Буксирное устройство изменяемой длины автопоезда с механизмом гашения колебаний одноосного прицепа

Полезная модель относится к автомобильному транспорту, преимущественно к буксирным устройствам одноосных автомобильных прицепов.
Аналогом по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому Буксирному устройству изменяемой длины автопоезда с механизмом гашения колебаний одноосного прицепа является  Стабилизатор устойчивости движения автопоезда по патенту РФ № 2230674, МПК В 60D 1/06, 2004 г,  предназначенный  преимущественно для автопоездов в составе легковых автомобилей с одноосными прицепами, состоящий из дышла,  соединенного с двумя шаровыми головками тягово-сцепного устройства автомобиля, при этом на дышле прицепа с возможностью вращательного движения установлена втулка, взаимодействующая своими торцевыми поверхностями с шайбами, одна из которых жестко закреплена на дышле, а другая размещена на нем подвижно в продольной его плоскости и подпружинена относительно последнего пружиной сжатия,  а упомянутая втулка по периферии снабжена двумя сквозными отверстиями, в которых расположены подвижно цилиндрической формы стержни, подпружиненные также пружинами сжатия относительно ее торцевых частей, причем стержни в отдельности шарнирно соединены с одной из пары шаровых головок тягово-сцепного устройства автомобиля.
Недостаток  описанного стабилизатора устойчивости движения автопоезда заключается в том, что его кинематическая схема не обеспечивает возможности регулировки длины тягового рычага в зависимости от величины угла складывания в горизонтальной плоскости между продольными осями автомобиля – тягача и прицепа при выполнении поворота, что в свою очередь не позволяет уменьшить габаритную длину автопоезда за счет уменьшения длины тягового рычага при прямолинейном движении.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому Буксирному устройству изменяемой длины автопоезда с механизмом гашения колебаний одноосного прицепа является   Сцепное устройство для буксировки прицепной машины по патенту РФ № 104518, МПК В 60D 1/06, 2011 г, содержащее тяговый телескопический рычаг, состоящий из переднего и заднего звеньев, при этом переднее и заднее звенья соединены с трактором шарнирно, причем заднее звено соединено с трактором через тягу, шарнирное крепление которой к упомянутому трактору, смещено относительно шарнирного крепления переднего звена вперед по ходу трактора. Сцепное устройство для буксировки прицепной машины работает при движении на поворотах агрегата по принципу кривошипно-шатунного механизма, звеньями которого являются тяга и заднее звено телескопического тягового рычага.
Недостаток  описанного сцепного устройства для буксировки прицепной машины заключается в том, что его кинематическая схема не обеспечивает гашения поперечных горизонтальных боковых колебаний прицепной машины при прямолинейном движении транспортного агрегата.
Техническая проблема заключается в том, что взаимосвязи кинематических элементов в  конструктивных решениях аналога и прототипа не позволяют обеспечить эксплуатационную надежность и безопасность движения транспортного поезда с одноосным прицепом путем синхронного использования в кинематической цепи буксирного устройства механизма гашения поперечных колебаний прицепа и механизма увеличивающего длину тягового рычага при повороте транспортного поезда.
Техническая проблема решается за счет того, что между внутренней трубчатой поверхностью наружного звена и внешней поверхностью внутреннего звена расположена цилиндрическая пружина сжатия, упирающаяся одной торцевой поверхностью во внутренний бурт, установленный на торцевой поверхности наружного звена, а другой торцевой поверхностью  упирающаяся во внешний бурт, выполненный на задней части внутреннего звена тягового рычага, при этом задняя часть внутреннего звена размещена внутри цилиндрической пружины сжатия.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
фиг. 1 - схема установки буксирного устройства изменяемой длины с механизмом гашения колебаний одноосного прицепа на автопоезде - вид сбоку;
фиг. 2 - то же - вид сверху;
фиг. 3 - то же - вид сверху при отклонении прицепа от траектории движения тягача.
Буксирное устройство изменяемой длины автопоезда с механизмом гашения колебаний одноосного прицепа (фиг.1, 2) содержит тяговый телескопический рычаг, состоящий из выполненного в виде трубы внутреннего переднего звена 1,   соединенного передней частью посредством шарнира 2 с автомобилем-тягачом 3,  и заднего, выполненного в виде трубы,  наружного звена 4, жестко соединенного с рамой 5 одноосного прицепа и связанного шарнирно с автомобилем-тягачом 3 через тягу 6, шарнирное крепление 7  которой к автомобилю-тягачу 3 смещено относительно шарнирного крепления 2 переднего звена 1 к автомобилю-тягачу 3 вперед по ходу автопоезда. При этом между внутренней трубчатой поверхностью наружного звена 4 и внешней поверхностью внутреннего звена 1 размешена цилиндрическая пружина сжатия 8,  надетая на заднюю часть переднего внутреннего звена 1, упирающаяся одной торцевой поверхностью во внутренний бурт 9, установленный на торцевой поверхности наружного звена 4, а другой торцевой поверхностью упирающаяся во внешний бурт 10, выполненный на задней части внутреннего звена 1 тягового рычага.
Буксирное устройство изменяемой длины автопоезда с механизмом гашения колебаний одноосного прицепа работает следующим образом.
При движении по прямой (фиг.1, 2) тяговый телескопический рычаг имеет минимальную габаритную длину, а буксируемый одноосный прицеп максимально смещен к автомобилю-тягачу 3. При этом продольная ось тягового телескопического рычага, состоящего из переднего 1 и заднего 4 звеньев и продольная ось тяги 6  расположены в одной вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей колес автомобиля-тягача 3 и одноосного прицепа.
При отклонении одноосного прицепа на угол ɤ от траектории автомобиля-тягача 3,а также при движении на повороте (фиг. 3) вертикальная ось шарнирного крепления 11 тяги 6 к заднему звену 4 тягового телескопического рычага к автомобилю-тягачу 3 поворачивается относительно шарнирного крепления 2 переднего звена 1 к автомобилю-тягачу 3, при этом переднее звено 1 телескопического рычага перемещается относительно заднего звена 4 телескопического рычага вперед по ходу прицепа, увеличивая длину телескопического рычага на величину е, чем обеспечивается поворот прицепа относительно автомобиля-тягача без их касания. При этом происходит сжатие пружины 8, упирающейся в бурты 9, 10, выполненные на переднем и заднем звеньях 1, 4 соответственно телескопического рычага. В результате сжатия пружины 8, создается силовой момент, способствующий возврату телескопического рычага и соответственно одноосного прицепа в положение соответствующее прямолинейному движению прицепа.
Такое выполнение предлагаемого буксирного устройства изменяемой длины автопоезда с механизмом гашения колебаний одноосного прицепа способствует стабилизации прямолинейного движения прицепа и автопоезда в целом, что  повышает безопасность автопоезда в условиях эксплуатации.