Автоприцеп с управляемым вспомогательным мостом - RU2616119C2
Код документа: RU2616119C2
Чертежи
Описание
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее устройство относится к устройствам, позволяющим легко маневрировать на заднем ходу тягачом, к которому прицеплен прицеп.
Когда прицеп прицеплен к тягачу, он шарнирно сочленен с ним по направлению и, как правило, без труда следует за тягачом, когда последний перемещается в нормальном направлении движения вперед.
Однако когда тягач движется назад, шарнирное сочленение прицепа по отношению к тягачу усложняет маневр и требует специального обучения вождению типа вождения полуприцепного грузовика с поворачиванием в противоположную сторону для изменений направления и с контролем поворачивания, чтобы избежать складывания прицепа.
Многие пользователи не проходят такого обучения, поэтому для них вождение на заднем ходу затруднено.
Эта трудность возникает, например, если к тягачу на электрической тяге необходимо прицепить прицеп, на котором установлен вспомогательный источник электрической энергии, позволяющий увеличить автономию транспортного средства. Такое применение тягача описано, например, в документе WO 2011/031916 А2. Этот документ не предлагает никакого решения, позволяющего облегчить маневр автопоезда на заднем ходу.
В документе FR 2 831 512 было предложено стопорить систему сцепки тягача относительно его полуприцепа во время движения задним ходом. Это решение является удовлетворительным при движении задним ходом по прямой линии, однако не годится для заднего хода на вираже.
В документе WO 00/56588 предложен прицеп, в котором сцепку можно блокировать по оси тягача, а колеса можно разблокировать по направлению при движении задним ходом. На переднем ходу необходимо надежно блокировать колеса по направлению и разблокировать сцепку для обеспечения поворачивания на вираже. Однако это решение характеризуется опасностью неверной блокировки на переднем ходу, которая приводит к ненормальному и опасному поведению транспортного средства и прицепа на виражах.
В документах US 4,383,698 A, US 2,433,269 A, US 2,662,781 A и US 2,717,787 A описаны другие конструкции автоприцепа, содержащие задний мост фиксированной осевой ориентации и передний мост, ориентируемый средствами соединения с тягачом. Эти прицепы постоянно опираются на землю своими двумя мостами и не облегчают маневра автопоезда на заднем ходу.
В документе US 4,589,670 А тоже описан автоприцеп с задним мостом фиксированной осевой ориентации и ориентируемым передним мостом, при этом передний мост дополнительно выполнен подъемным. Таким образом, прицеп опирается на землю либо своими обоими мостами, либо только задним мостом фиксированной ориентации, что не облегчает маневры при движении назад.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей, стоящей перед изобретением, является реализация новой конструкции прицепа автопоезда, которая облегчает перемещение на заднем ходу, не требует поворачивания колес в противоположную сторону и не позволяющая прицепу отклоняться от траектории транспортного средства и складываться.
В частности, изобретение должно обеспечивать маневры заднего хода в случае компактных прицепов, которые водитель не видит или почти не видит из кабины тягача.
В то же время изобретение позволяет сохранять стабильность поведения обычной конструкции прицепа на переднем ходу.
В связи с этим объектом изобретения является автоприцеп, оснащенный рамой прицепа, главным мостом и устройством неподвижной сцепки для его соединения с тягачом и дополнительно содержащий:
- вспомогательный мост,
- подъемные средства для селективного перемещения, по меньшей мере, одного среди главного моста и вспомогательного моста между первым положением, в котором вспомогательный мост приподнимается над землей по отношению к главному мосту таким образом, что вспомогательный мост остается на расстоянии от земли, когда прицеп опирается на землю через главный мост, и вторым положением, в котором вспомогательный мост опускается в сторону земли ниже главного моста таким образом, что главный мост остается на расстоянии от земли, когда прицеп опирается на землю через вспомогательный мост,
- средства ориентации по направлению вспомогательного моста в зависимости от траектории движения назад тягача.
Таким образом, на переднем ходу прицеп используют с качением только при помощи главного моста и при обычном удовлетворительном поведении классического прицепа. На заднем ходу используют только вспомогательный мост, который через средства ориентации заставляет прицеп перемещаться в необходимом направлении для сохранения удовлетворительного выравнивания между тягачом и прицепом, избегая отклонения прицепа от траектории тягача и складывания. При этом нет необходимости в поворачивании в противоположную сторону для изменения ориентации при движении задним ходом.
Согласно этой комбинации, прицеп оснащен двумя разными колесными устройствами. Главный мост может содержать одну или несколько колесных осей, предпочтительно с фиксированной осью вращения, и его используют при движении передним ходом. Вспомогательный мост, ориентируемый по направлению, используют на заднем ходу. На переднем ходу главный мост опирается на землю, а вспомогательный мост убран и находится на расстоянии от земли. На заднем ходу вспомогательный мост опирается на землю, а главный мост, по меньшей мере, слегка приподнят над землей, и его колеса слегка отстоят от земли. При этом направление, которому следует прицеп, и ориентация вспомогательного моста связаны между собой.
Таким образом, каждый мост имеет единственную функцию и может иметь размерные параметры в зависимости от своего собственного использования.
Так, на переднем ходу скорость может быть высокой и требует хорошего держания дороги, обеспечиваемого главным мостом.
На заднем ходу скорость и проходимое расстояние являются небольшими, но угол поворачивания может быть большим, и нет необходимости в наличии подвески для вспомогательного моста.
Использование двух отдельных мостов существенно снижает риск аварии при поломке или непредвиденной неисправности системы. Действительно, при движении вперед прицеп по своему принципу представляет собой абсолютно классический прицеп. Преимуществом является то, что вспомогательный прицеп может быть выполнен из очень недорогих компонентов, так как его используют на низких скоростях и на коротких расстояниях.
Предпочтительно главный мост находится на фиксированной высоте относительно рамы, тогда как подъемные средства выполнены с возможностью перемещения вспомогательного моста между убранным положением в сторону верхней части рамы, в котором прицеп опирается на землю через главный мост, и развернутым положением в сторону от верхней части рамы, в котором прицеп опирается на землю через вспомогательный мост, тогда как главный мост приподнят над землей.
За счет этого сохраняется нормальная конструкция автоприцепа и его способность устойчивого движения передним ходом на его главном мосту.
Согласно первому варианту выполнения, для реализации средств ориентации, то есть, чтобы ориентировать по направлению вспомогательный мост:
- сцепное устройство содержит средства, ограничивающие угловое отклонение между продольным направлением прицепа и продольным направлением тягача,
- вспомогательный мост содержит одно или несколько свободно поворачивающихся колес, выполненных с возможностью следования направлению, сообщаемому автоприцепу сцепным устройством, соединенным с тягачом.
Этот вариант выполнения является исключительно простым и недорогим, поскольку свободно поворачивающиеся колеса образуют исключительно простую и обычную конструкцию, например, типа колес, используемых для тележек в супермаркетах.
В варианте, который тоже является простым, средства, ограничивающие угловое отклонение, могут содержать одну или несколько зажимных губок, выполненных с возможностью установки в положение опоры на сцепной шар, предусмотренный на тягаче. Зажатие приводит к трению, то есть создает тормозной момент в угловом направлении между сцепкой и тягачом, обеспечивая достаточное ограничение углового отклонения.
В альтернативном варианте, средства, ограничивающие угловое отклонение, могут содержать средства стопорения для селективной блокировки углового отклонения сцепного устройства относительно тягача.
Вследствие блокировки или торможения углового отклонения траекторию прицепа определяет траектория тягача, поскольку свободно поворачивающиеся колеса позволяют прицепу свободно следовать этой траектории.
Согласно второму варианту выполнения, для реализации средств ориентации, то есть для ориентации по направлению вспомогательного моста:
- вспомогательный мост содержит ориентируемые по направлению колеса,
- приводные средства задают ориентацию ориентируемых колес относительно рамы автоприцепа в зависимости от углового отклонения между продольным направлением тягача и продольным направлением прицепа.
Этот вариант выполнения является надежным и эффективным для движения на заднем ходу, в частности, на неровном грунте или при боковых наклонах пути, когда на вспомогательный мост могут действовать поперечные усилия.
В этом случае приводные средства могут ориентировать колеса вспомогательного моста с углом поворачивания, стремящимся привести прицеп к оси тягача.
На практике приводные средства могут содержать тросы или тяги, передний конец которых шарнирно соединен с тягачом, а задний конец шарнирно соединен с общим ориентируемым кронштейном колес вспомогательного моста.
В альтернативном варианте приводные средства могут содержать тросы или тяги, передний конец которых шарнирно соединен с тягачом, а задний конец шарнирно соединен с поворотной плитой, действующей на поперечную штангу управления, связанную через тяги с колесами вспомогательного моста.
Во всех вариантах выполнения подъемные средства могут содержать:
- по меньшей мере, один домкрат, выполненный с возможностью селективного перемещения, по меньшей мере, одного среди главного моста и вспомогательного моста,
- средства управления домкратом для приведения в действие домкрата и опускания прицепа на землю только через вспомогательный мост, когда тягач движется назад, и для приведения в действие домкрата и опускания прицепа на землю только через главный мост, когда тягач движется вперед.
Средства управления домкратом могут быть ручными средствами, например, рукояткой. Предпочтительно средства управления домкратом являются моторизованными средствами, управляемыми датчиком, отслеживающим движение тягача, то есть движется он вперед или назад или собирается двигаться вперед или назад.
Согласно варианту выполнения изобретения, можно использовать наличие двух мостов для обеспечения устойчивости автоприцепа, хранящегося на стоянке без тягача. Для этого можно предусмотреть средства стопорения моста для селективной блокировки подъемных средств в промежуточном положении, в котором главный мост и вспомогательный мост находятся на одном уровне, поддерживая одновременно автоприцеп на земле, при этом главный и вспомогательный мосты смещены друг от друга в продольном направлении автоприцепа.
Согласно предпочтительному варианту, автоприцеп в соответствии с изобретением может содержать средства генерирования или хранения электричества, выполненные с возможностью подключения к тягачу на электрической тяге для питания тягача электрической энергией и увеличения, таким образом, его автономии.
В этом случае можно легко прицепить прицеп питания электрической энергией для увеличения автономии тягача, при этом водителю не обязательно иметь специальные навыки вождения задним ходом с сочлененным прицепом.
Еще одним объектом изобретения является использование описанного выше автоприцепа с тягачом, при котором:
- когда тягач движется передним ходом, задействуют подъемные средства для перемещения главного и вспомогательного мостов в первое положение таким образом, чтобы автоприцеп опирался на землю только через свой главный мост,
- когда тягач движется задним ходом, задействуют подъемные средства для перемещения главного и вспомогательного мостов во второе положение таким образом, чтобы автоприцеп опирался на землю только через свой вспомогательный мост.
При таком использовании можно предусмотреть, чтобы тягач содержал средства движения на электрической тяге, а автоприцеп содержал средства генерирования или хранения электрической энергии, подключенные к тягачу и питающие средства движения на электрической тяге для увеличения его автономии.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Другие задачи, отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания частных вариантов выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 изображает схематичный вид сверху прицепа согласно варианту выполнения настоящего изобретения, при этом прицеп отклонен в боковом направлении относительно тягача.
Фиг. 2 - схематичный вид сбоку прицепа, показанного на Фиг. 1, в положении работы вспомогательного моста.
Фиг. 3 - схематичный вид спереди варианта выполнения вспомогательного моста и его средств соединения с рамой прицепа.
Фиг. 4 - схематичный вид снизу прицепа согласно второму варианту выполнения настоящего изобретения в положении отклонения в боковом направлении относительно тягача.
Фиг. 5 - схематичный вид сбоку прицепа, показанного на Фиг. 4, в положении работы вспомогательного моста.
Фиг. 6 - схематичный вид спереди вспомогательного моста прицепа, показанного на Фиг. 4 и 5.
Фиг. 7 - схематичный вид сбоку вспомогательного моста согласно версии варианта выполнения, показанного на Фиг. 4-6.
Фиг. 8 - схематичный вид снизу прицепа согласно другому варианту выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 9 - схематичный вид сбоку прицепа, показанного на Фиг. 8, в положении работы вспомогательного моста.
Фиг. 10 - схематичный вид спереди вспомогательного моста, показанного на Фиг. 9.
Фиг. 11 и 12 - схематичный вид соответственно сзади и сверху прицепа согласно варианту выполнения с индивидуально ориентируемыми колесами вспомогательного моста.
Фиг. 13 - схематичный вид сверху прицепа согласно упрощенному варианту выполнения настоящего изобретения.
Фиг. 14 - вид сбоку прицепа, показанного на Фиг. 11, в положении работы вспомогательного моста.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
Во всех вариантах выполнения, представленных на фигурах, автоприцеп 1 в соответствии с изобретением, как известно, содержит раму 2 прицепа, главный мост 3 и сцепное устройство 4 для его соединения с тягачом 5.
В этих вариантах выполнения речь идет о прицепах 1, главный мост 3 которых содержит два главных колеса 3а и 3b, установленных на концах главной поперечной колесной оси 3с, расположенной в промежуточном положении под рамой 2 прицепа 1.
Сцепное устройство 4 неподвижно соединено с рамой своим задним концом 4а, тогда как его передний конец 4b выполнен, как известно, с возможностью шарнирного соединения с тягачом 5. Например, передний конец 4b сцепного устройства может содержать нижнее гнездо, взаимодействующее со сцепной шаровой опорой, установленной сзади тягача 5.
Как известно, сцепное устройство 4 может быть выполнено, например, в виде продольной балки или сцепного дышла.
Как показано сверху на Фиг. 1, автоприцеп 1 в соответствии с изобретением дополнительно содержит вспомогательный мост 6. В данном варианте выполнения этот вспомогательный мост 6 содержит два коаксиальных вспомогательных колеса 6а и 6b, установленных на концах вспомогательной колесной оси 6с, которая, в свою очередь, установлена на вспомогательной раме 6d, более наглядно показанной спереди на Фиг. 3. В свою очередь, вспомогательная рама 6d установлена с возможностью свободного поворота под рамой 2 при помощи штифта 6е или вертикальной поворотной оси.
Вспомогательная рама 6d выполнена деформирующейся для обеспечения селективного перемещения вспомогательного моста 6 в сторону рамы 2 прицепа 1 или в противоположную от нее сторону.
На Фиг. 2 сбоку показаны два крайних положения вспомогательного моста 6, а именно: положение, убранное в сторону верхней части рамы 2, показанное пунктирной линией, в котором вспомогательное колесо 6а поднято над землей S и прицеп 1 может опираться на землю S главным колесом 3а; и положение, развернутое в сторону от верхней части рамы 2, показанное сплошной линией, в котором вспомогательное колесо 6а отведено от рамы 2 и опирается на землю S, тогда как главное колесо 3а поднято над землей S.
На практике, в этом варианте выполнения вспомогательная рама 6d является конструкцией в виде деформирующегося параллелограмма, шарнирно установленного под рамой 2 при помощи шарниров 6f и 6g, ветви которого перемещаются двигателем М, приводящим в действие винт V для перемещения вспомогательного моста 6 из убранного положения в развернутое положение и наоборот.
При нормальной работе на переднем ходу прицеп 1 сцеплен с тягачом 5, вспомогательный мост 6 находится в убранном положении, и прицеп нормально опирается на землю S через свой главный мост 3, образуя прицеп 1, работа которого является обычной и который имеет необходимую устойчивость.
Для облегчения маневров при движении задним ходом приводят в действие двигатель М, который перемещает вспомогательный мост в развернутое положение, при этом прицеп 1 опирается на землю S только через вспомогательный мост 6. В этом случае необходимо, чтобы вспомогательные колеса 6а и 6b принимали направление, соответствующее направлению движения тягача 5, без риска отклонения прицепа 1 от продольного направления III-III тягача 5.
Для этого средства ориентации позволяют ориентировать по направлению вспомогательный мост 6 в зависимости от траектории движения назад тягача 5.
В варианте выполнения, показанном на Фиг. 1, средства ориентации по направлению вспомогательного моста 6, с одной стороны, имеют такую конструкцию, при которой вспомогательная рама 6d, на которой установлен вспомогательный мост 6, шарнирно установлена вокруг штифта или вертикальной поворотной оси 6е таким образом, чтобы вспомогательные колеса 6а и 6b можно было ориентировать по направлению; и, с другой стороны, средства ориентации содержат приводные средства 7 для обеспечения этой ориентации.
На практике, в этом варианте выполнения приводные средства 7 содержат две тяги или троса 7а и 7b, шарнирно соединенные своими соответствующими задними концами 7с и 7d с вспомогательной рамой 6d с двух сторон и на равных расстояниях от продольной оси II-II вспомогательной рамы 6d и шарнирно соединенные своими соответствующими передними концами 7е и 7f с поперечиной 7g, которая должна оставаться неподвижной по отношению к тягачу 5. Например, поперечина 7g может быть закреплена на тягаче 5 или может быть шарнирно соединена своим центром со сцепным устройством 4 и опираться на заднюю стенку тягача 5 через упругие упоры 7h и 7i.
Предпочтительно передние концы 7е и 7f тяг или тросов 7а и 7b удалены дальше друг от друга, чем задние концы 7с и 7d. Таким образом, обеспечивают усиление поворачивания вспомогательных колес 6а и 6b в направлении, требуемом в рамках настоящего изобретения, то есть в направлении, которое приводит прицеп 1 к оси тягача 5.
Работа на заднем ходу происходит следующим образом: когда прицеп 1 отходит в угловом направлении от оси тягача 5, то есть когда продольная ось I-I прицепа 1 образует не равный нулю угол В с продольной осью III-III тягача 5, тяги или тросы 7а и 7b заставляют поворачиваться вспомогательный мост 6, как показано на Фиг. 1. Таким образом, когда тягач 5 движется назад, вспомогательный мост 6 сразу же стремится привести прицеп 1 к оси III-III тягача 5. Таким образом, при любой траектории, которой следует тягач 5 на заднем ходу, вспомогательный мост 6 и приводные средства 7 обеспечивают приведение прицепа 1 к траектории, совместимой с траекторией тягача 5, избегая появления большого угла В между осью I-I прицепа 1 и осью III-III тягача 5. Следовательно, водитель тягача 5 может не заботиться о прицепе 1 и осуществлять обычные маневры без поворачивания в противоположную сторону и без риска складывания прицепа 1 относительно тягача 5.
Для возобновления движения передним ходом приводят во вращение двигатель М, который убирает вспомогательный мост 6 таким образом, чтобы прицеп 1 опирался на землю S только своим главным мостом 3.
Ориентация вспомогательного моста 6 происходит постоянно, даже когда вспомогательный мост 6 находится в убранном положении. Таким образом, когда вспомогательный мост 6 опускают для движения на заднем ходу, вспомогательные колеса 6а и 6b вспомогательного моста 6 сразу оказываются ориентированными в соответствующем направлении с самого начала маневра на заднем ходу.
Приводные средства 7 ориентируют вспомогательный мост 6 таким образом, чтобы его продольная ось II-II образовала с продольной осью I-I прицепа угол А, который зависит от угла В между продольной осью III-III тягача 5 и продольной осью I-I прицепа 1. Угол А увеличивается по абсолютной величине в зависимости от абсолютной величины угла В и имеет направление, обратное углу В. Например, на Фиг. 1 угол В имеет направление против часовой стрелки, тогда как угол А имеет направление по часовой стрелке.
Рассмотрим теперь вариант выполнения, представленный на Фиг. 4-6.
В этом варианте выполнения показана такая же конструкция автоприцепа 1, содержащего раму 2, главный мост 3 с двумя главными колесами 3а и 3b на концах главной колесной оси 3с и устройство 4 неподвижной сцепки с рамой 2.
Здесь представлены также вспомогательный мост 6 и приводные средства 7 с тягами или тросами 7а и 7b и с поперечиной 7g.
Вспомогательный мост 6 тоже содержит вспомогательную раму 6d, шарнирно установленную с возможностью свободного поворота вокруг штифта 6е.
Отличие заключается в том, что в этом втором варианте выполнения вспомогательные колеса 6а и 6b находятся на одной линии в виде тандема, что обеспечивает лучшую управляемость.
Вспомогательная рама 6d тоже выполнена деформирующейся для убирания или развертывания вспомогательного моста 6 при помощи двигателя М и винта V, более наглядно показанных на Фиг. 5.
На Фиг. 7 представлена версия предыдущего варианта выполнения, в которой вспомогательные колеса 6а и 6b являются компланарными в виде тандема.
В этом случае колеса 6а и 6b установлены на соответствующих штангах 60а и 60b, которые шарнирно соединены с вспомогательной рамой 6d с возможностью наклона в продольной вертикальной плоскости прицепа 1 между убранным положением (показано пунктиром) и развернутым положением (показано сплошной линией) вспомогательного моста 6.
Рассмотрим теперь вариант выполнения, представленный на Фиг. 9 и 10.
В этом варианте выполнения показана такая же конструкция автоприцепа 1, содержащего раму 2, устройство 4 неподвижной сцепки с рамой 2, главный мост 3 с двумя главными колесами 3а и 3b на главной колесной оси 3с.
Здесь представлен также вспомогательный мост 6 с двумя коаксиальными вспомогательными колесами 6а и 6b на концах вспомогательной колесной оси 6с.
В этом случае вспомогательная колесная ось 6с установлена с возможностью ориентации вокруг штифта 6е на вспомогательной раме 6d. В данном случае вспомогательная рама 6d установлена не с возможностью поворота по направлению относительно рамы 2, а с возможностью поворота с наклоном под рамой 2 вокруг задней поперечной оси 6f. На практике вспомогательная рама 6d представляет собой треугольник с вершиной, в которой установлен штифт 6е, и с основанием, шарнирно установленным по задней поперечной оси 6f.
Приводные средства 7 аналогичны приводным средствам из варианта выполнения, показанного на Фиг. 1, то есть представляют собой тяги или тросы 7а и 7b и поперечину 7g. Работа происходит аналогично варианту выполнения, показанному на Фиг. 1.
Для обеспечения движений вспомогательного моста 6 между убранным и развернутым положениями, как показано на Фиг. 9, двигатель или домкрат М действует на вспомогательную раму 6d, чтобы регулировать ее наклон вокруг задней поперечной оси 6f. На Фиг. 9 убранное положение показано пунктирными линиями, а развернутое положение - сплошными линиями.
Согласно версии варианта, показанного на Фиг. 8-10, вспомогательную раму 6d можно шарнирно установить не на задней поперечной оси 6f, а вокруг поперечной колесной оси 3с. Таким образом, в случае короткого прицепа вспомогательные колеса 6а и 6b предпочтительно можно разместить таким образом, чтобы в убранном положении они находились спереди рамы 2 с двух сторон от сцепного устройства 4. В развернутом положении колеса 6а и 6b могут находиться на том же уровне, что и главная колесная ось 3с, при этом вспомогательная рама 6d располагается вертикально. В этой версии предпочтительно приводные средства выполнены в виде тросов 7а и 7b, которые ослабляются, когда вспомогательный мост 6 находится в убранном положении, и натягиваются и ориентируют колеса 6а и 6b, когда вспомогательный мост 6 приходит в развернутое положение.
В вариантах выполнения, представленных на Фиг. 1-10, вспомогательный мост 6 является «активным», то есть активно занимает направление относительно оси автоприцепа 1 за счет управляемого поворота вокруг штифта 6е. Когда штифт 6е является вертикальной осью, то есть перпендикулярной к средней горизонтальной плоскости прицепа 1, и, следовательно, как правило, расположен перпендикулярно к земле S, поворот вспомогательного моста 6 сохраняет оба коаксиальных колеса 6а и 6b в положении одинаковой опоры на землю S.
В версии штифт 6е можно наклонить на несколько градусов вперед таким образом, чтобы его верхняя часть была более выдвинутой вперед, чем его нижняя часть. Таким образом, во время поворота вспомогательного моста 6 колесо 6а или 6b, более выдвинутое вперед, опускается и выдерживает нагрузку, превышающую нагрузку, действующую на другое колесо. При этом увеличивается его сцепление с землей S, и оно становится определяющим для управляемости. Одновременно его положение, выдвинутое в направлении сцепной шаровой опоры, усиливает влияние поворачивания колес 6а и 6b на возврат автоприцепа 1 к оси тягача 5.
Рассмотрим теперь вариант выполнения, представленный на Фиг. 11 и 12.
В этом варианте выполнения показана такая же конструкция прицепа 1, содержащего раму 2, устройство 4 неподвижной сцепки с рамой 2, главный мост 3 с двумя главными колесами 3а и 3b на главной колесной оси 3с с фиксированной ориентацией.
Здесь представлен также вспомогательный мост 6 с двумя вспомогательными колесами 6а и 6b.
В этом случае вспомогательные колеса 6а и 6b установлены с возможностью индивидуальной ориентации вокруг соответствующего штифта 6g и 6h на вспомогательной раме 6d. В этом случае вспомогательная рама 6d не установлена с возможностью поворота по направлению относительно рамы 2. Она выполнена с возможностью перемещения в сторону рамы 2 и удаления от рамы при помощи моторизованного деформирующегося параллелограмма 6i между развернутым положением, показанным на Фиг. 11, и положением, удаленным от земли.
Приводные средства 7 (Фиг. 12) аналогичны приводным средствам из варианта выполнения, показанного на Фиг. 1, то есть представляют собой тяги или тросы 7а и 7b и поперечину 7g. Работа аналогична работе варианта выполнения, показанного на Фиг. 1. Однако в этом случае задние концы 7с и 7d тросов 7а и 7b шарнирно соединены с треугольной плитой 7j, поворачивающейся вокруг вертикальной оси 7k вспомогательной рамы 6d. Плита 7j действует на поперечную штангу 7m управления, связанную тягами 7n, 7o с вспомогательными колесами 6а и 6b.
Рассмотрим далее вариант выполнения, представленный на Фиг. 13 и 14.
Здесь тоже показана конструкция прицепа 1, аналогичная предыдущим вариантам выполнения, содержащая раму 2, устройство 4 неподвижной сцепки с рамой 2, главный мост 3 с двумя коаксиальными главными колесами 3а и 3b на концах главной колесной оси 3с.
На переднем ходу тягача 5 сцепное устройство 4 шарнирно соединено своим передним концом 4b со сцепной шаровой опорой, неподвижно соединенной с тягачом 5.
Здесь показан также вспомогательный мост 6, который может занимать убранное положение, показанное на Фиг. 12 пунктирными линиями, и развернутое положение, показанное сплошными линиями. В убранном положении прицеп 1 опирается на землю S колесами 3а и 3b главного моста 3. В развернутом положении прицеп 1 опирается на землю S колесами вспомогательного моста 6.
В этом варианте выполнения предусмотрены другие средства для ориентации по направлению вспомогательного моста 6: с одной стороны, сцепное устройство 4 содержит средства ограничения углового отклонения между продольным направлением I-I прицепа и продольным направлением III-III тягача; с другой стороны, вспомогательный мост 6 содержит одно или несколько свободно поворачивающихся колес, таких как колесо 6а, аналогичное колесам тележек в супермаркете.
Свободно поворачивающееся колесо 6а установлено на конце вспомогательной рамы 6d, образованной балкой, которая, в свою очередь, шарнирно установлена вокруг передней поперечной оси 6g на раме 2. Двигатель М задает наклон балки вспомогательной рамы 6d для перемещения вспомогательного моста 6 между убранным и развернутым положениями.
На практике, средства, ограничивающие угловое отклонение между осью I-I прицепа и осью III-III тягача, могут содержать одну или несколько зажимных губок, выполненных с возможностью опоры на сцепной шар, предусмотренный на тягаче 5. В положении, соответствующем движению вперед, зажимные губки разжаты, чтобы сцепное устройство 4 было свободно шарнирно соединено со сцепным шаром, придавая прицепу 1 нормальное и обычное поведение движения на дороге. В положении, соответствующем заднему ходу, губки зажаты, чтобы удерживать сцепное устройство 4 с по существу постоянной ориентацией, сохраняя постоянное угловое отклонение между осью I-I прицепа 1 и осью III-III тягача 5. В этом случае при движении назад свободно поворачивающееся колесо 6а вспомогательного моста 6 следует направлению, необходимому, чтобы избегать поперечных усилий между землей S и прицепом 1, поэтому прицеп 1 сохраняет постоянную ориентацию по отношению к ориентации тягача 5. Таким образом, пользователь может не беспокоиться о прицепе.
В вариантах выполнения, показанных на Фиг. 1-12, приводные средства 7 для управления ориентацией вспомогательного моста 6 являются механическими средствами.
В альтернативном варианте ориентацию вспомогательного моста 6 могут осуществлять средства измерения относительного расстояния между двумя передними сторонами прицепа 1 и тягача 5. Для этого используют, например, датчики расстояния типа автомобильного радара для заднего хода. В этом случае поворотом вспомогательного моста 6 управляет электрический двигатель или домкрат. Заданное значение связано с соотношением расстояний, отслеживаемых датчиками расстояния, таким образом, чтобы угол поворачивания превышал угол между продольной осью I-I прицепа 1 и продольной осью III-III тягача 5, как и при механической системе управления. В случае необходимости, можно добавить ПИД-регулятор заданного значения равных расстояний между правым и левым измерениями.
Подъемные средства М, V, 6d, которые селективно перемещают вспомогательный мост 6 в направлении к земле S и от нее, могут быть разными и отличаться от показанных на фигурах двигателей М и винтов V. Например, можно использовать электрический или гидравлический домкрат. Достаточно, чтобы эти средства селективно обеспечивали установление контакта вспомогательного моста 6 с землей S, слегка приподнимая колеса 3а и 3b главного моста 3, и селективно обеспечивали убирание вспомогательного моста 6, чтобы прицеп 1 твердо опирался своими главными колесами 3а и 3b на переднем ходу.
Приведение в действие подъемных средств М, V, 6d можно осуществлять вручную путем воздействия на электрический контакт или при помощи рукоятки.
Предпочтительно приведение в действие подъемных средств М, V, 6d происходит автоматически, например, посредством управления через положение рычага передач тягача 5. Для этого предусмотрены электрические проводники для передачи данных положения рычага передач на привод двигателя М.
В альтернативном варианте можно снимать сигнал включения фонарей заднего хода с разъема прицепа.
Согласно другому решению, режимы переднего хода и заднего хода может отслеживать датчик направления, установленный на колесе прицепа 1, за счет доплеровского эффекта или устройство датчика общего движения. Однако необходимо избегать чрезмерной задержки между началом движения назад и развертыванием вспомогательного моста 6.
Для повышения надежности работы и предупреждения несвоевременного развертывания вспомогательного моста 6 можно комбинировать два сигнала: с одной стороны, первый сигнал о включенном фонаре заднего хода или о положении заднего хода рычага передач; и второй сигнал об отсутствии движения на переднем ходу. Вспомогательный мост 6 опускают, только и если только присутствуют оба сигнала.
В случае необходимости, можно предусмотреть средства стопорения, приводимые в действие пользователем, которые могут селективно блокировать подъемные средства в промежуточном положении, чтобы автоприцеп опирался на землю своими двумя мостами в отсутствие тягача.
Автоприцеп 1 в соответствии с изобретением можно использовать как прицеп для перевозки грузов, например, багажа.
Согласно представляющему интерес варианту применения, автоприцеп 1 в соответствии с изобретением может содержать средства генерирования или хранения электричества, например, аккумуляторную батарею или двигатель 10 внутреннего сгорания, связанный с генератором 11 (Фиг. 2), подключенные к тягачу 5 на электрической тяге, чтобы питать тягач 5 электрической энергией. Это позволяет увеличить его автономию.
Иначе говоря, пользователь тягача 5 на электрической тяге может по желанию прицепить прицеп 1 с генератором 11, если он собирается в путь на дальнее расстояние. Устройство в соответствии с изобретением позволит ему без труда маневрировать транспортным средством на переднем ходу и на заднем ходу без прохождения сложного курса обучения.
Настоящее изобретение не ограничивается описанными выше вариантами выполнения и включает в себя различные версии и обобщения, не выходящие за пределы объема нижеследующей формулы изобретения.
Реферат
Группа изобретений относится к устройствам, позволяющим легко маневрировать на заднем ходу тягачом, к которому прицеплен прицеп. Автоприцеп (1) оснащен рамой (2) прицепа, главным мостом (3), устройством (4) неподвижной сцепки для его соединения с тягачом (5), вспомогательным мостом (6), подъемными средствами (M, V, 6d) и средствами (6e, 7) ориентации по направлению вспомогательного моста (6) в зависимости от траектории движения назад тягача (5). Подъемные средства (M, V, 6d) выполнены для селективного перемещения одного среди главного моста (3) и вспомогательного моста (6) между первым положением, в котором вспомогательный мост (6) приподнимается над землей по отношению к главному мосту (3), и вторым положением, в котором вспомогательный мост (6) опускается в сторону земли (S) ниже главного моста (3). Достигается облегчение перемещения и маневрирования на заднем ходу, за счет возможности приведения прицепа к оси тягача по траектории движения назад. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 14 ил.
