Стабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа Российский патент 2024 года по МПК B62D13/00 B62D53/04 B62D63/08 

Изобретение относится к автомобиле- и тракторостроению, преимущественно к сцепным устройствам автомобильных и тракторных поездов с одноосными прицепами.

Аналогом к предлагаемому стабилизирующему сцепному устройству одноосного прицепа является стабилизатор устойчивости движения автопоезда по патенту РФ № 2230674, МПК В 60D 1/06, 2004 г, разработанный для автопоездов в составе легкового автомобиля и одноосного прицепа, состоящий из дышла, соединенного с шаровой головкой тягово-сцепного устройства автомобиля, при этом на дышле прицепа с возможностью вращательного движения установлена втулка, взаимодействующая своими торцевыми поверхностями с шайбами, одна из которых жестко закреплена на дышле, а другая размещена на нем подвижно в продольной его плоскости и подпружинена относительно последнего пружиной сжатия, а упомянутая втулка по периферии снабжена двумя сквозными отверстиями, в которых расположены подвижно цилиндрической формы стержни, подпружиненные также пружинами сжатия относительно ее торцевых частей, причем стержни в отдельности шарнирно соединены с одной из пары шаровых головок тягово-сцепного устройства автомобиля.

Описанный стабилизатор обеспечивает уменьшение боковых колебаний прицепа относительно тягача за счет силового стабилизирующего момента в сцепке, но при этом недостаток его заключается в том, что пружинные связи между элементами стабилизатора вызывают увеличение силового момента, действующего на тяговый рычаг относительно точки сцепки с тягачом при складывании автопоезда на повороте в горизонтальной плоскости, что приводит к увеличению сопротивления повороту автопоезда. Кроме того, данный стабилизатор ограничивает гибкость автопоезда в горизонтальной плоскости и ухудшает его маневровые характеристики, так как тяговый рычаг прицепа соединен с тягачом двухточечным соединением.

Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому стабилизирующему сцепному устройству одноосного прицепа является стабилизирующее буксирное устройство одноосного прицепа по патенту РФ № 203345, МПК В 60D 1/02, 2021г, содержащее тяговый рычаг, связанный передней частью посредством шарнирного крепления с тягачом, а задней частью неподвижно соединенный с рамой кузова одноосного прицепа, опирающейся через подрессоренную ось и ходовые колеса на опорную поверхность движения, при этом между кузовом прицепа и тягачом установлена соосно тяговому рычагу в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей ходовых колес тягача и прицепа, стабилизирующая цилиндрическая пружина растяжения, связывающая тягач и тяговый рычаг, закрепленная одним концом на задней верхней части тягового рычага, а другим концом прикрепленная к тягачу, при этом точка крепления пружины растяжения к тягачу смещена относительно шарнирного крепления к тягачу тягового рычага назад по ходу движения транспортного поезда.

Данное стабилизирующее буксирное устройство одноосного прицепа обеспечивает улучшение устойчивости прямолинейного движения транспортного поезда на повышенных скоростях путем снижения величины боковых отклонений прицепа в горизонтальной плоскости, возникающих в результате воздействия внешних сил (порыв ветра, неровности дороги и др.) и повышает безопасность транспортного поезда в условиях эксплуатации. При этом недостаток заключается в том, что данное стабилизирующее буксирное устройство одноосного прицепа не обеспечивает снижения силового момента между одноосным прицепом и тягачом относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу при складывании автопоезда в горизонтальной плоскости на повороте, что в свою очередь ухудшает условия поворота автопоезда.

Технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка стабилизирующего сцепного устройства одноосного прицепа, обеспечивающего повышение устойчивости прямолинейного движения прицепа путем уменьшения боковых горизонтальных колебаний, за счет поддержания заданного стабилизирующего силового момента, действующего на тяговый рычаг прицепа относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу, при этом позволяющего уменьшать величину силового момента, действующего на тяговый рычаг прицепа относительно шкворня при складывании автопоезда на повороте.

Техническая проблема решается за счет того, что в сравнении с техническим решением, принятым за прототип, тягач снабжен гидросистемой с источником давления гидравлической жидкости и содержит элемент системы рулевого управления, кинематически связанный с золотником трехпозиционного распределителя, при этом между кузовом прицепа и тягачом установлен соосно тяговому рычагу в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей ходовых колес тягача и одноосного прицепа, стабилизирующий силовой гидроцилиндр одностороннего действия, соединенный гидромагистралью с трехпозиционным распределителем, связывающий тягач и тяговый рычаг, причем корпус этого гидроцилиндра закреплен на тягаче посредством шарнира, смещенного вперед по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу, а шток стабилизирующего силового гидроцилиндра присоединен к тяговому рычагу посредством шарнира смещенного назад по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

- фиг. 1 - схема установки стабилизирующего сцепного устройства одноосного прицепа на транспортном поезде - вид сбоку;

- фиг. 2 – схема расположения кинематических элементов стабилизирующего сцепного устройства одноосного прицепа при повороте влево транспортного поезда – вид сверху;

Стабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа содержит (фиг. 1,2) тяговый рычаг 1, связанный передней частью посредством шарнирного крепления 2 с тягачом 3, а задней частью неподвижно соединенный с рамой 4 кузова 5 одноосного прицепа, опирающейся через подрессоренную ось 6 и ходовые колеса 7 на опорную поверхность движения. Тягач 3 снабжен гидросистемой с источником давления 8 гидравлической жидкости и содержит элемент 9 системы рулевого управления, кинематически связанный с золотником 10 трехпозиционного распределителя, при этом между кузовом 5 прицепа и тягачом 3 установлен соосно тяговому рычагу 1 в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей ходовых колес тягача 3 и одноосного прицепа, стабилизирующий силовой гидроцилиндр 11 одностороннего действия, управляемый трехпозиционным распределителем, связывающий тягач 3 и тяговый рычаг 1, причем корпус этого гидроцилиндра закреплен на тягаче 3 посредством шарнира 12, смещенного вперед по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления 2 тягового рычага 1 к тягачу 3, а шток присоединен к тяговому рычагу 1 посредством шарнира 13, смещенного назад по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления 2 тягового рычага 1 к тягачу 3.

Стабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа работает следующим образом.

При прямолинейном движении транспортного поезда (фиг.1) стабилизирующий силовой гидроцилиндр 11 находится в разжатом положении. Золотник трехпозиционного распределителя 10 расположен в позиции II и обеспечивает подачу рабочей жидкости от источника давления 8 в поршневую полость А стабилизирующего силового гидроцилиндра 11. Давление подпора поршня гидроцилиндра 11 обеспечивается редукционным клапаном 14. При боковых колебаниях прицепа, и отклонениях тягового рычага 1 от продольной оси тягача 3 за счет воздействия штока силового гидроцилиндра 11 через шарнир 13 на тяговый рычаг 1 возникает стабилизирующий силовой момент относительно шарнирного соединения 2 тягового рычага 1 с тягачом 3, способствующий возврату тягового рычага 1 в положение прямолинейного хода прицепа.

Во время поворота (фиг.2) транспортного поезда (например, влево) элемент рулевого управления 9 смещает золотник распределителя 10 в позицию I, обеспечивая при этом слив рабочей жидкости из поршневой полости А и свободный ход поршня гидроцилиндра 11. Поворот тягового рычага 1 относительно тягача 3 в горизонтальной плоскости происходит без сопротивления.

При выходе транспортного поезда из поворота – на стадии установки управляемых колес тягача 3 в положение прямолинейного движения золотник распределителя 10 устанавливается в позицию II, обеспечивая давление подпора рабочей жидкости в поршневой полости А стабилизирующего силового гидроцилиндра 11. При этом шток стабилизирующего силового гидроцилиндра 11 воздействует на тяговый рычаг 1, способствуя установке одноосного прицепа в положение прямолинейного движения тягача 3.

При правом повороте транспортного поезда элемент рулевого управления 9 смещает золотник распределителя 10 в позицию III, обеспечивая при этом слив рабочей жидкости из поршневой полости А и свободный ход поршня гидроцилиндра 11. При этом стабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа при правом повороте работает на стадиях входа в поворот и выхода из поворота аналогично левому повороту.

Технический результат заключается в том, что предложенное cстабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа обеспечивает поддержание необходимого стабилизирующего силового момента, действующего на тяговый рычаг относительно шарнирного соединения тягача с тяговым рычагом, препятствующего боковым отклонениям одноосного прицепа от прямолинейной траектории движения, при этом в сравнении с базовым стабилизирующим буксирным устройством одноосного прицепа, принятым за прототип взаимосвязи кинематических элементов предложенного технического решения позволяют уменьшать силовой момент между тягачом и прицепом при повороте транспортного поезда, что улучшает условия поворота транспортного поезда.

Изобретение относится к автомобиле- и тракторостроению, преимущественно к сцепным устройствам автомобильных и тракторных поездов с одноосными прицепами. Сущность изобретения заключается в том, что предлагаемое стабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа способствует поддержанию прямолинейного хода прицепа и снижению величины его боковых отклонений от внешних силовых воздействий. При этом предлагаемое устройство обеспечивает снижение сопротивления складыванию прицепа относительно тягача на повороте. Это достигается за счет установки между кузовом прицепа и тягачом соосно тяговому рычагу в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей ходовых колес тягача и одноосного прицепа, стабилизирующего силового гидроцилиндра, управляемого распределителем гидросистемы тягача. При этом гидроцилиндр связан с тягачом и тяговым рычагом, причем корпус этого гидроцилиндра закреплен на тягаче посредством шарнира, смещенного вперед по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу, а шток гидроцилиндра присоединен к тяговому рычагу посредством шарнира, смещенного назад по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу. Технический результат заключается в том, что предложенное cстабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа обеспечивает поддержание необходимого стабилизирующего силового момента, действующего на тяговый рычаг относительно шарнирного соединения тягача с тяговым рычагом, при этом взаимосвязи кинематических элементов предложенного технического решения позволяют уменьшать силовой момент между тягачом и прицепом при повороте транспортного поезда, что улучшает условия поворота транспортного поезда. 2 ил.

Стабилизирующее сцепное устройство одноосного прицепа, содержащее тяговый рычаг, связанный передней частью посредством шарнирного крепления с тягачом, а задней частью неподвижно соединенный с рамой кузова одноосного прицепа, опирающейся через подрессоренную ось и ходовые колеса на опорную поверхность движения, отличающееся тем, что тягач снабжен гидросистемой с источником давления гидравлической жидкости и содержит элемент системы рулевого управления, кинематически связанный с золотником трехпозиционного распределителя, при этом между кузовом прицепа и тягачом установлен соосно тяговому рычагу в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей ходовых колес тягача и одноосного прицепа, стабилизирующий силовой гидроцилиндр одностороннего действия, соединенный гидромагистралью с трехпозиционным распределителем, связывающий тягач и тяговый рычаг, причем корпус этого гидроцилиндра закреплен на тягаче посредством шарнира, смещенного вперед по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу, а шток стабилизирующего силового гидроцилиндра присоединен к тяговому рычагу посредством шарнира, смещенного назад по ходу транспортного поезда относительно шарнирного крепления тягового рычага к тягачу.