JPH06255331A - 引張棒連結装置 - Google Patents

引張棒連結装置

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JPH06255331A
JPH06255331A JP6016654A JP1665494A JPH06255331A JP H06255331 A JPH06255331 A JP H06255331A JP 6016654 A JP6016654 A JP 6016654A JP 1665494 A JP1665494 A JP 1665494A JP H06255331 A JPH06255331 A JP H06255331A
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JP
Japan
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load
housing
pull rod
trailer
webs
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Application number
JP6016654A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter G Sturgess
ピーター・ジョージ・スターゲス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF International UK Ltd
Original Assignee
Lucas Industries Ltd
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Publication date
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60DVEHICLE CONNECTIONS
    • B60D1/00Traction couplings; Hitches; Draw-gear; Towing devices
    • B60D1/58Auxiliary devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/12Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/20Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger specially for trailers, e.g. in case of uncoupling of or overrunning by trailer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D53/00Tractor-trailer combinations; Road trains
    • B62D53/04Tractor-trailer combinations; Road trains comprising a vehicle carrying an essential part of the other vehicle's load by having supporting means for the front or rear part of the other vehicle
    • B62D53/08Fifth wheel traction couplings
    • B62D53/0871Fifth wheel traction couplings with stabilising means, e.g. to prevent jack-knifing, pitching, rolling, buck jumping
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/13Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the tractive or propulsive power of vehicles
    • GPHYSICS
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    • G01L5/16Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 互いに直角な複数の平面に相互に作用する負
荷を検出するようになっているセンサを有する引張棒連
結装置の提供。 【構成】 自動車の組み合わせ用の引張棒連結装置
(3)は、2つ以上の平面、特に、互いに直角な2つま
たは3つの平面の連結部に作用する負荷を検出するため
のセンサ組立体(4)を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トレーラとトレーラを
牽引する牽引車とを組み合わせるための引張棒連結装置
における改良に関する。
【0002】
【従来の技術】前述した種類の自動車において、自動車
を全体として安定させるためにブレーキをかける間に引
張棒において所定の負荷を維持することが望ましい。
【0003】トラクタとトレーラとの間の連結部に負荷
される力を測定するために牽引車とトレーラとの間に連
結される力センサは、英国特許GB−A−220841
5号から公知である。
【0004】測定された力は、サーボ機構に送られ、サ
ーボ機構は、トレーラのブレーキ効果を増加させまたは
減少させることによってブレーキ力の差を基礎としてト
レーラのブレーキを自動的に調整する。
【0005】英国特許GB−A−2208415号の力
センサは1つの平面内でのみ作用する。
【0006】
【課題を解決するための手段】牽引車によって連結部を
介して牽引されるようになっているトレーラを有する自
動車用の組み合わせの引張棒における本発明によれば、
連結部は、2つ以上の平面で連結部に作用する負荷を検
出するために検出手段と組み合わされる。
【0007】好ましくは、検出手段は、互いに直角な2
つの平面に相互に作用する負荷を検出するようになって
いる。例えば、検出手段は、ほぼ水平方向に及び垂直方
向にトレーラによる連結部に付与される負荷を測定する
ようになっている。
【0008】検出手段がハウジングと組み合わせられる
とき、ハウジングの上端及び下端で生じるひずみを測定
し、和及び差の技術を使用することによって水平方向及
び垂直方向の負荷を測定する。
【0009】他の構成において、検出装置は、互いに直
角な3つの平面に作用する負荷を検出するようになって
いる。
【0010】1つの構成において、ハウジングを通って
伸びる負荷ピンに加えられる軸線方向の負荷は、ハウジ
ングに4つの対称的に配置されたシェアウェブに等しく
負荷をかけ負荷の指示と方向を与えるために弾性手段を
通ってハウジングに伝達される。
【0011】負荷ピンの軸線に直角の方向の負荷は、ハ
ウジングを通ってシェアウェブに伝達される。しかしな
がら、この場合において、2つの上端のせん断の方向
は、2つの最下端の方向とは反対である。
【0012】上方及び下方のシェアウェブの負荷を知る
ことにより、水平方向及び垂直方向の負荷を決定するこ
とができる。
【0013】弾性手段は、弾性材料、適当なゴム、また
はさら型ワッシャのバッファからなる。上方及び下方の
シェアウェブの負荷を決定するために、水平方向及び垂
直方向の負荷を決定するために好ましくはひずみゲージ
タイプのロードセルを使用する。
【0014】負荷を測定するためにひずみゲージを必要
とすることは、ハウジングに大きなひずみが要求される
ことを意味する。通常のものではなく予期しない衝撃の
間にシェアウェブに関してハウジングが弱ることを防止
するために、例えば、トレーラが障害物を避けるために
に反転するならば、その負荷を自動車のシャーシに逃が
すためにオーバーロードストップが設けられる。もし、
負荷が上述の正常なサービス負荷を増大するならば、弾
性装置の全体のたわみは、シェアウェブの負荷における
増加を防止するために当接部をオーバーロードストップ
に接触させる。
【0015】1つの構造において、負荷ピンから半径方
向に伸びる環状の当接プレートは、所定の間隙によって
決定され、対向する軸線方向に制限された距離だけピン
によって移動可能であり、この間隙は、プレートの両面
とハウジングの壁の弧状の溝の両端部との間に形成さ
れ、その中に当接プレートが半径方向に伸びている。
【0016】
【実施例】図面の図1及び図2に示した自動車の組み合
わせは、引張棒連結装置3を介してトレーラ2に結合さ
れたトラクタ1の形態の牽引車を有する。引張棒連結装
置3は、センサ組立体4を有し、1つの平面以上で連結
装置に作用する負荷を検出するための検出装置を含む。
センサ組立体4は、図示するように互いに直角な3つの
平面、すなわち、センサ組立体4の長手方向の軸線と一
致するほぼ水平方向の平面H、センサ組立体4の長手方
向軸線に直角なほぼ垂直方向の平面V及び2つの平面H
及びVに直角な縦方向の平面Tでトレーラ2によって連
結部に付与される負荷を検出するようになっている。
【0017】図面の図3及び図4に示すように、センサ
組立体4は、ほぼ水平方向の平面でトラクタ1のシャシ
ーに固定的に取り付けられたハウジング5を有する。ハ
ウジング5は、左右側への開口部7及び8及び開口部9
及び10の対と協働する適当な固定装置によってトラク
タ1に固定されるようになっている取り付けプレート6
を有する。中央コア11は、取り付けプレート6の両側
に伸びており、一対のシェアウェブ12及び一対のシェ
アウェブ13によって支持されており、それらのウェブ
12及び13は、互いに側方に間隔を置いている。ウェ
ブ12及び13は、比較的狭い部分である。コア11
は、好ましくはナイロン製の軸線方向に伸びる円筒形の
スペーサ14によって囲まれている。シェアウェブ12
及び13はほぼ対称形に配置されており、各対のウェブ
は、互いに平行であり、1つの対のウェブは、他の対の
対応するウェブに整合している。
【0018】トラクタ1からの負荷は、負荷ピン15を
通ってトレーラ2に伝達される。ピン15は、動作適合
であるスペーサ14の穴を通って軸線方向に伸びてお
り、ピン15のショルダは、弾性材料、適当なゴム、及
び環状の輪郭のバッファ16及び17を通ってコアの両
端に作用する。バッファ16は、ピン15上の拡大ヘッ
ド18と、内側の溝がコアの隣接端部を受ける対向した
溝つきのスラスト部材19との間に固定され、ゴムバッ
ファ17は、コア11とコア11の外縁を越えて半径方
向に伸びる環状の当接プレート20との対向端の間で固
定される。
【0019】変形例として、バッファ16及び17は、
他の弾性的な装置、好ましくはさら形ワッシャと置換す
ることができる。他の構造として、バッファ16及び1
7は、負荷ピンからの負荷がハウジング5に直接伝達さ
れるように完全に無くされる。
【0020】開口7乃至10を通過する固定手段によっ
てプレート6に固定されるオーバーロードストップ21
は、側方に相対的に間隔を置いている部分的な円形の輪
郭を有する、左右に軸線方向に伸びるスラスト伝達部材
22及び23を有する。各部材22,23は、内側の溝
24,25を備えている。溝24及び25は、当接プレ
ート6の直径方向に向き合う部分を受け、当接プレート
6の対向面と溝の両端との間に間隙が設けられる。
【0021】センサ組立体4は、自動車全体が安定する
ように引張棒連結部3で所定の負荷を維持するようにな
っている。
【0022】動作において、負荷ピン15に適用される
水平方向の平面Hの負荷は、ゴムバッファ16及び17
を通ってコア11に伝達され、次に4つのウェブ12及
び13に等しくかけられる。
【0023】負荷ピン15に加えられる平面Vの垂直方
向の負荷は、スペーサ14を介して伝達され、コア6を
介してシェアウェブ12及び13に伝達される。しかし
ながら、この場合において、2つのウェブ12のせん断
の方向は、2つのウェブ13のせん断の方向とは反対方
向である。
【0024】同様に、横断面Tの方向に負荷ピン15に
加えられる負荷は、スペーサ14を介してシェアウェブ
12及び13に伝達される。このような場合に、ウェブ
12のせん断の方向は、ウェブ13の場合と反対であ
る。特に、ウェブ12のせん断は正であり、ウェブ13
のせん断は負である。
【0025】適当な構造のロードセルは、シェアウェブ
12及び13の負荷を測定するために使用され、その結
果、自動車全体の安定性を維持するためにトレーラのホ
イールにブレーキをかけることを差動的に調整するため
に受けられた情報を利用することができる。
【0026】ロードセルがひずみゲージを有するとき、
ひずみゲージは、多数の有利な形状に配置されることが
できる。異なる形状は、添付図面の図5及び図6、図7
及び図8及び図9及び図10に示されている。
【0027】負荷を測定するためにひずみゲージを使用
することは、シェアウェブ12及び13に大きなひずみ
が必要であることを意味する。従って、もしトレーラ2
が壁のような障害物で反転するならば、通常でない衝撃
の結果としてウェブ12及び13が落下することを防止
するためにオーバーロードストップ21が備えられてい
る。もし、これが起こるならば、負荷ピン15の増大し
た負荷は、当接プレート20から左右の双方の部材22
及び23に伝達され、それによってせん断ウェブ12及
び13の負荷が増大することを防止する。
【0028】図5及び図6に示すように、ひずみゲージ
30,32は、上方の2つのシェアウェブ12の各々に
設けられており、ひずみゲージ33,31は、下方のシ
ェアウェブ13の各々に設けられている。各ひずみゲー
ジは、ハウジング5の弧状の開口部の端部に配置されて
いる。
【0029】ひずみゲージ30,31,32,33は、
オーバーロードストップ22から離れた取り付けプレー
ト6の面に固定された間隔を置いたセグメントを有す
る。
【0030】図7及び図8の実施例において、取り付け
プレート6は対向面に環状溝を設けることによって厚さ
が減少し、ひずみゲージ34,35,36,37は、溝
の基部によって形成された壁に取り付けられている。
【0031】図9及び図10の実施例において、ひずみ
ゲージ40,41及び42,43は、取り付けプレート
6の開放端部に包囲された平行なピン44及び45内に
配置されている。
【0032】添付図面の図11乃至図14に示された1
つの部品のハウジング50は、中央穴54を通過する長
手方向の軸線の両側のほぼ水平方向のプレートの取り付
けプレート53に対称的に配置されている。各溝51及
び52の両端は、ロードセルが取り付けられている各ブ
ラインド穴55に導かれ、4つのロードセルの内1つが
参照符号56で示されている。
【0033】この構造において、シェアウェブは、溝5
1及び52の両端を形成する取り付けプレート53の部
分を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】トラクタによって引かれるトレーラを有する自
動車の組み合わせの側面図である。
【図2】自動車の平面図である。
【図3】図4の線3−3で自動車の引張棒連結装置に組
み込まれたセンサ組立体のほぼ水平方向の平面で切られ
た断面図である。
【図4】図3の線4−4の断面図である。
【図5】センサ組立体のハウジングを通り図6の線5−
5で切った長手方向断面図である。
【図6】ハウジングの端面図である。
【図7】ひずみゲージを備えた変形されたハウジングを
通る長手方向断面図である。
【図8】図7のハウジングの端面図である。
【図9】図10の線9−9の他のハウジングを通る長手
方向の断面図である。
【図10】図9のハウジングの端面図である。
【図11】ひずみゲージを備えた他のハウジングの端面
図である。
【図12】図11の線12−12の断面図である。
【図13】図11の線13−13の断面図である。
【図14】図11の線14−14の断面図である。
【符号の説明】
1 自動車 2 トレーラ 3 連結装置 4 検出装置 5 ハウジング 6 取り付けプレート 11 中央コア 12,13 シェアウェブ 15 負荷ピン 16 弾性装置 20 当接プレート 24,25 ショルダ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレーラ(2)が連結部を介して牽引車
    (1)によって引かれるようになっている自動車の組み
    合わせ用の引張棒連結装置において、連結装置(3)
    が、2つ以上の平面で連結装置に作用する負荷を検出す
    るための検出装置(4)を組み入れていることを特徴と
    する引張棒連結装置。
  2. 【請求項2】 検出装置(4)は、互いに相互に直角な
    2つの平面に作用する負荷を検出するようになっている
    ことを特徴とする請求項1に記載の引張棒連結装置。
  3. 【請求項3】 検出装置(4)は、ほぼ水平方向及び垂
    直方向にトレーラによって連結装置(3)に付与される
    負荷を測定するようになっていることを特徴とする請求
    項1または2に記載の引張棒連結装置。
  4. 【請求項4】 検出装置(4)はハウジングを含み、水
    平方向及び垂直方向の負荷はハウジング(5)の上端及
    び下端で生じるひずみを測定することによって決定され
    ることを特徴とする請求項3に記載の引張棒連結装置。
  5. 【請求項5】 検出装置(4)は、互いに直角な3つの
    平面に作用する負荷を検出するようになっていることを
    特徴とする請求項1に記載の引張棒連結装置。
  6. 【請求項6】 連結装置は、ハウジング(5)と、負荷
    をシェアウェブ(12,13)に伝達するためにハウジ
    ングと協同する負荷ピン(15)とを有し、検出装置
    は、シェアウェブの負荷を測定するようになっているこ
    とを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の
    引張棒連結装置。
  7. 【請求項7】 負荷ピン(15)は、ハウジング(5)
    を通って伸び、負荷ピンに適応される軸線方向の負荷
    は、ピンとハウジング上の補完的な当接部(18,2
    5)を介してシェアウェブに伝達されることを特徴とす
    る請求項6に記載の引張棒連結装置。
  8. 【請求項8】 負荷ピン(15)は弾性装置(16)を
    介してハウジング上に作用することを特徴とする請求項
    6または7に記載の引張棒連結装置。
  9. 【請求項9】 弾性装置(16)は、弾性材料のバッフ
    ァを有することを特徴とする請求項8に記載の引張棒連
    結装置。
  10. 【請求項10】 対称的に配置された4つのシェアウェ
    ブ(12,13)がハウジング(5)に設けられている
    ことを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載
    の引張棒連結装置。
  11. 【請求項11】 ハウジング(5)は、トレーラ(1)
    に固定されるようになっている取り付けプレート(6)
    を有し、取り付けプレートの両側から伸びている中央コ
    ア(11)は、シェアウェブ(12,13)によって取
    り付けプレートによって支持されていることを特徴とす
    る請求項6乃至9のいずれか1項に記載の引張棒連結装
    置。
  12. 【請求項12】 負荷ピン(15)の軸線に直角な方向
    の負荷は、ハウジング(5)を通って4つの対称的に配
    置されたシェアウェブ(12,13)に伝達され、軸線
    の一方の側の2つのウェブのせん断の方向は、軸線の他
    方の側のウェブの方向と反対であることを特徴とする請
    求項10に記載の引張棒連結装置。
  13. 【請求項13】 ロードセルは、シェアウェブの負荷を
    決定するために、また水平方向及び垂直方向の負荷を決
    定するために使用されるようになっていることを特徴と
    する請求項6乃至12に記載の引張棒連結装置。
  14. 【請求項14】 オーバーロード停止部(20,24,
    25)は、衝撃負荷を自動車のシャシーに逃がすように
    ハウジング(5)に設けられていることを特徴とする請
    求項6乃至13に記載の引張棒連結装置。
  15. 【請求項15】 オーバーロード停止部は、環状当接プ
    レート(20)を有し、この環状当接プレート(20)
    は、負荷ピン(15)から半径方向に伸びており、所定
    の間隙によって決定された対向する軸線方向の制限され
    た距離だけピンとともに可動であり、この間隙は、プレ
    ートの対向面と当接プレートが伸びているハウジングの
    壁の弧状の溝の両端部との間に形成されていることを特
    徴とする請求項14に記載の引張棒連結装置。
JP6016654A 1993-02-11 1994-02-10 引張棒連結装置 Ceased JPH06255331A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB939302762A GB9302762D0 (en) 1993-02-11 1993-02-11 Improvements in draw-bar couplings for articulated vehicles
GB9302762:1 1993-02-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06255331A true JPH06255331A (ja) 1994-09-13

Family

ID=10730285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6016654A Ceased JPH06255331A (ja) 1993-02-11 1994-02-10 引張棒連結装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5441293A (ja)
JP (1) JPH06255331A (ja)
DE (1) DE4404444A1 (ja)
GB (2) GB9302762D0 (ja)

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