一种半挂车后轮转向控制装置

技术领域

本发明属于半挂车后轮转向控制技术领域，具体涉及一种半挂车后轮转向控制装置。

背景技术

半挂车是车轴置于车辆重心当车辆均匀受载时的后面，并且装有可将水平和垂直力传递到牵引车的联结装置的挂车，是通过牵引销与半挂车头相连接的一种重型的运输交通工具；半挂车使用非常普遍，用于运输各种长度、重量、宽度、形状不一的货物；其中，半挂车后轮转向控制装置是极其重要的一部分，鹅颈部用于和牵引车的鞍座对接；由于半挂车的车身很长，需要考虑转弯时前后车轮转向角度，以使得前后车轮组的转弯半径相一致，提高通过率，现有技术中半挂车的后轮转向是通过油缸来调节，油缸的阀门关闭存在时间差，使得油缸调节会存在半挂车后轮转动延迟的现象，从而造成半挂车后轮不能做到准确转向，影响半挂车的通过率。

现有技术中也出现了一些关于半挂车后轮转向控制装置的技术方案，如申请号为CN201721086222.5的一项中国专利公开了一种半挂车后轮转向控制装置，包括车架，车架铰接有转盘，车架的对称中心面铰接有平衡器，对称中心面的两侧对称设置有控制后轮转向的前左油缸和前右油缸，前左油缸和前右油缸的一端与平衡器铰接，另一端与车架铰接，所述平衡器的中心处插接有传动杆，所述传动杆的一端铰接有调节板，另一端与平衡器插接，所述调节板沿着对称中心面与转盘滑动连接，沿着对称中心面还设置有与转盘连接的调节油缸，调节油缸的伸缩端与调节板连接；该技术方案通过在转盘表面设置调节油缸，调节油缸伸缩端与调节板固定，传动杆将调节板与平衡器联动起来，在转向时可控制调节油缸来调整平衡器的转向，从而调整前左油缸和前右油缸的伸缩情况即后轮转向角度，使后轮转向角度更符合实际需求，提高了半挂车的通过率；但是该技术方案油缸的阀门关闭存在时间差，使得油缸调节会存在半挂车后轮转动延迟的现象，从而造成半挂车后轮不能做到准确转向，进而造成该技术方案的局限性。

鉴于此，为了克服上述技术问题，本发明提出了一种半挂车后轮转向控制装置，采用了特殊的后轮转向结构，解决了上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种半挂车后轮转向控制装置，通过一号齿轮带动传动杆沿着引导腔的内壁滑动与引导腔带动一号圆盘在圆槽内转动相配合，使得后轮在传动杆的作用下发生转动，使得本发明相比较现有技术的传动效率和传动精度得到提高，同时还不会出现后轮转动延迟的情况，进而提高了半挂车的通过率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种半挂车后轮转向控制装置，包括车架和传动杆；还包括引导腔和控制器；所述车架的截面形状为矩形，车架的一端面中心处转动连接着一号齿轮；所述一号齿轮啮合着二号齿轮；所述二号齿轮转动连接在车架的一端面；所述车架的内部安装有电机；所述电机的输出轴连接着二号齿轮的中部；所述一号齿轮的端面固连有固定杆；所述固定杆偏心设在一号齿轮的端面上，固定杆转动连接着转套；所述转套的外壁上设有传动杆；所述车架的一端面设置有圆槽；所述圆槽转动连接着一号圆盘；所述一号圆盘的一端面设有二号圆盘；所述二号圆盘的远离一号圆盘的一面固连有引导腔；所述引导腔的形状为圆套形；所述引导腔的内壁滑动连接着传动杆；所述控制器用于控制半挂车后轮转向控制装置自动运行；

工作时，现有技术中半挂车的后轮转向是通过油缸来调节，油缸的阀门关闭存在时间差，使得油缸调节会存在半挂车后轮转动延迟的现象，从而造成半挂车后轮不能做到准确转向，影响半挂车的通过率；因此本发明中后轮需要转向时，启动控制器控制电机转动，电机带动固连的二号齿轮转动，二号齿轮带动啮合的一号齿轮转动，一号齿轮带动偏心的固定杆转动，固定杆再带动转套转动，转套最后带动传动杆运动，传动杆运动的同时会沿着引导腔的内壁滑动，传动杆运动的同时会带动一号圆盘在圆槽内转动，从而改变了传动杆的方向，使得传动杆带动后轮发生位置偏转，由于二号齿轮和一号齿轮的传动效率和传动精度相比较油缸较高，使得后轮不会出现转动延迟的现象；本发明通过一号齿轮带动传动杆沿着引导腔的内壁滑动与引导腔带动一号圆盘在圆槽内转动相配合，使得后轮在传动杆的作用下发生转动，使得本发明相比较现有技术的传动效率和传动精度得到提高，同时还不会出现后轮转动延迟的情况，进而提高了半挂车的通过率。

优选的，所述一号圆盘的一端面固连有滑棒；所述滑棒对称分布在一号圆盘的一端面上，滑棒滑动连接着二号圆盘，滑棒的端部固连有限位块；所述一号圆盘与二号圆盘之间设有一号弹簧；所述一号弹簧的一端连接着一号圆盘，另一端连接着二号圆盘；工作时，由于半挂车的工作强度较大，汽车在长时间颠簸的路段运行会影响半挂车运行的平稳性，同时还会造成半挂车内部配件损坏，影响半挂车的使用寿命；因此本发明中半挂车在运行过程中，二号圆盘会沿着滑棒滑动，同时通过一号弹簧的作用，增大了一号圆盘与二号圆盘之间的弹力，使得后轮在颠簸的路段运行时，通过一号弹簧达到了削弱震动力的作用，使得半挂车的运行平稳性得到提高，同时因为减小了半挂车的震动力，使得半挂车后轮转向控制装置的使用寿命得到提高。

优选的，所述转套与传动杆为铰链连接；所述传动杆的另一端能够以转套为转点远离车架运动；工作时，二号圆盘沿着滑棒滑动过程中，二号圆盘会通过引导腔带动传动杆移动，从而通过将转套与传动杆设为铰链连接，从而实现了这一过程，增加了传动杆与转套之间的自由度，防止一号齿轮在传动杆的带动下造成损坏，使得半挂车后轮转向控制装置的可行性和使用寿命得到提高。

优选的，所述引导腔的内壁上设置有凹槽；所述凹槽的槽口转动连接着圆柱；所述圆柱的截面形状与凹槽的截面形状一致，圆柱的外壁上设置有环形槽；所述环形槽的截面形状为弓形；所述环形槽的槽壁与传动杆的外壁接触；所述凹槽内装有润滑油；工作时，传动杆会带动灰尘进入引导腔的内壁内，使得传动杆沿着引导腔的内壁滑动过程中会出现卡顿和噪声的现象；因此本发明中圆柱受到传动杆的摩擦力作用会绕着凹槽的槽口转动，润滑油会与圆柱的一部分外壁接触，使得圆柱的一部分外壁粘附润滑油，润滑油在圆柱的转动的作用下涂抹在传动杆上，进而通过润滑油减小了传动杆与引导腔内壁之间的摩擦力，进一步提高了半挂车后轮转向控制装置运行的稳定性。

优选的，所述环形槽的槽底设置有V形槽；所述V形槽的一槽壁垂直于圆柱的外壁；工作时，润滑油会储存在V形槽内，再通过圆柱的带动下将润滑油带出，同时通过V形槽增大了圆柱的外壁与传动杆之间的摩擦力，使得传动杆带动圆柱绕着凹槽槽口转动的稳定性得到提高，进而保证了圆柱将润滑油涂抹在传动杆外壁上的量，使得圆柱的实际应用效果得到提高。

优选的，所述凹槽内滑动连接着推板；所述推板的截面形状与凹槽的截面形状一致，推板位于圆柱与凹槽的槽底之间，推板与凹槽的槽底之间设置有二号弹簧；所述二号弹簧的一端连接着推板，另一端连接着凹槽的槽底；所述润滑油位于圆柱与推板之间；工作时，随着润滑油被消耗，润滑油与圆柱的接触面积减小，从而影响传动杆与引导腔内壁的润滑效果；因此本发明中随着润滑油的消耗，二号弹簧会带动推板运动，使得推板将润滑油推向圆柱，保证了润滑油与圆柱的外壁充分接触，进一步提高了圆柱将润滑油涂抹在传动杆上的量，进而保证了传动杆与引导腔内壁的润滑效果，使得半挂车后轮转向控制装置的稳定性得到增强。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过一号齿轮带动传动杆沿着引导腔的内壁滑动与引导腔带动一号圆盘在圆槽内转动相配合，使得后轮在传动杆的作用下发生转动，使得本发明相比较现有技术的传动效率和传动精度得到提高，同时还不会出现后轮转动延迟的情况，进而提高了半挂车的通过率。

2.本发明通过一号弹簧的作用，增大了一号圆盘与二号圆盘之间的弹力，使得后轮在颠簸的路段运行时，通过一号弹簧达到了削弱震动力的作用，使得半挂车的运行平稳性得到提高，同时因为减小了半挂车的震动力，使得半挂车后轮转向控制装置的使用寿命得到提高。

3.本发明圆柱受到传动杆的摩擦力作用会绕着凹槽的槽口转动，润滑油会与圆柱的一部分外壁接触，使得圆柱的一部分外壁粘附润滑油，润滑油在圆柱的转动的作用下涂抹在传动杆上，进而通过润滑油减小了传动杆与引导腔内壁之间的摩擦力，进一步提高了半挂车后轮转向控制装置运行的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明另一个角度下的立体图；

图3是本发明中引导腔的剖视图；

图4是图3中A处放大图；

图5是本发明中圆柱的剖视图；

图中：车架1、一号齿轮11、二号齿轮12、电机13、固定杆14、转套15、圆槽16、传动杆2、引导腔3、凹槽31、圆柱32、环形槽321、V形槽322、推板33、二号弹簧34、一号圆盘4、二号圆盘41、滑棒42、限位块43、一号弹簧44。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种半挂车后轮转向控制装置，包括车架1和传动杆2；还包括引导腔3和控制器；所述车架1的截面形状为矩形，车架1的一端面中心处转动连接着一号齿轮11；所述一号齿轮11啮合着二号齿轮12；所述二号齿轮12转动连接在车架1的一端面；所述车架1的内部安装有电机13；所述电机13的输出轴连接着二号齿轮12的中部；所述一号齿轮11的端面固连有固定杆14；所述固定杆14偏心设在一号齿轮11的端面上，固定杆14转动连接着转套15；所述转套15的外壁上设有传动杆2；所述车架1的一端面设置有圆槽16；所述圆槽16转动连接着一号圆盘4；所述一号圆盘4的一端面设有二号圆盘41；所述二号圆盘41的远离一号圆盘4的一面固连有引导腔3；所述引导腔3的形状为圆套形；所述引导腔3的内壁滑动连接着传动杆2；所述控制器用于控制半挂车后轮转向控制装置自动运行；

工作时，现有技术中半挂车的后轮转向是通过油缸来调节，油缸的阀门关闭存在时间差，使得油缸调节会存在半挂车后轮转动延迟的现象，从而造成半挂车后轮不能做到准确转向，影响半挂车的通过率；因此本发明中后轮需要转向时，启动控制器控制电机13转动，电机13带动固连的二号齿轮12转动，二号齿轮12带动啮合的一号齿轮11转动，一号齿轮11带动偏心的固定杆14转动，固定杆14再带动转套15转动，转套15最后带动传动杆2运动，传动杆2运动的同时会沿着引导腔3的内壁滑动，传动杆2运动的同时会带动一号圆盘4在圆槽16内转动，从而改变了传动杆2的方向，使得传动杆2带动后轮发生位置偏转，由于二号齿轮12和一号齿轮11的传动效率和传动精度相比较油缸较高，使得后轮不会出现转动延迟的现象；本发明通过一号齿轮11带动传动杆2沿着引导腔3的内壁滑动与引导腔3带动一号圆盘4在圆槽16内转动相配合，使得后轮在传动杆2的作用下发生转动，使得本发明相比较现有技术的传动效率和传动精度得到提高，同时还不会出现后轮转动延迟的情况，进而提高了半挂车的通过率。

作为本发明的一种实施方式，所述一号圆盘4的一端面固连有滑棒42；所述滑棒42对称分布在一号圆盘4的一端面上，滑棒42滑动连接着二号圆盘41，滑棒42的端部固连有限位块43；所述一号圆盘4与二号圆盘41之间设有一号弹簧44；所述一号弹簧44的一端连接着一号圆盘4，另一端连接着二号圆盘41；工作时，由于半挂车的工作强度较大，汽车在长时间颠簸的路段运行会影响半挂车运行的平稳性，同时还会造成半挂车内部配件损坏，影响半挂车的使用寿命；因此本发明中半挂车在运行过程中，二号圆盘41会沿着滑棒42滑动，同时通过一号弹簧44的作用，增大了一号圆盘4与二号圆盘41之间的弹力，使得后轮在颠簸的路段运行时，通过一号弹簧44达到了削弱震动力的作用，使得半挂车的运行平稳性得到提高，同时因为减小了半挂车的震动力，使得半挂车后轮转向控制装置的使用寿命得到提高。

作为本发明的一种实施方式，所述转套15与传动杆2为铰链连接；所述传动杆2的另一端能够以转套15为转点远离车架1运动；工作时，二号圆盘41沿着滑棒42滑动过程中，二号圆盘41会通过引导腔3带动传动杆2移动，从而通过将转套15与传动杆2设为铰链连接，从而实现了这一过程，增加了传动杆2与转套15之间的自由度，防止一号齿轮11在传动杆2的带动下造成损坏，使得半挂车后轮转向控制装置的可行性和使用寿命得到提高。

作为本发明的一种实施方式，所述引导腔3的内壁上设置有凹槽31；所述凹槽31的槽口转动连接着圆柱32；所述圆柱32的截面形状与凹槽31的截面形状一致，圆柱32的外壁上设置有环形槽321；所述环形槽321的截面形状为弓形；所述环形槽321的槽壁与传动杆2的外壁接触；所述凹槽31内装有润滑油；工作时，传动杆2会带动灰尘进入引导腔3的内壁内，使得传动杆2沿着引导腔3的内壁滑动过程中会出现卡顿和噪声的现象；因此本发明中圆柱32受到传动杆2的摩擦力作用会绕着凹槽31的槽口转动，润滑油会与圆柱32的一部分外壁接触，使得圆柱32的一部分外壁粘附润滑油，润滑油在圆柱32的转动的作用下涂抹在传动杆2上，进而通过润滑油减小了传动杆2与引导腔3内壁之间的摩擦力，进一步提高了半挂车后轮转向控制装置运行的稳定性。

作为本发明的一种实施方式，所述环形槽321的槽底设置有V形槽322；所述V形槽322的一槽壁垂直于圆柱32的外壁；工作时，润滑油会储存在V形槽322内，再通过圆柱32的带动下将润滑油带出，同时通过V形槽322增大了圆柱32的外壁与传动杆2之间的摩擦力，使得传动杆2带动圆柱32绕着凹槽31槽口转动的稳定性得到提高，进而保证了圆柱32将润滑油涂抹在传动杆2外壁上的量，使得圆柱32的实际应用效果得到提高。

作为本发明的一种实施方式，所述凹槽31内滑动连接着推板33；所述推板33的截面形状与凹槽31的截面形状一致，推板33位于圆柱32与凹槽31的槽底之间，推板33与凹槽31的槽底之间设置有二号弹簧34；所述二号弹簧34的一端连接着推板33，另一端连接着凹槽31的槽底；所述润滑油位于圆柱32与推板33之间；工作时，随着润滑油被消耗，润滑油与圆柱32的接触面积减小，从而影响传动杆2与引导腔3内壁的润滑效果；因此本发明中随着润滑油的消耗，二号弹簧34会带动推板33运动，使得推板33将润滑油推向圆柱32，保证了润滑油与圆柱32的外壁充分接触，进一步提高了圆柱32将润滑油涂抹在传动杆2上的量，进而保证了传动杆2与引导腔3内壁的润滑效果，使得半挂车后轮转向控制装置的稳定性得到增强。

工作时，后轮需要转向时，启动控制器控制电机13转动，电机13带动固连的二号齿轮12转动，二号齿轮12带动啮合的一号齿轮11转动，一号齿轮11带动偏心的固定杆14转动，固定杆14再带动转套15转动，转套15最后带动传动杆2运动，传动杆2运动的同时会沿着引导腔3的内壁滑动，传动杆2运动的同时会带动一号圆盘4在圆槽16内转动，从而改变了传动杆2的方向，使得传动杆2带动后轮发生位置偏转，由于二号齿轮12和一号齿轮11的传动效率和传动精度相比较油缸较高，使得后轮不会出现转动延迟的现象；半挂车在运行过程中，二号圆盘41会沿着滑棒42滑动，同时通过一号弹簧44的作用，增大了一号圆盘4与二号圆盘41之间的弹力，使得后轮在颠簸的路段运行时，通过一号弹簧44达到了削弱震动力的作用，使得半挂车的运行平稳性得到提高，同时因为减小了半挂车的震动力，使得半挂车后轮转向控制装置的使用寿命得到提高；二号圆盘41沿着滑棒42滑动过程中，二号圆盘41会通过引导腔3带动传动杆2移动，从而通过将转套15与传动杆2设为铰链连接，从而实现了这一过程，增加了传动杆2与转套15之间的自由度，防止一号齿轮11在传动杆2的带动下造成损坏，使得半挂车后轮转向控制装置的可行性和使用寿命得到提高；圆柱32受到传动杆2的摩擦力作用会绕着凹槽31的槽口转动，润滑油会与圆柱32的一部分外壁接触，使得圆柱32的一部分外壁粘附润滑油，润滑油在圆柱32的转动的作用下涂抹在传动杆2上，进而通过润滑油减小了传动杆2与引导腔3内壁之间的摩擦力，进一步提高了半挂车后轮转向控制装置运行的稳定性；润滑油会储存在V形槽322内，再通过圆柱32的带动下将润滑油带出，同时通过V形槽322增大了圆柱32的外壁与传动杆2之间的摩擦力，使得传动杆2带动圆柱32绕着凹槽31槽口转动的稳定性得到提高，进而保证了圆柱32将润滑油涂抹在传动杆2外壁上的量，使得圆柱32的实际应用效果得到提高；随着润滑油的消耗，二号弹簧34会带动推板33运动，使得推板33将润滑油推向圆柱32，保证了润滑油与圆柱32的外壁充分接触，进一步提高了圆柱32将润滑油涂抹在传动杆2上的量，进而保证了传动杆2与引导腔3内壁的润滑效果，使得半挂车后轮转向控制装置的稳定性得到增强。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。