ДУБЛИРУЮЩИЙ ПРИВОД УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ Российский патент 1998 года по МПК G09B19/16 

Предлагаемое изобретение относится к устройствам для контроля действий курсантов, получающих практические навыки по вождению автомобиля. Предлагаемое устройство может быть использовано в качестве универсального средства для оснащения преимущественно легкового автомобиля при проведении инструктором практических занятий по вождению.

Известен дублирующий привод управления для автомобиля (прототип), содержащий корпус с установленными на осях вспомогательными подпружиненными педалями сцепления, тормоза и средства для их связи с подпружиненными штатными педалями соответственно сцепления и тормоза органов ножного управления автомобиля [1].

Средства кинематической связи вспомогательных и штатных педалей в этом устройстве выполнены в виде жестких коаксиальных втулок.

Существенным недостатком известного устройства является его стационарная установка и отсутствие универсальности. Установка устройства в кабине автомобиля требует ее переоборудования, что нарушает целостность кабины и ее эргономику. Возможности использования этого привода на автомобилях других марок, кроме автомобилей "ВАЗ", весьма ограничены. Исключена возможность использования этого привода на автомобилях, находящихся в личной собственности, обучающихся вождению в силу необходимых переделок в кабине.

Все перечисленное значительно сужает технологические и эксплуатационные возможности известного устройства и ограничивает методологические возможности инструкторов по вождению автомобиля.

Целью предлагаемого изобретения в этой связи является расширение технологических и эксплуатационных возможностей этого устройства и, как следствие, повышение методологических возможностей при обучении вождению автомобиля путем автономизации устройства от кабины автомобиля и использования в конструкции гибких связей между вспомогательными и штатными педалями.

В дублирующем приводе управления для автомобиля, содержащем корпус с установленными на осям подпружиненными вспомогательными педалями сцепления и тормоза и средства для их связи с подпружиненными штатными педалями соответственно сцепления и тормоза органов ножного управления автомобиля, эта цель достигается тем, что корпус выполнен в виде автономного ложемента, а средствами для связи педалей являются установленные на нем и связанные с заполненным рабочей жидкостью резервуаром главные гидроцилиндры, штоки которых соединены с помощью дополнительных осей с вспомогательными педалями, и соединенные с ними гибкими шлангами исполнительные гидроцилиндры, имеющие быстросъемные соединительные приспособления для их крепления на рулевой колонке и быстросъемные соединительные приспособления для сочленения их штоков с штатными педалями.

В предлагаемом устройстве приспособления для крепления исполнительных гидроцилиндров выполнены в виде кронштейнов с отверстиями, выполненными по посадочным местам резьбовых элементов крепления рулевой колонки.

В предлагаемом устройстве каждое из приспособлений для сочленения штоков исполнительных гидроцилиндров с штатными педалями выполнено в виде стяжного хомута с резьбовыми, замыкающими его элементами и отверстием под шток, на котором имеется упор.

В предлагаемом устройстве поршни гидроцилиндров подпружинены против направления рабочего хода.

Дублирующий привод управления для автомобиля изображен на схематичном чертеже, на котором на фиг. 1 дан общий вид устройства в кабине автомобиля; на фиг 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 -разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - укрупненный вид 1 на фиг. 2.

Дублирующий привод управления содержит корпус 1 с закрепленными на осях 2 вспомогательными педалями 3 и 4 сцепления и тормоза, связанными с штатными педалями 5 и 6 соответственно сцепления и тормоза органов ножного управления автомобиля. Корпус 1 устройства, при этом, имеет вид автоматического ложемента, свободно устанавливаемого в кабине напротив переднего пассажирского кресла.

Для осуществления силовой связи педалей 3 и 4 с педалями 5 и 6 соответственно служат два установленных на корпусе 1 главных гидроцилиндра 7 и 8, штоки 9 поршней которых соединены с помощью дополнительных осей 10 с педалями 3 и 4, и два исполнительных гидроцилиндра 11 и 12, рабочие камеры которых сообщены соответственно с рабочими камерами гидроцилиндров 7 и 8 с помощью гибких шлангов 13 и 14.

Гидроцилиндры 11 и 12 оснащены быстросъемными приспособлениями соединительными для крепления этих гидроцилиндров к рулевой колонке 15 автомобиля и быстросъемными соединительными приспособлениями для сочленения штоков 16 поршней гидроцилиндров 11 и 12 с педалями 5 и 6.

При этом, приспособления для крепления гидроцилиндров 11 и 12 выполнены в виде кронштейнов 17 с отверстиями, выполненными по местам расположения посадочных болтов 18 крепления рулевой колонки 15.

Каждое из приспособлений для сочленения штоков 16 гидроцилиндров 11 и 12 с педалями 5 и 6 выполнено в виде стяжного хомута 19, снабженного винтами 20 и отверстием 21, в которое входит конец штока 16, на котором установлен регулируемый упор 22.

Поршни гидроцилиндров 7 и 8 подпружинены против направления рабочего хода пружинами 23, поршни гидроцилиндров 12 и 13 подпружинены против направления рабочего хода пружинами 24, причем педаль 5 подпружинена в этом же направлении пружиной 25.

Устройство имеет установленный в корпусе 1 и заполненный рабочей жидкостью резервуар 26, сообщенный шлангами 27 с гидроцилиндрами 7 и 8.

Монтаж дублирующего привода управления автомобиля осуществляется сравнительно легко и оперативно.

Корпус-ложемент 1 устройства с главными гидроцилиндрами 7, 8 и вспомогательными педалями 3 и 4 размещают в правом нижнем отсеке кабины автомобиля на месте расположения инструктора (фиг. 1). Поочередно отвинчивают болты 18 рулевой колонки 15.

Отверстия кронштейнов 17 под болты совмещают с отверстиями в рулевой колонке 15 и эти болты вновь завинчивают, жестко закрепляя исполнительные гидроцилиндры 11 и 12 на рулевой колонке 15. (Кронштейны могут быть сменными, так как отверстия в них могут не совпадать с месторасположением болтов крепления в рулевых колонках на различных моделях и марках автомобилей).

После этого, надев хомуты 19 отверстиями 21 на концы штоков 16 гидроцилиндров 11 и 12, хомуты 19 закрепляют в соответствующих местах на педалях 5 и 6 с помощью винтов 20. Затем, перемещая упоры 22 на штоках 16, регулируют рабочее положение педалей 5 и 6.

Устройство готово к работе.

Работает дублирующий привод управления следующим образом.

При нажатии инструктором, например, педали 3 сцепления она поворачивается на оси 2, воздействуя через шток 9 на поршень гидроцилиндра 7. Производя рабочее перемещение, поршень гидроцилиндра 7, сжимая пружину 23, вытесняет жидкость из своей рабочей камеры через шланг 13 в рабочую камеру гидроцилиндра 11. При этом, вытесняемая из гидроцилиндра 7 жидкость, перемещает поршень гидроцилиндра 11, а следовательно и его шток 16, который за счет упора 22 воздействует через хомут 19 на штатную педаль 5 сцепления автомобиля, выжимая ее в требуемое положение (сцепление выжато, на фиг. 2 показано сплошной линией положение педали 5).

При опускании инструктором педали 3 сцепления пружина 25 педали 5 возвращает ее в исходное положение, вытесняя из рабочей камеры гидроцилиндра 11 жидкость через шланг 13 обратно в рабочую камеру гидроцилиндра 7, поршень которого приходит в исходное положение.

Уменьшение инерционности процесса перепуска жидкости в обратном направлении способствуют пружины 23, 24, 25, которые компенсируют гидравлическое сопротивление системы. Кроме этого, пружина 24 препятствует самопроизвольному выпадению штока 16, если нажата только педаль 5. Таким образом, педали 3 и 5 при снятии нагрузки практически одновременно приходят в исходное положение (сцепление отжато, на фиг. 2 и 3 положение педалей 3 и 5 изображено пунктирной линией).

Аналогичным образом взаимодействуют и педали 4 и 6 тормоза с той лишь разницей, что в работу уже вступают гидроцилиндры 8 и 12, связанные шлангом 14.

Предлагаемое устройство имеет явные преимущества перед устройством-прототипом, так как обеспечивает следующие положительные качества:
универсальность устройства дает возможность использования его на автомобиле любой марки без нарушения целостности кабины при монтаже и демонтаже устройства;
устранение свойств стационарности устройства дает возможность использовать его на личных автомобилях обучающихся вождению;
методически принципиально новая технология обучения вождению на личных автомобилях обучающихся обеспечивает последним быструю адаптацию к условиям управления и эксплуатации собственного транспортного средства, а также предоставляет возможность в дополнение к занятиям с инструктором учебной организации заниматься с любым лицом, имеющим удостоверение водителя категории "B" и водительский стаж более 3-х лет (основание - п. 21.3 Правил дорожного движения Российской Федерации).

Используемая литература.

1. Инструкция по монтажу ДУ 83Ж-00.000ИМ Комплект дублирующего привода управления автомобилем "ВАЗ", М.: ДОСААФ СССР ЦКТБ, 1983.

Дублирующий привод управления для автомобиля применяется в устройствах для автомобилей, используемых инструктором для проведения практических занятий по вождению. Предлагаемое устройство имеет в отличие от известного более широкие технологические и эксплуатационные возможности. Это достигнуто благодаря корпусу, выполненному в виде ложемента, на котором на осях установлены вспомогательные подпружиненные педали, связанные с подпружиненными педалями автомобиля. Силовая связь между ними осуществлена двумя цилиндрами, штоки которых соединены осями со вспомогательными педалями и двумя другими гидроцилиндрами, рабочие камеры которых сообщены с рабочими камерами первых гидроцилиндров гибкими шлангами. При этом эти последние гидроцилиндры снабжены кронштейнами с отверстиями для крепления к рулевой колонке болтами. Для соединения штоков этих гидроцилиндров служат хомуты с винтами и отверстием под конец штока с упором. Поршни гидроцилиндров подпружинены против направления рабочего хода. 3 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Дублирующий привод управления для автомобиля, содержащий корпус с установленными на осях вспомогательными подпружиненными педалями сцепления и тормоза и средства для их связи с подпружиненными штатными педалями соответственно сцепления и тормоза органов ножного управления автомобиля, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде автономного ложемента, а средствами для связи педалей являются установленные на нем и связанные с заполненным рабочей жидкостью резервуаром главные гидроцилиндры, штоки которых соединены с помощью дополнительных осей с вспомогательными педалями, и соединенные с ними гибкими шлангами исполнительные гидроцилиндры, имеющие быстросъемные соединительные приспособления для их крепления на рулевой колонке и быстросъемные соединительные приспособления для сочленения их штоков с штатными педалями. 2. Привод по п. 1, отличающийся тем, что приспособления для крепления исполнительных гидроцилиндров выполнены в виде кронштейнов с отверстиями, выполненными по посадочным местам резьбовых элементов крепления рулевой колонки. 3. Привод по п. 1, отличающийся тем, что каждое из приспособлений для сочленения штоков исполнительных гидроцилиндров с штатными педалями выполнено в виде стяжного хомута с резьбовыми замыкающими его элементами и отверстием под шток, на котором имеется упор. 4. Привод по п.1, отличающийся тем, что поршни гидроцилиндров подпружинены против направления рабочего хода.