МЕХАНИЗМ ОПРОКИДЫВАНИЯ КАБИНЫ ВОДИТЕЛЯ
MECHANISM FOR OVERTURNING DRIVER'S CAB

Изобретение относится к механизму для поворотного соединения кабины водителя с рамой транспортного средства.
Известно, что грузовой автомобиль может включать опрокидываемую кабину водителя. Такая кабина может быть опрокинута относительно рамы, благодаря чему облегчается доступ к установленным на раму транспортного средства компонентам, например, к двигателю внутреннего сгорания. Возможность поворота кабины относительно рамы транспортного средства требует соответствующего выполнения и расположения соединительных линий между компонентами кабины и компонентами, закрепленными на раме. В частности, при повороте соединительные линии подвергаются удлинению или укорачиванию, что может быть компенсировано, например, за счет наличия дополнительной длины соединительных линий.
В WO 2014/070075 А1 раскрывается транспортное средство с кабиной водителя, соединенной с рамой с помощью шарнира. Транспортное средство включает емкость для жидкости, соединенную с рамой транспортного средства через шарнир. Один участок жгута из линий закреплен на емкости для жидкости.
В WO 2007/084050 А раскрыт соединительный узел для грузового автомобиля. Грузовой автомобиль включает шасси и опрокидываемую кабину водителя. Механизм опрокидывания кабины включает соединительный рычаг. Гибкие соединительные линии закреплены на соединительном рычаге.
Другой держатель линий для грузового автомобиля с опрокидываемой кабиной раскрыт в WO 2009/041862 А1 и WO 2007/060496 А1.
В основе данного изобретения лежит задача предусмотреть улучшенное расположение соединительных линий, соединяющих компоненты кабины с закрепленными на раме компонентами. В частности, необходимо предусмотреть компактное размещение соединительных линий, которое не приводит вообще или приводит к незначительным удлинению и укорачиванию соединительных линий при опрокидывании кабины.
Поставленная задача достигается путем создания механизма согласно независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные дополнительные варианты осуществления изобретения перечислены в зависимых пунктах формулы изобретения и в описании.
Механизм предусмотрен для поворотного соединения кабины водителя с рамой транспортного средства, в частности, транспортного средства хозяйственного назначения. Механизм включает первую линию для присоединения к компоненту кабины водителя. Механизм включает первую продольную балку, в частности, поворотный рычаг. Первая продольная балка включает опору для поворотного соединения кабины с первой продольной балкой. Первая продольная балка включает первое углубление (например, нишу, канал, тоннель, проход). Углубление продолжается вдоль продольной оси первой продольной балки. Участок первой линии по меньшей мере частично продолжается внутри и вдоль первого углубления.
Механизм позволяет компактно располагать в продольной балке (соединительную) линию между кабиной и рамой транспортного средства. Так как продольная балка включает поворотную опору для поворота кабины водителя, линия также может быть проложена рядом с осью поворота поворотной опоры. Это позволит уменьшить удлинение или укорачивание линии при опрокидывании кабины. К тому же размещение линии в углублении продольной балки обеспечивает надежное крепление, которое предотвращает удары и повреждения линии при повороте.
В одном из вариантов осуществления изобретения механизм дополнительно включает вторую линию. Первая продольная балка включает второе углубление. Второе углубление продолжается вдоль продольной оси первой продольной балки, предпочтительно, по большей части, параллельно первому углублению. Участок второй линии по меньшей мере частично продолжается внутри и вдоль второго углубления. Следовательно, в нескольких углублениях первой продольной балки может быть также компактно размещено несколько линий.
В частности, первая и/или вторая линии по меньшей мере частично могут быть гибкими. Предпочтительно, чтобы первая и/или вторая линии могли быть гибкими в одной, ближайшей к оси поворота, которую определяет опора, области (например, в области изгиба).
Например, участок первой линии может быть полностью размещен в первом углублении и/или участок второй линии может быть размещен во втором углублении лишь частично. Участок второй линии может выступать, в частности, относительно поперечной оси (в поперечном направлении) первой продольной балки из второго углубления.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения первое углубление и/или второе углубление выполнены в виде ниши, в частности, в виде продольного паза. В качестве альтернативы первое углубление и/или второе углубление могут быть выполнены, к примеру, в виде канала, тоннеля, отверстия или прохода через первую продольную балку.
В другом варианте осуществления изобретения первое и второе углубления разделены перемычкой первой продольной балки.
Предпочтительно, чтобы первое и/или второе углубления могли включать в поперечном сечении перпендикулярно продольной оси продольной балки С-образный профиль.
В частности, первое и/или второе углубления могут включать в поперечном сечении перпендикулярно продольной оси продольной балки общий Е- или W-образный профиль.
В одном из наиболее предпочтительных вариантов осуществления изобретения первая линия проложена в первом углублении и/или вторая линия проложена во втором углублении так, что удлинения и/или укорачивания линии при поворотном движении кабины в опоре, в основном, не происходит. Иными словами, первое и/или второе углубления выполнены так, что удлинения и/или укорачивания линии при поворотном движении кабины в опоре, в основном, не происходит.
В одном из примеров осуществления опора определяет ось поворота, вокруг которой может поворачиваться кабина водителя. Первая и/или вторая линии расположены так, что они пересекают или по меньшей мере примерно пересекают (проходят через) ось поворота.
Применяемое здесь выражение «примерно пересекает» означает, что соответствующая линия расположена настолько близко к оси поворота, что при поворотном движении кабины вокруг опоры, в основном, не происходит удлинения и/или укорачивания линии либо оно происходит лишь незначительно.
В предпочтительном примере осуществления изобретения область изгиба первой и/или второй линии пересекает (проходит через) ось поворота или по меньшей мере примерно пересекает ее. Предпочтительно, чтобы область изгиба первой линии была расположена за пределами первого углубления и/или область изгиба второй линии была расположена за пределами второго углубления.
В частности, область изгиба может быть выполнена под прямым углом в состоянии, когда кабина не опрокинута, т.е. закреплена на раме транспортного средства в рабочем положении.
В другом примере осуществления механизм дополнительно включает по меньшей мере один удерживающий элемент. Удерживающий элемент фиксирует участок первой линии в первом углублении и/или участок второй линии во втором углублении.
Предпочтительно, чтобы первая и вторая линии одного или нескольких общих удерживающих элементов могли удерживаться в первом и втором углублении.
В частности, для удержания первой и/или второй линий могут быть предусмотрены по меньшей мере два удерживающих элемента, отстоящие друг от друга вдоль продольной оси продольной балки.
В одном из вариантов осуществления изобретения по меньшей мере один удерживающий элемент охватывает первую продольную балку вокруг продольной оси первой продольной балки.
В другом варианте осуществления удерживающий элемент располагается между двумя находящимися рядом выступами первой продольной балки. Тем самым, это может предотвратить смещение удерживающего элемента через выступы.
В другом варианте осуществления изобретения один удерживающий элемент расположен между участком с расширяющимся сечением первой продольной балки и выступом первой продольной балки, находящимся рядом с участком с расширяющимся сечением. Тем самым, это может предотвратить смещение удерживающего элемента через участок с расширяющимся сечением и выступ.
В предпочтительном примере осуществления выступ или выступы выполнены таким образом, что смещение удерживающего элемента вдоль продольной оси первой продольной балки ограничено за счет контакта с выступом или выступами.
В частности, выступ или выступы могут продолжаться от области стенок углублений наружу. Предпочтительно, чтобы выступ или выступы могли продолжаться вдоль поперечного сечения первой продольной балки наружу. Выступ или выступы могут быть предусмотрены на продольных сторонах, на верхней стороне и/или на нижней стороне продольной балки.
Предпочтительно, чтобы выступы отстояли друг от друга вдоль продольной оси продольной балки.
В другом примере осуществления изобретения по меньшей мере один удерживающий элемент выполнен в виде кабельной стяжки. Тем самым, существует возможность использования надежного и недорогого удерживающего элемента.
В одном из вариантов осуществления первая и/или вторая линии представляют собой электрическую, пневматическую или гидравлическую линии.
В другом варианте осуществления изобретения механизм дополнительно включает вторую продольную балку, в частности, поворотный рычаг, с опорой для поворотного соединения кабины со второй продольной балкой. Механизм может дополнительно включать стабилизирующую трубу, соединяющую первую продольную балку со второй продольной балкой.
Также возможно, чтобы первая и/или вторая продольные балки включали одну дополнительную опору, в частности, опору из эластомера для соединения продольной балки с рамой транспортного средства.
В частности, опора и дополнительная опора соответствующей продольной балки могут быть расположены в противоположных концевых областях продольной балки.
Данное изобретение также относится к транспортному средству, в частности, к коммерческому автомобилю. Транспортное средство включает кабину водителя, раму и механизм в соответствии с данным описанием, который соединяет кабину с рамой с возможностью поворота (опрокидывания). Предпочтительно, чтобы первая и/или вторая линии соединяли компонент кабины с жестко закрепленным на раме компонентом.
Описанные выше предпочтительные варианты осуществления и признаки изобретения можно комбинировать друг с другом в любом сочетании. Другие детали и преимущества данного изобретения описываются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. На них показаны:
Фиг. 1 Схематический вид транспортного средства хозяйственного назначе-
ния с опрокидываемой кабиной водителя;
Фиг. 2 Схематический вид транспортного средства хозяйственного назначения с повернутой (опрокинутой) кабиной водителя;
Фиг. 3 Вид в перспективе механизма опрокидывания кабины водителя;
Фиг. 4 Другой вид механизма опрокидывания кабины водителя;
Фиг. 5 Другой вид механизма опрокидывания кабины водителя; и
Фиг. 6 Сечение продольной балки механизма опрокидывания.
Изображенные на фигурах варианты осуществления изобретения совпадают по меньшей мере частично, так что аналогичные или идентичные детали обозначены одинаковыми номерами позиций и в качестве пояснений к ним даются ссылки на описание других вариантов осуществления либо, соответственно, на другие фигуры во избежание повторений.
На фиг. 1 и 2 показано транспортное средство 10. Транспортное средство 10 включает кабину 12 водителя, раму (шасси) 14 и механизм 16 поворота (опрокидывания) кабины 12 относительно рамы 14.
В показанном варианте осуществления изобретения транспортное средство 10 имеет вид транспортного средства хозяйственного назначения в форме грузового автомобиля. Тем не менее, транспортное средство 10 может представлять собой другую конструкцию с опрокидываемой кабиной.
Кабина 12 водителя включает некоторое количество компонентов 18. Компоненты 18 предназначены, в частности, для управления транспортным средством 10 и обеспечения его движения. Примерами таких компонентов являются рулевое колесо, педаль акселератора, тормоз, указатель скорости и т.д.
Внутри рамы 14 или на ней располагаются другие компоненты 20 транспортного средства 10, например, двигатель, в частности, двигатель внутреннего сгорания, трансмиссия и т.д.
Может возникнуть необходимость соединения одного или нескольких компонентов 18 кабины 12 с одним или несколькими компонентами 20 на раме 14 с помощью линий 22. Так, например, на компоненты 18 могут подаваться ток, жидкость для гидравлических систем или сжатый воздух или от компонентов 18 могут передаваться сигналы управления на определенные компоненты 20 на раме 14.
Для технического обслуживания и ремонта кабина 12 водителя может опрокидываться с помощью механизма 16. Так, например, может обеспечиваться лучший доступ к двигателю транспортного средства 10. В частности, кабина 12 выполнена с возможностью поворота вокруг оси А вперед относительно направления транспортного средства.
Механизм 16 включает продольную балку на каждой продольной стороне транспортного средства (т.е. на левой и на правой сторонах транспортного средства). Продольные балки соединены друг с другом с стабилизирующей трубой. Кабина 12 соединена с каждой продольной балкой через поворотную опору.
При повороте кабины 12 с помощью механизма 16 вместе с ней перемещаются линии 22. Чтобы, в основном, предотвратить удлинение и укорачивание линий 22 при повороте кабины 12, линии 22 соединены с механизмом 16 специальным образом, как будет подробно описано далее.
На фиг. 3-5 показаны разные виды одной области механизма 16. В частности, изображена одна продольная балка на правой стороне транспортного средства, а также частично показана область вокруг этой продольной балки. На фиг. 6 показано сечение продольной балки механизма 16.
Механизм 16 включает продольную балку (поворотный рычаг) 24 и стабилизирующую трубу 26.
На первом конце продольная балка 24 включает поворотную опору (шарнирную опору) 28. Поворотная опора 28 соединяет продольную балку 24 с кабиной 12 с возможностью вращения. В частности, выполненный, например, в виде отливки кронштейн кабины 12 соединен болтом 30 с поворотной опорой 28. Поворотная опора 28 определяет ось А поворота (ср. фиг. 1 и 2). Поворотная опора 28 расположена в первой концевой области первой продольной балки 24.
В концевой области, противоположной первой концевой области, продольная балка 24 соединена, например, через опору 32 из эластомера с кронштейном рамы 14 транспортного средства. Опора 32 из эластомера может демпфировать, например, вибрацию и корпусный шум, возникающие между рамой 14 и продольной балкой 24 (и, тем самым, кабиной 12).
Стабилизирующая труба 26 соединяет продольную балку 24 с другой продольной балкой (не изображена) на противоположной стороне транспортного средства (на левой стороне транспортного средства). Стабилизирующая труба 26 служит в качестве продольной и поперечной направляющей кабины 12 и стабилизирует кабину 12, предотвращая поперечные колебания. Другая продольная балка может быть предусмотрена, например, также, как и продольная балка 24, с углублениями для линий или без них.
Продольная балка 24 включает первое углубление 34 и второе углубление 36. Углубления 34, 36 продолжаются, в основном, параллельно друг другу вдоль продольной оси продольной балки 24. Углубления 34, 36 разделены перемычкой 38. Углубления 34, 36 предусмотрены в форме ниш. В других вариантах осуществления изобретения углубления могут быть также предусмотрены в виде каналов или проходов (тоннелей) внутри продольной балки 24.
Один участок первой линии 22А расположен в первом углублении 34. Один участок второй линии 22В расположен во втором углублении 36. Линиями 22А, 22В могут быть, например, электрические, пневматические или гидравлические линии.
Линии 22А, 22В проложены в углублениях 34, 36 так, что они проходят через определяемую поворотной опорой 28 ось А поворота (см. фиг. 1 и 2) или рядом с ней. В результате при повороте (опрокидывании) кабины 12 удлинения или укорачивания линий 22А, 22В не происходит или эти процессы незначительны. Тем самым, требуется наличие лишь незначительной дополнительной длины линий 22А, 22В во избежание повреждения линий 22А, 22В при опрокидывании кабины 12 или не требуется вовсе.
Линии 22А, 22В включают область 40 изгиба в месте расположения оси А поворота. При повороте кабины 12 трасса линий 22А, 22 В изменяется, в частности, в этой области 40 изгиба.
Удерживающие элементы 42, 44 удерживают линии 22А, 22В в углублениях 34, 36. Во избежание смещения удерживающих элементов 42, 44 продольная балка 24 может включать выступы 46, 48, 50. Выступы 46, 48, 50 продолжаются от стенок углублений 34, 36 наружу.
В частности, удерживающий элемент 42 защищен от смещения вдоль продольной оси продольной балки 24 между выступами 46 и 48. Удерживающий элемент 44, соответственно, зафиксирован между увеличивающейся областью продольной балки 24 и выступом 50. Удерживающие элементы 42, 44 могут быть предусмотрены, например, в виде кабельных стяжек.
На фиг. 6 детально показано, что первая линия 22А полностью находится внутри первого углубления 34. Вторая линия 22 В находится частично внутри второго углубления 36. Размер углублений в продольной балке может зависеть, например, от характеристик прочности или от наличия монтажного пространства.
Тем самым, линии 22А, 22В располагаются компактно. Дополнительно, за счет крепления на продольной балке 24 возможна прокладка линий 22А, 22В рядом с осью А поворота, в результате чего линии 22А, 22 Вудлиняются или укорачиваются незначительно или вообще не подвержены этим процессам при опрокидывании кабины 12.
В других вариантах осуществления изобретения может быть предусмотрено больше или меньше углублений для размещения большего или меньшего количества линий внутри продольной балки. Линии также могут быть объединены в один жгут.
Данное изобретение не ограничивается предпочтительными примерами осуществления, которые были описаны выше. Более того, возможно множество вариантов и модификаций, в которых также будет использована идея данного изобретения, и поэтому такие варианты будут входить в пределы правовой охраны. В частности, данное изобретение претендует на защиту предмета и признаков из зависимых пунктов формулы изобретения вне зависимости от отсылки к соответствующим пунктам формулы изобретения.
Список номеров позиций
10
Транспортное средство (грузовой автомобиль)
12
Кабина водителя
14
Рама транспортного средства (шасси)
16
Механизм поворота (опрокидывания)
18
Компонент(ы)
20
Компонент(ы)
22
Линии
22А
Первая линия
22В
Вторая линия
24
Продольная балка (поворотный рычаг)
26
Стабилизирующая труба
28
Поворотная опора (шарнирная опора)
30
Болт
32
Опора из эластомера
34
Первое углубление
36
Второе углубление
38
Перемычка
40
Область изгиба
42
Первый удерживающий элемент
44
Второй удерживающий элемент
46
Выступ
48
Выступ
50
Выступ