Транспортное средство со специальным прицепом на двухосной тележке
Изобретение относится к транспортному средству с прицепом на двухосной тележке. Между прицепом и ведущей частью транспортного средства предусмотрено шарнирное соединение, и это шарнирное соединение выполнено с возможностью соединения и отделения от ведущей части транспортного средства. Между ведущей частью транспортного средства и прицепом предусмотрен переход, закрытый гофрированным чехлом. Шарнирное соединение включает в себя две расположенные по диагонали относительно друг друга шарнирные консоли, которые соединены на концах траверсами, которые могут быть закреплены или откреплены от транспортного средства. Для соединения траверсы прицепа с ведущей частью транспортного средства предусмотрена как минимум одна, а лучше - две расположенные на расстоянии друг от друга муфты с двумя элементами сцепления каждая. Оба эти элемента сцепления могут быть соединены друг с другом с возможностью расцепления при помощи гидравлического, пневматического, механического или электрического привода. Технический результат - упрощение соединения и разъединения прицепа с транспортным средством. 12 з.п. ф-лы, 6 ил.
Настоящее изобретение касается транспортного средства со специальным прицепом на двухосной тележке. Термин "транспортное средство" подразумевает как автобусы с прицепом, так и грузовые автомобили с прицепом.
В связи с этим известны, во-первых, так называемые сочлененные автобусы. Такой сочлененный автобус состоит в принципе из двух частей, подвижно соединенных друг с другом. Для перехода людей из одной части транспортного средства в другую предусмотрен переход, состоящий из платформы и гофрированного чехла. Ведомая часть транспортного средства оснащена при этом мостом, приводимым в действие расположенным сзади электродвигателем в так называемом "толкателе" (Pusher). Кроме того, имеются так называемые "тягачи" (Puller), т.е. это автобусы, в которых электродвигатель установлен в зоне заднего моста передней части транспортного средства, и этот электродвигатель приводит в действие задний мост передней части транспортного средства. Преимущество "толкателя" по сравнению с "тягачом" заключается в том, что автобус в принципе по всей своей длине может представлять собой низкорамное транспортное средство. В "толкателе" такой возможности нет, т.к. в зоне сочленения из-за расположения электродвигателя отсутствует необходимое для этого пространство. Несмотря на неоспоримое преимущество сочлененных автобусов с точки зрения низкорамной конструкции, выполненных в виде "толкателей", в качестве недостатка все же следует отметить, что такие автобусы в определенные часы суток используются очень мало. Это значит, что использование таких автобусов для перевозки пассажиров весьма нерентабельно.
В этом отношении еще из прошлого известно об использовании автобусов с прицепами, причем прицеп соединен с автобусом в функции тягача только при помощи дышла. Правда, такие транспортные средства с прицепом сняты с производства около 40 лет назад. Причина, среди прочего, заключается в том, что у водителя отсутствует обзор происходящего в прицепе. По экономическим соображениям, тем не менее, имеется большая заинтересованность в том, чтобы объем автобусных перевозок адаптировать к суточному ритму пассажиропотоков.
Кроме того, известны грузовые автомобили, а именно - грузовые автомобили с прицепом. Обычно прицепы соединены с ведущим транспортным средством при помощи дышла и кулачковой муфты. Сам прицеп является автономной частью транспортного средства. При необходимости загрузки транспортного средства это возможно только без прицепа, т.е. прицеп необходимо отцепить. Это сложная процедура, к тому же она увеличивает время погрузки. С другой стороны, транспортные средства с прицепами обладают очевидными преимуществами, например, отцеплением прицепа можно регулировать пропускную способность. Кроме того, при использовании грузовых автомобилей большой интерес заключается в том, чтобы пропускную способность адаптировать к требуемым мощностям.
В соответствии с этим согласно изобретению предлагается создать транспортное средство со специальным прицепом на двухосной тележке, причем между прицепом и ведущей частью транспортного средства предусмотрено шарнирное соединение, и это шарнирное соединение можно легко соединить и отделить от транспортного средства, а между ведущей частью транспортного средства и прицепом предусмотрен переход, закрытый гофрированным чехлом.
В отношении автобуса лежащая в основе изобретения идея заключается в том, чтобы между автобусом и прицепом образовать переход, чтобы водитель автобуса мог наблюдать за происходящим в прицепе аналогично такой возможности в сочлененном автобусе. Для грузового автомобиля создаются при этом следующие преимущества.
Ведущую часть транспортного средства и прицеп можно загружать одновременно, т.е. без отсоединения прицепа. Благодаря гофрированному чехлу между прицепом и ведущей частью транспортного средства обеспечивается защита от атмосферных воздействий. Благодаря наличию гофрированного чехла между ведущей частью и прицепом нет воздушных завихрений, что снижает расход топлива. Переход, состоящий из платформы и гофрированного чехла, также можно отделить от ведущей части транспортного средства и прицепа, благодаря чему прицеп вместе с переходом в случае необходимости можно присоединять или отделять от ведущей части транспортного средства. В частности, платформу можно соединить с одной из двух частей транспортного средства, т.е. с прицепом или с ведущей частью; например, платформа может откидываться кверху.
Что касается шарнирного соединения, в частности, предусмотрено крестообразное расположение двух шарнирных консолей, откидывающихся, в свою очередь, в конце соответствующей части транспортного средства. По сравнению с дышлом преимущество такого карданного шарнира с крестовиной между обеими частями транспортного средства заключается в том, что можно снизить до минимума расстояние между обеими частями транспортного средства. Кроме того, благодаря использованию такого карданного шарнира с крестовиной обеспечивается незначительное растяжение гофрированного чехла на поворотах. В отличие от этого в прицепе с обычным дышлом связь между соединенными таким образом частями транспортного средства при помощи гофрированного чехла невозможна, т.к. на поворотах растяжение гофрированного чехла было бы настолько велико, что привело бы к его разрыву. Это значит, что только расположение так называемого карданного шарнира с крестовиной между обеими частями транспортного средства, т.е. между автобусом и прицепом, создает возможность соединения прицепа с ведущей частью транспортного средства при помощи гофрированного чехла. Как уже было сказано выше, прицеп должен иметь двухосную тележку. Для того чтобы автобус с таким прицепом при общей длине транспортного средства около 20 метров мог двигаться по стандартной окружности, т.е. 12,50 метров, предусмотрено, чтобы как минимум один из задних мостов прицепа был выполнен в управляемом варианте. Это значит, что имеется возможность расположения управляемого переднего моста рядом с задним мостом или мостами. При этом, в частности, предусмотрено, что угол поворота колес заднего моста рассчитывается по положению шарнирных консолей шарнирного соединения, т.е. карданного шарнира с крестовиной.
При этом, в частности, определение угла поворота заднего моста предусмотрено механическим способом при помощи системы тяг и рычагов, соединяющих задний мост с шарниром. Чтобы облегчить соединение прицепа с карданным шарниром с крестовиной, соединение шарнирных консолей в конце предусмотрено при помощи траверсы, при этом траверсу можно соединить с транспортным средством.
В соответствии с отличительным признаком изобретения в отношении соединения предусмотрено, что для соединения траверсы прицепа с транспортным средством предназначены как минимум одна, а более предпочтительно - две расположенные на расстоянии друг от друга муфты с двумя элементами сцепления каждая, причем оба элемента муфты можно соединять друг с другом с возможностью разъединения при помощи гидравлического, пневматического, механического или электрического привода. При этом важной отличительной особенностью является то, что соединение обоих транспортных средств или элементов транспортных средств выполняется без ручных операций в процессе соединения. У водителя ведущей части транспортного средства, например автобуса, должна быть возможность активизировать и выполнять соединение, находясь в кабине водителя, не прибегая к помощи третьих лиц и не покидая транспортное средство для выполнения соединения и расцепления. Сама муфта - как уже было сказано выше - состоит из двух соединительных элементов, причем один элемент сцепления расположен на траверсе и имеет в конце отверстие. Второй элемент сцепления, расположенный на ведущей части транспортного средства, снабжен вставляемым и извлекаемым из отверстия первого соединительного элемента болтом, который должен быть закреплен расположенным на автобусе крепежным элементом с возможностью осевого перемещения.
В соответствии с отличительным признаком изобретения предусмотрено, что отверстие имеет форму конуса. В соответствии с этим болт снабжен цилиндрическим фиксатором, на котором в зоне отверстия расположен соответствующий форме отверстия конус. Это значит, что при вставке болта или цилиндрического фиксатора в отверстие соединительного элемента создается соединение между обоими соединительными элементами практически без зазора.
Во избежание односторонней нагрузки на болт или цилиндрический фиксатор следующим отличительным признаком изобретения предусмотрено, что в примыкающей к конусу части болта имеется цилиндрическая вставка, которую можно снимать с крепежного элемента. Отсюда видно, что крепежный элемент имеет вильчатообразную форму и две расположенные с интервалом цапфы, причем цапфы служат для крепления болта.
В целях упрощения процесса соединения расположенный на автобусе крепежный элемент имеет со стороны, обращенной к траверсе, загрузочную воронку для соединительного элемента.
В соответствии со следующим отличительным признаком для вставки и извлечения болта на крепежном элементе имеется поворотный рычаг, соединенный с болтом, причем поворотный рычаг приводится в действие при помощи гидравлического, пневматического, механического или электрического привода.
На чертежах изобретение разъясняется более подробно:
Фиг.1 показывает вид сбоку транспортного средства с прицепом, причем транспортное средство соединено с прицепом при помощи перехода;
Фиг.2 показывает вид сверху транспортного средства с прицепом согласно фиг.1, при этом на схеме видны гофрированный чехол и платформа, а также сочленение;
Фиг.3 показывает вид сзади прицепа, при этом одновременно показан и вид сзади ведущей части транспортного средства с акцентом на закрытие проема для прохода;
Фиг.4 показывает перспективное изображение сочленения;
Фиг.5 показывает вид шарнира сверху;
Фиг.6 показывает управление мостами прицепа при помощи системы тяг и рычагов, расположенной на шарнире.
Из чертежей видно, что ведущая часть транспортного средства 1 подвижно соединена с прицепом 2 с двухосной тележкой. Граница между ведущей частью транспортного средства и прицепом показана стрелкой 5. Между ведущей частью транспортного средства 1 и прицепом 2 предусмотрен переход 10, причем переход 10 состоит из гофрированного чехла 11 и переходной платформы 12. Переходная платформа 12 закреплена при этом на прицепе шарнирами 12а, что позволяет откидывать се, если она не используется. Для шарнирного соединения прицепа с ведущей частью транспортного средства предусмотрен так называемый карданный шарнир с крестовиной 20 (фиг.4). Этот карданный шарнир с крестовиной включает в себя две расположенные по диагонали относительно друг друга консоли 21 и 22, подвижно закрепленные в конце на прицепе 2 шарнирами 23, 24 на траверсе 25, на другом конце консоли закреплены на траверсе 26. Шарниры 23, 24 могут также располагаться непосредственно на шасси прицепа. Шарнирные консоли 21, 22 оснащены в зоне прицепа, т.е. траверсы 25, демпфирующим элементом 50. Демпфирующий элемент 50 включает в себя два цилиндрических поршневых привода 51, один из которых укреплен на транспортном средстве, другой - при помощи расположенного на соответствующей шарнирной консоли 21, 22 выступа 21a, 22a - на шарнирных консолях. При этом цилиндрические поршневые приводы 51 могут срабатывать очень быстро и благодаря этому оказывать относительно большие демпфирующие усилия на шарнирные консоли 21, 22. Кроме того, видна переходная платформа, снабженная в зоне прицепа конструкцией, имеющей форму круга (стрелка 60), позволяющей выполнять поворот прицепа относительно ведущей части транспортного средства. Кроме того, показано схематическое изображение гофрированного сильфона 11 (фиг.4).
Вид соединения прицепа с ведущей частью транспортного средства отчетливо виден из фиг.4 и 5. При этом важной особенностью является то, что шарнир с шарнирными консолями остается на прицепе. Соединение прицепа 2 и траверсы 26 с ведущей частью транспортного средства является предметом нижеследующего описания.
Траверса 26 прицепа 2 имеет две расположенные на расстоянии друг от друга муфты с элементом сцепления 31 каждая, причем элементы сцепления 31 имеют на концах горизонтально расположенные отверстия 32. В сочетании с элементами сцепления 31 на шасси ведущей части транспортного средства 1 предусмотрены крепежные элементы 70. Такой крепежный элемент имеет две цапфы вильчатообразной формы 71 и 72. Обе цапфы 71 и 72 предназначены для крепления болта, обозначенного цифрой 75. Болт 75 имеет два цилиндрических участка 75а и 75b, причем между обоими цилиндрическими участками 75а и 75b находится конус 75 с, переходящий в отверстие 32 конической формы и благодаря конической посадке обеспечивающий соединение между элементами сцепления без зазоров. Сам болт 75 при вставке его конуса в отверстие 32 фиксируется двумя цапфами 71 и 72, что не допускает изгиба болта под действием нагрузки.
Для упрощения вставки расположенного на траверсе 26 элемента сцепления в крепление при соединении прицепа с ведущей частью транспортного средства устройство крепления оснащено конической воронкой 78, открывающейся в направлении траверсы 26. Для вставки и извлечения болта 75 предусмотрен расположенный на крепежном элементе 70 поворотный рычаг 80, соединенный с одной стороны - как было сказано выше - с болтом 75, а с другой - при помощи системы тяг и рычагов 86 - с поршневым цилиндрическим приводом 85, что позволяет перемещать болт 75 вдоль стрелки 90 при повороте рычага.
Чтобы после отцепления прицепа закрыть отверстие ведущей части транспортного средства и прицепа, предусмотрены жалюзи 40 (фиг.3).
Фиг.3 показывает управление мостами прицепа при помощи системы тяг и рычагов, соединенной с обеими шарнирными консолями. На фиг.6 дано лишь схематическое изображение, поясняющее принцип управления. На обеих консолях 21, 22 шарнира 20 на противоположных концах предусмотрено по одной шарнирной стойке 100, причем в шарнирных стойках подвижно крепится рулевая тяга 110. Рулевая тяга 110 оснащена двумя направляющими коромыслами 111, 112. подвижно соединенными, в свою очередь, при помощи соединительной тяги 113.
Соединительная тяга 113 в центре соединена с прицепом при помощи вращающейся опоры 114. На соединительной тяге подвижно расположена система передаточных рычагов и тяг 115, подвижно соединенная с системой передаточных рычагов и тяг 116 при помощи расположенного на прицепе поворотного рычага 118. Обе системы передаточных рычагов и тяг 115, 116 расположены на конце поворотного рычага 118 с возможностью поворота.
Поворотный рычаг 118, в свою очередь, также подвижно закреплен на прицепе 2. Расположение вращающегося шарнира 119 на прицепе выполнено таким образом, что при заданном положении шарнира 20 задается угол поворота колес 2а переднего моста прицепа и колес 2b заднего моста. При этом угол поворота передних и задних колес может быть разным, чтобы, в частности, обеспечить возможность движения автобуса с прицепом по одной окружности. В связи с этим вращающийся шарнир 119 не должен фиксировать откидной рычаг в центре. Система передаточных рычагов и тяг 115 на переднем мосту 2с подвижно расположена со смещением от центра, чтобы обеспечить возможность поворота переднего моста 2с вокруг точки вращения 2d. Задний мост включает в себя два шарнирных рычага 2f, 2g, подвижно соединенных друг с другом при помощи головки направляющего коромысла 120. Головка направляющего коромысла 120 имеет в основном треугольную геометрическую форму и одним углом подвижно расположена на прицепе во вращающемся подшипнике 121. Головка направляющего коромысла 120 имеет в зоне вращающегося подшипника 121 откидной рычаг 123, подвижно соединенный в конце с системой передаточных рычагов и тяг 116. Отсюда видно, что при помощи системы рычагов и тяг можно управлять обеими парами колес 2а, 2b.
1. Транспортное средство (1) с прицепом (2) на двухосной тележке, причем между прицепом (2) и ведущей частью транспортного средства (1) предусмотрено шарнирное соединение, и это шарнирное соединение выполнено с возможностью соединения и отделения от ведущей части транспортного средства (1), а между ведущей частью транспортного средства (1) и прицепом (2) предусмотрен переход (10), закрытый гофрированным чехлом (11), отличающееся тем, что шарнирное соединение включает в себя две расположенные по диагонали относительно друг друга шарнирные консоли (21, 22), которые соединены на концах траверсами (25, 26), которые могут быть закреплены или откреплены от транспортного средства (1, 2), при этом для соединения траверсы (26) прицепа (2) с ведущей частью транспортного средства (1) предусмотрена как минимум одна, а лучше - две расположенные на расстоянии друг от друга муфты (30) с двумя элементами сцепления каждая (31, 70, 75), причем оба эти элемента сцепления могут быть соединены друг с другом с возможностью расцепления при помощи гидравлического, пневматического, механического или электрического привода.
2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что задний мост прицепа (2) является подвижным, причем угол поворота колес заднего моста может быть задан положением шарнирных консолей (21, 22) шарнирного соединения.
3. Транспортное средство по п.2, отличающееся тем, что установка угла поворота заднего моста выполняется механически при помощи системы рычагов и тяг, соединяющей задний мост с шарниром.
4. Транспортное средство согласно любому из пп.1-3, отличающееся тем, что ведущая часть транспортного средства имеет запираемый проем, а прицеп (2) - соответствующий запираемый проем для соединения через переход (10).
5. Транспортное средство согласно любому из пп.1-3, отличающееся тем, что переход оснащен откидной переходной платформой (12).
6. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что элемент сцепления (31) расположен на траверсе (26) и с одной стороны имеет отверстие (32).
7. Транспортное средство по п.6, отличающееся тем, что другой, расположенный на ведущей части транспортного средства крепежный элемент (70) оснащен вставляемым и извлекаемым из отверстия (32) болтом (75), приводимым в действие при помощи гидравлического, пневматического, механического или электрического привода и подвижно закрепленным в крепежном элементе (70).
8. Транспортное средство согласно п.7, отличающееся тем, что отверстие (32) имеет форму конуса.
9. Транспортное средство согласно п.8, отличающееся тем, что болт (75) выполнен в виде цилиндра, а в зоне отверстия (32) - в форме соответствующего отверстию конуса (75с).
10. Транспортное средство по п.9, отличающееся тем, что примыкающий к конусу (75) болт (75b) имеет цилиндрическую насадку (75с), которую можно снимать с крепежного элемента (70).
11. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что крепежный элемент (70) оснащен со стороны, обращенной к траверсе (26), загрузочной воронкой (78) для элемента сцепления (31).
12. Транспортное средство по п.10, отличающееся тем, что крепежный элемент (70) имеет вильчатообразную форму и две расположенные на некотором расстоянии друг от друга цапфы (71, 72), причем цапфы (71, 72) предназначены для крепления болта (75).
13. Транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что для вставки и извлечения болта (75) на крепежном элементе (70) предусмотрен соединенный с болтом поворотный рычаг (80), приводимый в действие при помощи гидравлического, пневматического, механического или электрического привода.
