BRPI1104630A2 - conjunto de engate da quinta roda ajustÁvel de forma deslizÁvel para um veÍculo e sistema de controle para o mesmo - Google Patents

Abstract

CONJUNTO DE ENGATE DA QUINTA RODA AJUSTÁVEL DE FORMA DESLIZÁVEL PARA UM VEÍCULO E SISTEMA DE CONTROLE PARA O MESMO. A presente invenção refere-se a um conjunto da quinta roda automaticamente ajustável para uma combinação de veículo e reboque que ajusta a posição do reboque em relação ao veículo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONJUNTO DE ENGATE DA QUINTA RODA AJUSTÁVEL DE FORMA DESLIZÁVEL PARA UM VEÍCULO E SISTEMA DE CONTROLE PARA O MESMO".

DESCRIÇÃO PEDIDOS RELACIONADOS

O presente pedido reivindica a prioridade para o pedido de pa- tente Provisório U.S. n° 61/244.472 depositado em 22 de setembro de 2009, que é aqui incorporado por referência em sua totalidade. CAMPO DA TÉCNICA A presente invenção refere-se a um conjunto da quinta roda mó-

vel para um veículo e um sistema de controle para o mesmo. Mais particu- larmente, a invenção refere-se a um conjunto da quinta roda para um veículo que ajusta automaticamente a distância entre um reboque e o veículo sob certas condições operacionais adequadas. ANTECEDENTES

Nos últimos vários anos, os fabricantes de veículos e operadores de veículos têm trabalhado para melhorar a eficácia de combustível dos veí- culos, de modo que os veículos possam ser menos dispendiosos para ope- rar e atender às normas mais rigorosas de economia de combustível. Em alguns veículos pesados, tais como semicaminhões, ou tratores-reboque, um veículo é usado para puxar um reboque que contém carga, e o local on- de o reboque se conecta ao veículo é muitas vezes referido como uma quin- ta roda. Uma abordagem para melhorar a economia de combustível envolve diminuir a distância entre o veículo e o reboque durante determinadas condi- ções operacionais, movendo a quinta roda. O posicionamento do reboque mais próximo ao veículo melhora a aerodinâmica da combinação do veículo e reboque, assim, aumentando a economia de combustível do veículo. No entanto, em outras condições de funcionamento, pode ser uma desvanta- gem posicionar o reboque próximo ao veículo, tal como durante um giro, du- rante rápida desaceleração, durante as operações de baixa velocidade, ou se o reboque for carregado de uma forma que posicionar o reboque mais perto ao veículo violaria as restrições de peso por eixo definido por regula- mentações governamentais.

Portanto, existe uma necessidade de um sistema e um método que seja capaz de posicionar automaticamente um reboque em relação a um veículo movendo-se um conjunto da quinta roda baseado em condições de funcionamento do veículo e do reboque. SUMÁRIO

De acordo com um processo, um método executado por um sis- tema de controle para mover automaticamente um acionador da quinta roda de um veículo pesado possuindo uma cabine entre uma posição para frente em que o acionador da quinta roda está em sua posição mais próxima à ca- bine e uma posição para trás em que o acionador da quinta roda está em sua posição mais distante da cabine é provido. Uma pluralidade de sensores de parâmetros do veículo é monitorada para determinar se pelo menos um da pluralidade de sensores do parâmetro é não funcional e gerar um sinal de saída de evento de movimento quando pelo menos um da pluralidade de sensores parâmetro for não funcional. A velocidade do veículo é monitorada ao longo de um intervalo de tempo predeterminado. A velocidade monitorada do veículo é comparada a um primeiro valor limite de velocidade e gera um sinal de saída de evento de movimento uma vez que a velocidade do veículo ultrapassa o primeiro valor limite predeterminado da velocidade. A velocida- de monitorada do veículo é comparada a um segundo valor limite de veloci- dade e gera um primeiro sinal de saída de evento de movimento quando a velocidade do veículo estiver abaixo do segundo valor limite predeterminado de velocidade. A guinada do veículo é determinada. A guinada do veículo monitorado é comparada a um valor limite de guinada e gera um segundo sinal de saída de evento de movimento uma vez que a guinada do veículo ultrapassar o valor limite de guinada. O acionador da quinta roda automati- camente move-se em resposta ao primeiro ou segundo sinal de saída de evento de movimento gerado. De acordo com outro processo, um método executado por um

sistema de controle para mover automaticamente um acionador da quinta roda de um veículo pesado possuindo uma cabine entre uma posição para frente mais próxima à cabine e uma posição mais distante para trás da cabi- ne é provido. A velocidade do veículo é monitorada ao longo de um intervalo de tempo predeterminado e gera dados da velocidade do veículo indicativos da velocidade do veículo monitorada ao longo do intervalo de tempo prede- terminado. A aceleração do veículo é monitorada e gera dados da acelera- ção do veículo indicativos da aceleração monitorada. Pelo menos um de um ângulo de direção do veículo, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articulação é monitorado e gera dados de guinada do veículo indicativos do ângulo de direção do veículo, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articulação. Um sinal de saída de evento de movimento é gerado quando os dados da velocidade do veículo, dados de aceleração do veículo e dados de guinada do veículo atendem parâmetros do veículo predetermi- nado. O acionador da quinta roda se move automaticamente em resposta ao sinal de saída de evento de movimento gerado. De acordo com uma modalidade, um sistema para controlar a a-

tivação de um acionador da quinta roda de um veículo compreende uma plu- ralidade de sensores, um controlador e um acionador da quinta roda. A plu- ralidade de sensores é cada um associado a pelo menos um da cabine do veículo e do reboque. A pluralidade de sensores é fornecida para coletar dados indicativos da velocidade do veículo, aceleração do veículo, guinada do veículo e posição do acionador da quinta roda. O controlador está em comunicação com os sensores. O controlador é provido para avaliar a velo- cidade do veículo ao longo de um intervalo de tempo predeterminado, acele- ração do veículo, ângulo de direção, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articulação. O controlador é adicionalmente provido para gerar um sinal de saída de evento de movimento resultante da velocidade do veículo avaliada em um intervalo de tempo predeterminado, aceleração do veículo, ângulo de direção, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articula- ção. O acionador da quinta roda se move entre uma posição para frente em que o acionador da quinta roda está mais próximo à cabine do veículo e uma posição para trás em que o acionador da quinta roda está mais distante da cabine do veículo. O acionador da quinta roda é sensível à geração do sinal de saída de evento de movimento pelo controlador. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é uma vista em perspectiva de um veículo possuindo um conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável em uma primeira posição com um reboque atrelado;

a figura 2 é uma vista em perspectiva de um veículo possuindo um conjunto da quinta roda móvel da figura 1 em uma segunda posição, com um reboque atrelado;

a figura 3 é uma vista em perspectiva detalhada do conjunto da quinta roda da figura 1;

a figura 4 é vista lateral de um mecanismo de trava de um con- junto da quinta roda ajustável de acordo com uma modalidade;

as figuras 5a e 5b são vistas detalhadas de um pivô sobre o cen- tro de um mecanismo de trava; a figura 6 é uma vista lateral de um conjunto de par de travas em

uma posição fechada de acordo com uma modalidade;

a figura 7 é uma vista lateral de um conjunto de par de travas em uma posição destravada de acordo com uma modalidade;

a figura 8 é uma vista lateral de um conjunto de par de travas em uma posição destravada de acordo com outra modalidade;

a figura 9 é uma vista secional de um mecanismo de trava de acordo com uma modalidade;

a figura 10 é uma vista em perspectiva de um conjunto de mon- tagem de cilindro para um conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável de acordo com uma modalidade;

a figura 11 é um diagrama em blocos mostrando um método de mover um conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável;

a figura 12 é um diagrama em blocos mostrando um primeiro submétodo do método da figura 11; a figura 13 é um diagrama de blocos mostrando um segundo

submétodo do método da figura 11 e;

a figura 14 é uma vista em perspectiva de um sistema elétrico e de controle de um veículo possuindo um conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável de acordo com uma modalidade. DESCRIÇÃO DETALHADA

A figura 1 mostra uma combinação de veículo e reboque 10 pos- suindo um veículo 12 e um reboque 14. O veículo possui um conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16. Como mostrado na figura 1, o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 é disposto em uma primeira posição. Na primeira posição, o reboque 14 é separado do veículo 12 a uma distância A. A distância A é suficiente para permitir que o veículo 12 gire, sem entrar em contato com o reboque 14.

A figura 2 mostra a combinação de veículo e reboque 10 da figu- ra 1, com o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 disposto em uma segunda posição. Na segunda posição, o reboque 14 é separado do veículo 12 por uma distância Β. A distância B é menor do que a distância A da figura 1. Na segunda posição com o reboque 14 mais perto do veículo 12, a aerodinâmica da combinação de veículo e reboque 10 é melho- rada. A melhor aerodinâmica da combinação de veículo e reboque 10 reduz o consumo de combustível da combinação de veículo e reboque 10. A dis- tância B entre o veículo 12 e o reboque 14 limita o movimento permitido en- tre o veículo 12 e o reboque 14, de tal forma que algumas voltas exigem que o reboque 14 seja movido para longe do veículo 12 para evitar o contato en- tre o veículo 12 e o reboque 14.

A figura 3 mostra uma vista em perspectiva detalhada do conjun- to de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16. O conjunto do engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 possui um membro de engate da quinta roda 18 adaptado para receber um pino do reboque 14, a fim de atrelar o reboque 14 ao veículo. O membro do engate da quinta ro- da 18 possui uma pluralidade de conjuntos de mecanismo de trava 20a a 20d que atrela de forma liberada o membro de engate da quinta roda 18 pa- ra um primeiro porta-bagagens 22a e um segundo porta-bagagens 22b. Co- mo mostrado na figura 3, um primeiro conjunto de mecanismo de trava 20a e um segundo conjunto de mecanismo de trava 20b atrelam de forma liberada o membro de engate da quinta roda 18 ao porta-bagagem 22a, enquanto que um terceiro conjunto de mecanismo de trava 20c e quarto conjunto de mecanismo de trava 20d atrelam de forma liberada o membro de engate da quinta roda 18 para o segundo porta-bagagens 22b.

Um acionador da quinta roda, tal como um cilindro hidráulico 24,

é provido para ajustar o conjunto de engate da quinta roda ajustável de for- ma deslizável 16 em uma direção geralmente paralela a um eixo longitudinal do veículo 12. É adicionalmente contemplado que o acionador da quinta ro- da pode ser um acionador pneumático, um motor elétrico, um dispositivo eletromagnético, um acionador de cadeia acionada, um sistema de polias, ou outros tipos de ativadores conhecidos, não apenas um cilindro hidráulico 24. O cilindro hidráulico 24 move o conjunto de engate da quinta roda de forma deslizável 16 quando pelo menos alguns da pluralidade de mecanis- mos de trava 20a a 20d são liberados dos primeiro e segundo porta- bagagens 22a, 22b.

O cilindro hidráulico 24 atribui através de um conjunto de monta- gem de cilindro 28 a um primeiro membro da transversal de quadros 30 que se conecta a um primeiro quadro do trilho 34a e um segundo quadro do trilho 34b, como é mostrado na figura 10 adicionalmente. O conjunto de monta- gem de cilindro 28 é adaptado para se mover lateralmente ao longo do pri- meiro membro do quadro transversal 30, de tal forma que o estresse de tor- ção adicional não é entregue a um primeiro trilho do quadro 34a e segundo trilho do quadro 34b do veículo 12 através do conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16. O conjunto de montagem de cilindro 28 é restrito do movimento

em uma direção longitudinal em relação ao primeiro membro do quadro transversal 30 por um primeiro suporte longitudinal 26a e um segundo supor- te longitudinal 26b. O primeiro suporte longitudinal 26a e o segundo suporte longitudinal 26b conectam o conjunto de montagem do cilindro 28 a um se- gundo membro do quadro transversal 32. O primeiro membro do quadro transversal 30 conecta-se ao primeiro trilho do quadro 34a e segundo trilho do quadro 34b. O segundo membro do quadro transversal 32, adicionalmen- te, conecta o primeiro trilho do quadro 34a e segundo trilho do quadro 34b. O primeiro suporte longitudinal 26a e o segundo suporte longitudinal 26b distri- buem uma carga longitudinal colocada no conjunto de montagem de cilindro 28 do segundo membro quadro transversal 32. O primeiro suporte Iongitudi- nal 26a se conecta ao segundo membro do quadro transversal 32 próximo ao primeiro trilho do quadro 34a. O segundo suporte longitudinal 26b se co- necta ao segundo membro do quadro transversal 32 próximo ao segundo trilho do quadro 34b. Portanto, o primeiro e segundo suportes longitudinais 26a, 26b distribuem as cargas longitudinais do cilindro hidráulico 24 aos tri- Ihos de quadro 34a, 34b do veículo 12, evitando uma concentração de es- tresse ao longo do primeiro membro quadro transversal 30.

Voltando agora à figura 4, o primeiro conjunto de mecanismo de trava 20a é mostrado em maior detalhe. O segundo, terceiro e quarto con- juntos de mecanismo de trava 20b a 20d funcionam de forma semelhante ao primeiro mecanismo de trava 20a. Enquanto o primeiro conjunto de meca- nismo de trava 20a é descrito no uso com o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16, é contemplado adicionalmente que o primeiro conjunto de mecanismo de trava 20a pode ser utilizado com outros sistemas para equipamentos móveis ao longo de um eixo. O primeiro conjunto de mecanismo de trava 20 tem um corpo de

trava 42 e é ligado de forma removível ao primeiro porta-bagagens 22a por uma parte de dente de travamento 43 que interage com uma pluralidade de dentes do porta-bagagens 48. Um espaço de travamento 50 é formado entre cada um dos dentes do porta-bagagens 48, de tal modo que a parte do den- te de travamento 43 é eliminado dentro do espaço de travamento 50, quando o mecanismo de trava 20a está envolvido. A parte do dente de travamento 43 do corpo de trava 42 é eliminada em uma primeira extremidade do corpo de trava 42.

O corpo de trava 42, adicionalmente, possui uma abertura de manivela 45 formada dentro do corpo de trava 42. A abertura da manivela 45 está disposta em uma segunda extremidade do corpo de trava 42. Um pivô sobre o centro 36 está disposto dentro da abertura de manivela 45 do corpo de trava 42. O corpo de trava 42 é adaptado para girar em torno do pivô cen- tral 36. O pivô central 36 compreende uma parte de manivela 36a e uma par- te de solo 36b. A parte da manivela 36 gira sobre a parte do solo 36b para permitir que o corpo de trava 42 gire sobre o pivô central 36.

Como mostrado na figura 5a e na figura 5b, a parte de manivela

36 gira na direção da seta A sobre a parte de solo 36b a fim de bloquear o pivô central 36 e impedir que o corpo de trava 42 gire sobre o pivô central 36. No entanto, quando a parte da manivela 36a tiver girado sobre a parte de solo 36b, como mostrado na figura 5b, o corpo de trava 42 pode girar sobre o pivô central 36.

Voltando para a figura 4 e figuras 6 a 8, um conjunto acionador de rolo 44 está disposto na primeira extremidade do corpo de trava 42. O conjunto do acionador de rolo 44 possui uma roda 47. A roda 47 é dimensio- nada para ser parcialmente disposta dentro do espaço de travamento 50. O conjunto do acionador de rolo 44 é operado hidraulicamente para posicionar o conjunto do acionador de rolo 44 entre uma posição estendida, como mos- trado na figura 7, e uma posição retraída, como mostrado na figura 6. O mo- vimento do conjunto do acionador de rolos 44 para a posição estendida faz com que a parte de manivela 36 gire sobre a parte do solo 36b do pivô cen- trai 36 para permitir que o corpo de trava 42 gire sobre o pivô central 36. Uma vez que o conjunto do acionador de rolo 44 está na posição estendida, a parte do dente de travamento 43 do mecanismo de trava 20a a 20d é re- movida do espaço de travamento 50, e o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 pode ser movido longitudinalmente. À medida que o conjunto do acionador de rolo 44 é estendido, a

parte do dente de travamento 43 se move para cima e para fora do espaço de bloqueio 50 como o corpo de trava 42 gira sobre o pivô central 36. O con- junto do acionador de rolo 44 está disposto no espaço de bloqueio 50 adja- cente ao espaço de bloqueio 50 contendo a parte de dente de travamento 43. A parte do dente de travamento 43 pode entrar em contato com um dos dentes do porta-bagagens 48 à medida que a parte do dente de travamento 43 se move para fora do espaço de bloqueio 50. A parte do dente de trava- mento 43 e o conjunto de acionador de rolo 44 são projetados para evitar o contato entre a ponta da parte do dente de travamento 43 e as pontas dos dentes do porta-bagagens de 48 para limitar a tensão entre a parte do dente de travamento 43 e os dentes do porta-bagagens 48. Uma vez que o conjun- to do acionador de rolo 44 mudou-se para um espaço de bloqueio adjacente 50, o conjunto de acionador do rolo 44 pode retratar, e a parte do dente de travamento 43 reengaja com um espaço de bloqueio adjacente 50.

Como mostrado nas figuras 6 a 8, o terceiro conjunto de meca- nismo de trava 20c e o quarto conjunto de mecanismo de trava 20d são mostrados formando um conjunto de par de travas 120. Como mostrado na figura 6, o conjunto do acionador de rolo 44d do quarto conjunto de meca- nismo de trava 20d e o conjunto do acionador de rolo 44c do terceiro conjun- to de mecanismo de trava 20c estão na posição retraída.

Como mostrado na figura 7, o conjunto do acionador de rolo 44d do quarto conjunto de mecanismo de trava 20d e o conjunto do acionador de rolo 44c do terceiro conjunto de mecanismo de trava 20c estão na posição estendida. Uma vez que o acionador de rolo 44d do quarto conjunto de me- canismo de trava 20d está na posição estendida, o conjunto do par de travas 120 pode ser movido na direção da seta B. Como mostrado na figura 8, o conjunto do acionador rolo 44d do

quarto conjunto de mecanismo de trava 20d está na posição estendida, en- quanto o conjunto do acionador rolo 44c do terceiro conjunto de mecanismo de trava 20c está na posição retraída. Da mesma forma, uma vez que o a- cionador de rolo 44d do quarto conjunto de mecanismo de trava 20d está na posição estendida, o conjunto do par de travas 120 pode ser movido na dire- ção da seta B.

Como mostrado nas figuras 7 e 8, somente o conjunto do acio- nador de rolo 44d do quarto conjunto de mecanismo de trava 20d é necessá- rio para ser colocado na posição estendida para permitir o conjunto de par de travas 120 se mover na direção da seta B. Por outro lado, apenas o con- junto do acionador de rolo 44C do terceiro conjunto de mecanismo de trava 20c é necessário para ser colocado na posição estendida para permitir o conjunto de par de travas 120 mover em direção oposta da seta B. Isso ocor- re porque o formato dos dentes dos porta-bagagens 48 forma uma superfície côncava em geral, tal que a parte dos dentes de travamento 43 dos conjun- tos de mecanismo de trava 20a a 20d pode fixar fora do espaço de bloqueio 50, em uma direção longitudinal, mas permanecerá dentro do espaço de bloqueio na outra direção longitudinal. Portanto, o uso de um conjunto de par de travas 120 impede o movimento do conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 em uma direção longitudinal a menos que pelo menos um dos conjuntos de acionador de rolo 44c, 44d esteja na posi- ção estendida.

Voltando à figura 4, o primeiro conjunto de mecanismo de trava 20a adicionalmente compreende um conjunto de válvula de trava que com- preende uma válvula hidráulica 37a disposta na segunda extremidade do corpo de trava 42 que está conectada a um seguidor de carne 40, que segue uma superfície de carne 38. A válvula hidráulica 37a possui uma posição aberta e uma posição fechada. A válvula hidráulica 37a controla o fluxo de fluido hidráulico para o conjunto de acionador de rolo 44. À medida que o seguidor de carne 40 se move ao longo da superfície de carne 38, a válvula hidráulica 37a se fecha, cortando o fluxo de fluido hidráulico para o conjunto de acionador de rolo 44. À medida que conjunto do acionador de rolo 44 a- tinge o próximo espaço de bloqueio 50, a parte do dente de travamento 43 do corpo de trava 42 é devolvida a um espaço de bloqueio 50 adjacente para impedir o movimento adicional do conjunto de engate da quinta roda ajustá- vel de forma deslizável 16, a menos que o conjunto do acionador de rolo 44 seja reativado. Desta forma, a válvula hidráulica 37a age como um meca- nismo de segurança para proteger a parte do dente de travamento 43 em um espaço de travamento 50 no caso de ocorrer uma falha hidráulica, como membro de polarização 46 é adaptado para girar o corpo de trava 42 sobre o pivô central 36 de modo que a parte do dente de travamento 43 entre no es- paço de travamento 50. Como mostrado na figura 9, uma passagem hidráu- lica 144 liga a válvula hidráulica 37a com o conjunto de acionador de rolo 44, de tal forma que o fechamento da válvula hidráulica 37a desativa o conjunto do acionador de rolo 44.

Um membro de polarização 46 é fornecido para polarizar o con- junto de mecanismo de trava 20a para uma posição travada. Como mostra- do, o membro de polarização 46 é uma mola, no entanto, é contemplado que um membro elastomérico de polarização pode ser utilizado. Se uma falha hidráulica ocorrer com o rolo 44 estendido, o membro de polarização 46 irá polarizar a parte do dente de travamento 43 do conjunto de mecanismo de trava 20 em direção a uma posição engajada, de modo que a parte do dente de travamento 43 irá reentrar um espaço de bloqueio 50, assegurando o mecanismo de trava 20a.

A figura 14 mostra um sistema elétrico e de controle 300 para um veículo possuindo um conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 de acordo com uma modalidade. O sistema elétrico e de controle compreende um controlador 302 que está em comunicação com uma pluralidade de sensores para monitorar e controlar a operação do con- junto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16. O controla- dor 302 está adicionalmente em comunicação com um vídeo 304 e uma uni- dade de controle de potência 306 que fornece e regula a potência para o sistema elétrico e de controle 300. Um sensor de direção 308 é provido para monitorar uma taxa de direção do veículo. Um sensor de ângulo da roda 310 é fornecido para controlar o ângulo de direção do veículo.

Um primeiro sensor traseiro da cabine 312 e um segundo sensor traseiro da cabine 314 são adicionalmente fornecidos. O primeiro sensor tra- seiro da cabine 312, e o segundo sensor traseiro da cabine 314 determinam a distância entre um veículo e um reboque tal como a distância entre a parte traseira de uma cabine do veículo e uma superfície frontal do reboque. O controlador 302 pode ainda utilizar uma diferença na distância entre o veícu- lo e o reboque indicada pelo primeiro sensor traseiro da cabine 312 e o se- gundo sensor traseiro da cabine 314 para determinar um ângulo de articula- ção do reboque em relação ao caminhão, bem como uma taxa de guinada do reboque.

Uma pluralidade de sensores é provida perto do conjunto do en- gate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16, incluindo uma primeira posição do conjunto de engate da quinta roda da roda ajustável de forma deslizável e do sensor de status 316 e uma segunda posição do conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável e do sensor de status 318. A primeira posição do conjunto de engate da quinta roda e o sensor de status 316 monitora se um primeiro par de mecanismos de trava está em um estado travado ou liberado e monitora a posição longitudinal do conjunto de engate da quinta roda 16. Da mesma forma, a segunda posição do conjunto de engate da quinta roda e o sensor de status 318 monitoram se um segun- do par de mecanismos de trava está em um estado travado ou liberado e monitora a posição longitudinal do conjunto de engate da quinta roda. O con- trolador 302, portanto, pode controlar um acionador, tal como um cilindro hidráulico, para mover o conjunto de engate da quinta roda ajustável de for- ma deslizável 16.

Um primeiro sensor de carga do eixo 324 e um segundo sensor

de carga do eixo 326 são adicionalmente fornecidos. O primeiro sensor de carga do eixo 324 monitora uma carga em um primeiro eixo traseiro do veí- culo, enquanto que o segundo sensor de carga do eixo 326 monitora uma carga em um segundo eixo traseiro do veículo. O controlador 302 monitora a carga sobre o primeiro eixo traseiro e o segundo eixo traseiro para garantir que o veículo não exceda um limite de peso por eixo no lugar onde o veículo está operando.

Um primeiro sensor traseiro do veículo 320 e um segundo sen- sor traseiro de veículo 322 são adicionalmente fornecidos. O primeiro sensor traseiro do veículo 320 e o segundo sensor traseiro do veículo 322, adicio- nalmente, determinam a distância entre o veículo e o reboque, tal como a distância entre a traseira do veículo e um trem de pouso do reboque. O con- trolador de 302 pode ainda utilizar uma diferença na distância entre o veículo e o reboque indicada pelo primeiro sensor traseiro do veículo 320 e o se- gundo sensor traseiro do veículo 322 para determinar um ângulo de articula- ção do reboque em relação ao caminhão, bem como uma taxa de guinada do reboque. O ângulo de articulação e a taxa de guinada baseada nos sen- sores traseiros dos veículos 320, 322 podem ser comparados pelo controla- dor 302 para o ângulo de articulação e a taxa de guinada baseada nos sen- sores traseiros da cabine 312, 314 para servirem como um parâmetro adi- cionalmente, o controlador utiliza para controlar o acionador para mover o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16.

Uma vez que os sensores determinam a distância entre o veícu- lo e o reboque tem sido descrito como sendo disposto no veículo, é contem- plado adicionalmente que os sensores podem estar localizados no reboque para determinar a distância entre o veículo e o reboque e o ângulo de articu- lação e as taxas de guinada do reboque. Além disso, é contemplado que os sensores podem ser encontrados em ambos o veículo e o reboque para de- terminar a distância entre o veículo e o reboque e o ângulo de articulação e as taxas de guinada do reboque.

Voltando agora à figura 11, um método 200 de controlar um con- junto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 é retratado. Como mostrado no bloco 202, o método determina se todos os sensores estão funcionando. Um bloco de decisão 204 dirige o conjunto do engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 para um bloco de posição de recuo 206, ou seja, longe a frente do veículo, se não de todos os sensores estão funcionando. No entanto, se todos os sensores estão funcionando, o método avança para o bloco 208 para determinar se a velocidade do veículo é mais que uma primeira velocidade predeterminada e tem sido para um primeiro período de tempo predefinido, tal como 45 milhas por hora para um período de tempo de 5 minutos. Um bloco de decisão 210 dirige o conjunto do engate da quinta roda ajustável de forma deslizável para um bloco de posição e avanço 212, ou seja, para frente do veículo, se o veículo está via- jando a uma velocidade acima da primeira velocidade predeterminada para o primeiro período de tempo predefinido. Se a velocidade do veículo não satis- faz as primeiras condições predeterminadas, o bloco de decisão 210 move o método para o bloco 214, onde é determinado se a velocidade do veículo é inferior a uma segunda velocidade predeterminada para um segundo perío- do predefinido, ou se os freios estão sendo aplicados. Um bloco de decisão 216 determina se as condições da segunda velocidade predeterminada e período de tempo predefinido são atendidos, ou se os freios do veículo estão sendo aplicados, o método novamente entra no bloco de posição de recuo 206. No entanto, se o bloco de decisão 216 não atender as condições do bloco 214, o método determina se o movimento do reboque ultrapassa as faixas predefinidas 218. No bloco de decisão 220, o bloco de recuo 206 é selecionado se o movimento do reboque ultrapassar os intervalos predefini- dos, enquanto o método retorna para o bloco 202, se o movimento do rebo- que não ultrapassar as faixas predefinidas. Voltando agora à figura 12, o bloco de posição de recuo 206 é

mostrado. O método 206 confirma que o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 está em pelo menos uma posição parcial- mente retraída no bloco 222. O método destrava os mecanismos de trava 20a a 20d no bloco 224. O método move o conjunto de engate da quinta ro- da ajustável de forma deslizável para frente por um curto período de tempo predeterminado no bloco 226. O método, em seguida, move o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 para trás no bloco 228. No bloco 230, o método determina se o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 está em uma posição completamente estendida. O bloco de decisão 232 reengaja os mecanismos de trava 20a a 20d se o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 estiver completamente estendido. Se o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 não estiver totalmente estendido, o método determina se um determinado período de tempo foi excedido durante o mo- vimento do conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16. Um bloco de decisão 240 gera uma condição de erro no bloco 238 se o período de tempo predeterminado tiver sido excedido, ou retorna para o blo- co 228 para continuar a mover o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável para trás. Virando-se para figura 13, o bloco de posição avançada 212 é

descrito. O método 212 confirma que o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma deslizável 16 está em uma posição estendida no bloco 242. O método destrava os mecanismos de trava 20a a 20d no bloco 244. O método move o conjunto de engate da quinta roda ajustável de forma desli- zável 16 para trás por um curto período de tempo predeterminado no bloco 246. O método, em seguida, move o conjunto de engate da quinta roda ajus- tável de forma deslizável 16 para frente no bloco 248. O método determina se o reboque estiver dentro de uma distância predeterminada da cabine no bloco 250. Um bloco de decisão 252 reengaja os mecanismos de trava 20a a 20d se o reboque está dentro da distância predeterminada da cabine. Se o reboque não estiver dentro da distância predeterminada da cabine, o método determina se uma carga axial do veículo exceder um limite predeterminado no bloco 256. Um bloco de decisão 258 reengaja os mecanismos de trava 20a a 20d se a carga axial do veículo exceder o limite predeterminado. Se a carga axial do veículo não exceder o limite predeterminado, o método de- termina se um determinado período de tempo foi ultrapassado no bloco 262. Um bloco de decisão 264 gera uma condição de erro no bloco 266, se o tempo predeterminado tiver sido excedido, ou retorna para o bloco 248.

Será entendido que um sistema de controle pode ser implemen- tado em hardware para efetuar o método. O sistema de controle pode ser implementado com qualquer uma ou uma combinação das seguintes tecno- logias, que são, cada uma, bem conhecidas na técnica: um circuito(s) de lógica discreta possuindo portas lógicas para implementar funções lógicas sobre os sinais de dados, um circuito integrado de aplicativo específico de (ASIC) possuindo portas lógicas combinadas apropriadas, um arranjo(s) de porta programável (PGA), um Arranjo de Porta Programável em Campo (FPGA), etc.

Quando o sistema de controle é implementado em software, de- ve-se notar que o sistema de controle pode ser armazenado em qualquer meio legível por computador para uso por ou em conexão com qualquer sis- tema de computador relacionado ou método. No contexto deste documento, um "meio legível por computador" pode ser qualquer meio que possa arma- zenar, comunicar, propagar, ou transportar o programa para uso por ou em conexão com o sistema de execução de instrução, aparelho ou dispositivo. O meio legível por computador pode ser, por exemplo, mas não se limitando a, um sistema, aparelhos, dispositivos, ou meio de propagação eletrônico, magnético, óptico, eletromagnético, infravermelho ou semicondutor. Exem- plos mais específicos (uma lista não exaustiva) do meio legível por compu- tador poderiam incluir o seguinte: uma conexão elétrica (eletrônica) possuin- do um ou mais fios, um disquete de computador portátil (magnético), uma memória de acesso aleatório (RAM) (eletrônico), uma memória somente pa- ra leitura (ROM) (eletrônico), uma memória programável apagável somente para leitura (EPROM, EEPROM ou memória Flash) (eletrônico), uma fibra óptica (óptico), e uma memória somente para leitura de disco portátil com- pacto (CD-ROM) (óptico). O sistema de controle pode ser incorporado em qualquer meio legível por computador para uso por ou em conexão com um sistema, aparelho ou dispositivo de execução de instrução, tal como um sis- tema baseado em computador, contendo processador, sistema ou outro sis- tema que pode buscar as instruções do sistema, aparelhos, ou dispositivos de execução da instrução e executar as instruções.

Claims (19)

1. Método, executado por um sistema de controle, para automa- ticamente mover um acionador da quinta roda de um veículo pesado possu- indo uma cabine entre uma posição avançada em que o acionador da quinta roda está em sua posição mais próxima à cabine e uma posição mais para trás, em que o acionador da quinta roda está em sua posição mais distante da cabine, o método compreendendo: monitorar uma pluralidade de sensores de parâmetros do veículo para determinar se pelo menos um da pluralidade de sensores de parâme- tros é não funcional e gerar um sinal de saída de evento de movimento quando pelo menos um da pluralidade de sensores de parâmetros é não funcional; monitorar uma velocidade do veículo ao longo de um intervalo de tempo predeterminado; comparar a velocidade do veículo monitorado a um primeiro va- lor limite de velocidade e gerar um sinal de saída de evento de movimento quando a velocidade do veículo ultrapassar o primeiro valor limite de veloci- dade predeterminado; comparar a velocidade do veículo monitorado a um segundo va- Ior limite de velocidade e gerar um primeiro sinal de saída de evento de e- vento de movimento quando a velocidade do veículo estiver abaixo do se- gundo valor limite de velocidade predeterminado; determinar uma guinada do veículo; comparar a guinada do veículo monitorado a um valor limite de guinada e gerar um segundo sinal de saída de evento de movimento quando a guinada do veículo ultrapassar o valor limite de guinada, e mover automaticamente o acionador da quinta roda em resposta ao primeiro ou ao segundo sinal gerado de saída de evento de movimento.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o conjunto da quinta roda é movido para sua posição para trás em resposta à geração de um sinal de saída de evento de movimento quando pelo menos um da pluralidade de sensores é não funcional.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o conjunto da quinta roda é movido para sua posição para trás em resposta à geração de um sinal de saída de evento de movimento quando a velocidade do veí- culo estiver abaixo do segundo valor limite de velocidade.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o conjunto da quinta roda é movido para sua posição para trás em resposta à geração de um sinal de saída de evento de movimento quando a guinada do reboque ultrapassar o primeiro valor limite da guinada.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o valor Iimi- te de guinada é baseado em pelo menos um de uma taxa de limite de dire- ção, um ângulo limite de direção, uma taxa limite de articulação e um ângulo limite de articulação.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo a - dicionalmente: determinar a posição do acionador da quinta roda, e gerar um terceiro sinal de saída de evento de movimento quando o acionador da quinta roda estiver em sua posição mais para trás.

7. Método, executado por um sistema de controle, para automa- ticamente mover um acionador da quinta roda de um veículo pesado possu- indo uma cabine entre uma posição para frente mais próxima da cabine e uma posição para trás mais distante da cabine, o método compreendendo: monitorar uma velocidade do veículo ao longo de um intervalo de tempo predeterminado e gerar dados da velocidade do veículo indicativos da velocidade do veículo monitorado ao longo do intervalo de tempo prede- terminado; monitorar uma aceleração do veículo e gerar dados da acelera- ção do veículo indicativos da aceleração monitorada; monitorar pelo menos um de um ângulo da direção do veículo, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articulação e gerar dados da guinada do veículo indicativos do ângulo de direção do veículo monitorado, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articulação; gerar um sinal de saída de evento de movimento quando os da- dos da velocidade do veículo, dados de aceleração do veículo e dados da taxa da guinada atenderem parâmetros do veículo predeterminado; e mover automaticamente o acionador da quinta roda em resposta ao sinal de saída de evento de movimento gerado.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que o acionador da quinta roda é automaticamente movido para sua posição para frente em resposta à geração de um sinal de saída de eventos de movimento quando a velocidade do veículo ultrapassar um limite de velocidade predeterminado no intervalo de tempo predeterminado, a taxa de guinada sendo inferior a um valor limite predeterminado de guinada, a aceleração do veículo sendo infe- rior a um valor predeterminado limite de aceleração e o acionador da quinta roda estando em sua posição mais para trás.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que o acionador da quinta roda é automaticamente movido para sua posição para trás em resposta à geração de um sinal de saída de evento de movimento quando a velocidade do veículo for inferior a um limite de velocidade predeterminado.

10. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que o aciona- dor da quinta roda é automaticamente movido para sua posição para trás em resposta à geração de um sinal de saída de eventos de movimento quando a taxa de guinada ultrapassar um valor limite predeterminado da guinada.

11. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que o aciona- dor da quinta roda é automaticamente movido para sua posição para trás em resposta à geração de um sinal de saída de eventos de movimento quando a aceleração do veículo ultrapassar um valor limite predeterminado de acele- ração.

12. Método, de acordo com a reivindicação 7, compreendendo adicionalmente monitorar a pluralidade de sensores para determinar se pelo menos um da pluralidade de sensores é não funcional e gerar um sinal de saída de evento de movimento quando pelo menos um da pluralidade de sensores é não funcional, em que o acionador da quinta roda é automatica- mente movido para sua posição para trás em resposta à geração de um si- nal de saída de evento de movimento quando pelo menos um da pluralidade de sensores é não funcional.

13. missing in original document.

14. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que o aciona- dor da quinta roda é impedido de se mover para a sua posição mais para trás quando a velocidade do veículo for inferior a um limite de velocidade predeterminado.

15. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que pelo me- nos um dos parâmetros do veículo predeterminado é um valor limite prede- terminado da velocidade de 72,42 km/h (45 mph) durante um intervalo de tempo de 5 minutos, e em que o conjunto da quinta roda é movido para sua posição para frente em resposta à geração de um sinal de saída de evento de movimento quando a velocidade do veículo for inferior a 72,42 km/h (45 mph) para um intervalo de tempo superior a 5 minutos.

16. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que pelo me- nos dois dos parâmetros do veículo predeterminado é um valor limite do ân- guio de direção de aproximadamente 30 graus e um valor da taxa limite de direção de aproximadamente 30 graus por segundo, e em que o conjunto da quinta roda é movido para sua posição para trás em resposta à geração de um sinal de saída de evento de movimento quando um do valor limite do ân- gulo de direção for maior que aproximadamente 30 graus e o valor limite da taxa de direção forem maior do que cerca de 30 graus por segundo.

17. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que pelo me- nos dois dos parâmetros do veículo predeterminado é um valor limite do ân- gulo de articulação de aproximadamente 10 graus e um valor limite da taxa de articulação de aproximadamente 10 graus por segundo, e em que o con- junto da quinta roda é movido para sua posição para trás em resposta à ge- ração de um sinal de saída de evento de movimento quando um do valor limite do ângulo de articulação for maior que cerca de 10 graus e do valor limite da taxa de articulação for maior que cerca de 10 graus por segundo.

18. Sistema para controlar o acionamento de um acionador da quinta roda de um veículo, o sistema compreendendo: uma pluralidade de sensores, cada um associado a pelo menos um da cabine do veículo e do reboque, a pluralidade de sensores provida para coletar dados indicativos da velocidade do veículo, a aceleração do ve- ículo, guinada do veículo e posição do acionador da quinta roda; um controlador em comunicação com os sensores, o controlador sendo provido para avaliar a velocidade do veículo ao longo de um intervalo de tempo predeterminado, aceleração do veículo, ângulo de direção, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articulação, o controlador ainda sendo provido para gerar um sinal de saída do evento de movimento resul- tante da velocidade do veículo avaliado ao longo de um intervalo de tempo predeterminado, aceleração do veículo, ângulo de direção, taxa de direção, ângulo de articulação e taxa de articulação, e um acionador da quinta roda móvel entre uma posição para fren- te em que o acionador da quinta roda está mais próximo da cabine do veícu- e uma posição para trás em que o acionador da quinta roda está mais dis- tante da cabine do veículo, o acionador da quinta roda sendo responsivo à geração do sinal de saída do evento de movimento pelo controlador.

19. Sistema, de acordo com a reivindicação 18, em que um sinal de saída de evento de movimento é gerado quando a velocidade do veículo ultrapassar um limite de velocidade predeterminado durante o intervalo de tempo predeterminado, a taxa de guinada for inferior a um valor limite de guinada predeterminado, a aceleração do veículo for menor que um valor limite predeterminado de aceleração, e o acionador da quinta roda estiver em sua posição para trás.