УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОХОДИМОСТИ, УПРАВЛЯЕМОСТИ И ПРОДОЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ КОЛЕСНЫХ ТРАКТОРОВ

Полезная модель относится к колесным тракторам, а именно к устройствам для повышения проходимости, управляемости и продольной устойчивости колесных тракторов.
Из наиболее близкой к заявляемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является гидравлическая система для повышения тягово-сцепных качеств колесных тракторов, которая включает два бака для воды, баки расположены над правым и левым задними ведущими колесами трактора, электронасос, трубопровод с электроклапаном, устройство для предотвращение гидроударов в баках (сетка), общая электросхема, датчики угловых ускорений ведущих колес, электронный блок управления и сравнителей сигналов. Обработанные сигналы электронным блоком дают команду на включение электронасоса и электроклапана (Ю.Г.Горшков, И.Н.Старунова, А.А.Калугин. Гидравлическая система для повышения тягово-сцепных качеств колесных тракторов, // Тракторы и сельхозмашины. - 2010. №9, с.52-54.).
К недостаткам известной системы повышения проходимости трактора можно отнести то, что существующая система не влияет на продольную устойчивость трактора при движении по пересеченной местности и дорогам с различным продольным профилем. Система не позволяет перераспределять сцепной вес между передними и задними колесами. Существующая система перераспределяет сцепной вес только между правым и левым задними колесами.
Задачей полезной модели является повышение проходимости, управляемости и устойчивости трактора за счет автоматического перераспределении сцепного веса трактора между передними и задними колесами.
сц
бак
а
a
сц
бак
Задача решается тем, что устройство для повышения проходимости, управляемости и продольной устойчивости колесных тракторов включающее два бака для жидкости, соединенные трубопроводом, электронасос, электроклапан и электронный блок управления, баки для жидкости установлены в передней и задней части трактора, при этом оно дополнительно снабжено датчиком буксования ведущих колес, датчиками силы сцепления передних и задних колес с почвой, электронный блок сравнения сигналов датчиков силы сцепления колес и включения электронасоса, электроклапанов, а трубопровод включает две линии, выполненные с возможностью перемещения жидкости в противоположенных направлениях, при этом вес бака с жидкостью над ведущими колесами выбирают из условия: G+G≥0,7G, где G - вес трактора, G - вес трактора, приходящийся на ведущие колеса, G - вес бака с жидкостью, расположенного над ведущими колесами.
На фиг.1 изображена общая схема трактора, на фиг.2 - автоматическая гидравлическая система трактора.
Устройство для повышения проходимости, управляемости устойчивости трактора содержит бак 1 с жидкостью в передней части трактора и бак 2 в задней части, при этом баки заполнены жидкостью (летом вода, зимой - антифриз). Баки соединены между собой трубопроводами 3. В систему трубопроводов установлен электронасос 4, электромагнитные клапаны 5, 6, 7, 8. На тракторе установлен датчик буксования ведущих колес 9. На передней оси трактора установлен датчик 10 силы сцепления колес с почвой, а на задней оси датчик 11 силы сцепления задних колес. На тракторе установлен электронный блок 12 включения электромагнитных клапанов 5, 6, 7, 8, электронасоса 4 и сравнивания сигналов датчиков силы сцепления колес.
Устройство для повышения проходимости, управляемости и устойчивости трактора работает следующим образом. В процессе движения трактора по участку поверхности почвы с низким коэффициентом сцепления (например, грязь или скользкая дорога) начинается буксование ведущих колес, которое фиксируется датчиком 9 буксования ведущих колес. Сигнал от датчика 9 передается в электронный блок управления 12. Блок управления 12 включает электронасос 4 и одновременно открываются электроклапаны 7 и 6. Жидкость начинает перетекать из бака 1 и в бак 2, расположенного над задними ведущими колесами, нагружая их дополнительной силой, создаваемой весом жидкости.
Как только буксование ведущих колес прекратится, датчик 9 буксования ведущих колес дает команду электронному блоку управления 12 на закрытие клапанов 6 и 7, перетекание жидкости из бака 1 прекращается. В это время открывается электроклапаны 5 и 8 и жидкость из бака 2 начинает перетекать обратно в бак 1. При выравнивании уровней жидкости жидкости в баках 1 и 2 электронасосах 4 отключается, а электроклапаны 5 и 8 закрываются. Таким образом, автоматически устраняется буксование ведущих колес.
При движении трактора на подъеме, происходит разгрузка передних колес. При снижении нагрузки на переднюю ось меньше 0,2 максимального веса, приходящегося на переднюю ось, срабатывает датчик 10 силы сцепления передних колес с почвой и подает сигнал на блок управления 12. Блок управления 12 включает электронасос 4 и жидкость начинает перетекать из бака 2 в бак 1, нагружая передние колеса, обеспечивая продольную устойчивость и управляемость трактора.
При движении трактора на спуске с горы происходит разгрузка задних колес. В случае снижения нагрузки на задние колеса менее 0,5 максимального веса, приходящегося на задние колеса, срабатывает датчик 11 силы сцепления задних колес, и он подает сигнал на блок управления 12. Блок управления 12 включает электронасос 4 и открывает электроклапаны 6 и 7. Жидкость начинает перетекать из бака 1 в бак 2, нагружая задние колеса. В результате этого обеспечивается продольная устойчивость трактора и исключается возможность опрокидывания трактора через передние колеса.
При движении трактора по ровному участку дороги электронасос автоматически устанавливает одинаковый уровень жидкости в баках 1 и 2, обеспечивая равномерное распределение дополнительной нагрузки между передними и задними колесами. Такой процесс обеспечивает автоматическое регулирование величины буксования ведущих колес, продольную устойчивость и управляемость трактора.
В случае необходимости тракторист может принудительно включить систему догрузки и разгрузки ведущих колес в зависимости от дорожной обстановки.