тягово-сцепное устройство автопоезда

Формула изобретения

Тягово-сцепное устройство автопоезда, содержащее размещенную в корпусе шаровую опору с поджатым к ней сухарем, снабженное механизмом блокировки, который включает размещенный в вертикально расположенной осевой полости шаровой опоры поршень и фиксаторы, расположенные в отверстиях, оси которых размещены в одной плоскости и плоскость их расположения совпадает с диаметральной плоскостью шаровой опоры, причем поршень в верхней части выполнен в виде конической поверхности, при этом фиксаторы подпружинены относительно шаровой опоры и выполнены с возможностью взаимодействия одних их концов с взаимно перпендикулярными пазами, расположенными на внутренней поверхности корпуса замка и на поверхности сухаря, отличающееся тем, что устройство снабжено гидроцилиндром и рычагом привода штока гидроцилиндра, поршнем-толкателем, имеющим в верхней части сечение меньшего диаметра для воздействия его на указанный поршень, причем подпоршневое пространство поршня-толкателя соединено с магистралью тормозной системы тягача, и также снабжено кронштейном шаровой опоры, позволяющим ей перемещаться в направлении продольной оси тягача с воздействием нижней части шаровой опоры на рычаг привода штока гидроцилиндра и с возможностью перемещения штока гидроцилиндра и воздействия созданного давления жидкости в указанном гидроцилиндре на указанный поршень для его перемещения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к автомобильному транспорту, в частности к устройствам сцепных приборов шарового типа, и может быть использовано для повышения устойчивости автопоезда при торможении и наезде прицепа на тягач.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является тягово-сцепное устройство автопоезда [Авторское свидетельство СССР №1659235 А1, МПК В 60 D 1/06, 1989], содержащее размещенную в корпусе шаровую опору с поджатым к ней сухарем, снабженное механизмом блокировки, который включает размещенный в вертикально расположенной осевой полости шаровой опоры поршень и фиксаторы, расположенные в отверстиях, оси которых размещены в одной плоскости, и плоскость их расположения совпадает с диаметральной плоскостью шаровой опоры, причем поршень в верхней части выполнен в виде конической поверхности, при этом фиксаторы подпружинены относительно шаровой опоры и выполнены с возможностью взаимодействия одних их концов с взаимно перпендикулярными пазами, расположенными на внутренней поверхности корпуса замка и на поверхности сухаря.

Недостатками данного устройства является низкая надежность срабатывания механизма блокировки в случае запаздывания срабатывания или неисправности магистрали, соединяющей последний с тормозной системой тягача, и как следствие - неустойчивое движение автопоезда при торможении, вызывающее виляние и складывание прицепного звена.

Технический результат направлен на повышение надежности срабатывания механизма блокировки в случае запаздывания срабатывания или неисправности магистрали, соединяющей последний с тормозной системой тягача, и повышение устойчивости движения автопоезда при торможении и наезде прицепа на тягач и предотвращение складывания прицепного звена.

Технический результат достигается тем, что тягово-сцепное устройство автопоезда, содержащее размещенную в корпусе шаровую опору с поджатым к ней сухарем, снабженное механизмом блокировки, который включает размещенный в вертикально расположенной осевой полости шаровой опоры поршень и фиксаторы, расположенные в отверстиях, оси которых размещены в одной плоскости, и плоскость их расположения совпадает с диаметральной плоскостью шаровой опоры, причем поршень в верхней части выполнен в виде конической поверхности, при этом фиксаторы подпружинены относительно шаровой опоры и выполнены с возможностью взаимодействия одних их концов с взаимно перпендикулярными пазами, расположенными на внутренней поверхности корпуса замка и на поверхности сухаря, при этом устройство снабжено гидроцилиндром и рычагом привода штока гидроцилиндра, поршнем-толкателем, имеющим в верхней части сечение меньшего диаметра для воздействия его на указанный поршень, причем подпоршневое пространство поршня-толкателя соединено с магистралью тормозной системы тягача, и также снабжено кронштейном шаровой опоры, позволяющим ей перемещаться в направлении продольной оси тягача с воздействием нижней части шаровой опоры на рычаг привода штока гидроцилиндра и с возможностью перемещения штока гидроцилиндра и воздействия созданного давления жидкости в указанном гидроцилиндре на указанный поршень для его перемещения.

Отличительными признаками от прототипа является то, что устройство снабжено гидроцилиндром и рычагом привода штока гидроцилиндра, поршнем-толкателем, имеющим в верхней части сечение меньшего диаметра для воздействия его на указанный поршень, причем подпоршневое пространство поршня-толкателя соединено с магистралью тормозной системы тягача, и также снабжено кронштейном шаровой опоры, позволяющим ей перемещаться в направлении продольной оси тягача с воздействием нижней части шаровой опоры на рычаг привода штока гидроцилиндра и с возможностью перемещения штока гидроцилиндра и воздействия созданного давления жидкости в указанном гидроцилиндре на указанный поршень для его перемещения.

На фиг.1 представлено предлагаемое тягово-сцепное устройство автопоезда, на фиг.2 представлен замок прицепа, на фиг.3 представлен фрагмент разреза А-А, обозначенного на фиг.1.

Устройство содержит размещенную в корпусе шаровую опору 1 с поджатым к ней сухарем 2 (фиг.2), механизм блокировки, который включает размещенный в вертикально расположенной осевой полости шаровой опоры 1 поршень 3, пружину 4, установленную между поршнем 3 и заглушкой 5, фиксаторы 6, расположенные в отверстиях, оси которых размещены в одной плоскости, и плоскость их расположения совпадает с диаметральной плоскостью шаровой опоры 1, причем поршень 3 в верхней части имеет конусную поверхность, контактирующую сечением меньшего диаметра с внутренними наконечниками 7 (фиг.3) фиксаторов 6, при этом фиксаторы 6 подпружинены относительно шаровой опоры 1 пружинами 8 и выполнены с возможностью взаимодействия внешних их концов 9 (фиг.3) с взаимно перпендикулярными пазами 10 (фиг.2), расположенными на внутренней поверхности корпуса замка 11 и на поверхности сухаря 2, кронштейн 12 шаровой опоры 1, позволяющий ей перемещаться в направлении продольной оси тягача, гидроцилиндр 13, рычаг 14 привода штока гидроцилиндра 13, поршень-толкатель 15, имеющий в верхней части сечение меньшего диаметра, причем подпоршневое пространство поршня-толкателя соединено в нижней части опоры магистралью 16 с магистралью тормозной системы тягача.

Устройство работает следующим образом.

При движении автопоезда без торможения и при отсутствии наезда прицепа на тягач поршень 3 и поршень-толкатель 15 под действием пружины 4 находятся в нижнем положении, при этом фиксаторы 6 под действием пружины 8 сдвинуты в тело шаровой опоры 1, а внутренние наконечники 7 контактируют с поверхностью поршня 3 меньшего диаметра. За счет этого корпус замка 11 может беспрепятственно поворачиваться относительно опоры 1, обеспечивая тем самым возможность маневра автопоезда.

При торможении автомобиля давление жидкости передается по магистрали в нижнюю часть осевой полости шаровой опоры 1 и воздействует на поршень-толкатель 15, который, в свою очередь, верхней частью воздействует на поршень 3 и, преодолевая усилие пружины 4, перемещает его вверх. По мере перемещения поршня 3 его конусная поверхность, воздействуя на внутренние наконечники 7, выдвигает фиксаторы 6 до момента, пока наконечники 7 не будут контактировать с поверхностью поршня 3 большего диаметра. При этом внешние наконечники 9 входят в пазы 10 замка 11 и сухаря 2, тем самым блокируется относительное угловое перемещение звеньев автопоезда относительно плоскости дороги, но сохраняется возможность их относительных угловых колебаний в продольной и поперечной плоскостях.

После торможения падает давление в тормозном контуре тягача и, как следствие, в осевой полости шаровой опоры 1. Пружина 4, воздействуя на поршень 3, который, в свою очередь, воздействует на поршень-толкатель 15, перемещает его вниз в исходное положение, при этом под действием пружин 8 происходит движение фиксаторов 6, и внешние наконечники 9 выходят из пазов 10, и разблокируется тягово-сцепное устройство.

Если в момент торможения автопоезд двигался по криволинейной траектории (совершал поворот), то внешние наконечники 9 не попадут в пазы 10, однако, воздействуя на стенки корпуса замка, увеличивают момент трения в сцепном устройстве, предотвращая разворот прицепа относительно тягача.

В случае запаздывания срабатывания магистрали 16 или неисправности последней при торможении тягача и движении с нарастающим замедлением прицеп инерционно воздействует на шаровую опору 1 и перемещает ее в направлении продольной оси тягача. Рычаг 14 под действием нижней части шаровой опоры 1 перемещает шток гидроцилиндра 13, создавая в нем давление. При этом давление жидкости воздействует на поршень 3 и, преодолевая усилие пружины 4, перемещает его вверх. Поршень-толкатель остается в исходном положении. Происходит блокировка относительного углового перемещения звеньев автопоезда вышеописанным процессом. При трогании с места или движении автопоезда на установившемся режиме в тягово-сцепном устройстве вследствие взаимодействия звеньев возникает продольное усилие, посредством которого шаровая опора 1 находится в крайнем положении, не воздействуя на рычаг 14. Тягово-сцепное устройство разблокировано.

В результате достигается повышение надежности срабатывания механизма блокировки в случае запаздывания срабатывания или неисправности магистрали, соединяющей последний с тормозной системой тягача, и повышение устойчивости движения автопоезда при торможении и наезде прицепа на тягач и предотвращение складывания прицепного звена.