可随动转向的半挂车车轴总成的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车的车轴，尤其涉及应用在半挂车上的车轴。
【背景技术】
[0002]传统半挂车车轴不带转向功能，其缺点是当半挂车车轴较多时(3轴或以上)，车辆的转向对轮胎的磨损异常严重，降低了轮胎使用寿命，增加了运输成本。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种可随动转向的半挂车车轴。
[0004]本实用新型是这样实现的:可随动转向的半挂车车轴总成，包括固定不动的轴体，轴体两端设有安装车轮的轴头，特别地，轴体两端连接有摆臂，轴头固定在摆臂上，摆臂可随着轴头受到的车轮侧向力而转动，使轴头的垂轴面朝着车辆的转弯方向转动，俩摆臂之间连接有连杆，所述轴体、摆臂、连杆构成平行四边形机构，该平行四边形机构连接有稳定装置，稳定装置对俩摆臂产生方向相反的转矩，使俩轴头具有保持其轴线与轴体的轴线相平行的趋势。
[0005]作为进一步改进或者最佳实施方式，本实用新型还可采取下述附属的技术方案。
[0006]所述稳定装置由两个结构相同的气动推杆机构组成，每个气动推杆机构由气室和推杆构成，气室固定在所述平行四边形机构的机架上，推杆的一端与所述摆臂或者所述连杆铰接，推杆的另一端可滑动地伸入到气室内，气室内设有气囊和托盘，气囊与高压气源连接，当气囊通入高压气后，气囊顶起托盘，托盘顶住推杆的端部，使推杆对摆臂产生转矩，两个气动推杆机构的推杆对俩摆臂产生的转矩的方向相反，使所述俩轴头具有保持其轴线与轴体的轴线相平行的趋势。
[0007]所述推杆为空心管，套在一根定位杆上，定位杆与所述托盘固定连接，所述托盘与一复位弹簧连接，当气囊放气后，复位弹簧推动所述托盘离开所述推杆的端部。
[0008]所述平行四边形机构设有锁止装置，由锁止装置锁定所述摆臂，使所述摆臂不能转动。
[0009]所述锁止装置由锁止气缸和限位板组成，锁止气缸和限位板二者任择其一固定在所述连杆上，另一方固定在所述平行四边形机构的机架上，限位板设有插孔，锁止气缸的活塞杆可插入该插孔内，以此将所述连杆锁定，使所述摆臂不能转动。
[0010]本实用新型的优点是，车轮可随着半挂车的转向而转向，大大减轻了轮胎的磨损，延长了轮胎使用寿命，降低了运输成本。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
[0012]图2是稳定装置的局部结构示意图；
[0013]图3是图1的A-A局部剖视旋转视图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0015]参见图1，一种可随动转向的半挂车车轴总成，包括固定不动的轴体1，轴体I两端设有轴头2。两端轴头2分别安装有车轮的轴承和轮毂，以及制动器。
[0016]两端轴头2分别固定在一摆臂3上，俩摆臂3分别连接在轴体I的两端，可绕各自的摆轴4转动。当半挂车转向时，摆臂3可随着轴头2受到的车轮侧向力而绕摆轴4转动，使轴头2的垂轴面朝着车辆的转弯方向转动，亦即使得安装在轴头2上的车轮可随着半挂车的转向而转向。俩摆臂3之间连接有连杆5。轴体1、俩摆臂3、连杆5构成平行四边形机构，俩摆臂3的转动保持同步。
[0017]所述平行四边形机构连接有稳定装置，用以对俩摆臂3产生方向相反的转矩，使俩轴头2具有保持其轴线与轴体I的轴线相平行的趋势。图1中的稳定装置由两个气动推杆机构10组成，两个气动推杆机构10的结构相同。以图1右侧的一个气动推杆机构为例，具体结构如图2所示，该气动推杆机构由气室6和推杆7构成，气室6固定在轴体I上，也就是固定在所述平行四边形机构的机架上。推杆7的一端与摆臂3铰接，另一端可滑动地伸入到气室6内。气室6内设有气囊8和托盘9，气囊8与高压气源连接。当气囊8与高压气源连通后，气囊8顶起托盘9，托盘9顶住推杆7的端部，使推杆7对摆臂3产生转矩。图1中两个气动推杆机构10的推杆7对俩摆臂3产生的转矩的方向相反，使俩轴头2具有保持其轴线与轴体I的轴线相平行的趋势。所述高压气源可采用车载的空气压缩机。
[0018]作为一种变通的实施方式，图1所示的气室6也可以固定在与轴体I固定连接的其他构件上，这些构件都可视为所述平行四边形机构的机架。此外，作为另一种变通的实施方式，图1所示的俩推杆7也可以改为与连杆5铰接，通过连杆5对俩摆臂3产生方向相反的转矩。
[0019]图2所示的推杆7为空心管，套在一根定位杆11上，定位杆11与托盘9固定连接，托盘9与一复位弹簧15连接。当车轴不工作时，气囊8放气，复位弹簧15推动托盘9离开推杆7的端部，以此解除对推杆7的顶压力。
[0020]作为最佳实施方式，所述平行四边形机构设有锁止装置，在倒车的时候，由锁止装置锁定摆臂3，使摆臂3不能转动。
[0021]同时参见图1、图3，本实施例的锁止装置由锁止气缸12和限位板13组成。锁止气缸12固定在连杆5上。限位板13固定在轴体I，也就是固定在所述平行四边形机构的机架上。限位板13设有插孔，锁止气缸12的活塞杆14可插入该插孔内，以此将连杆5锁定，使摆臂3不能转动。作为一种变通的实施方式，锁止气缸12和限位板13的安装位置可以对调，锁止气缸12固定在所述平行四边形机构的机架上，限位板13固定在连杆5上。
[0022]下面结合各图说明本实施例的工作原理。车辆行驶过程中，两个气动推杆机构的气室6保持与高压气源连通，当半挂车朝前方直线行驶时，两个气动推杆机构的推杆7对俩摆臂3产生方向相反的转矩，使固定在俩摆臂3上的俩轴头2具有保持其轴线与轴体I的轴线相平行的趋势，维持车轮朝向正前方；当半挂车转弯时，车轮受到侧向力，该侧向力通过车轮和轴头2传递给摆臂3，打破了俩摆臂3原有的平衡，于是俩摆臂3 —起随着轴头2受到的车轮侧向力而转动，使轴头2的垂轴面朝着车辆的转弯方向转动，也就是令车轮朝着车辆的转弯方向转向；当半挂车转弯完毕恢复直线行驶时，车轮受到的侧向力消失，俩摆臂3在两个气动推杆机构的推杆7的作用下回转复位，使俩轴头2的轴线与轴体I的轴线恢复平行，车轮回转至朝向正前方；当半挂车倒车时，锁止气缸12的活塞杆14插入限位板13的插孔内，将连杆5锁定，使摆臂3不能转动。
【主权项】
1.可随动转向的半挂车车轴总成，包括固定不动的轴体，轴体两端设有安装车轮的轴头，其特征是:轴体两端连接有摆臂，轴头固定在摆臂上，摆臂可随着轴头受到的车轮侧向力而转动，使轴头的垂轴面朝着车辆的转弯方向转动，俩摆臂之间连接有连杆，所述轴体、摆臂、连杆构成平行四边形机构，该平行四边形机构连接有稳定装置，稳定装置对俩摆臂产生方向相反的转矩，使俩轴头具有保持其轴线与轴体的轴线相平行的趋势。
2.如权利要求1所述的可随动转向的半挂车车轴总成，其特征是:所述稳定装置由两个结构相同的气动推杆机构组成，每个气动推杆机构由气室和推杆构成，气室固定在所述平行四边形机构的机架上，推杆的一端与所述摆臂或者所述连杆铰接，推杆的另一端可滑动地伸入到气室内，气室内设有气囊和托盘，气囊与高压气源连接，当气囊通入高压气后，气囊顶起托盘，托盘顶住推杆的端部，使推杆对摆臂产生转矩，两个气动推杆机构的推杆对俩摆臂产生的转矩的方向相反，使所述俩轴头具有保持其轴线与轴体的轴线相平行的趋势。
3.如权利要求2所述的可随动转向的半挂车车轴总成，其特征是:所述推杆为空心管，套在一根定位杆上，定位杆与所述托盘固定连接，所述托盘与一复位弹簧连接，当气囊放气后，复位弹簧推动所述托盘离开所述推杆的端部。
4.如权利要求1至3之一所述的可随动转向的半挂车车轴总成，其特征是:所述平行四边形机构设有锁止装置，由锁止装置锁定所述摆臂，使所述摆臂不能转动。
5.如权利要求4所述的可随动转向的半挂车车轴总成，其特征是:所述锁止装置由锁止气缸和限位板组成，锁止气缸和限位板二者任择其一固定在所述连杆上，另一方固定在所述平行四边形机构的机架上，限位板设有插孔，锁止气缸的活塞杆可插入该插孔内，以此将所述连杆锁定，使所述摆臂不能转动。
【专利摘要】可随动转向的半挂车车轴总成，在轴体两端设有安装车轮的轴头，轴头固定在与轴体两端连接的摆臂上，摆臂可随着轴头受到的车轮侧向力而转动，使轴头的垂轴面朝着车辆的转弯方向转动，俩摆臂之间连接有连杆，轴体、摆臂、连杆构成平行四边形机构，该平行四边形机构连接有稳定装置，稳定装置对俩摆臂产生方向相反的转矩，使俩轴头具有保持其轴线与轴体的轴线相平行的趋势。本实用新型的优点是，车轮可随着半挂车的转向而转向，大大减轻了轮胎的磨损，延长了轮胎使用寿命，降低了运输成本。
【IPC分类】B60G21-05, B62D7-04
【公开号】CN204472484
【申请号】CN201420799766
【发明人】潘业忻, 王维彪, 刘其峰, 闫磊, 邱万森
【申请人】佛山市永力泰车轴有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2014年12月18日