ПРОТИВОСКАТНОЕ УСТРОЙСТВО ТРАКТОРНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ АГРЕГАТОВ, ОСНАЩЕННЫХ ГИДРОСИСТЕМОЙ
AUTOMOTIVE ANTI-SLIP DEVICE

Изобретение относится к технике безопасности, а именно к предотвращению аварий, опрокидываний, защите операторов тракторов (мобильных машин) при неуправляемом самопроизвольном скатывании тракторов и автотракторных поездов в неблагоприятных климатических условиях (мокрая дорога, гололед, туман, снежный покров) и при неровном рельефе местности.
Известно "Противоскатное устройство одностороннего действия" (А.С. СССР №1291469, кл. В60Т 1/14), содержащее устанавливаемые под колеса транспортного средства тормозные элементы, кинематически связанные с валом электродвигателя постоянного тока, подключенного к аккумулятору посредством контактного переключателя реверсирования электродвигателя, оно снабжено электрическим датчиком продольного крена транспортного средства, датчиком частоты вращения вала двигателя транспортного средства, выполненным в виде генератора постоянного тока, первым реле с двумя парами нормально разомкнутых контактов, вторым реле с нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми контактами, концевыми выключателями для сигнализации верхнего и нижнего положения тормозных элементов и третьим и четвертым реле управления контактным переключателем, при этом датчик продольного крена и обмотка первого реле последовательно подключены к аккумулятору, первая пара контактов первого реле включена в цепь, соединяющую обмотки третьего и четвертого реле с минусовой клеммой аккумулятора, вторая пара контактов первого реле включена последовательно с обмоткой второго реле в цепь генератора постоянного тока, нормально разомкнутые контакты второго реле включены последовательно с концевым выключателем, сигнализирующим о верхнем положении тормозных элементов, в цепь, соединяющую обмотку третьего реле с плюсовой клеммой аккумулятора, а нормально замкнутые контакты второго реле включены последовательно с концевым выключателем, сигнализирующим о нижнем положении тормозных элементов, в цепь, соединяющую обмотку четвертого реле с плюсовой клеммой аккумулятора. Недостатками данного устройства являются:
1 - сложность конструкции.
2 - невозможность предотвращения самопроизвольного скатывания при скольжении "юзом" на мокрых участках дороги и в гололед, а также при движении по снежным дорогам;
3 - низкая надежность за счет, сложности настройки симметричного воздействия на оба колеса одновременно. Известное "Противоскатное устройство транспортного средства" (А.С. 1654065 А2, кл. В60Т 1/14) снабжено дополнительными тормозными элементами, предотвращающими скатывание в противоположном направлении и оборудованными приводом, аналогичным основному и также подключенным в цепь питания, а неподвижный контакт датчика продольного крена выполнен в виде разнесенных в продольном направлении изолированных друг от друга четвертей цилиндрического колеса, каждая из которых электрически соединена с соответствующим приводом тормозных элементов. Недостатками данного устройства являются:
1 - сложность конструкции; при мягком грунте (например, после дождя) упоры, вдавливаясь глубоко в землю, под давлением, создаваемым тяжестью транспортного средства, не в состоянии обеспечить противоскатность транспортного средства, что, как известно, может привести к аварийной ситуации.
2 - низкая надежность, подвешенные на тросах противоскатные упоры, находясь постоянно на крыльях трактора, выходят из строя или отказывают, не опускаясь или не поднимаясь в нужные моменты, из-за коррозии металла и грязи летящей от колес.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является противоскатное устройство по патенту РФ №2038234, В60Т 1/14, содержащее тормозные элементы в виде противоскатных упоров, взаимодействующие с поверхностью колеса транспортного средства, привод тормозных элементов и блок управления приводом, включающий в себя электрический датчик продольного крена транспортного средства, датчик частоты вращения вала двигателя транспортного средства, датчик частоты выполнен в виде генератора постоянного тока, первое реле с нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми контактами, при этом электрический датчик продольного крена и обмотка первого реле последовательно подключены к аккумулятору, а вторая пара контактов первого реле включена последовательно с обмоткой второго реле в цепь генератора постоянного тока. Тормозные элементы установлены с возможностью вертикального взаимодействия с верхней частью шины колеса транспортного средства, при этом внутренняя криволинейная поверхность тормозного элемента, взаимодействующая с шиной, снабжена выемкой, форма рисунка которой зеркально соответствует выпуклому рисунку протектора шины колеса транспортного средства, а привод тормозных элементов выполнен в виде механизма продольного противоопрокидывания, размещенного под капотом машины между передней и задней колесными осями и включающим в себя пневмоцилиндры со штоками, снабженными балластными грузами и соединенными с тормозными элементами, в штоковой полости каждого цилиндра размещена пружина, сжимаемая при перемещении штока в транспортное положение, пневматические линии для подвода и отвода воздуха, снабженные нормально открытыми и нормально закрытыми электромагнитными клапанами, причем нормально открытые электромагнитные клапаны обоих цилиндров соединены с нормально замкнутым контактом второго реле, нормально закрытые электромагнитные клапаны левого и правого пневмоцилиндров присоединены к нормально разомкнутому контакту второго реле, а нормально разомкнутый контакт первого реле через сигнальную лампочку и выключатель присоединен к нормально закрытому электромагнитному клапану, установленному на входе пневмосистемы перед противоопрокидывающим механизмом. Недостатками этого устройства являются:
1 - сложность конструкции;
2 - при изношенных протекторах шин, резко снижается площадь взаимодействия стопора с шиной, и как следствие снижение эффективности стопорения;
3 - невозможность предотвращения самопроизвольного скатывания при скольжении "юзом" на мокрых участках дороги и в гололед, а также при движении по снежным дорогам;
4 - сложность настройки симметричного воздействия на оба колеса одновременно;
5 - невозможность одновременного попадания внутренних элементов дугообразных упоров в пазы протектора шин и снижение за счет этого стопорящих свойств устройства.
Задачей изобретения является улучшение стопорящего эффекта по предотвращению самопроизвольного скатывания и как следствие - снижение аварий и травматизма.
Поставленная задача достигается тем, что противоскатное устройство тракторных транспортных агрегатов, оснащенных гидросистемой, содержащее тормозные элементы, привод тормозных элементов и блок управления приводом. Тормозные элементы в виде шипов выполнены в виде конуса, жестко закрепленных на несущей поверхности в шахматном порядке, при этом несущая поверхность жестко соединена со стержнем, который шарнирно связан с продольной тягой, жестко соединенной с навесной системой.
Новые существенные признаки:
1. Тормозные элементы выполнены в виде шипов.
2. Шипы выполнены в виде конусов.
3. Шипы жестко закреплены на несущей поверхности в шахматном порядке.
4. Несущая поверхность жестко соединена со стержнем.
5. Стержень связан через шарнир с продольной тягой устройства.
6. Продольная тяга жестко связана с навесной системой. Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Доказательством технического результата является то, что предлагаемое устройство дает возможность повысить безопасность использования тракторных агрегатов в сложных дорожных условиях (дождь, снег, гололед, туман) неровного рельефа местности и исключить аварии и травмы за счет того, что в нем:
а) предложенное устройство в виде несущей поверхности с тормозными элементами в виде шипов на внутренней поверхности монтируется на концах продольных тяг системы навески со сцепным устройством, управляется гидросистемой трактора и перемещается ею в вертикальной плоскости до упора в дорожное полотно;
б) обращенная к дорожному полотну несущая поверхность с выполненными на ней шипами, расположенными в шахматном порядке в виде нескольких поясов по несущей поверхности, при соприкосновении с дорожным покрытием входит в нее своими шипами, стопоря агрегат от самопроизвольного (неуправляемого) скатывания при движении в гору или с горы при недостаточной эффективности штатной тормозной системы и движении агрегата "юзом" в гололед при мокром или заснеженном дорожном полотне;
в) взаимообратная работа несущих поверхностей, без демонтажа и регулировок; г) несущая поверхность жестко связана со стержнем, который через шарнир соединен с продольной тягой устройства, а последняя жестко соединена с навесной системой - дает возможность изменять угол вхождения шипов в дорожное полотно;
д) соединенные через стержень продольными тягами системы навески несущие поверхности при движении агрегата в гору образуют между продольной тягой системы навески и точкой прикосновения несущей поверхности к дорожному полотну тупой угол, а при движении с горы - острый угол;
е) гидросистемой трактора через гидроцилиндр системы навески регулируется усилие прижатия шипов на несущих поверхностях к дорожному покрытию, усиливая стопорящий эффект, предотвращая самопроизвольное (неуправляемое) скатывание.
На Фиг.1 схематично изображен тракторный агрегат, оснащенный гидросистемой при подъеме;
Фиг.2 схематично изображен тракторный агрегат, оснащенный гидросистемой при спуске.
Фиг.3 схематично изображена несущая поверхность с конусными шипами и с ее связью с навесной системой трактора.
Фиг.4 схематично изображено расположение конусных шипов на несущей поверхности.
Противоскатное устройство тракторных транспортных агрегатов, оснащенных гидросистемой, содержит: трактор 1 с навесной гидроситемой 2, к которой жестко крепится продольная тяга 3, шарнирно соединенная со стрежнем 4, жестко соединенным с несущей поверхностью 5. На несущей поверхности 5 жестко закреплены в шахматном порядке шипы 6, выполненные в виде конуса.
1
При движении тракторных транспортных агрегатов, например, на подъем при неблагоприятных метеоусловиях, при возникновении предаварийной ситуации, тракторист при помощи навесной гидроситемы 2 опускает навеску с жестко закрепленной на ней продольной тягой 3, которая через шарнир соединена со стрежнем 4. Усилие передается на несущую поверхность 5 и шипы 6. При этом шипы 6 углубляются в дорожную поверхность, образуя тупой угол α, между продольной тягой 3 и центральной осью стержня 4, увеличивая тормозной эффект до полной остановки.
2
При спуске - аналогично, но при этом угол α между продольной тягой 3 и центральной осью стержня 4 - острый.