Устройство для стабилизации положения транспортного средства

Полезная модель относится к транспортным средствам с подвижным в поперечном направлении кузовом. Устройство состоит из рамы 1, кузова 2, установленного на роликах 3, расположенных в дугообразных направляющих 4 рамы 1. Кузов 2 транспортного средства в средней части серьгой 6 шарнирно связан с одним плечом телескопического двуплечего рычага 7, ось вращения которого закреплена в середине рамы. С другим плечом рычага 7 шарнирно связан шток 9 силового гидроцилиндра 10, закрепленный к раме шарнирно и гидрошлангами 12 соединенный с двухпозиционным электроуправляемым гидрораспределителем 13. В цепь автоматического управления гидрораспределителем 13 включен центробежный датчик 16, который с помощью гидравлической следящей системы отслеживает величину вектора горизонтальной (по отношению к кузову) составляющей силы веса или силы инерции кузова транспортного средства. Двуплечий рычаг 7 механизма перемещения кузова со стороны кинематической связи со штоком 9 гидроцилиндра 10 снабжен упругими элементами, которые выполнены в виде пружин сжатия 28 и 29, расположены симметрично относительно рычага и размещены на концевой части штока гидроцилиндра между упорами 30, при этом шток выполнен составным и снабжен регулировочными гайками. Двуплечий рычаг может быть снабжен упругими комбинированными элементами переменной жесткости и каждый из них состоит из двух пружин 31 и 32 разной жесткости, охватывающих одна другую и имеющих разную высоту, причем высота пружины меньшей жесткости больше высоты пружины большей жесткости. Предложенное техническое решение направлено на снижении уровня поперечных колебаний грузовой платформы транспортного средства и, как следствие, в уменьшении повреждений груза о борта и сохранению его целостности. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Полезная модель относится к транспортным средствам с подвижным в поперечном направлении кузовом.

Известно устройство для стабилизации движения транспортного средства, содержащее электродвигатель, зубчатую передачу, винтовой привод, балластный груз, установленный с возможностью перемещения по поперечной направляющей, тензодатчики, установленные на левую и правую полуоси ведущего моста транспортного средства, и усилитель сигнала (Полезная модель RU №25723, кл. В62D 37/04, 2002).

Основным недостатком устройства является наличие балластного груза, который снижает грузоподъемность транспортного средства.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для стабилизации положения кузова транспортного средства (Авторское свидетельство СССР №1664644, кл. В62D 37/00, 1991), содержащее дугообразные направляющие, закрепленные на раме транспортного средства поперек продольной оси последнего, ролики, установленные на направляющих и закрепленные посредством кронштейнов на кузове транспортного средства для обеспечения возможности углового поворота кузова, механизм перемещения кузова и датчик дестабилизирующих сил кузова, связанный с механизмом перемещения кузова, при этом датчик дестабилизирующих сил кузова выполнен в виде элемента, заключенного в корпусе, закрепленном в средней части днища кузова посредством кронштейна и зажимного винта и снабжен рычагом и тягой ручного управления его положением относительно горизонтали. Механизм перемещения кузова выполнен в виде гидроцилиндpa,

закрепленного на раме транспортного средства и установленного шарнирно на оси в средней части рамы вертикального телескопического двуплечего рычага, одно плечо которого связано с серьгой, жестко присоединенной к днищу кузова, а другое со штоком гидроцилиндра. Датчик дестабилизирующих сил кузова выполнен центробежным и электрически связан с гидроцилиндром через электроуправляемый двухпозиционный гидрораспределитель.

Основным недостатком устройства является неспособность амортизировать боковые перемещения грузовой платформы на неровностях дороги, что приводит к повреждению груза о борта платформы при наезде колес на неровности дороги.

Технический результат от использования полезной модели заключается в снижении поперечных колебаний грузовой платформы транспортного средства и, как следствие, в уменьшении повреждений груза о борта платформы и сохранению его целостности, а также в повышении надежности привода механизма перемещения кузова.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для стабилизации положения кузова транспортного средства, содержащее дугообразные направляющие, закрепленные на раме транспортного средства поперек продольной оси последнего, ролики, установленные на направляющих и закрепленные посредством кронштейнов на кузове транспортного средства для обеспечения возможности углового поворота кузова, механизм перемещения кузова и датчик дестабилизирующих сил кузова, связанный с механизмом перемещения кузова, при этом механизм перемещения кузова выполнен в виде гидроцилиндра, закрепленного на раме транспортного средства и установленного шарнирно на оси в средней части рамы вертикального телескопического двуплечего рычага, одно плечо которого связано с серьгой, жестко присоединенной к днищу кузова, а другое - со штоком гидроцилиндра, датчик дестабилизирующих сил кузова выполнен в центробежным и электрически связан с гидроцилиндром через электроуправляемый двухпозиционный гидрораспределитель, согласно полезной модели, двуплечий рычаг

механизма перемещения кузова со стороны кинематической связи его со штоком гидроцилиндра снабжен упругими элементами, которые расположены симметрично относительно рычага и выполнены в виде цилиндрических пружин сжатия. Упругие элементы могут состоять из двух пружин разной жесткости, охватывающих одна другую и имеющих разную высоту, причем высота пружины меньшей жесткости больше высоты пружины большей жесткости. Охватывающая пружина каждого упругого элемента выполнена меньшей жесткости, а охватываемая - большей.

На фиг.1 представлено транспортное средство, вид сбоку: на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - принципиальная схема включения силового гидроцилиндра; на фиг.4 - узел крепления центробежного датчика к кузову; на фиг.5 - устройство центробежного датчика; на фиг.6 - узел В фиг.2 (варианты: а, б).

Устройство состоит из рамы 1, кузова 2, установленного на роликах 3, расположенных в дугообразных направляющих 4 рамы 1. Ролики 3 связаны с помощью кронштейнов 5 с кузовом 2. Кузов 2 транспортного средства в средней части серьгой 6 шарнирно связан с одним плечом телескопического двуплечего рычага 7, ось 8 вращения которого закреплена в середине рамы 1. С другим плечом рычага 7 шарнирно связан шток 9 силового гидроцилиндра 10, закрепленный к раме 1 шарнирно с помощью кронштейна 11 и гидрошлангами 12 соединенный с двухпозиционным электроуправляемым гидрораспределителем 13 (фиг.3), масляным насосом 14 и гидробаком 15. В цепь автоматического управления гидрораспределителем 13 включен центробежный датчик 16. Датчик 16 состоит из корпуса 17 (фиг.5), потенциометра 18, подвижного грузика 19, связанного с корпусом датчика 17 пружинами 20. Корпус 17 центробежного датчика 16 крепится к кронштейну 21 (фиг.4), жестко связанному с кузовом 2 в средней его части с помощью зажимного винта 22. Корпус 17 центробежного датчика 16 связан через рычаг 23 с тягой 24 ручного управления разгрузкой. Кроме центробежного датчика 16 в цепь автоматического управления гидрораспределителем 13 входят усилитель 25 мощности

(фиг.3) и электромагнит 26. На гидроцилиндре 10 имеются запорные клапаны 27.

Двуплечий рычаг 7 механизма перемещения кузова со стороны кинематической связи со штоком 9 гидроцилиндра 10 снабжен упругими элементами, которые выполнены в виде цилиндрических пружин сжатия 28 и 29, расположены симметрично относительно рычага и размещены на концевой части штока гидроцилиндра между упорами 30, при этом шток выполнен составным и снабжен регулировочными гайками (фиг.6 а). Двуплечий рычаг может быть снабжен упругими комбинированными элементами переменной жесткости и каждый из них состоит из двух пружин 31 и 32 разной жесткости С и C₁, охватывающих одна другую и имеющих разную высоту (фиг.6б):H ₂ пружины 31 меньшей жесткости, которая может быть выполнена охватывающей, больше высоты H₁ пружины 32 большей жесткости, которая может быть выполнена охватываемой, на величину l, являющуюся гарантированным зазором между наружным торцом пружины 32 и плоскостью упора 30, причем

где Р - максимальное усилие поворота рычага в момент его перемещения;

С - жесткость пружины.

Устройство для стабилизации кузова транспортного средства работает следующим образом.

При движении транспортного средства по прямолинейной траектории на горизонтальной поверхности отсутствуют боковые силы и на грузик 19 горизонтально расположенного центробежного датчика 16 действует только сила веса, удерживающая грузик 19 в нейтральном положении, отчего центробежный датчик 16 не подает сигнал, и золотник гидрораспределителя 18 также находится в нейтральном положении.

При движении транспортного средства по криволинейной траектории возникает центробежная сила, создающая боковой опрокидывающий момент

кузова, действующая на кузов 2 и на грузик 19 центробежного датчика 16, смещая его по направлению действия центробежной силы. Грузик 19, перемещаясь, замыкает обмотку потенциометра 18 и подает электрический сигнал через усилитель 25 (фиг.3) на электромагнит 26, сердечник которого связан с золотником гидрораспределителя 13. При этом поток масла, подаваемый из гидробака 15 масляным насосом 14 через гидрораспределитель 13, направляется в полость нагнетания силового гидроцилиндра 10, одновременно из второй полости гидроцилиндра 10 масло через гидрораспределитель 13 сливается в гидробак 15.

Шток 9 (фиг.2) гидроцилиндра 10, перемещаясь по направлению действия центробежной силы, воздействует через двуплечий телескопический рычаг 7 на кузов 2, перемещая его на роликах 3 по дугообразным направляющим 4 в сторону, противоположную направлению действия центробежной силы и уменьшая тем самым опрокидывающий момент. Одновременно корпус 17 центробежного датчика 16 наклоняется вместе с кузовом 2 и грузик 19 центробежного датчика возвращается к нейтральному положению, перемещая тем самым подачу масла в полость нагнетания силового гидроцилиндра 10. Это произойдет когда опрокидывающий момент на кузов 2 станет равным нулю и тогда датчик 16 перестанет подавать сигнал, отключая тем самым электромагнит 26, отчего золотник гидрораспределителя 18 возвращается в нейтральное положение и обе полости силового гидроцилиндра 10 запираются с помощью запорных клапанов 27.

Аналогично действует система стабилизации и тогда, когда транспортное средство движется по боковому склону.

При наезде транспортного средства на неровность дороги правой стороной грузовая платформа перемещается влево, сжимая пружину 28 между плечом двуплечего рычага 7 и упором 30. Упругая сила, возникающая от сжатия, стремится вернуть грузовую платформу в исходное положение. В результате на груз будет действовать в поперечном направлении только суммарная

составляющая этих двух сил, которая по своему значению меньше боковой силы.

Аналогично работает устройство при наезде транспортного средства левой стороной на неровность дороги.

Введение в привод механизма перемещения кузова групп комбинированных упругих элементов переменной жесткости (фиг.6б), симметрично расположенных относительно рычага и содержащих избирательно действующие пружины 31 и 32 (более жесткие - включаются в работу в нестационарные пусковые моменты, высокочувствительные - менее жесткие в установившемся режиме работы), позволяет, используя естественные изменения сопротивления перемещения кузова, повысить соответственно плавность работы привода.

Расположение симметрично относительно упоров привода упругих элементов, состоящих из двух пружин разной жесткости, охватывающих одна другую и имеющих высоту (высота пружины меньшей жесткости больше высоты пружины большей жесткости), позволяет плавно регулировать нагрузку на механизм перемещения кузова при перемещении двуплечего рычага.

Для осуществления разгрузки водитель должен отвернуть зажимной винт 22, ослабив тем самым крепление корпуса 17 датчика 16 относительно кузова 2, и воздействуя через тягу 24 и рычаг 23 на корпус 17 датчика 16, должен повернуть его в положение 1, отчего кузов 2 поворачивается в противоположную сторону и происходит разгрузка.

После выгрузки, возвращая тягу 24 и датчик 16 в положение II, водитель добивается того, чтобы кузов 2 принял горизонтальное положение, затем переводит тягу 24 в нейтральное положение и фиксирует корпус 17 датчика 16 на кузове 2 зажимным винтом 22.

Предложенное техническое решение направлено на снижении уровня поперечных колебаний грузовой платформы транспортного средства и, как следствие, в уменьшении повреждений груза о борта и сохранению его целостности.

1. Устройство для стабилизации положения кузова транспортного средства, содержащее дугообразные направляющие, закрепленные на раме транспортного средства поперек продольной оси последнего, ролики, установленные на направляющих и закрепленные посредством кронштейнов на кузове транспортного средства для обеспечения возможности углового поворота кузова, механизм перемещения кузова и датчик дестабилизирующих сил кузова, связанный с механизмом перемещения кузова, при этом механизм перемещения кузова выполнен в виде гидроцилиндра, закрепленного на раме транспортного средства и установленного шарнирно на оси в средней части рамы вертикального телескопического двуплечего рычага, одно плечо которого связано с серьгой, жестко присоединенной к днищу кузова, а другое - со штоком гидроцилиндра, датчик дестабилизирующих сил кузова выполнен центробежным и электрически связан с гидроцилиндром через электроуправляемый двухпозиционный гидрораспределитель, отличающееся тем, что двуплечий рычаг механизма перемещения кузова со стороны кинематической связи его со штоком гидроцилиндра снабжен упругими элементами, которые расположены симметрично относительно двуплечего рычага и выполнены в виде цилиндрических пружин сжатия.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый из упругих элементов состоит из двух пружин разной жесткости, охватывающих одна другую и имеющих разную высоту, причем высота пружины меньшей жесткости больше высоты пружины большей жесткости.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что охватывающая пружина каждого упругого элемента выполнена меньшей жесткости, а охватываемая - большей.