體4100,同時(shí)通過(guò)為第三流速的第二流體部分4852致動(dòng)右缸體4200,第三流速比第一流速低。這使得與左缸體4100操作性地連接的左前和左后輪3900、3902能夠以比右前和右后輪3904、3906更大的角度定向。因此,此結(jié)構(gòu)有利地使得左前和左后輪3900、3902能夠定向?yàn)榉謩e遵循第一和第二軌跡,同時(shí)使得右前和右后輪3904、3906能夠定向?yàn)榉謩e遵循第三和第四軌跡,所述第三和第四軌跡中的每一個(gè)均具有比第一和第二軌跡大的轉(zhuǎn)彎半徑,如上所述。將理解,在此結(jié)構(gòu)中,經(jīng)由主控制回路4800將左缸體4100和右缸體4200操作性地互相連接。這使得能夠通過(guò)右缸體4200的位置進(jìn)一步導(dǎo)向左缸體4100,反之亦然,以確保輪能夠與其各自的軌跡相切地定向。例如,在左轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中,左前輪3900可以以第一角度定向,以遵循第一軌跡。在此情況中,控制裝置確保,右前輪3904以與第三軌跡對(duì)應(yīng)的第二角度定向。因此,將控制裝置設(shè)置為根據(jù)右輪的角度以預(yù)定角度定向左輪,反之亦然??梢杂脜?shù)來(lái)確定此預(yù)定角度,所述參數(shù)例如為,左輪3900、3902和右輪3904、 3906之間的距離。實(shí)際上,技術(shù)人員將理解,如果左輪3900、3902與右輪3904、3906進(jìn)一步隔開,那么左輪3900、3902和右輪3904、3906的轉(zhuǎn)彎半徑之間的差異將增加。在所示實(shí)施方式中,輔助控制回路4802進(jìn)一步使得用戶能夠調(diào)節(jié)此預(yù)定角度,如在下面將變得顯而易見(jiàn)的。這有利地使得能夠重新校準(zhǔn)主控制回路4800,以使得所述主控制回路可以將左輪相對(duì)于右輪以預(yù)定角度適當(dāng)?shù)囟ㄏ?,例如,在從主控制回?800損失液壓流體的情況下?,F(xiàn)在參考圖49,示出了處于左調(diào)節(jié)位置中的控制裝置,該位置使得用戶能夠調(diào)節(jié)左輪3900、3902相對(duì)于右輪3904、3906的方位。輔助控制回路4802包括包含液壓流體的儲(chǔ)液器4900以及與儲(chǔ)液器4900操作性地耦接以朝著左缸體4100引導(dǎo)液壓流體的泵4902。在此結(jié)構(gòu)中,由此在右缸體4200保持未致動(dòng)的同時(shí)致動(dòng)左缸體4100,從而使得能夠移動(dòng)左輪3900、3902,而不移動(dòng)右輪3904、 3906,以調(diào)節(jié)左輪3900、3902相對(duì)于右輪3904、3906的方位。將理解,可以用自動(dòng)啟動(dòng)裝置(例如,電子控制器或技術(shù)人員已知的任何其他自動(dòng)致動(dòng)裝置)來(lái)啟動(dòng)泵4902。替代地,可以由操作員手動(dòng)地啟動(dòng)泵4902。在圖49所示的實(shí)施方式中,在由箭頭4904表示的第一方向上將液壓流體朝著左缸體4100引導(dǎo),以在第一方向上移動(dòng)左缸體4100。然而,將理解,替代地,可以在與第一方向相反的第二方向上將液壓流體朝著左缸體4100引導(dǎo)。此外,替代地,可以朝著右缸體 4200而不是左缸體4100引導(dǎo)液壓流體,以使得可以致動(dòng)右缸體4200同時(shí)左缸體4100保持未致動(dòng)。技術(shù)人員將理解,將如上所述的控制裝置僅提供為一個(gè)實(shí)例,并且,其他結(jié)構(gòu)是可能的。因此,將理解,這里披露的轉(zhuǎn)向組件具有許多優(yōu)點(diǎn)。該轉(zhuǎn)向組件通過(guò)使輪與其軌跡相切地定向,而實(shí)質(zhì)上減少了輪胎在地面上的滑動(dòng)或摩擦。這有助于增加輪胎的使用壽命, 并可以導(dǎo)致與使用或在商業(yè)上利用拖車相關(guān)聯(lián)的成本的大幅度降低。此外,通過(guò)對(duì)拖車的車輪定向以使得拖車可以遵循牽引車的軌跡,可有利地減小操縱拖車所需的空間的量,特別是在相對(duì)緊密的轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中。通過(guò)提供手動(dòng)控制模式,該轉(zhuǎn)向組件進(jìn)一步便于在密集區(qū)域和狹窄大道中操縱大型車輛,這也是非常有利的。而且,轉(zhuǎn)向組件使得車輪能夠以相對(duì)大的角度定向,這有利地改進(jìn)了拖車的操縱性。雖然以上描述涉及如發(fā)明人目前構(gòu)想的具體的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,將理解,本發(fā)明在其寬泛的方面中包括這里描述的元件的機(jī)械的和功能的等價(jià)物。
權(quán)利要求
1.一種用于使車輛轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向組件,所述轉(zhuǎn)向組件包括-第一框架構(gòu)件,與所述車輛的底盤牢固地連接;-第一轉(zhuǎn)向節(jié),包括第一心軸,所述第一心軸具有能旋轉(zhuǎn)地安裝至所述第一心軸的第一輪;-第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),將所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第一框架構(gòu)件操作性地連接以使得所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有第一曲率半徑的第一弧形路徑位移,所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得所述第一輪能夠相對(duì)于所述車輛在第一期望方位上定向,所述第一弧形路徑相對(duì)于所述車輛的中心縱向軸線是凹入的并遠(yuǎn)離所述車輛的中心縱向軸線而與所述第一框架構(gòu)件隔開一距離,當(dāng)所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止所述第一輪與所述第一框架構(gòu)件接觸;-第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)沿著所述第一弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)所述第一轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持所述第一輪相對(duì)于所述第一弧形路徑相切地定向;以及-致動(dòng)器,與所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)沿著所述第一弧形路徑位移,從而樞轉(zhuǎn)所述第一轉(zhuǎn)向節(jié),直到所述第一輪在所述期望方位上定向以由此使所述車輛在期望方向上轉(zhuǎn)向?yàn)橹埂?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向組件,進(jìn)一步包括-第二轉(zhuǎn)向節(jié),包括第二心軸,所述第二心軸具有能旋轉(zhuǎn)地安裝至所述第二心軸的第二輪,所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步將所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第一框架構(gòu)件操作性地連接,以使得所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有與所述第一曲率半徑相似的第二曲率半徑的第二弧形路徑位移,所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得所述第二輪能夠相對(duì)于所述車輛在第二期望方位上定向,所述第二弧形路徑相對(duì)于所述車輛的中心縱向軸線是凹入的并遠(yuǎn)離所述車輛的中心縱向軸線與所述第一框架構(gòu)件隔開一距離,當(dāng)所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止所述第二輪與所述第一框架構(gòu)件接觸;以及-第二導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)沿著所述第二弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)所述第二轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持所述第二輪相對(duì)于所述第二弧形路徑相切地定向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中的任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括-第一和第二聯(lián)接構(gòu)件,與所述第一框架構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接并朝著所述車輛的中心縱向軸線延伸;以及-安裝構(gòu)件,與所述第一和第二聯(lián)接構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接,以使得在保持與所述框架構(gòu)件平行安裝的同時(shí)所述安裝構(gòu)件能夠弧形地移動(dòng),所述第一和第二轉(zhuǎn)向節(jié)與所述安裝構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述安裝構(gòu)件是C形的并且包括遠(yuǎn)離所述車輛的中心縱向軸線延伸的第一和第二安裝部分,所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第一安裝部分樞轉(zhuǎn)地連接,所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第二安裝部分樞轉(zhuǎn)地連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3和4中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括與所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)相關(guān)聯(lián)的第一導(dǎo)向元件以及與所述第一聯(lián)接構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的第二導(dǎo)向元件,所述第一和第二導(dǎo)向元件操作性地接合在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第二導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括與所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)相關(guān)聯(lián)的第三導(dǎo)向元件以及與所述第二聯(lián)接構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的第四導(dǎo)向元件,所述第三和第四導(dǎo)向元件操作性地接合在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第二導(dǎo)向元件與所述第四導(dǎo)向元件不同,以使得所述第一輪能夠與所述第一輪的軌跡相切地定向并且所述第二輪能夠與所述第二輪的軌跡相切地定向,所述第一輪的軌跡與所述第二輪的軌跡不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一導(dǎo)向元件包括限定在所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)中的凹槽,所述第二導(dǎo)向元件包括從所述第一聯(lián)接構(gòu)件伸出的銷,所述銷適于與所述凹槽滑動(dòng)地接合,以使得所述第一聯(lián)接構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)使所述銷沿著所述凹槽移動(dòng),從而驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)的樞轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一導(dǎo)向元件包括固定至所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)的第一鏈條,所述第二導(dǎo)向元件包括與所述第一聯(lián)接構(gòu)件牢固地連接的第一鏈輪,所述第一鏈條固定至所述第一鏈輪,以使得所述第一聯(lián)接構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)以及由此所述第一鏈輪的樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)向節(jié)的樞轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第三導(dǎo)向元件包括固定至所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)的第二鏈條,所述第四導(dǎo)向元件包括與所述第二聯(lián)接構(gòu)件牢固地連接的第二鏈輪,所述第二鏈條固定至所述第二鏈輪,以使得所述第二聯(lián)接構(gòu)件的樞轉(zhuǎn)以及由此所述第二鏈輪的樞轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)的樞轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一鏈輪具有比所述第二鏈輪大的直徑,以使得所述第一輪能夠在第一方位上定向,同時(shí)所述第二輪在與所述第一方向不同的第二方向上定向。
12.根據(jù)權(quán)利要求2至11中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,進(jìn)一步包括-第二框架構(gòu)件,與所述車輛的底盤牢固地連接;-第三轉(zhuǎn)向節(jié),包括第三心軸,所述第三心軸具有能旋轉(zhuǎn)地安裝至所述第三心軸的第三輪;-第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),將所述第三轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第二框架構(gòu)件操作性地連接,以使得所述第三轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有與所述第一和第二曲率半徑相似的第三曲率半徑的第三弧形路徑位移,所述第二轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得所述第三輪能夠相對(duì)于所述車輛在第三期望方位上定向,所述第三弧形路徑相對(duì)于所述車輛的中心縱向軸線是凹入的并遠(yuǎn)離所述車輛的中心縱向軸線與所述第二框架構(gòu)件隔開一距離,當(dāng)所述第三轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止所述第三輪與所述第二框架構(gòu)件接觸;-第三導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將所述第三轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)所述第三轉(zhuǎn)向節(jié)沿著所述第三弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)所述第三轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持所述第三輪相對(duì)于所述第三弧形路徑相切地定向;進(jìn)一步,其中,所述致動(dòng)器與所述第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便所述第三轉(zhuǎn)向節(jié)沿著所述第三弧形路徑位移,從而樞轉(zhuǎn)所述第三轉(zhuǎn)向節(jié),直到所述第三輪在所述期望方位上定向以由此使所述車輛在所述期望方向上轉(zhuǎn)向?yàn)橹埂?br> 13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的轉(zhuǎn)向組件,進(jìn)一步包括-第四轉(zhuǎn)向節(jié),包括第四心軸,所述第四心軸具有能旋轉(zhuǎn)地安裝至所述第四心軸的第四輪,所述第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步將所述第四轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第二框架構(gòu)件操作性地連接,以使得所述第四轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著具有與所述第一、第二和第三曲率半徑相似的第四曲率半徑的第四弧形路徑位移,所述第四轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)樞轉(zhuǎn)地連接,以使得所述第四輪能夠相對(duì)于所述車輛在第四期望方位上定向,所述第四弧形路徑相對(duì)于所述車輛的中心縱向軸線是凹入的并遠(yuǎn)離所述車輛的中心縱向軸線與所述第二框架構(gòu)件隔開一距離,當(dāng)所述第四轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止所述第四輪與所述第二框架構(gòu)件接觸;以及-第四導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將所述第四轉(zhuǎn)向節(jié)與所述第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作性地連接,以便當(dāng)所述第四轉(zhuǎn)向節(jié)沿著所述第四弧形路徑位移時(shí)樞轉(zhuǎn)所述第四轉(zhuǎn)向節(jié),從而保持所述第四輪相對(duì)于所述第四弧形路徑相切地定向。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一、第二、第三和第四導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分別適于以預(yù)定的樞轉(zhuǎn)速度來(lái)樞轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié),以使得在行駛于地面上的所述車輛的轉(zhuǎn)彎過(guò)程中,所述第一、第二、第三和第四輪中的每一個(gè)輪均相對(duì)于對(duì)應(yīng)輪各自的軌跡相切地定向,從而防止所述第一、第二、第三和第四輪在地面上的滑動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一框架構(gòu)件與所述第二框架構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接,以使得所述第一框架構(gòu)件能夠圍繞一框架樞轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述第二框架構(gòu)件樞轉(zhuǎn),所述框架樞轉(zhuǎn)軸線垂直于所述車輛的中心縱向軸線延伸并與地面平行。
16.根據(jù)權(quán)利要求12至15中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述致動(dòng)器包括適于致動(dòng)所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的第一缸體和適于致動(dòng)所述第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的第二缸體。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一和第二缸體是液壓缸。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一和第二缸體中的每一個(gè)均包括-套筒,固定至對(duì)應(yīng)的框架構(gòu)件;-活塞筒,能滑動(dòng)地安裝在所述套筒中并經(jīng)由運(yùn)動(dòng)傳輸裝置與對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件操作性地連接;以及-活塞,能滑動(dòng)地安裝在所述活塞筒中,所述活塞固定至所述套筒,以使得對(duì)應(yīng)缸體的啟動(dòng)使所述活塞筒沿著所述套筒直線地移動(dòng),從而使所述對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件沿弧形移動(dòng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一和第二缸體交互地互相連接,以使得啟動(dòng)所述第一和第二缸體中的一個(gè)以便對(duì)應(yīng)的活塞筒在第一方向上直線地移動(dòng)導(dǎo)致所述第一和第二缸體中的另一個(gè)啟動(dòng)并使所述對(duì)應(yīng)的活塞筒在與所述第一方向相反的第二方向上移動(dòng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述運(yùn)動(dòng)傳輸裝置包括-半輪,與所述對(duì)應(yīng)的框架構(gòu)件以及與所述對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接;以及-多條纜線,將所述活塞筒與所述半輪連接,以便當(dāng)所述活塞筒沿著所述套筒直線地移動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)所述半輪的樞轉(zhuǎn),從而使所述對(duì)應(yīng)的安裝構(gòu)件沿弧形移動(dòng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)向組件,進(jìn)一步包括與所述致動(dòng)器操作性地連接以控制所述第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的致動(dòng)的控制裝置。
22.根據(jù)權(quán)利要求12至20中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,進(jìn)一步包括與所述致動(dòng)器操作性地連接以控制所述第一和第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的致動(dòng)的控制裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述車輛包括拖車,所述拖車經(jīng)由第五輪聯(lián)軸器與牽引車樞轉(zhuǎn)地耦接,以使得所述拖車能夠圍繞豎直拖車樞轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述牽引車樞轉(zhuǎn)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述控制裝置與所述致動(dòng)器和所述第五輪聯(lián)軸器操作性地耦接,以用于檢測(cè)在所述牽引車在地面上行駛的情況下所述牽引車相對(duì)于所述拖車的轉(zhuǎn)動(dòng)角,并且用于控制所述第一和第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的致動(dòng),以便所述第一、第二、第三和第四輪與其各自軌跡相切地定向,從而防止所述第一、第二、第三和第四輪在地面上的滑動(dòng)。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至M中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述控制裝置能設(shè)置為手動(dòng)模式,以使得用戶能夠手動(dòng)地將所述第一、第二、第三和第四輪定向在其各自的期望方向上。
26.根據(jù)權(quán)利要求13至25中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件,其中,所述第一、第二、第三和第四輪均包括雙輪組件,所述雙輪組件具有彼此平行的、能旋轉(zhuǎn)地安裝至對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)向節(jié)的一對(duì)單個(gè)輪。
27.包括根據(jù)權(quán)利要求1至沈中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件的車輛。
28.操作根據(jù)權(quán)利要求13至沈中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)向組件的方法,所述方法包括-提供所述轉(zhuǎn)向組件;-啟動(dòng)所述致動(dòng)器,從而使所述第一、第二、第三和第四轉(zhuǎn)向節(jié)沿著各自的弧形路徑移動(dòng),直到所述第一、第二、第三和第四輪在所述期望方位上定向?yàn)橹埂?br> 29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法,其中,所述車輛包括拖車,所述拖車經(jīng)由第五輪聯(lián)軸器與牽引車樞轉(zhuǎn)地耦接,以使得所述拖車能夠圍繞豎直拖車樞轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述牽引車樞轉(zhuǎn),所述方法進(jìn)一步包括-在所述牽引車在地面上行駛的情況下,檢測(cè)所述牽引車相對(duì)于所述拖車的轉(zhuǎn)動(dòng)角;-控制所述第一和第二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的致動(dòng),以便所述第一、第二、第三和第四輪與各自的軌跡相切地定向,從而防止所述第一、第二、第三和第四輪在地面上的滑動(dòng)。
30.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法,其中,啟動(dòng)所述致動(dòng)器包括手動(dòng)地啟動(dòng)所述致動(dòng)器。
全文摘要
提供了一種用于使車輛轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向組件。轉(zhuǎn)向組件包括具有能旋轉(zhuǎn)地安裝至其的第一輪的第一轉(zhuǎn)向節(jié),用于使得第一轉(zhuǎn)向節(jié)能夠沿著第一弧形路徑位移的第一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),以及用于當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)向節(jié)沿著第一弧形路徑位移時(shí)使第一轉(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)以保持第一輪相對(duì)于第一弧形路徑相切地定向的第一導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。第一弧形路徑相對(duì)于車輛的中心縱向軸線是凹入的并與第一框架構(gòu)件隔開,從而與車輛的中心縱向軸線離開一距離,當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)向節(jié)樞轉(zhuǎn)時(shí),該距離足以防止第一輪與第一框架構(gòu)件接觸。進(jìn)一步提供了一種操作該轉(zhuǎn)向組件的方法。
文檔編號(hào)B62D13/00GK102481950SQ201080027335
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
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