Стабилизатор устойчивости движения автопоезда

 

Изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств. Стабилизатор устойчивости движения автопоезда, преимущественно для легковых автомобилей, агрегатируемых с прицепами, состоит из дышла, снабженного гидравлическими амортизаторами, соединенного с шаровой головкой тягово-сцепного устройства автомобиля. На дышле прицепа с возможностью вращательного движения установлена втулка, взаимодействующая своими торцевыми поверхностями с шайбами. Одна из шайб жестко закреплена на дышле, а другая размещена на нем подвижно в продольной его плоскости и подпружинена относительно последнего. Упомянутая втулка по периферии снабжена двумя сквозными отверстиями, в которых расположены подвижно цилиндрической подпружиненные стержни, в отдельности шарнирно соединенные с одной из пары шаровых головок тягово-сцепного устройства автомобиля. Кроме того, торцевые поверхности втулки и внутренние поверхности ее отверстий могут быть покрыты фрикционным материалом. Технический результат – повышение эффективности гашения пространственных колебаний прицепа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях автопоездов, состоящих из легковых автомобилей и различных по назначению прицепов.

Известно стабилизирующее устройство, показанное на фиг.76, стр.133 и описанное в книге Щукин М.М. Сцепные устройства автомобилей и тягачей. - Машгиз, 1961 г. Такое устройство включает два телескопических гидравлических амортизатора, которые крепятся к шарнирам сцепки и поперечному дышлу прицепа, что позволяет препятствовать возникновению виляния прицепа. Недостатком описанного стабилизатора является невозможность демпфирования им колебаний подергивания и боковой качки прицепа, а также его достаточно высокая стоимость из-за использования сложных по конструкции гидравлических амортизаторов.

Известен также стабилизатор поперечной устойчивости автопоезда (см. книгу А.С.Мелик-Саркисьян и Ю.М.Винокуров. Прицепы для легковых автомобилей. - М.: Транспорт, 1979 г., рис.58, стр.66), который состоит из двух гидравлических амортизаторов одностороннего действия, соединенных с тягово-сцепным устройством автомобиля и дышлом прицепа быстрораздвижными шаровыми шарнирами. В целом представленная конструкция аналогична вышеописанной, а следовательно, недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности гашения пространственных колебаний прицепа при движении его в составе автопоезда.

Поставленная цель достигается тем, что 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 их торцевых частей, причем последние в отдельности шарнирно соединены с одной из пары шаровых головок тягово-сцепного устройства автомобиля. В то же время торцевые поверхности втулки и внутренние поверхности ее отверстий покрыты фрикционными материалами.

На фиг.1 показан вид сверху с разрезом стабилизатора устойчивости автопоезда; на фиг.2 - то же, сбоку.

Стабилизатор устойчивости автопоезда состоит из втулки 1, в продольных отверстиях 2 которой подвижно расположены цилиндрические стержни 3, снабженные упорами 4. Между упорами 4 и втулкой 1 размещены пружины сжатия 5. Каждый из цилиндрических стержней 3 снабжен корпусом 6 замкового устройства (на чертежах замковое устройство не показано, так как по конструкции оно может быть различным, см., например, книгу А.С.Мелик-Саркисьян, Ю.М.Винокуров. Прицепы для легковых автомобилей. - М.: Транспорт, 1979 г., стр.63-65), соединенным с шаровыми головками 7 тягово-сцепного устройства автомобиля 8. Втулка 1 также снабжена центральным отверстием 9 цилиндрической формы и подвижно закреплена на дышле 10 прицепа 11, при этом дышло 10 снабжено неподвижной шайбой 12 и подвижной шайбой 13, подпружиненной пружиной сжатия 14 относительно дышла 10 при помощи упора 15.

Работает стабилизатор устойчивости движения автопоезда следующим образом. При движении автопоезда по стрелке А (фиг.1) по ряду причин прицеп 11 совершает поперечные колебания (виляние) по стрелке В, однако при возникновении таких колебаний амплитуда их ограничивается за счет углового поворота втулки 1, например, по стрелке С совместно с дышлом 10, что способствует такому же повороту цилиндрических стержней 3 на шаровых головках 7, но так как между втулкой 1 и упорами 4 расположены пружины сжатия 5, то последние упруго ограничивают угловой поворот прицепа. В то же время так как цилиндрические стержни 3 перемещаются в отверстиях 2, которые покрыты фрикционными материалами, то также перемещения демпфируются за счет возникающих в зоне контакта сил трения. При продольных колебаниях прицепа 11 (подергивании) демпфирование последних происходит за счет сжатия пружин 5, так, если происходит накат прицепа по стрелке Д, то сжимаются пружины 5, находящиеся со стороны автомобиля, а если резкое движение по стрелке А, то в работу включаются задние пружины 5, находящиеся со стороны прицепа. Одновременно такие колебания затухают, так как стержни 3 с сопротивлением перемещаются в отверстиях 2 втулки 1. В случае боковой качки прицепа, когда происходит вращение прицепа 11, когда происходит вращение дышла 10 по стрелке, например, Е (см. фиг.2) относительно продольной оси последнего, то демпфирование колебаний происходит за счет сил трения, возникающих между неподвижной шайбой 12, подвижной шайбой 13 и торцевыми поверхностями втулки 1. В практике происходит колебание рассматриваемой системы с одновременным проявлением виляния, подергивания и боковой качки, и поэтому стабилизатор позволяет гасить их комплексно, то есть совместно при различных режимах движения автопоезда.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с базовым стабилизатором, принятым за прототип, очевидно, так как оно, во-первых, просто по конструкции, не требует при изготовлении дефицитных материалов и, во-вторых, позволяет осуществлять гашение пространственных колебаний прицепа.

Формула изобретения

1. Стабилизатор устойчивости движения автопоезда, преимущественно для легковых автомобилей, агрегатируемых с прицепами, состоящий из дышла, снабженного гидравлическими амортизаторами, соединенного с шаровой головкой тягово-сцепного устройства автомобиля, отличающийся тем, что 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.

2. Стабилизатор устойчивости движения автопоезда по п.1, отличающийся тем, что торцевые поверхности втулки и внутренние поверхности ее отверстий покрыты фрикционным материалом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2