Автопоезд изменяемой длины

Полезная модель относится к транспорту, в частности к устройствам для связи прицепных звеньев транспортных средств, например к автопоездам.

Сущностью полезной модели является уменьшение габаритной длины автопоезда при прямолинейном движении, а так же снижение сопротивления повороту, путем обеспечения автоматического смещения точки опоры полуприцепа на тягаче вдоль его рамы назад к оси задних колес упомянутого тягача при значительных углах складывания на повороте.

Смещение точки опоры полуприцепа на тягаче обеспечивается тем, что на опоре, закрепленной на раме, выполнены две направляющие продольная и поперечная, при этом по продольной направляющей перемещается вертикальный шкворень поворотной платформы, а по поперечной перемещается штифт, закрепленный в задней части поворотной платформы.

Полезная модель относится к транспорту, в частности к автопоездам содержащим тягач и полуприцеп.

Аналогом по технической сущности и достигаемому результату является двухзвенное транспортное средство переменной длины по патенту RU 101992 U1 кл. В62D 53/08 2011 г., содержащее двухосный рамный тягач и полуприцеп, опирающийся передней частью на раму тягача через поворотную платформу, подвижную в продольном направлении относительно упомянутой рамы, при этом рама тягача соединена с поворотной платформой через тягу-шатун, закрепленную передним концом, шарнирно на упомянутой раме, а задним концом шарнирно на поворотной платформе со смещением назад относительно оси ее поворота.

Недостатком такого транспортного средства является сложность кинематической схемы, что снижает надежность работы транспортного средства.

Наиболее близким к предлагаемому автопоезду изменяемой длины является прицеп по А.С. СССР 1541106 кл. В62D 63/06, 1990 г., содержащий переднюю колесную тележку, рама которой связана с рамой кузова посредством поворотной платформы, смещенной вперед относительно оси колес передней тележки, при этом, на раме передней колесной тележки в направляющих установлена подвижная опора, выполненная с возможностью перемещения в продольном направлении относительно оси колес упомянутой передней тележки, причем поворотная платформа закреплена на подвижной опоре посредством вертикально расположенного шкворня и выполнена с профильной прорезью, между стенками которой расположен ролик, установленный на вертикальной оси, жестко закрепленной на раме передней колесной тележки. Поворотная платформа упирается внутренней стенкой профильной прорези в ролик и, скользя по нему, перемещается вместе с подвижной опорой назад относительно рамы передней колесной тележки и оси передних колес

Недостатком такого транспортного средства является то, что при прямолинейном движении ролик расположен впереди вертикального шкворня, что сокращает возможность смещения поворотной платформы при повороте на расстояние между роликом и осью вертикального шкворня при прямолинейном движении транспортного средства.

Задачей изобретения является уменьшение габаритной длины автопоезда при прямолинейном движении, а так же уменьшение сопротивления повороту и уменьшение износа шин тягача при повороте путем автоматического смещения при повороте точки опоры кузова полуприцепа на раму тягача назад к оси его задних колес.

Задача решается тем, что на опоре, жестко закрепленной на раме, выполнены две направляющие продольная и поперечная, при этом по продольной направляющей перемещается вертикальный шкворень поворотной платформы, а по поперечной перемещается штифт закрепленный в задней части поворотной платформы

На фиг.1 изображена схема автопоезда изменяемой длины - вид сбоку, на фиг.2 - то же, вид сверху: на фиг.3- то же, при движении на повороте, на фиг.4 - кинематическая схема поворотного устройства

Автопоезд изменяемой длины содержит тягач 1 и полуприцеп 2, соединенный с опорой 3 жестко закрепленной на раме 4 тягача через кронштейны 5, поперечную горизонтальную ось 6 и поворотную платформу 7 закрепленную на упомянутой опоре 3 посредством вертикального шкворня 10.

На опоре 3, жестко закрепленной на раме тягача 4, выполнены в виде пазов две взаимно перпендикулярные направляющие продольная 8 и поперечная 9, при этом по продольной направляющей 8 перемещается вертикальный шкворень 10 поворотной платформы, а по поперечной направляющей 9 перемещается штифт 11 закрепленный в задней части поворотной платформы 7.

Автопоезд изменяемой длины работает следующим образом.

При движении по прямой (фиг.2) автопоезд имеет минимальную габаритную длину, полуприцеп максимально смещен к кабине тягача. В этом случае, вертикальный шкворень 10 поворотной платформы 7 и вертикальная ось штифта 11 находятся в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей колес тягача и полуприцепа.

При движении автопоезда на повороте (фиг.3) вертикальный шкворень 10 с поворотной платформой 7 перемещается по продольной направляющей 8 назад относительно рамы тягача к оси его задних колес, а штифт 11 перемещается по поперечной направляющей 9 к центру поворота автопоезда. При этом поворотная платформа 7 смещается назад относительно рамы тягача 4 на расстояние Е пропорционально углу складывания между тягачом и полуприцепом. Вследствие этого увеличивается расстояние между кузовом полуприцепа и кабиной тягача, что обеспечивает беспрепятственное складывание звеньев автопоезда на повороте без контактирования этих частей.

Опорно-поворотное устройство автопоезда содержащее поворотную платформу 7 закрепленную на опоре 3 работает по принципу эксцентрикового механизма.

Зависимость смещения Е от угла складывания между тягачом и полуприцепом может быть определена (см. Фиг.4).

Из схемы видно, что

E=r-OO ₁,

где

r - радиус поворота штока установленного в задней части поворотной платформы относительно вертикального шкворня;

OO₁ - расстояние между осью вертикального шкворня при повороте и точкой пересечения продольной оси автопоезда с поперечной траекторией перемещения штока относительно рамы тягача.

Это расстояние OO₁ определиться OO₁=rcos,

где

- угол складывания при повороте между продольными осями тягача и полуприцепа.

Отсюда получаем, что

E=r-rcos=r(1-cos).

Анализ формулы показывает, что величина Е - смещения поворотной платформы относительно тягача при повороте пропорциональна r - радиусу поворота штока установленного в задней части поворотной платформы относительно вертикального шкворня и - углу складывания при повороте между продольными осями тягача и полуприцепа.

Это доказывает, что:

- предложенная конструкция позволяет изменить в меньшую сторону габаритную длину автопоезда при прямолинейном движении, что даст возможность поместить большее количество автопоездов на площадках для стоянки техники и в иных стесненных условиях.

- Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция позволяет уменьшить сопротивление повороту при маневрировании, т.к. точка опоры кузова полуприцепа на раму тягача смещается назад к задней его оси.

1. Автопоезд изменяемой длины, содержащий двухосный рамный тягач и полуприцеп, соединенный через кронштейны и поперечную горизонтальную ось с поворотной платформой, подвижной в продольном направлении относительно рамы тягача, связанной с опорой, жестко закрепленной на раме тягача, посредством вертикального шкворня, отличающийся тем, что на опоре, жестко закрепленной на раме тягача, выполнены две взаимно перпендикулярные направляющие, продольная и поперечная, при этом по продольной направляющей перемещается вертикальный шкворень поворотной платформы, а по поперечной перемещается штифт, закрепленный в задней части поворотной платформы.

2. Автопоезд изменяемой длины по п.1, отличающийся тем, что опорно-поворотное устройство работает по принципу кулачкового механизма с кинематическими элементами, связанными посредством пазового соединения, звеньями кулачкового механизма являются поворотная платформа и жестко закрепленная на раме тягача опора, с выполненными на ней направляющими в виде пазов, по которым перемещаются вертикальный шкворень и штифт, закрепленный в задней части поворотной платформы.