Результат интеллектуальной деятельности: ДВУХЗВЕННЫЙ АВТОПОЕЗД

Предлагаемое изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях многозвенных автотракторных поездов.

Известен двухзвенный автопоезд, состоящий из прицепа ГКБ-817, агрегатируемого с автомобилем тягачом ЗИЛ-130-76 (см. Краткий автомобильный справочник. - 10-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1983 г., показанные раздельно на стр.87 (прицеп) и стр.61 (автомобиль) этой книги). Автомобиль-тягач состоит из шасси с кузовом и кабины и снабжен гидроусилителем рулевых колес, принципиальная схема которого, например, может выглядеть так, как это показано на рис.126, стр.249 книги: Теория и конструкция автомобиля: Учебник для автотранспортных техникумов / В.А. Иларионов и др. 2-ое изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985 г. На задней части рамы шасси размещен тяговый крюк, принципиальная конструкция которого может быть представлена такой, как это показано на стр.12, фиг.4 книги: М.М. Щукин. Сцепные устройства автомобилей и тягачей. М-Л, Машгиз, 1961 г. Тяговый крюк взаимосвязан со сцепной петлей (см. также указанную книгу Щукина М.М. стр.17, фиг.8), жестко закрепленной на дышле прицепа. Дышло шарнирно закреплено на подкатной тележке прицепа, которая через поворотный круг взаимосвязана с его шасси. Детально конструкция прицепа, которая в целом аналогична прицепу ГКБ-817, представлена, например, в книге: М.С. Высоцкий и др. Автомобильные и тракторные прицепы. М.: Машгиз, 1962 г., стр.39-48. Существенным недостатком такого двухзвенного автопоезда является низкая устойчивость движения его прицепного звена. Интенсивность колебаний виляния прицепа настолько значительна, что в практике появляется реальная опасность столкновения прицепа со встречно движущемся транспортом. Для ликвидации виляний используют различные демпфирующие устройства (см., например, ту же книгу М.М. Щукина, стр.131-134) или снижают геометрический размер точки выноса сцепа тягача и прицепа с уменьшением длины дышла последнего (см., например, книгу: Рашидов Н.Р. и др. Тракторные поезда и хлопок. - Т.: Узбекистан, 1980 г., стр.56-60, рис.17 и рис.20), и те, и другие предложения в настоящее время не нашли широкого применения в практике.

Известен также автопоезд молоковоз Г6-ОПА-15,5, описанный и показанный в книге: Краткий автомобильный справочник. 10-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1983 г., стр.112. Конструкция такого автопоезда в целом аналогична вышеописанной и поэтому недостатки их подобны.

Целью предлагаемого изобретения является повышение устойчивости движения многозвенного автопоезда за счет изменения положения места сцепа автомобиля-тягача и прицепа по длине автопоезда.

Поставленная цель достигается тем, что на раме автомобиля тягача в продольной плоскости ее симметрии закреплен гидроцилиндр и на нем подвижно размещен стакан, установленный в направляющем кронштейне, также закрепленном на раме, и в стакане расположен подпружиненный относительно его тяговый крюк, взаимодействующий со сцепной петлей дышла прицепа, стакан также снабжен пружиной растяжения, закрепленной на раме автомобиля тягача, а надпоршневая полость гидроцилиндра связана трубопроводом с гидросистемой управления рулевыми колесами упомянутого автомобиля-тягача.

На фиг.1 показан общий вид автопоезда, а на фиг.2 - укрупненный вид устройства перемещения прицепа относительно автомобиля-тягача.

Двухзвенный автопоезд состоит из автомобиля-тягача 1, на раме 2 которого жестко закреплен кронштейн 3 и с помощью пальца 4 соединен с гидроцилиндром 5. Гидроцилиндр 5 соединен гидросистемой управления рулевыми колесами 6 автомобиля-тягача 1 с помощью трубопровода 7 (не показана) и на нем подвижно установлен стакан 8, который так же подвижно размещен в направляющем кронштейне 9, жестко закрепленном на раме 2. Во внутренней полости 10 стакана 8 и его перегородке 11, с возможность поступательного перемещения, установлен стержень 12 тягового крюка 13, подпружиненный пружинами сжатия 14. Внутри гидроцилиндра 5 расположен поршень 15, связанный со штоком 16, снабженным упором 17. Стакан 8 подпружинен пружиной растяжения 18 относительно кронштейна 3. Тяговый крюк 13 связан со сцепной петлей 19, жестко закрепленной на дышле 20 прицепа 21. Упор 17 штока 16 контактирует с дополнительной стенкой 22 стакана 8.

Работает двухзвенный автопоезд следующим образом.

При прямолинейном поступательном движении автопоезда по стрелке А (см. фиг.1) прицеп 21, присоединенный своей сцепной петлей 19 с тяговым крюком 13 автомобиля-тягача 1, находится от него на расстоянии δ, т.е. на самом минимальном расстоянии, что позволяет значительно снизить колебания виляния прицепа, так как место сцепа последних расположено как можно ближе к оси задних колес автомобиля-тягача (см., например, книгу: Рашидов Н.Р. и др. Тракторные поезда и хлопок. - Т.: Узбекистан, 1980 г., стр.56-60).

В данном источнике отмечено, что зазор δ=300-400 мм за счет использования «короткого» дышла является рациональным с точки зрения снижения виляния при его движении в составе автопоезда. Теперь предположим, что автопоезд входит в кривую пути и в этом случае, чтобы исключить контактирование торцевой части прицепа 21 с торцевой частью автомобиля-тягача 1, необходимо увеличить зазор δ, и это происходит следующим образом. При повороте рулевых колес автомобиля-тягача, который осуществляется за счет наличия в его конструкции гидроусилителя руля, рабочая жидкость поступает в систему управления рулевых колес автомобиля тягача и одновременно по трубопроводу 7 располагается в надпоршневой полости гидроцилиндра 5. В итоге поршень 15 совместно со штоком 16 перемещается по стрелке В, а так как шток 16 имеет на своем конце упор 17, то последний, упираясь в дополнительную стенку 22 стакана 8, перемещает и его в этом же направлении, что способствует тяговому крюку 13 совместно со сцепной петлей 19 и дышла 20 переместить прицеп 21 от автомобиля-тягача 1 по стрелке С, увеличив тем самым зазор δ, что исключит контактирование при угловом повороте автомобиля-тягача 1 и прицепа 21 друг с другом. После прохода автопоездом кривой пути рабочая жидкость от гидроусилителя автомобиля тягача прекращает поступать по трубопроводу 7 в гидроцилиндр 5 и он соединяется системой управления гидроусилителя на слив. И тогда под действием ранее упругодеформированной пружины растяжения 18 стакан 8 совместно с тяговым крюком 13, сцепной петлей 19 и дышлом 20 возвращает прицеп 21 в положение, как это показано на фиг.1, обеспечивая тем самым рациональный зазор δ, исключая тем самым виляние прицепа 21 относительно автомобиля-тягача 1. Следует также отметить, что при прямолинейном движении автопоезда, из-за наличия неровностей дорожного полотна, возникают колебания подергивания прицепа 21, однако последние успешно гасятся пружинами сжатия 14, так как это имеет место в известных конструкциях сцепных устройств. Описанное действие колебаний подергивания нисколько не влияет на перемещение стакан 8. Так как жесткость пружины растяжения 18 намного выше, чем жесткость пружин сжатия 14. Далее описанные процессы могут повторяться неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными конструкциями автомобильных поездов очевидно, так как, использовав его, можно обеспечить устойчивость их движения.