БОЛЬШЕГРУЗНЫЙ АВТОПОЕЗД
MULTI-LOADING ROAD TRAIN

Предлагаемое изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях автомобилей-тягачей, сопрягаемых с полуприцепами.
Известна конструкция большегрузного автопоезда (см. книгу «Теория и конструкция автомобиля. Учебное пособие для техникумов / В.А. Иларионов и др., - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение 1985, стр. 323-337, рис. 168 и рис. 171), состоящая из автомобиля-тягача и автомобильного полуприцепа. Автомобиль-тягач оснащен седельным устройством, взаимосвязанным со шкворнем, жестко закрепленным на опорном листе уступа рамы полуприцепа. В задней части рамы полуприцепа установлена рессорная подвеска с колесами. Несмотря на свою эффективность использования, такой большегрузный автопоезд обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что последний при перевозке, особенно генеральных грузов, не всегда эффективен за счет наличия «мертвого пространства», находящегося между кабиной тягача и полуприцепа и снижающего тем самым грузовместимость последнего.
Известна также конструкция большегрузного автопоезда, описанная в патенте RU 2214338, которая состоит из автомобиля-тягача и полуприцепа, на раме которой установлены зубчатые рейки, взаимодействующие с зубчатыми секторами, установленными на дополнительном корпусе, жестко присоединенном к седлу опорно-сцепного устройства. При маневрировании большегрузного автопоезда за счет перемещения зубчатых реек происходит линейное перемещение полуприцепа, позволяющее увеличивать зазор между ними, исключая тем самым контакт между кузовом полуприцепа и кабиной автомобиля. Несмотря на свою эффективность использования предложенного технического решения, оно имеет важный недостаток, заключающийся в том, что при линейном перемещении полуприцепа изменение положения седла относительно поперечной оси задних колес автомобиля-тягача существенно влияет на силовое нагружение всего полуприцепа на раму автомобиля, что в итоге может привести к аварийным ситуациям и недостаточной надежности последней в эксплуатационных условиях.
Задачей изобретения является снижение мертвого пространства, расположенного между кабиной автомобиля-тягача и полуприцепа за счет перемещения последнего в продольной его плоскости, и тем самым обеспечивается повышение надежности ходовых частей и рамы автомобиля.
Для достижения этого технического результата у большегрузного автопоезда, состоящего из автомобиля-тягача и полуприцепа, содержащего раму с уступом, жестко присоединенным к опорному листу со шкворнем, шарнирно связанным с седлом опорно-сцепного устройства автомобиля-тягача, в опорном листе уступа, в его продольной плоскости и оси симметрии выполнен сквозной паз с подвижно размещенным в нем шкворнем, подпружиненным относительно него винтовыми цилиндрическими пружинами сжатия, и на упомянутом уступе рамы закреплен корпус гидроцилиндра, а его шток шарнирно присоединен к шкворню, причем гидроцилиндр трубопроводами соединен с гидрораспределителем, жестко закрепленным на раме автомобиля-тягача, и его золотник с помощью зубьев связан с ответными, выполненными на шкворне, при этом сам гидрораспределитель подключен к гидростанции, расположенной на автомобиле-тягаче.
На чертежах фиг. 1 показан общий вид автопоезда сверху, на фиг. 2 часть продольного разреза его в зоне сопряжения опорного листа уступа рамы полуприцепа с седлом опорно-сцепного устройства автомобиля-тягача и на фиг. 3 поперечный разрез автопоезда по АА также в области соединения полуприцепа с автомобилем-тягачом.
Большегрузный автопоезд состоит из автомобиля-тягача 1, связанного с полуприцепом 2 при помощи седла 3 седельно-опорного устройства, в котором установлен шкворень 4, расположенный в пазу 5 опорной плиты 6, жестко присоединенной к уступу 7 рамы 8 полуприцепа 2. Шкворень 4 подпружинен винтовыми цилиндрическими пружинами сжатия 9 относительно опорной плиты 6 и с одной стороны связан со штоком 10 гидроцилиндра 11, жестко закрепленного на уступе 7 рамы 8, а с другой, с помощью зубьев 12, соединен с ответными, выполненными на золотнике 13 гидрораспределителя 14, подключенного с помощью трубопроводов 15 к гидростанции 16 и трубопроводов 17 к гидроцилиндру 11.
Работает большегрузный автопоезд следующим образом. При прямолинейном поступательном движении автопоезда, например, по стрелке В, все его узлы и детали занимают положение такое, как это показано на чертежах (см. фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3), при этом зазор δ является минимальным, то есть таким, что он в то же время исключает возможность контакта кабины автомобиля-тягача 1 с торцевой частью полуприцепа 2 при колебаниях последних друг относительно друга, возникающих от действия на них микро- и макро-профиля дорожного полотна. Предположим теперь, что автопоезд входит в кривую пути, например, по стрелке С в правую сторону, и тогда за счет жесткого соединения шкворня 4 с золотником 13 произойдет угловой поворот последнего по стрелке Е, что позволит рабочей жидкости поступить в один из трубопроводов 17 по стрелке N в гидроцилиндр 11, при этом за счет того, что поршень через шток 10 жестко соединен с зафиксированным шкворнем 4, относительно седла 3, произойдет перемещение по стрелке К гидроцилиндра 11, а так как он жестко присоединен к уступу 7 рамы 8, то и в этом же направлении начнет перемещаться сам полуприцеп 2, упруго деформируя одну из пружин 9. В итоге такого перемещения зазор δ увеличится, что позволит исключить контакт полуприцепа 2 с кабиной автомобиля-тягача 1 при входе автопоезда в кривую пути и движения по ней. После прохода автопоездом кривой автомобиль-тягач 1, поворачиваясь в направлении, противоположном стрелке С, обеспечивает угловой поворот золотника 13 в направлении, обратном стрелке Е, что прекращает подачу рабочей жидкости в трубопровод 17 по стрелке F, который начинает работать на ее слив, причем одновременно подаст давление в другой трубопровод, что позволит полуприцепу 2 перемещаться в направлении, обратном стрелке К. Такое перемещение полуприцепа 2 происходит до тех пор, пока зазор δ станет минимальным, показанным на фиг. 1, и допуск рабочей жидкости, поступающей из гидрораспределителя 14, будет прекращен путем углового поворота золотника 13 относительно шкворня 4. Далее описанные процессы изменения величины δ могут повторяться неоднократно.
Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как повышение надежности ходовых частей автомобиля-тягача и его рамы будет обеспечено за счет того, что нагрузка на эти элементы не будет изменяться при поворотах автопоезда, так как происходит линейное перемещение полуприцепа, а не седла опорно-сцепного устройства автомобиля-тягача, как это имеет место в конструкции, описанной в прототипе.