ДВЕ ЕДИНИЦЫ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ШАРНИРНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ, НАПРИМЕР РЕЛЬСОВЫЙ ТРАНСПОРТ ИЛИ СОЧЛЕНЕННЫЕ АВТОБУСЫ С ПЕРЕХОДОМ, С НЕ МЕНЕЕ ЧЕМ ОДНИМ СИЛЬФОНОМ И С ОДНИМ СЦЕПНЫМ УСТРОЙСТВОМ, СОСТОЯЩИМ ИЗ ДВУХ ЭЛЕМЕНТОВ СЦЕПЛЕНИЯ Российский патент 2010 года по МПК B61D17/22 B60D5/00 

Настоящее изобретение касается двух соединенных при помощи шарниров единиц транспортного средства, например рельсовых транспортных средств или сочлененных автобусов с переходом, с не менее чем одним сильфоном и с одним сцепным устройством, состоящим из двух элементов сцепления.

В соединенных при помощи шарниров единицах транспортного средства, например рельсовых транспортных средств или сочлененных автобусов, между отдельными единицами транспортного средства предусмотрен так называемый переход. Такой переход в чисто понятийном плане включает в себя переходной мостик для перехода пассажиров из одной части транспортного средства в другую, а также сильфон прямоугольной формы в поперечном сечении, охватывающий, как минимум, мостик, в большинстве случаев также и шарнир, при помощи которого соединены обе единицы транспортного средства.

Для крепления сильфона с торцевой стороны транспортного средства предусмотрена известная по ЕР 1702829 А1 крепежная рама, на которой при помощи зажимов крепится утолщенная часть сильфона. Для создания усилия зажима, воздействующего на выступ, предусмотрены расположенные на крепежной раме зажимные рычаги, прижимающие при повороте утолщенную часть сильфона в крепежной раме.

Что касается соединения обеих частей транспортного средства сильфоном, существуют три разные формы исполнения. Например, первый вариант исполнения предусматривает расположение сильфона непосредственно на торцевой стороне кузова одной части транспортного средства, причем сильфон в конце и кузов транспортного средства имеют по одной сцепной раме, осуществляющей соединение. Возможно также образование сцепной рамы торцевой стенкой транспортного средства со стороны сильфона. Во втором варианте исполнения сильфон состоит из двух частей, причем обе части сильфона с обращенных друг к другу торцевых сторон имеют по одной сцепной раме, причем обе сцепные рамы также соединены друг с другом.

Настоящее изобретение касается всех вышеуказанных вариантов исполнения.

Соединение двух сцепных рам известно из техники, например по US 2931317, а также, в частности, по ЕР 0329031 В1 и ЕР 0418594 В1. Из US 2931317 известно о наличии цапф с торцевой стороны сильфона, которые вставляются в соответствующие гнезда с торцевой стороны транспортного средства. Цапфы удерживаются в соответствующих гнездах усилием прижима пружины. В сцепной раме, известной по техническому исполнению согласно ЕР 0418594 В1, предусмотрены крючки и петли, причем крючки соединены друг с другом при помощи проволочного троса, приводимого в движение рычагом. При активизации проволочного троса крючки поднимаются и таким образом вставляются в петли расположенной напротив сцепной рамы. Кроме того, в обеих сцепных рамах имеются соединяющиеся друг с другом цапфы или гнезда цапф, во-первых, выполняющие функцию центрирования обеих сцепных рам относительно друг друга, во-вторых, не допускающие движения обеих сцепных рам относительно друг друга в соединенном состоянии. Это известное приспособление для соединения двух сцепных рам является очень дорогостоящим ввиду многообразия большого количества различных компонентов. Однако решающим является не только многообразие различных компонентов, но и чисто количественный фактор отдельных компонентов, необходимых для соединения двух сцепных рам. Чем больше число отдельных компонентов, тем больше вес. Особое внимание следует обратить на легковесность конструкции именно в области производства автобусов ввиду предельно допустимых осевых нагрузок.

В связи с этим в основе изобретения поставлена задача предоставления сцепного устройства вышеописанной конструкции, состоящего из двух сцепных элементов, здесь, в частности, из двух сцепных рам, для которых требуется лишь незначительное количество различных деталей, имеющих, кроме того, малый в отличие от известных технических исполнений вес.

Для решения задачи в двух соединенных друг с другом единицах транспортного средства с одним переходом и как минимум одним сильфоном и сцепным устройством с двумя элементами сцепления согласно изобретению предлагается оснастить элементы сцепления соединяемыми друг с другом сцепными конструкциями «папа»-«мама», причем для блокировки сцепных конструкций «папа» со сцепными конструкциями «мама» предусмотрено по одному фиксатору, а фиксатор перемещается соответствующим сцепным элементом, а сцепная конструкция соединена с элементом передачи усилия, который перемещается сцепным элементом, при этом элемент передачи усилия передает как усилия растяжения, так и тянущие усилия. При этом сцепным элементом может быть сцепная рама, поэтому при наличии сильфона, состоящего из двух частей, соединение осуществляется посредством сцепления двух сцепных рам.

При наличии сильфона, состоящего из одной части, согласно другому варианту сцепная рама в качестве сцепного элемента расположена с торцевой стороны в конце сильфона, а с торцевой стороны кузова имеется еще одна корреспондирующая сцепная рама. Наконец, функцию сцепного элемента может выполнять торцевая стенка кузова или транспортного средства. Это значит, что сцепные конструкции «папа» и/или «мама» расположены непосредственно на торцевой стенке транспортного средства.

Отсюда ясно, что выбранная конструкция - помимо двух сцепных рам - в основном включает в себя всего лишь четыре разных компонента, а именно - сцепные конструкции «папа» и «мама», фиксатор и элемент передачи усилия. Это обусловлено тем, что соединяемые друг с другом и блокируемые фиксатором сцепные конструкции «папа» и «мама» выполняют две задачи. Во-первых, это задача центрирования, а именно - обе сцепные конструкции должны совместиться, прежде чем будут зафиксированы, во-вторых, они собственно и выполняют задачи блокировки. Это значит, что благодаря соединению с геометрическим замыканием сцепных конструкций «папа» со сцепными конструкциями «мама» могут передаваться как усилия параллельно продольной оси транспортного средства, так и усилия в направлении, перпендикулярном продольной оси транспортного средства, т.е. благодаря использованию сцепных конструкций «папа» и «мама» в положении блокировки исключено движение обеих соединенных таким образом сцепных рам.

Преимущества и варианты исполнения в соответствии с изобретением указаны в нижеследующих формулах.

В связи с этим, в частности, предусматривается, что в сцепном элементе, например, в форме сцепной рамы, имеется паз для элемента передачи усилия и фиксатора, причем сцепная конструкция «мама» в зоне паза расположена таким образом, что для блокировки сцепной конструкции «папа» в сцепной конструкции «мама» фиксатор можно вставить в сцепную конструкцию «мама». Отсюда следует, что в заблокированном состоянии обеих сцепных конструкций фиксатор обеспечивает соединение с геометрическим замыканием между обеими сцепными конструкциями во всех трех направлениях пространства.

Специфической особенностью изобретения предусмотрено, что элемент передачи усилия расположен в пазе элемента сцепления или сцепной рамы с возможностью свободного перемещения. В связи с этим свободное перемещение означает, что элемент передачи усилия плотно прилегает только в пазе, а с концов свободно перемещается, т.е. он ни с одного конца никаким образом не зафиксирован в пазе. Это означает, что сложные конструкции дуговой тяги, частично необходимые в соответствии с уровнем развития техники, здесь не требуются. Это обусловлено главным образом тем, что элемент передачи усилия является хотя и неподвижным, но гибким, т.е., например, изготовлен из пружинной стали или из армированной стекловолокном пластмассы, благодаря чему может передавать как усилия растяжения, так и усилия сжатия. В частности, в связи с этим предусмотрено, что оба элемента передачи усилия расположены в круговом пазе сцепной рамы со свободным перемещением в направлении их продольной оси. Это означает, что нет необходимости в круговой направляющей элемента передачи усилия, например в прямоугольной сцепной раме, но скорее в пазе сцепной рамы предусмотрены два таких прилегающих элемента передачи усилия, например, с диагональным расположением, обеспечивающих движение фиксаторов. Преимуществом является то, что каждый элемент передачи усилия необходимо перемещать только за один угол, например, сцепной рамы, а не за четыре ее угла в том случае, если бы направляющая элемента передачи усилия проходила по всему периметру сцепной рамы. Благодаря этому значительно снижается трение в области паза, в частности, в угловой зоне, поэтому операция разблокирования или блокирования значительно упрощается.

Фиксатор, выполняющий блокировку сцепной конструкции «папа» и «мама», при помощи соединения путем зажима соединен с элементом передачи усилия, например, прутком из пружинной стали или из армированной стекловолокном пластмассы. При этом фиксатор может быть выполнен из двух дискообразных пластин с пазом на обращенных друг к другу поверхностях, который служит для размещения элемента передачи усилия. Благодаря соединению обеих пластин обеспечивается соединение с фрикционным замыканием с элементом передачи усилия.

Ранее уже было сказано о том, что сцепные конструкции «папа» и «мама» при сцеплении, например, двух сцепных рам выполняют и функцию центрирования. В связи с этим, в частности, предусмотрено, что в сцепной конструкции «мама» для сцепной конструкции «папа» предусмотрен наклонный входной участок. Преимуществом является и наличие в сцепной конструкции «папа», имеющей фиксирующий болт для крепления сцепной конструкцией «мама», острия на свободном конце фиксирующего болта. Кроме того, в самом фиксирующем болте также имеется отверстие для размещения фиксатора.

Для приведения в действие элемента передачи усилия предназначен расположенный на сцепной раме или на сцепном элементе рычаг, соединенный с элементом передачи усилия.

Более детально изобретение представлено на фигурах.

Фиг.1 показывает схематическое изображение соединения между двумя половинами сильфона при помощи двух сцепных рам между двумя частями транспортного средства, вид сбоку;

Фиг.2 сцепная рама, вид спереди;

Фиг.3а показывает сцепную конструкцию «папа», вид сбоку;

Фиг.3b показывает сцепную конструкцию «папа», вид сверху;

Фиг.4а показывает сцепную конструкцию «мама», вид сбоку;

Фиг.4b показывает сцепную конструкцию «мама», вид сверху;

Фиг.4с показывает сцепную конструкцию «мама» в другой проекции;

Фиг.5а показывает фиксатор, вид сбоку;

Фиг.5b показывает фиксатор согласно Фиг.5а в другой проекции;

Фиг.6а показывает положение, в котором сцепная конструкция «папа» находится в сцепной конструкции «мама»;

Фиг.6b показывает вид согласно Фиг.6а, но фиксатор соединяет сцепную конструкцию «мама» и сцепную конструкцию «папа»;

Фиг.6с показывает разрез в соответствии с линией VIc - VIC согласно Фиг.6b;

Фиг.7 показывает фрагмент Х согласно Фиг.2 в увеличенном изображении.

Согласно Фиг.1 обе части транспортного средства обозначены цифрой 1, причем между обеими частями транспортного средства находится состоящий из двух половин сильфон 2. На обеих половинах сильфона 2 с обращенных друг к другу торцевых сторон имеется по одной сцепной раме 4, 5, сцепляющих друг с другом обе половины сильфона 2.

Особо следует отметить, что изобретение включает в себя также и форму исполнения, в которой сильфон непосредственно соединяется с кузовом, поэтому, в частности, на кузове жестко смонтирована сцепная рама, которая либо может быть сцеплена со сцепной рамой сильфона, либо торцевая стенка кузова образует сцепную раму.

Конструкция сцепной рамы представлена на Фиг.2. В данном случае представленная на Фиг.2 сцепная рама имеет только сцепные конструкции «мама» 10, сцепные конструкции «папа» 15 отсутствуют. Имеется возможность комбинированного расположения на сцепной раме как сцепных конструкций «папа», так и сцепных конструкций «мама» или же - как показывает Фиг.2 - размещения на сцепной раме только одного вида сцепной конструкции. Расположенные на сцепной раме 4 сцепные конструкции «мама» - как уже было сказано выше - обозначены цифрой 10. Корреспондирующие с ними, предусмотренные для этого сцепные конструкции «папа» 15 показаны на Фиг.3а и 3b. В сцепной раме 4 имеется паз, в который вставляется элемент передачи усилия 9, соединенный с фиксатором 30. Элемент передачи усилия 9 приводится в действие рычагом 20, подвижно соединенным при помощи оси 21 со сцепной рамой 4, как это детально представлено на Фиг.7. Рычаг 20 подвижно соединен с толкающей штангой 22, соединенной с салазками 23, фиксирующей элемент передачи усилия 9. При повороте рычага - как показано на Фиг.7 - элемент передачи усилия 9 перемещается в направлении двойной стрелки. Сцепная конструкция «мама» 10 представлена на рисунках 4а, 4b, 4с в разных проекциях. Исполнение сцепной конструкции «папа» 15 показано на Фиг.3а и 3b. Сцепная конструкция «мама» 10 имеет отчетливую Т-образную форму, на перемычке 10а показаны отверстия 11 для болтов, которые не показаны на рисунке, при помощи которых на сцепной раме 4 фиксируется соответствующая сцепная конструкция «мама» 10. Сцепная конструкция «мама» 10 расположена в соответствующих углублениях паза сцепной рамы; во всех случаях сцепная конструкция «папа» 15 вставляется в сцепную конструкцию «мама» 10 таким образом, что при помощи расположенного в пазе фиксатора 30 может быть выполнена блокировка. При этом в плече 10b сцепной конструкции 10 имеется отверстие 10с для размещения фиксатора 30 согласно рисункам 6а, 6b.

В соответствии с этим в плече 15b также Т-образной сцепной конструкции «папа» в форме фиксирующего болта, кроме того, также имеется отверстие 15с, также предназначенное для размещения фиксатора 30 согласно рисункам 6а, 6b. Такая конструкция и расположение отверстий 10с и 15с объясняется тем, что они соосны, поэтому фиксатор 30 может войти в оба эти отверстия, в то время как сцепная конструкции «папа» 15 вставлена в сцепную конструкцию «мама» 10 (Фиг.6а-6с). Обозначенная цифрой 15 сцепная конструкция «папа», как показывают фиг.3а, 3b, также имеет перемычку 15а для фиксации на сцепной раме 4, 5 при помощи болтов через резьбовые отверстия 16.

Фиксатор 30 включает в себя две пластины 31, 32, соединенные при помощи болтов 33 (Фиг.5а, Фиг.5b). На обращенных друг к другу поверхностях в пластинах 31, 32 также имеется полукруглый паз 35, 36 для размещения элемента передачи усилия 9, а элемент передачи усилия 9 в виде гибкой штанги фиксируется с зажимом двумя пластинами в зоне паза 35, 36.

В зоне входа 10d сцепная конструкция «мама» 10 имеет четыре отверстия 10с и два участка с уклоном 10е для облегчения вставки сцепной конструкции «папа» с соответствующими образующими острие скошенными сторонами 15е при центрировании.

Процесс блокировки детально показан на Фиг.6а, 6b. На Фиг.6а представлено положение, в котором сцепная конструкция «папа» 15 уже вставлена в сцепную конструкцию «мама» 10, прежде чем фиксатор 30 заблокирует обе сцепные конструкции через отверстия 10с, 15с, как это детально показано на Фиг.6b. Фиг.6с показывает разрез в соответствии с линией VIc - VIC согласно Фиг.6b, причем здесь хорошо видно, как выполняется блокировка сцепных конструкций «папа» и «мама» при помощи фиксатора 30.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к сочлененным транспортным средствам. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства, рельсовые транспортные средства или сочлененные автобусы с переходом содержат не менее чем один сильфон и одно сцепное устройство. Сцепное устройство состоит из двух сцепных рам. Сцепные рамы оснащены сцепляемыми друг с другом элементами сцепления «папа» и «мама». Для фиксации сцепных конструкций «папа» в сцепных конструкциях «мама» предусмотрено по одному фиксатору. Фиксатор перемещается по соответствующим сцепным рамам и соединен с элементом передачи усилия. Элемент передачи усилия перемещается в соответствующей сцепной раме и передает как растягивающие, так и тянущие усилия. Достигается упрощение конструкции сцепного устройства сочлененных транспортных средств. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства (1), например рельсовые транспортные средства или сочлененные автобусы с переходом, с не менее чем одним сильфоном (2) и с одним сцепным устройством, состоящим из двух сцепных рам (4, 5), причем сцепные рамы (4, 5) оснащены сцепляемыми друг с другом элементами сцепления «папа» и «мама» (10, 15), а для фиксации сцепных конструкций «папа» (15) в сцепных конструкциях «мама» (10) предусмотрено по одному фиксатору (30), причем фиксатор (30) перемещается по соответствующим сцепным рамам (4, 5), а фиксатор (30) соединен при этом с элементом передачи усилия (9), который перемещается в соответствующей сцепной раме (4, 5), а элемент передачи усилия (9) передает как растягивающие, так и тянущие усилия.

2. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1, отличающиеся тем, что в сцепной раме (4, 5) имеется паз (8) для размещения элемента передачи усилия (9) и фиксатора (30), причем сцепная конструкция «мама» (10) расположена в пазе (8) таким образом, что фиксатор (30) для блокировки сцепной конструкции «папа» (15) в сцепной конструкции «мама» (10) вставляется в сцепную конструкцию «мама» (10).

3. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.2, отличающиеся тем, что элемент передачи усилия (9) подвижно расположен в пазе (8).

4. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1 или 2, отличающиеся тем, что два элемента передачи усилия (9) соответственно расположены подвижно в пазе (8).

5. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1 или 2, отличающиеся тем, что элемент передачи усилия (9) выполнен в виде гибкой штанги.

6. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1 или 2, отличающиеся тем, что фиксатор (30) при помощи соединения путем зажима соединен с элементом передачи усилия (9).

7. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1 или 2, отличающиеся тем, что в сцепной конструкции «мама» (10) имеется участок с уклоном (10е) для сцепной конструкции «папа» (15).

8. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1 или 2, отличающиеся тем, что в сцепной конструкции «папа» (15) имеется фиксирующий болт (15b) для крепления при помощи сцепной конструкции «мама» (10), а фиксирующий болт (15b) со стороны свободного конца имеет острие в виде конуса (стрелка 15с).

9. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.2, отличающиеся тем, что фиксирующий болт (15b) имеет отверстие (15с) для размещения фиксатора (30).

10. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1 или 2, отличающиеся тем, что элемент передачи усилия (9) приводится в действие рычагом (20), расположенным на сцепной раме (4, 5).

11. Две соединенные при помощи шарниров единицы транспортного средства согласно п.1 или 2, отличающиеся тем, что сцепную раму (4, 5) образует торцевая стенка транспортного средства.