專利名稱：減搖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于一個在引導(dǎo)車后面被拖動的拖掛車的減搖系統(tǒng)，且特別是(但不局限于)涉及一種用于由鉸鏈連接的那類車輛的減搖系統(tǒng)，所述那類車輛具有一個通過轉(zhuǎn)向輪盤聯(lián)接器與第一拖車聯(lián)接的引導(dǎo)車和在第一拖車后面的一個或多個拖掛車。
在拖掛車與牽引車之間存在的不希望的搖擺可導(dǎo)致拖掛車的運行失去控制并造成事故。有一種典型的事故被稱為“大折刀”(“牽引車相對于拖掛車轉(zhuǎn)角”)，其中拖掛車相對于牽引車的鉸鏈連接失去控制，這就有可能使其與牽引車脫離連接或還會造成牽引車的搖擺。
當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎，剎車時或在沖撞過程中，不希望的搖擺也會造成事故，并且希望有一種減搖系統(tǒng)，并進(jìn)而抑制在這些情況下不希望出現(xiàn)的搖擺。
了解了前面其它的目的之后，本發(fā)明在一個方面屬于一種減搖系統(tǒng)，以抑制在拖掛車和牽引車之間存在的不希望的橫向搖擺，該系統(tǒng)有一個制動組件，其中包括設(shè)置在車輛之間的制動裝置，對于不希望的搖擺作出反應(yīng)的搖擺檢測裝置和一個對于由搖擺檢測裝置檢測出的不希望的搖擺作出反應(yīng)以起動制動裝置的制動裝置控制器，制動裝置可用來抑制不希望的搖擺，而制動裝置控制器適合于在車輛運行的同時對檢測出的搖擺作出反應(yīng)而自動起動制動裝置。
一般采用一個聯(lián)結(jié)銷和牽引桿的組件將拖掛車和引導(dǎo)車聯(lián)接一起，制動組件包括一個聯(lián)結(jié)銷和牽引桿的隨動裝置，該隨動裝置具有兩個分別與拖掛車和引導(dǎo)車相連以便在車輛運行時隨聯(lián)接銷和牽引桿而動的相對端。聯(lián)接銷和牽引桿隨動裝置的一端一般包括一個從拖掛車中伸出的平行于牽引桿并且伸向引導(dǎo)車的搖擺傳輸元件，而聯(lián)接銷和牽引桿隨動裝置的相對端具有一個固定在引導(dǎo)車上的空心的可旋轉(zhuǎn)的制動表面支托裝置，且該裝置適于容納搖擺傳輸元件并隨著牽引桿的移動而相對于聯(lián)結(jié)銷轉(zhuǎn)動。
搖動傳輸元件和/或制動表面支托裝置最好柔性地固定在或換句話說可移動地固定在各自的車輛上以允許在車輛運行時進(jìn)行有限的扭轉(zhuǎn)運動，而不會影響聯(lián)接銷和牽引桿組件的正常工作。
制動裝置通常包括一個與可旋轉(zhuǎn)制動表面支托裝置聯(lián)接或換句話說固定的水平制動表面，和一個可控制地移動的非旋轉(zhuǎn)制動表面，該表面適合于隨著控制器啟動制動操作而與可旋轉(zhuǎn)制動表面配合以便阻止?fàn)恳龡U相對于聯(lián)接銷的樞軸運動，進(jìn)而對不希望的搖擺產(chǎn)生一個制動作用。
不可旋轉(zhuǎn)的制動面優(yōu)選地受一個驅(qū)動裝置推動以與旋轉(zhuǎn)制動面進(jìn)入制動接觸，該驅(qū)動裝置隨著安放在車輛上的搖動檢測器檢測到的不希望的搖擺，在制動裝置控制器的影響下而進(jìn)行操作。搖動檢測裝置使用了一個或更多的傳感器裝置，傳感器裝置包括一個或許多個傳感器，它們獨立地或彼此連系在一起動作，傳感器由以下選擇(Ⅰ)一個耦聯(lián)轉(zhuǎn)換器，適用于監(jiān)測拖掛車相對于牽引車的位置;
(Ⅱ)一個駕駛轉(zhuǎn)換器，適用于監(jiān)測車輛的駕駛;
(Ⅲ)一個沖擊轉(zhuǎn)換器，適用于感應(yīng)沖擊條件;和/或(Ⅳ)一個腳煞車轉(zhuǎn)換器，適用于監(jiān)測由車輛駕駛員操作的腳煞車的工作情況。
在一個典型的控制器中，轉(zhuǎn)換器由位于牽引車駕駛室的駕駛轉(zhuǎn)換器，沖擊轉(zhuǎn)換器和腳煞車轉(zhuǎn)換器向駕駛室判斷回路提供信息，駕駛室判斷回路連同由各轉(zhuǎn)換器提供的信息驅(qū)動制動裝置以防止不希望的搖動。典型地，還采用了一個獨立的拖車判斷回路，該回路可對由耦合轉(zhuǎn)換器檢測到的不希望的搖動作出響應(yīng)，比如說在拖掛車偏離預(yù)定位置的振動在預(yù)定的時限內(nèi)超過一次時，制動裝置在一個短時限內(nèi)進(jìn)行制動，當(dāng)耦合轉(zhuǎn)換器檢測到拖車的振動超過或接近預(yù)定的位置，制動裝置將進(jìn)行制動。例如，制動裝置在7秒的作用時間內(nèi)進(jìn)行制動，而后放松。在此種控制形式下，這種情況將會自動地進(jìn)行。
在沖擊或車輛駕駛員突然制動的情況下，沖擊轉(zhuǎn)換器將會檢測到，控制器將自動地應(yīng)用制動器，歷時約5秒鐘。
控制器不停地監(jiān)測駕駛轉(zhuǎn)換器以根據(jù)由正常轉(zhuǎn)向而加在車輛上的任何轉(zhuǎn)彎作用確定拖車是否處在正常位置上。這是在采用制動裝置之前必須要考慮的。無論何時地踩下腳踏制動器，制動裝置就可起動或者制動裝置只響應(yīng)不希望的搖擺而起動。最好采用一個手動的人控開關(guān)以便于當(dāng)車輛掉頭時，可以關(guān)閉和不用或打開制動裝置。
為了更容易理解本發(fā)明，并付諸實施，下面將參照附圖，說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，且其中

圖1是說明采用了根據(jù)本發(fā)明的減搖系統(tǒng)的車輛的側(cè)視圖;
圖2是說明適合于用在按照本發(fā)明的減搖系統(tǒng)中的優(yōu)選的制動組件并表示分離的組件的各個部件的部分側(cè)剖面圖;
圖3是類似于圖2的一個附圖，只是組件的各個部件可操縱地聯(lián)接在一起;
圖4是表明可操縱地聯(lián)接在一起的部件的一個平面圖;
圖5是表示適合于用在按照本發(fā)明的減搖系統(tǒng)中的部分制動裝置控制器的電路示意圖;
圖6是說明適合于用在按照本發(fā)明的減搖系統(tǒng)中的制動裝置控制器的第二個實施例中的一個典型的電路部分的工作情況的框圖。
參照附圖，首先見圖1，圖中所示的形式如同一列車的車輛10，它具有一個牽引車11，用轉(zhuǎn)向輪盤連接器13連接在牽引車11上的第一拖車12，以及第二和第三拖車14和15。拖車14形成引導(dǎo)車而拖車15形成拖掛車，引導(dǎo)車和拖掛車用牽引桿和栓掛裝置16連接。引導(dǎo)車14和拖掛車15之間產(chǎn)生的不利于運行的搖動應(yīng)用本發(fā)明的減搖系統(tǒng)可予消除。減搖系統(tǒng)采用了一個制動裝置，示如17，制動裝置具有相應(yīng)的拖掛車部分和引導(dǎo)車部分，而部分在工作時可操作地聯(lián)接在一起并與牽引桿和栓掛裝置16平行。
參照圖2，該圖描繪了引導(dǎo)車和拖掛車相互連接前的牽引桿和栓掛裝置16與制動裝置17。牽引桿和栓掛裝置16包括一個牽引桿18和一個聯(lián)接裝置19，該裝置采用了一個聯(lián)接銷20，從而使?fàn)恳龡U18可以在橫向轉(zhuǎn)動同時也可以隨駕駛和道路的起伏而上下移動。
制動裝置17包括一個拖掛車部分，其形式如包括一個伸向引導(dǎo)車的扁平桿21的搖動傳輸元件，該元件固定在牽引桿18上并與之平行。桿21與配合的引導(dǎo)車部分成一直線，引導(dǎo)車部分的形式為一個制動面支托裝置22，該裝置具有一個細(xì)長的凹槽23，用以自動地捕捉住桿21，并借助已與聯(lián)接裝置19連在一起的牽引桿18將桿21栓住。桿21由一個橡膠固定件24和牽引桿連接在一起，桿21具有一個固定端，它被緊固在橡膠套管25中，因此，限制了桿21扭離它與牽引桿18相對平行的位置。同樣，制動面支托裝置22由橡膠固定件26被固定在引導(dǎo)車上，因而也能承受扭轉(zhuǎn)。聯(lián)接裝置19和制動面支托裝置可隨車輛間相應(yīng)的運動在短軸27和28上轉(zhuǎn)動現(xiàn)在參看圖3，聯(lián)接裝置和牽引桿16和制動裝置17在圖中是連結(jié)在一起的，其中相同的部件用相同的數(shù)字表示。制動面支托裝置22包括一個桿21的引入導(dǎo)向器29和一個圓形的部分30，該圓形的部分30上下表面分別支承著制動片31和32。制動片緊固在其表面上或是整體地與其連在一起。制動片隨桿件12的運動和制動面支托裝置22一起轉(zhuǎn)動。相應(yīng)的離合磨擦片33和34布置成非旋轉(zhuǎn)的鄰近相應(yīng)的制動片31和32的制動面，它們可以通過操縱驅(qū)動裝置而移動，驅(qū)動裝置由位于4個頂部和4個底部共8個氣動活塞形成，在圖中示如35。
當(dāng)傳感器(下面將予介紹)探測到有不希望的搖動發(fā)生時，為制止該搖動，用一個制動裝置控制器來啟動氣動活塞使離合磨擦片33和34與制動片31和32相接觸。
這些傳感器之一是耦聯(lián)轉(zhuǎn)換器，如圖4所示，取為臨近開關(guān)36的形式，該開關(guān)可監(jiān)測拖掛車相對引導(dǎo)車的穩(wěn)定角運動。臨近開關(guān)連同下面將予紹的判定回路共同工作，根據(jù)異常的相對運動由控制器引發(fā)制動。
現(xiàn)在參見圖5，圖中介紹了一個典型的控制器37，它包括一個電回路部分和一個氣回路部分，電回路部分包括一個判定回路38和一系列的傳感器，這一系列的傳感器包括方向盤位置轉(zhuǎn)換器39，腳煞車位置轉(zhuǎn)換器40，和含有慣性傳感器42及手動開關(guān)43與44的沖擊轉(zhuǎn)換器41。可以操作手動開關(guān)43以阻止電磁閥的運轉(zhuǎn)，以使制動裝置進(jìn)行旁路操作。手動開關(guān)44包括一個氣動閥和一個電開關(guān)，氣動活塞35可以沿管道46得到壓縮空氣，當(dāng)司機倒車時，可使制動裝置啟動。在本實施例中，由控制器引出的一根輸入導(dǎo)線47(見圖4)連接到臨近傳感器36上。為操作氣動活塞35所需的壓縮空氣預(yù)存在貯氣罐48中，壓縮空氣是由通過壓縮空氣管道49與罐48相連的壓縮機事先制出的。罐48被固定在引導(dǎo)車14的尾部制動裝置附近。
判定回路38監(jiān)控方向盤傳感器39的位置并由此推斷拖掛車相對于引導(dǎo)車的正常的恰當(dāng)位置。由其它傳感器檢測到偏離正常運行的情況，將由控制器引發(fā)制動。腳煞車40操作時可以啟動氣動活塞35的操作，而在其它情況下，氣動活塞的操作是由控制器通過電磁閥45和50操縱的。
由氣動活塞35施加的制動力的持續(xù)作用時間通常僅是短時限的，約為5到7秒。在使用腳煞車的情況下，制動的持續(xù)時間可達(dá)用在車輛的標(biāo)準(zhǔn)制動系統(tǒng)的手制動的持續(xù)時間。
另一種電氣回路示于圖6，該回路使用了與前述圖5相同的轉(zhuǎn)換器，相類似的部件用相應(yīng)的相同數(shù)字標(biāo)示。在這一情況下的判定回路被分為兩個回路單元，即一個駕駛室判定回路51和一個拖車判定回路52，兩個判定回路都具有附加的輸入53和54，可以予料制動裝置的自動操作，可能由與其它傳感器無關(guān)的耦合轉(zhuǎn)換器36檢測到的特定條件所啟動。在這種情況下，制動可能由拖車那里啟動而不需要其它轉(zhuǎn)換器的任何信息。這種情況可以典型地發(fā)生在5秒時間間隔內(nèi)的振蕩式的搖動，從而重復(fù)地檢測到拖車偏離正常條件的運動。這一條件是出現(xiàn)不希望的搖動的征兆，從而由拖車判定回路立即啟動制動裝置，為時約5秒。
由于制動裝置的啟動與車輛的標(biāo)準(zhǔn)制動系統(tǒng)無關(guān)，減搖系統(tǒng)就不可能妨礙正常制動。
以本發(fā)明的演示性例子形式出現(xiàn)的上述內(nèi)容，對于那些熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員來說，在不脫離所附權(quán)利要求中確立的本發(fā)明廣泛的范圍的情況下，可以有許多改變和修正。
權(quán)利要求
1.一個減搖系統(tǒng)以防止拖掛車和引導(dǎo)車之間的不希望的側(cè)向搖動，該系統(tǒng)具有一個制動體系，它包括安排在兩車之間的制動裝置，對不希望的搖動敏感的搖動檢測裝置和一個制動裝置控制器，該控制器易于感受搖動檢測裝置檢測到的不希望的搖動的信息并啟動制動裝置，可被啟動的制動裝置能防止不希望的搖動，而制動裝置控制器適合于車輛在行進(jìn)中，對檢測到的不希望的搖動作出響應(yīng)，從而自動操作制動裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于拖掛車和引導(dǎo)車用一個聯(lián)接銷和牽引桿裝置連接在一起，制動裝置包括一個聯(lián)接銷和牽引桿接受裝置，該裝置具有對置的端部，分別連結(jié)在拖掛車和引導(dǎo)車上，以便在車輛行進(jìn)時接受聯(lián)接銷和牽引桿裝置，聯(lián)接銷和牽引桿平行的方向伸向引導(dǎo)車，聯(lián)接銷和牽引桿隨動裝置包括一個搖動傳輸元件，它由拖掛車伸出沿與牽引桿隨動裝置的另一端，具有一個空心的可旋轉(zhuǎn)的制動平面支托裝置，固定在引導(dǎo)車上，并用以接受搖動傳輸元件，同時隨動牽引桿相對于聯(lián)接裝置的運動而轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于搖動傳輸元件和/或制動表面支托裝置最好柔性地連接或以另一種可移動的方式緊固在相應(yīng)的車輛上，以便在車輛行駛時允許產(chǎn)生有限的扭轉(zhuǎn)運動，從而不會影響聯(lián)接銷和牽引桿裝置的正常運轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其特征在于制動裝置包括一個連接或緊固于可旋轉(zhuǎn)的制動表面支托裝置上的水平制動面，和一個可控的、不可旋轉(zhuǎn)但可移動的制動面，該制動面可隨控制器啟動制動而與旋轉(zhuǎn)制動面嚙合，從而自動地阻止?fàn)恳龡U相對于聯(lián)接裝置的旋轉(zhuǎn)運動，于是提供了一個抵抗不希望搖動的制動作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其特征在于不可旋轉(zhuǎn)的制動面最好受一個驅(qū)動裝置推動以與旋轉(zhuǎn)制動面進(jìn)入制動接觸，該驅(qū)動裝置隨著被搖動檢測裝置檢測到的不希望搖動，在制動裝置控制器的影響下而進(jìn)行操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于搖動檢測裝置使用了一個或更多的傳感器裝置，傳感器裝置包括一個或許多個傳感器，它們獨立地或彼此連同一起運作，傳感器由以下選擇(Ⅰ)一個耦聯(lián)轉(zhuǎn)換器，用以監(jiān)測拖掛車相對于引導(dǎo)車的角/位置;(Ⅱ)一個駕駛轉(zhuǎn)換器，用以監(jiān)測車輛的駕駛;(Ⅲ)一個沖擊轉(zhuǎn)換器，用以感應(yīng)沖擊條件;和/或(Ⅳ)一個腳煞車轉(zhuǎn)換器，用以監(jiān)測由車輛駕駛員操作的腳煞車的工作情況。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其特征在于由位于牽引車駕駛室的駕駛轉(zhuǎn)換器，沖擊轉(zhuǎn)換器和腳煞車轉(zhuǎn)換器向駕駛室判定回路提供信息，駕駛室判定回路連同由各轉(zhuǎn)換器提供的信息驅(qū)動制動裝置以防止不希望的搖動，系統(tǒng)還包括一個獨立的拖車判定回路，該回路可對由耦合轉(zhuǎn)換器檢測到的不希望搖動作出響應(yīng)，在拖掛車偏離預(yù)定位置的振動在預(yù)定的時限內(nèi)超過一次時，制動裝置在一個短時限內(nèi)進(jìn)行制動，當(dāng)耦合轉(zhuǎn)換器檢測到拖車的振動超過或接近預(yù)定的位置，制動裝置將進(jìn)行制動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其特征在于包括一個由腳煞車啟動的制動系統(tǒng)的車輛，制動系統(tǒng)和減振系統(tǒng)是獨立的系統(tǒng)。
全文摘要
由一列車構(gòu)成的車輛10，具有一個牽引車11，一個用轉(zhuǎn)向輪盤聯(lián)接器13連接在牽引車11上的第一拖車12，以及第二和第三拖車14和15。拖車14構(gòu)成引導(dǎo)車而拖車15構(gòu)成拖掛車，引導(dǎo)車和拖掛車用牽引桿和栓掛裝置16連接在一起。引導(dǎo)車14和拖掛車15之間產(chǎn)生的不利于運行的搖動應(yīng)用本發(fā)明的減搖系統(tǒng)可予以消除。
文檔編號B62D53/08GK1094677SQ9311467
公開日1994年11月9日 申請日期1993年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月13日
發(fā)明者L·W·普雷斯特奇, L·馮巴滕堡 申請人:普雷斯貝特產(chǎn)品有限公司