UNIDAD DE RUEDA SIMPLE DIRIGIBLE PARA TRAILERES.

Una unidad de rueda simple (10), adaptada para montarse en un cuerpo de vehículo (11),

que comprende:

un bastidor de rueda (12) que soporta un mecanismo de suspensión (15) y un conjunto de rueda (16) montado sobre el mecanismo de suspensión, teniendo el bastidor de rueda una porción delantera y una porción trasera;

medios de dirección (30) montados entre el bastidor de rueda (12) y el cuerpo de vehículo (11) para pivotar el bastidor de rueda con relación al cuerpo de vehículo para dirigir un vehículo y susceptibles de ser accionados para desplazar las porciones delantera y trasera lateralmente con respecto al cuerpo de vehículo;

caracterizada porque el mecanismo de suspensión (15) comprende una barra articulada en Z (23) que consiste en tres brazos (25, 26, 27) unidos de manera pivotante extremo con extremo, y un cilindro de suspensión (24) fijado entre el bastidor de rueda y un brazo de la barra articulada en Z, en donde un eje de mangueta de rueda (20) para una rueda es llevado por la barra articulada en Z de tal manera que el eje de mangueta de rueda es movible verticalmente con relación al bastidor de rueda

Unidad de rueda simple dirigible para tráileres.

La presente invención se refiere a una unidad de rueda simple dirigible particularmente para su uso con tráileres de transporte pesado que tienen juegos de rueda simple.

Aproximadamente el 20% de los tráileres de transporte pesado son tráileres de trabajo extrapesado para transportar cargas mayores. Estos tráileres requieren un sistema de doble rueda con ejes delantero y trasero del tráiler provistos de pares adyacentes de dobles ruedas para soportar cargas excesivas. El 80% restante de los tráileres pesados son capaces de soportar cargas útiles máximas con una unidad de rueda simple.

Las ruedas en la mayoría de los tráileres están montadas sobre ejes transversales agrupados en la parte delantera o trasera del tráiler para la dirección del tráiler y un desgaste reducido de los neumáticos. Sin embargo, los tráileres de este tipo tienen una maniobrabilidad limitada. La colocación de neumáticos en la longitud media del tráiler es inapropiada de los neumáticos tienden a arrastrarse a través de la carretera con cada curva del tráiler, resultando en un alto desgaste de los neumáticos y también en un desgaste de la carretera. Además, los neumáticos situados en la longitud media son incapaces de superar adecuadamente baches y otros salientes de la carretera sin interrumpir la suspensión conjunta del tráiler. Con el tráiler soportado solamente por las ruedas en la parte delantera y trasera, el chasis del tráiler que se extiende entre el eje de entrenamiento de la parte delantera del tráiler y el eje trasero debe ser suficientemente fuerte para soportar las cargas útiles en la longitud media del tráiler, donde no hay soporte de rueda.

Se han realizado intentos para producir ruedas dirigibles para montar en cualquier punto lo largo de la longitud del tráiler para reducir el desgaste de los neumáticos y aumentar la carga útil del tráiler. Sin embargo, estos intentos han sido muy insatisfactorios. Las unidades de rueda de dirección existentes que se accionan mecánica y automáticamente que han tenido éxito son capaces solamente de pivotar el tráiler en un punto fijo predeterminado de la longitud del tráiler, lo que limita la maniobrabilidad del tráiler.

Según el preámbulo de la reivindicación 1, el documento WO 01/53141 describe un camión de descarga que normalmente no se utiliza en carreteras ni en autopistas que tiene un extremo delantero y un extremo trasero. El extremo trasero del bastidor está soportado mediante por lo menos dos ruedas acopladas a esa parte del bastidor. El camión también tiene un soporte de puntal acoplado al bastidor cerca del extremo delantero. El camión tiene por lo menos un primer y segundo módulos de puntal acoplados al soporte del puntal delantero. El primer y segundo módulos de puntal tienen cada uno un mecanismo independiente de dirección y por lo menos un conjunto de rueda y neumático. Cada uno del primer y segundo módulos de puntal también puede tener uno o más motores para fraccionamientos de un conjunto de rueda y neumático respectivo independiente de cada conjunto de rueda y neumático diferente de ese módulo de puntal y de otros módulos de puntal.

Se busca con la presente invención proporcionar un tráiler con una maniobrabilidad aumentada, una capacidad para una carga útil mayor y un desgaste de neumáticos reducido.

Según la presente invención se proporciona una unidad de rueda simple, adaptada para montarse sobre un cuerpo de vehículo, que comprende:

un bastidor de rueda que soporta un mecanismo de suspensión y un conjunto de rueda montado sobre el mecanismo de suspensión, teniendo el bastidor de rueda una porción delantera y una porción trasera;

medios de dirección montados entre el bastidor de rueda y un cuerpo de vehículo para pivotar el bastidor de rueda con relación al cuerpo de vehículo para dirigir un vehículo y susceptibles de ser accionados para desplazar las porciones delantera y trasera lateralmente con respecto al cuerpo de vehículo;

caracterizada porque el mecanismo de suspensión comprende una barra articulada en "Z" que consiste en tres brazos unidos de manera pivotante extremo con extremo, y un cilindro de suspensión fijado entre el bastidor de rueda y un brazo de la barra articulada en "Z", en donde un eje de mangueta de rueda para una rueda es llevado por la barra articulada en "Z" de tal manera que el eje de mangueta de rueda es movible verticalmente con relación al bastidor de rueda.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención también se describe a modo de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 es una vista perspectiva de un vehículo tráiler montado con unidades de rueda simple dirigible según la presente invención;

la figura 2 es una vista en perspectiva superior de una unidad de rueda simple dirigible de la presente invención;

la figura 3 es una vista en perspectiva superior de la unidad de rueda tomada desde otro ángulo;

la figura 4 es una primera vista en perspectiva del lado inferior de la unidad de rueda;

la figura 5 es una segunda vista en perspectiva del lado inferior de la unidad de rueda;

la figura 6 es una vista en alzado lateral de la unidad de rueda que muestra el buje de la rueda bajado a una posición intermedia;

la figura 7 es una vista similar a la figura 6, que muestra el buje de la rueda bajado a la posición más baja;

la figura 8 es una vista en perspectiva del lado inferior de la unidad de rueda que muestra el buje de la rueda en la posición más baja;

la figura 9 es una vista en perspectiva que muestra una unidad de rueda simple alineada recta;

la figura 10 es una vista en perspectiva que muestra la unidad de rueda simple rotada en una primera dirección;

la figura 11 una vista en perspectiva que muestra la unidad de rueda simple rotada en una segunda dirección;

la figura 12 es una vista en planta que muestra una unidad de rueda simple alineada recta;

la figura 13 es una vista en planta que muestra la unidad de rueda simple rotada;

la figura 14 es una sección transversal del cojinete lineal de la unidad de rueda simple;

la figura 15 es una vista en perspectiva de una unión de suspensión de la unidad de rueda simple con un cojinete en levadizo;

la figura 16 es una vista similar a la figura 15 que muestra el cojinete más claramente;

la figura 17 es una vista más cercana de la figura 16, que muestra el cojinete desmontado;

la figura 18 es una vista en sección del cojinete en voladizo montado en la unión de suspensión.

Descripción detallada de realización preferida

Las figuras ilustran una unidad de rueda simple 10 soportada independientemente y dirigible independientemente, que está autocontenida y adaptada para montarse en un cuerpo de tráiler 11. Las figuras 4 y 5, en particular, muestran la unidad de rueda montada de manera segura en un accionador de cojinete lineal 30 en el lado inferior del cuerpo de tráiler 11.

La figura 1 muestra un cuerpo de tráiler 11 con cinco unidades de rueda simple distribuidas de manera uniforme a lo largo de toda la longitud del cuerpo de tráiler. La distribución uniforme a lo largo del cuerpo de tráiler es posible gracias a la naturaleza independiente de la unidad de rueda, con lo cual cada neumático tiene su propia suspensión independiente y se dirige independientemente de todos los otros neumáticos.

Un giro suave del tráiler sin arrastre de los neumáticos se efectúa mediante las ruedas en la parte delantera del tráiler, que tienen un ángulo de giro mayor que las de la parte trasera, con el ángulo de giro de los neumáticos disminuyendo de manera incremental entre los mismos. Diferentes ángulos de giro dependientes de la posición de los neumáticos dirigen cada neumático en la trayectoria de barrido de las ruedas de una cabeza tractora que remolca el tráiler, lo que aumenta drásticamente la maniobrabilidad del tráiler. La distribución uniforme de las ruedas al brazo de la longitud del tráiler provoca la ventaja añadida de una construcción del tráiler más ligera y la posibilidad de llevar una carga útil mayor.

La unidad de rueda simple comprende un bastidor principal rígido 12 que rodea parcialmente un mecanismo de suspensión 15 y un conjunto de rueda 16 y actúa como guardabarros. El bastidor principal 12 está construido a partir...

1. Una unidad de rueda simple (10), adaptada para montarse en un cuerpo de vehículo (11), que comprende:

un bastidor de rueda (12) que soporta un mecanismo de suspensión (15) y un conjunto de rueda (16) montado sobre el mecanismo de suspensión, teniendo el bastidor de rueda una porción delantera y una porción trasera;

medios de dirección (30) montados entre el bastidor de rueda (12) y el cuerpo de vehículo (11) para pivotar el bastidor de rueda con relación al cuerpo de vehículo para dirigir un vehículo y susceptibles de ser accionados para desplazar las porciones delantera y trasera lateralmente con respecto al cuerpo de vehículo;

caracterizada porque el mecanismo de suspensión (15) comprende una barra articulada en "Z" (23) que consiste en tres brazos (25, 26, 27) unidos de manera pivotante extremo con extremo, y un cilindro de suspensión (24) fijado entre el bastidor de rueda y un brazo de la barra articulada en "Z", en donde un eje de mangueta de rueda (20) para una rueda es llevado por la barra articulada en "Z" de tal manera que el eje de mangueta de rueda es movible verticalmente con relación al bastidor de rueda.

2. La unidad de rueda simple según la reivindicación 1, caracterizada porque el cilindro de suspensión (24) se acciona para elevar o bajar el eje de mangueta de rueda (20) con relación al bastidor de rueda (12).

3. La unidad de rueda simple según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la barra articulada en "Z" (23) está anclada de manera pivotante al bastidor de rueda (12) por un extremo superior, definido por un extremo libre de un brazo superior (25), y por un extremo inferior, definido por un extremo libre de un brazo inferior (27), en donde un brazo central (26) está unido de manera pivotante extremo con extremo a los brazos superior e inferior.

4. La unidad de rueda simple según la reivindicación 3, caracterizada porque el eje de mangueta de rueda (20) del conjunto de rueda está montado en un extremo inferior del brazo central (26).

5. La unidad de rueda simple según la reivindicación 1, caracterizada porque el cilindro de suspensión (24) es un cilindro hidráulico o neumático.

6. La unidad de rueda simple según la reivindicación 1, caracterizada porque el cilindro de suspensión (24) está controlado por ordenador.

7. La unidad de rueda simple según la reivindicación 1, caracterizada porque el mecanismo de suspensión (15) se acciona mediante el cilindro de suspensión (24) para desplazarse una distancia vertical de aproximadamente 600 mm.

8. La unidad de rueda simple según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de dirección incluyen dos componentes de dirección (30) fijados de manera pivotante uno en cada una de las porciones delantera y trasera y por lo menos uno de los componentes de dirección está montado de manera pivotante en el cuerpo de vehículo (11).

9. La unidad de rueda simple según la reivindicación 8, caracterizada porque los componentes de dirección (30) son accionadores de cojinete lineales que tienen un pistón de vaivén (31).

10. La unidad de rueda simple según la reivindicación 9, caracterizada porque un accionamiento del primero de los accionadores de cojinete lineales (30) provoca que la porción delantera desplace y pivote el bastidor de rueda (12) por el extremo trasero para dirigir el vehículo en una primera dirección, mientras que el accionamiento del segundo de los accionadores de cojinete lineales (30) provoca que el bastidor de rueda (12) pivote por la porción delantera para dirigir el vehículo en una segunda dirección opuesta.

11. La unidad de rueda simple según una cualquiera de las reivindicaciones 9 ó 10, caracterizada porque los accionadores de cojinete lineales (30) operan en dos circuitos de fluido hidráulico separados (39, 44), y por lo cual la admisión de fluido hidráulico en un circuito (39) provoca que el pistón se extienda desde un alojamiento de accionador, y la admisión de fluido en el segundo circuito (44) provoca que el pistón se retire al interior del alojamiento de accionador.

12. La unidad de rueda simple según la reivindicación 1, caracterizada porque una de las uniones pivotantes entre dos brazos de la barra articulada en "Z" (23) comprende una combinación de cojinete en voladizo de empuje y radial (50).

13. La unidad de rueda simple según la reivindicación 12, caracterizada porque la combinación de cojinete en voladizo de empuje y radial (50) comprende un cojinete de manguito cilíndrico (51) que define un eje central y que tiene extremos abiertos con rebordes convexos (52), estando situado el cojinete de manguito en un orificio (57) de un primer componente pivotante (26), y un eje (56) está montado giratorio a través del cojinete de manguito, extendiéndose el eje a través de pestañas perforadas (55) de un segundo componente pivotante (27) cuyas pestañas están situadas a cada lado del orificio y el cojinete de manguito, en donde las pestañas perforadas (55) contienen caras cóncavas (54) para recibir de manera correspondiente los rebordes convexos (52) del cojinete de manguito.

14. La unidad de rueda simple según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el eje de mangueta de rueda (20) soporta un freno combinado de estacionamiento y de servicio, de muelle hidráulico, en el interior de la llanta de un neumático de rueda.

15. La unidad de rueda simple según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la unidad de rueda (10) se controla mediante un microprocesador que ajusta la dirección del bastidor de rueda (12) con respecto al cuerpo de vehículo (11).