本實(shí)用新型涉及多輪組貨車全輪自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，屬于車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在目前的公路運(yùn)輸業(yè)中，多輪組貨車成為大重量、大體積貨物運(yùn)輸?shù)氖走x，但多輪組貨車的轉(zhuǎn)向問題一直是一個(gè)難以解決的難題，多輪組貨車尤其是半掛車等車體較長(zhǎng)的貨車，在轉(zhuǎn)彎或者掉頭時(shí)由于后承載車輪沒有轉(zhuǎn)向功能，車輪經(jīng)常處于半旋轉(zhuǎn)半滑動(dòng)或純滑動(dòng)狀態(tài)，造成貨車轉(zhuǎn)向極其困難，容易發(fā)生爆胎，存在極大安全隱患，同時(shí)內(nèi)前輪與內(nèi)后輪之間轉(zhuǎn)彎軌跡不重合會(huì)形成內(nèi)輪差，造成行駛盲區(qū)，對(duì)其他行人的生命安全造成嚴(yán)重威脅?，F(xiàn)有的多輪組貨車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)只能實(shí)現(xiàn)前部部分輪組轉(zhuǎn)向，或采用液壓系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)全輪轉(zhuǎn)向，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本過高，不適合大多數(shù)民用貨車，難以推廣普及。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種多輪組貨車全輪自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，能夠?qū)崿F(xiàn)多輪組貨車全輪轉(zhuǎn)向，使內(nèi)前輪與內(nèi)后輪的轉(zhuǎn)彎軌跡重合，消除內(nèi)輪差，減小轉(zhuǎn)彎阻力。

本實(shí)用新型是通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種多輪組貨車全輪自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括安裝在底框架前部的牽引軸系，牽引軸系驅(qū)動(dòng)安裝在底框架后部的變向機(jī)構(gòu)，變向機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)安裝在底框架的縱向軸線兩側(cè)的轉(zhuǎn)向軸系，轉(zhuǎn)向軸系聯(lián)接并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪組實(shí)現(xiàn)全輪轉(zhuǎn)向。

優(yōu)選的，還可根據(jù)車身長(zhǎng)度等實(shí)際需要在底框架中部增加安裝固定輪組。

進(jìn)一步的，所述的固定輪組包括直接固定連接在底框架下方的輪架，輪架上對(duì)稱安裝有兩個(gè)減震器，兩個(gè)減震器之間安裝板簧，板簧與主軸中部鉸接，主軸兩端對(duì)稱安裝有一對(duì)或多對(duì)主承載輪，優(yōu)選的，所述的減震器為減震氣缸。

進(jìn)一步的，所述的牽引軸系包括與貨車拖頭的驅(qū)動(dòng)輪組相配合聯(lián)接的軸及套裝在軸上的鏈輪。

進(jìn)一步的，所述的變向機(jī)構(gòu)包括第一變向軸系及安裝在其兩側(cè)的第二變向軸系、第三變向軸系，所述的變向軸系均包括軸及套裝在軸上的齒輪及鏈輪。

進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)向軸系包括與轉(zhuǎn)向輪組相配合連接的軸及套裝在軸上的齒輪及鏈輪，所述的轉(zhuǎn)向輪組包括輪架，輪架上對(duì)稱安裝有兩個(gè)減震器，兩個(gè)減震器之間安裝板簧，板簧與主軸中部鉸接，主軸兩端對(duì)稱安裝有一對(duì)或多對(duì)主承載輪，所述的輪架的四個(gè)端部分別安裝有副承載輪，副承載輪與安裝于底框架下方的圓形滾道相配合，使轉(zhuǎn)向輪組能夠沿滾道轉(zhuǎn)動(dòng)，優(yōu)選的，所述的輪架為“十”字形，其四個(gè)端部均安裝有副承載輪，也可根據(jù)需要增加端部及承載輪的數(shù)量。

優(yōu)選的，所述的齒輪均為非圓齒輪。

優(yōu)選的，所述的鏈輪之間通過鏈條及拉桿聯(lián)接形成鏈傳動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述的底框架上開有供鏈條穿過的通孔。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型采用多組非圓齒輪副配合傳動(dòng)，滿足各轉(zhuǎn)向輪組不同瞬時(shí)傳動(dòng)比需求，各轉(zhuǎn)向輪組轉(zhuǎn)動(dòng)不同的特定角度，使驅(qū)動(dòng)輪組、固定輪組、轉(zhuǎn)向輪組都繞同一個(gè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心做圓周運(yùn)動(dòng)，從而使車輪軌跡重合，減小轉(zhuǎn)彎半徑，減少轉(zhuǎn)彎時(shí)額外的輪胎磨耗和動(dòng)力消耗，消除內(nèi)輪差，提高行車安全。

轉(zhuǎn)向輪組在圓周方向上圍繞與轉(zhuǎn)向軸系聯(lián)接的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)用在掛車上，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度可達(dá)85度，應(yīng)用在單體車上，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度可達(dá)65度，極大提升了貨車的轉(zhuǎn)向能力。

轉(zhuǎn)向輪組與底框架之間通過設(shè)置副承載輪及滾道，可使轉(zhuǎn)向軌跡固定，轉(zhuǎn)向更加順暢，同時(shí)可將壓力分散均布于主承載輪上，提高轉(zhuǎn)向輪組的穩(wěn)定性。

每個(gè)轉(zhuǎn)向輪組均為獨(dú)立懸掛，每個(gè)轉(zhuǎn)向輪組均可隨路況抬高或降低，并且主承載輪通過主軸與板簧鉸接，同一轉(zhuǎn)向輪組的兩個(gè)主承載輪也可根據(jù)路況傾斜一定角度，提高車輪的地面附著力，使整個(gè)貨車的行駛穩(wěn)定性及舒適性大幅提升，能夠適應(yīng)復(fù)雜路況，減少貨車震動(dòng)及傾斜。

附圖說明

圖1a是本實(shí)用新型前部的俯視圖；

圖1b是本實(shí)用新型后部的主視圖；

圖2a是本實(shí)用新型前部的主視圖；

圖2b是本實(shí)用新型后部的主視圖；

圖3是轉(zhuǎn)向輪組的主視圖；

圖4是轉(zhuǎn)向輪組的側(cè)視圖；

圖5是板簧與主軸的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是輪架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是變向機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是第一齒輪、第二齒輪及第三齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是第一轉(zhuǎn)向軸系結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是第二轉(zhuǎn)向軸系結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是第三轉(zhuǎn)向軸系及第四轉(zhuǎn)向軸系結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12是第五轉(zhuǎn)向軸系結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是牽引軸系結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是轉(zhuǎn)向時(shí)驅(qū)動(dòng)輪組、轉(zhuǎn)向輪組、固定輪組的轉(zhuǎn)向角度示意圖；

圖15是鏈輪、鏈條及拉桿安裝配合結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16是長(zhǎng)軸與輪架聯(lián)接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖17是實(shí)施例2的前部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、底框架；2、變向機(jī)構(gòu)；201、第一變向軸系；201a、第一齒輪；201b、第一鏈輪；202、第二變向軸系；202a、第二齒輪；202b、第二鏈輪；203、第三變向軸系；203a、第三齒輪；203b、第三鏈輪；3、轉(zhuǎn)向輪組；301、第一轉(zhuǎn)向輪組；302、第二轉(zhuǎn)向輪組；303、第三轉(zhuǎn)向輪組；304、第四轉(zhuǎn)向輪組；305、第五轉(zhuǎn)向輪組；4、轉(zhuǎn)向軸系；401、第一轉(zhuǎn)向軸系；401a、第四齒輪；401b、第四鏈輪；401c、第五齒輪；401d、第五鏈輪；402、第二轉(zhuǎn)向軸系；402a、第六齒輪；402b、第六鏈輪；402c、第七齒輪；402d、第七鏈輪；403、第三轉(zhuǎn)向軸系；403a、第九鏈輪；403b、第八鏈輪；404、第四轉(zhuǎn)向軸系；404a、第十鏈輪；404b、第十一鏈輪；405、第五轉(zhuǎn)向軸系；405a、第八齒輪；405b、第十二鏈輪；405c、第九齒輪；5、固定輪組；6、牽引軸系；6a、第十三鏈輪；7、驅(qū)動(dòng)輪組；8、貨車拖頭；9、縱向軸線；10、輪架；11、減震器；12、板簧；13、主軸；14、主承載輪；15、副承載輪；16、滾道。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

實(shí)施例1:

如圖1至16所示，本實(shí)用新型所述的多輪組貨車全輪自動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括：

——位于貨車車廂底部的底框架1

——安裝在底框架1前部的牽引軸系6，所述的牽引軸系6包括與貨車拖頭8的驅(qū)動(dòng)輪組7相聯(lián)接的軸及套裝在軸上的軸承、軸套及第十三鏈輪6a。

——安裝于底框架1中部的固定輪組5，所述的固定輪組5包括直接固定安裝在底框架1下方的“十”字形輪架10，輪架10上對(duì)稱安裝有兩個(gè)減震器11，兩個(gè)減震器11之間安裝板簧12，板簧12與主軸13中部鉸接，主軸13兩端對(duì)稱安裝有一對(duì)或多對(duì)主承載輪14。

——安裝在底框架1后部的變向機(jī)構(gòu)2，所述的變向機(jī)構(gòu)2包括第一變向軸系201及安裝在其兩側(cè)的第二變向軸系202、第三變向軸系203，所述的第一變向軸系201包括軸及套裝在軸上的軸承、軸套、第一齒輪201a及第一鏈輪201b，所述的第二變向軸系202包括軸及套裝在軸上的軸承、軸套、第二齒輪202a及第二鏈輪202b，所述的第三變向軸系203包括軸及套裝在軸上的軸承、軸套、第三齒輪203a及第三鏈輪203b，所述的第二齒輪202a和第三齒輪203a分別與第一齒輪201a嚙合。

——通過轉(zhuǎn)向軸系4安裝于底框架1下方、且位于縱向軸線9兩側(cè)的五對(duì)十組轉(zhuǎn)向輪組3；所述的轉(zhuǎn)向輪組3包括“十”字形輪架10，輪架10上對(duì)稱安裝有兩個(gè)減震器11，兩個(gè)減震器11之間安裝板簧12，板簧12與主軸13中部鉸接，主軸13兩端對(duì)稱安裝有一對(duì)或多對(duì)主承載輪14，輪架10的四個(gè)端部上均安裝有副承載輪15，副承載輪15與安裝于底框架1下方的圓形滾道16相配合，使轉(zhuǎn)向輪組3能夠沿滾道16轉(zhuǎn)動(dòng)。

為使描述更加清楚簡(jiǎn)要，以縱向軸線9一側(cè)的轉(zhuǎn)向輪組3及轉(zhuǎn)向軸系4為例進(jìn)行描述：由后向前依次為第一轉(zhuǎn)向輪組301、第二轉(zhuǎn)向輪組302、第三轉(zhuǎn)向輪組303、第四轉(zhuǎn)向輪組304、第五轉(zhuǎn)向輪組305，與之依次相對(duì)應(yīng)配合聯(lián)接的轉(zhuǎn)向軸系4由后向前依次為第一轉(zhuǎn)向軸系401、第二轉(zhuǎn)向軸系402、第三轉(zhuǎn)向軸系403、第四轉(zhuǎn)向軸系404、第五轉(zhuǎn)向軸系405；

所述的第一轉(zhuǎn)向軸系401包括：一根與第一轉(zhuǎn)向輪組301的輪架10相聯(lián)接的長(zhǎng)軸及套裝在長(zhǎng)軸上的第四齒輪401a、第四鏈輪401b；一根短軸及套裝在短軸上的第五齒輪401c、第五鏈輪401d；第四齒輪401a與第五齒輪401c相互嚙合傳動(dòng)；

所述的第二轉(zhuǎn)向軸系402包括一根與第二轉(zhuǎn)向輪組302的輪架10相聯(lián)接的長(zhǎng)軸及套裝在長(zhǎng)軸上的第六齒輪402a、第六鏈輪402b；一根短軸及套裝在短軸上的第七齒輪402c、第七鏈輪402d；第六齒輪402a與第七齒輪402c相互嚙合傳動(dòng)；

所述的第三轉(zhuǎn)向軸系403包括一根與第三轉(zhuǎn)向輪組303的輪架10相聯(lián)接的長(zhǎng)軸及套裝在長(zhǎng)軸上的第九鏈輪403a、第八鏈輪403b；

所述的第四轉(zhuǎn)向軸系404包括一根與第四轉(zhuǎn)向輪組304的輪架10相聯(lián)接的長(zhǎng)軸及套裝在長(zhǎng)軸上的第十鏈輪404a、第十一鏈輪404b；

所述的第五轉(zhuǎn)向軸系405包括一根與第五轉(zhuǎn)向輪組305的輪架10相聯(lián)接的短軸及套裝在短軸上的第八齒輪405a、第十二鏈輪405b；一根短軸及套裝在長(zhǎng)軸上的第九齒輪405c；第八齒輪405a與第九齒輪405c相互嚙合傳動(dòng)；

第十三鏈輪6a與第一鏈輪201b、第三鏈輪203b與第四鏈輪401b之間均通過鏈條及拉桿連接形成鏈傳動(dòng)；第五鏈輪401d與第六鏈輪402b、第七鏈輪402d與第八鏈輪403b、第九鏈輪403a與第十鏈輪404a、第十一鏈輪404b與第十二鏈輪405b之間均通過鏈條及拉桿形成交叉鏈傳動(dòng)，鏈條與拉桿之間采用銷柱鉸接，拉桿為可調(diào)拉桿，拉桿用于調(diào)節(jié)鏈條的張緊度，同時(shí)用于代替部分鏈條，減少鏈條下垂，提高傳動(dòng)的穩(wěn)定性。

所述的底框架1上開有供鏈條或拉桿穿過的通孔。

所述的第一至第九齒輪為不完全非圓齒輪，所有齒輪的參數(shù)根據(jù)各轉(zhuǎn)向輪組3所需的不同轉(zhuǎn)向角度進(jìn)行設(shè)計(jì)。

所述的輪架10與長(zhǎng)軸通過鍵及軸端鎖緊螺母聯(lián)接。

本實(shí)用新型的工作過程如下所述：

貨車拖頭8轉(zhuǎn)向時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪組7旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)牽引軸系6旋轉(zhuǎn)，第十三鏈輪6a轉(zhuǎn)動(dòng)并驅(qū)動(dòng)變向機(jī)構(gòu)2的第一鏈輪201b，并使第一齒輪201a轉(zhuǎn)動(dòng)，第一齒輪201a驅(qū)動(dòng)第三齒輪203a使第三鏈輪203b轉(zhuǎn)動(dòng)，第三鏈輪203b驅(qū)動(dòng)第四鏈輪401b使第四齒輪401a及第一轉(zhuǎn)向輪組301轉(zhuǎn)動(dòng)，第四齒輪401a驅(qū)動(dòng)第五齒輪401c使第五鏈輪401d轉(zhuǎn)動(dòng)，第五鏈輪401d驅(qū)動(dòng)第六鏈輪402b，使第六齒輪402a及第二轉(zhuǎn)向輪組302轉(zhuǎn)動(dòng)，第六齒輪402a驅(qū)動(dòng)第七齒輪402c使第七鏈輪402d轉(zhuǎn)動(dòng)，第七鏈輪402d驅(qū)動(dòng)第八鏈輪403b使第九鏈輪403a及第三轉(zhuǎn)向輪組303轉(zhuǎn)動(dòng)，第九鏈輪403a驅(qū)動(dòng)第十鏈輪404a使第十一鏈輪404b及第四轉(zhuǎn)向輪組304轉(zhuǎn)動(dòng)，第十一鏈輪404b驅(qū)動(dòng)第十二鏈輪405b使第八齒輪405a轉(zhuǎn)動(dòng)，第八齒輪405a驅(qū)動(dòng)第九齒輪405c使第五轉(zhuǎn)向輪組305轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)全部轉(zhuǎn)向輪組3轉(zhuǎn)動(dòng)不同的特定角度；固定輪組5固定不動(dòng)；從而使驅(qū)動(dòng)輪組7、固定輪組5、轉(zhuǎn)向輪組3都繞同一個(gè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心做圓周運(yùn)動(dòng)，從而使車輪軌跡重合，減小轉(zhuǎn)彎半徑，減少轉(zhuǎn)彎時(shí)額外的輪胎磨耗和動(dòng)力消耗。

實(shí)施例2:

如圖17所示，本實(shí)施例中變向機(jī)構(gòu)2安裝在底框架1前部，以縮短牽引軸系6與變向機(jī)構(gòu)2之間的傳動(dòng)距離，增大傳動(dòng)的平穩(wěn)性，減少能力損耗，提高傳動(dòng)效率。根據(jù)各轉(zhuǎn)向輪組3所需的轉(zhuǎn)動(dòng)方向選擇變向機(jī)構(gòu)2與轉(zhuǎn)向軸系4之間、轉(zhuǎn)向軸系4之間的為正向鏈傳動(dòng)或交叉鏈傳動(dòng)。

其他同實(shí)施例1所述。

當(dāng)然，上述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例范圍。本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍內(nèi)。