Результат интеллектуальной деятельности: ТЯГОВО-СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ПЛАВАЮЩЕГО ТИПА

Изобретение относится к тракторному машиностроению, а именно к тягово-сцепным устройствам тракторов, предназначенным для агрегатирования двухосных прицепов.

Известны тягово-сцепные устройства тракторов, предназначенные для соединения трактора с различными прицепными, полуприцепными и другими сельскохозяйственными машинами (см. стр. 245-251 учебного пособия «Конструкция тракторов и автомобилей». / О.И. Поливаев, О.М. Костиков, А.В. Ворохобин, О.С. Ведринский. - СПб.: Издательство «Лань», 2013. - 288 с.). Из всего перечня известных тягово-сцепных устройств лишь гидрофицированный крюк (ТСУ-2) позволяет увеличить сцепной вес трактора. Это происходит за счет переноса части веса полуприцепа на задние колеса трактора, причем такое увеличение сохраняется на постоянном, нерегулируемом из кабины трактора уровне, независимо от условий работы полуприцепного агрегата и буксования задних ведущих колес трактора. Что касается тягово-сцепных устройств, тяговая вилка (ТСУ-1) и буксирное устройство (ТСУ-3), предназначенные для агрегатирования двухосных прицепов, то они выполняют только тяговую функцию и весьма мало влияют на сцепной вес трактора. Тягово-сцепные устройства более современных отечественных и зарубежных тракторов, такие как тягово-сцепное устройство лифтового типа, маятниковое прицепное устройство и др., тоже оказывают несущественное влияние на сцепной вес трактора.

Известно сцепное устройство плавающего типа, размещенное между тяговым органом и дышлом прицепа. Устройство выполнено в виде ползуна, размещенного на вертикально расположенной криволинейной направляющей, установленной в каркасе, прикрепленном к тяговому органу (описание к а.с. СССР №806474, МПК³ В60D 1/00). Известная конструкция обеспечивает догрузку задних колес тягача на тяговом и тормозном режимах, что уменьшает буксование, улучшает сцепные, тормозные качества и управляемость.

Недостатком конструкции является малая величина догрузки задних колес трактора, т.к. дышло прицепа свободно перемещается в вертикальном направлении, сложность соединения тягового кольца дышла прицепа и ползуна, неавтоматическое регулирование перемещения ползуна по направляющей.

Задача изобретения - создание тягово-сцепного устройства, позволяющего автоматически регулировать сцепной вес трактора в зависимости от состояния почвенного фона, а также от режима движения тракторно-транспортного агрегата.

Технический результат - повышение тягово-сцепных свойств трактора в агрегате с двухосным прицепом при движении по дорогам с низкой несущей способностью, улучшение разгонных и тормозных свойств тракторно-транспортного агрегата, повышение грузоперевозок.

Технический результат достигается тем, что в тягово-сцепном устройстве плавающего типа, включающем направляющую с силовыми датчиками тяговой нагрузки, рычажно-выдвижной механизм с гидроцилиндром двухстороннего действия и дышло прицепа, силовые датчики тяговой нагрузки выполнены в виде электрических силоизмерительных пальцев с электронным блоком управления, соединяющих направляющую с рычажно-выдвижным механизмом и с электрогидрораспределителем, соединенным с гидроцилиндром двухстороннего действия. При этом рычажно-выдвижной механизм с гидроцилиндром двухстороннего действия может быть выполнен с возможностью вертикального перемещения, а дышло прицепа может быть выполнено с ограничителем вертикального перемещения.

На фиг. 1 изображен общий вид трактора с прицепом, соединенных посредством тягово-сцепного устройства плавающего типа, на фиг. 2 изображен ограничитель вертикального перемещения дышла.

Устройство включает направляющую 1 с двумя силовыми датчиками тяговой нагрузки 2, посредством которых направляющая 1 соединяется с вертикальным брусом 3 навески трактора. Силовые датчики тяговой нагрузки 2 электрически связаны с электронным блоком управления 4, получающим сигналы от датчиков буксования 5 ведущих колес трактора. Электронный блок управления 4 соединен с электрогидрораспределителем 6, который посредством гидролиний связан с гидроцилиндром двухстороннего действия 7 рычажно-выдвижного механизма 8. Гидроцилиндр двухстороннего действия 7 рычажно-выдвижного механизма 8 изменяет положение тягового крюка 9, связанного с дышлом прицепа 10, перемещая его по направляющей 1. Дышло прицепа 10 имеет ограничитель вертикального перемещения 11. Ограничитель вертикального перемещения 11 имеет поперечную балку 12, закрепленную на дышле 10, и продольный рычаг 13, соединяющий балку 12 с передней осью прицепа.

Устройство работает следующим образом.

В статическом положении тракторно-транспортного агрегата дышло прицепа 10 находится в горизонтальном положении, и ведущие колеса трактора воспринимают только его вес. При этом силовые датчики тяговой нагрузки 2 настраиваются по уровню чувствительности и согласуются с работой датчиков буксования 5 ведущих колес трактора.

При тяговом режиме усилие, передаваемое прицепом, фиксируется датчиками тяговой нагрузки 2, сигнал с которых передается на электронный блок управления 4, где происходит его сравнивание с сигналом, поступающим от датчиков буксования 5 ведущих колес. При появлении буксования ведущих колес выше допустимого уровня усилие, воспринимаемое датчиками тяговой нагрузки 2, увеличивается, при этом в электронном блоке управления 4 возникает сигнал рассогласования. В результате этого электронный блок управления 4 дает команду электрогидрораспределителю 6, и тот, в свою очередь, направляет поток масла в полость гидроцилиндра двухстороннего действия 7. При возникновении давления масла в гидроцилиндре двухстороннего действия 7 его шток выдвигается и воздействует на рычажно-выдвижной механизм 8, перемещая его тяговый крюк 9 вверх по направляющей 1. В результате перемещения тягового крюка 9 вверх перемещается и дышло прицепа 10, однако это перемещение блокируется ограничителем 11, в результате чего возникает силовое воздействие прицепа на задние ведущие колеса трактора, при этом их буксование уменьшается. При снижении уровня буксования сигнал рассогласования в электронном блоке управления 4 снизится, при этом уменьшится давление масла в гидроцилиндре двухстороннего действия 7 и тяговый крюк 9 рычажно-выдвижного механизма 8 опустится.

Таким образом, при повышенном буксовании задних колес трактора в тяговом режиме тяговый крюк 9 рычажно-выдвижного механизма 8 находится в верхней части направляющей 1, при этом осуществляется процесс автоматического регулирования тягово-сцепных свойств трактора в зависимости от состояния дороги.

В режиме торможения тракторно-транспортного агрегата тяговый крюк 9 рычажно-выдвижного механизма 8 перемещается по направляющей 1 вниз, в результате чего возникает силовое воздействие дышла прицепа 10 на задние (тормозящие) колеса трактора. При этом увеличивается вес, приходящийся на тормозящие колеса, а следовательно, увеличивается тормозная сила.

В режиме разгона тракторно-транспортного агрегата тяговый крюк 9 рычажно-выдвижного механизма 8 перемещается по направляющей 1 вверх, в результате чего возникает силовое воздействие дышла прицепа 10 на задние колеса трактора. При этом уменьшается их пробуксовывание в начальный момент трогания трактора, а за счет переноса части веса с прицепа на трактор снижается его тяговое сопротивление, что улучшает показатели процесса разгона тракторно-транспортного агрегата.

Предлагаемое устройство позволяет повысить тягово-сцепные свойства трактора в агрегате с двухосным прицепом при движении по дорогам с низкой несущей способностью, улучшить разгонные и тормозные свойства тракторно-транспортного агрегата, повысить грузоперевозки.