АВТОПРИЦЕП ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

Заявляемое в качестве полезной модели техническое решение относится к прицепным устройствам (прицепам) для перевозки легковых автомобилей, которые в совокупности с седельными тягачами называются автовозами.
Перевозки легковых автомобилей с помощью автовозов от заводов-автопроизводителей до региональных дилеров с последующей продажей автомобилей конечным потребителям успешно конкурируют с железнодорожными, водными перевозками в нашей стране да и за рубежом, их маршруты превышают тысячу километров в один конец, а доля автоперевозок отечественных и зарубежных автомобилей все больше возрастает.
Известны автовозы для перевозки легковых автомобилей с прицепными устройствами, выпускаемыми Невинномысским заводом автоприцепов. В качестве седельных тягачей на отечественных автовозах используется, например, седельный тягач МАЗ - 543220 с унифицированным сцепным устройством. Используемые зарубежные седельные тягачи имеют подобные унифицированные сцепные устройства. Выпускаемое заводом прицепное устройство включает нижнюю платформу, базируемую на автомобильном грузовом шасси, с двумя подрессоренными колесными осями, расположенными в задней части прицепного устройства, верхнюю платформу, передняя часть которой является неподвижной, а оставшаяся часть платформы (задняя часть), большей длины, чем передняя часть поднимается и фиксируется в горизонтальном положении с помощью элементов гидросистемы.
Гидросистема выпускаемого заводом прицепного устройства связана с источником привода гидросистемы - двигателем тягача, т.е. не является автономной. Система гидропривода масляного насоса от двигателя автомобиля-тягача состоит собственно из двигателя грузового автомобиля, коробки перемены передач, коробки отбора мощности и масляного насоса. На автоприцепе имеются гидрораспределители, левый и правый гидроцилиндры опускания и поднимания задней части верхней платформы, левый и правый гидроцилиндры замка платформы, шланги, соединяющие указанные элементы гидросистемы автоприцепа с гидроприводом тягача. Описанное прицепное устройство (прицеп) принимается за прототип.
Существенным недостатком неавтономной системы гидропривода автоприцепа является необходимость использования самого автомобиля - седельного тягача при загрузке и выгрузке на автоприцеп легковых автомобилей. Процесс загрузки и выгрузки отнимает значительное время. Т.е. тягач в это время не может быть использован для других целей, он «привязан» к данному автоприцепу. Это делает неэффективным его использование, особенно когда он должен работать на нескольких площадках дилера, которые могут быть расположены в различных местах у дилера в пределах города. Эта ситуация важна особенно для крупных дилеров и наиболее типична для больших городов, таких как Москва, Санкт-Петербург.
Другим недостатком неавтономной системы гидропривода автоприцепа является вынужденная работа двигателя тягача в процессе загрузки-разгрузки автомобилей, что приводит к значительному расходу дизельного топлива. Расход топлива еще больше возрастает в зимний период, когда требуется прогреть рабочую жидкость путем перекачивания ее длительное время (30 и более минут) по гидросистеме. Для экономии топлива применяют вариант с использованием аккумуляторной батареи тягача, а в качестве силового привода используется, например, электродвигатель автомобильного стартера, например,
стартера от автомобиля МАЗ или электродвигатель от погрузчика, которые соединяются с помощью карданной передачи с насосом, например, НШ-10. Однако этот вариант не решает вопрос автономии и имеет существенные недостатки:
- невозможность длительного прогрева масла с помощью электродвигателя;
- система работает пока не сядут аккумуляторные батареи (7-10 мин. макс.);
- быстрый выход из строя аккумуляторной батареи тягача (малый ресурс);
- присутствует возможность короткого замыкания и, как следствие, риска возникновения пожара.
Поэтому останавливаемся на базовой схеме гидропривода автоприцепа, выпускаемого Невинномысским заводом автоприцепов, и оставляем его в качестве прототипа.
Дополнительным недостатком неавтономной системы гидропривода автоприцепа является усложненная схема соединения шлангов гидропривода для связи автоприцепа и автомобиля-тягача. Также недостатком неавтономной системы является неудобство разъединения гидросистемы для осуществления отдельного ремонта тягача или прицепа (ухудшенная ремонтопригодность автовоза в целом).
Неавтономность гидропривода автоприцепов для перевозки легковых автомобилей присуща как отечественным, так и импортным автовозам.
Техническое решение заявляемой полезной модели позволяет устранить указанные выше недостатки прототипа.
Основными преимуществами заявляемой гидросистемы являются:
1. Низкий расход топлива.
2. Возможность работы неограниченное время (пока есть топливо).
3. Отсутствие соединительных шлангов или проводов между тягачом и прицепом.
4. Возможность работы при низких температурах (до - 35 град. С).
5. Возможность автономного использования прицепа (без тягача). Себестоимость данной конструкции находится в пределах $800.
Заявляемая полезная модель представляет собой автоприцеп для перевозки легковых автомобилей, включающий нижнюю платформу, базируемую на автомобильном грузовом шасси, верхнюю платформу, передняя часть которой является неподвижной, а задняя часть платформы является поднимаемой и опускаемой, а также фиксируемой в верхнем горизонтальном положении с помощью гидросистемы, при этом гидросистема автоприцепа содержит источник энергии на своем борту.
В основном варианте исполнения заявляемого автоприцепа в качестве источника энергии на борту автоприцепа используется двигатель внутреннего сгорания.
Принципиальное конструктивное исполнение заключается в том, что в заявляемом автоприцепе двигатель внутреннего сгорания соединен с насосом гидросистемы автоприцепа в один агрегат.
При этом соединение двигателя с насосом осуществляется соосно, с помощью переходной плиты.
Существо заявляемой полезной модели поясняется на нижеприведенных схемах.
Фиг.1 - общий вид автовоза с заявляемой гидросистемой.
Фиг 2 - схема гидросистемы автоприцепа.
Фиг 3 - схема доработки коленчатого вала ДВС.
Фиг 4 - плита переходная.
Фиг 5 - разрезы по соединительному узлу ДВС - гидронасос.
Фиг 6 - насос шестеренчатый (вариант исполнения - (2)).
Фиг 7 - ДВС (вариант исполнения -(1)).
На фиг 1 представлена общая схема автовоза для перевозки легковых автомобилей, который состоит из седельного тягача 1, прицепа 2, соединенных сцепным устройством 3. Прицеп 2 состоит из двухосного колесного шасси 4 с нижней 5 и верхней 6 платформами, причем верхняя платформа 6 состоит из неподвижной передней части 7 и опускаемой задней части 8. Верхняя 6 и нижняя 5 платформы являются важными частями автоприцепа 2,
образуя совместно с силовыми элементами 9 каркаса единое целое - автоприцеп. Гидросистема автоприцепа 2 состоит из гидростанции 10, гидробака 11 с запасом масла, блока гидрораспределителей 12, гидроцилиндров 13 (левого и правого) опускания и подъема платформы, гидроцилиндров 14 (левого и правого) замков задней части верхней платформы.
На фиг 2 представлена схема гидросистемы автоприцепа. Гидростанция 10 состоит из двигателя внутреннего сгорания (ДВС) 15 и гидронасоса 16, объединенных в один агрегат. Гидросхема включает также гидробак 11, обратный клапан 17, фильтр очистки масла 18, гидрораспределитель 19 подъема и опускания верхней платформы, гидрораспределитель 20 замков верхней платформы. Все узлы гидросистемы соединены шлангами 21.
В варианте исполнения используются серийно выпускаемые ДВС и насос. В предлагаемой конструкции используется, например, силовой агрегат фирмы BRIGGS & STRATTON серии Vanguard модели 138-400, мощность двигателя составляет 7,5 л.с. при 3600 об/мин (1). В качестве насоса используется гидронасос НШ-4 Г-3 Кировоградского объединения «Гидросила» (2). Насос и агрегат подобраны таким образом, что при возникновении в гидросистеме чрезмерного давления насос останавливает ДВС.
Для использования выбранных ДВС и насоса и соединения их в едином силовом агрегате необходима доработка выходной части коленвала ДВС (фиг.3) и изготовление переходной плиты 22 (фиг.4 и 5).
На фиг.3 приведена схема доработки выходной части коленчатого вала, в результате которой обрезается часть коленчатого вала, а на оставшемся конце выполняется внутреннее отверстие со шлицами для установки соответствующего шлицевого конца насоса (фиг.6).
На фиг.7 представлены габаритно-присоединительные размеры ДВС VANGUARD - 7,5 л.с.
На фиг.5 показан разрез силового агрегата гидростанции в месте соединения ДВС и насоса, на котором видны доработанный носок коленчатого вала 23, крышка ДВС 24, переходная плита 22, насос 16 с шлицевым концом 25, входящим в соответствующее шлицевое отверстие конца коленчатого вала.
Гидросистема работает следующим образом. Загрузка пустого автовоза автомобилями начинается с верхней платформы. Задняя часть верхней платформы должна быть опущена. На заднюю часть нижней платформы устанавливается настил, входящий в комплект автовоза, нижняя часть его располагается на земле (асфальте). По настилу (не показан) и опущенной задней части верхней платформы 8 легковые автомобили загоняются на переднюю часть верхней платформы 6, а затем и на опущенную заднюю часть и фиксируются на них (не показано). При работающем ДВС и подготовленной к работе гидросистеме (т.е. в зимнее время должна быть некоторое время осуществлена прокачка масла по системе) с помощью гидрораспределителя 19 и гидроцилиндров 13 осуществляется подъем задней части верхней платформы вместе с закрепленными на ней автомобилями до горизонтального положения, после чего с помощью гидрораспределителя 20 и гидроцилиндров 14 осуществляется фиксация задней части верхней платформы в замках (не показано). Гидросистема выключается. Затем осуществляется загрузка нижней платформы и крепление на ней автомобилей. Автономно загруженный автомобилями прицеп может быть подсоединен к седельному тягачу с помощью сцепного устройства 3.
Разгрузка автономного прицепа осуществляется следующим образом. По установленному на нижнюю платформу настилу разгружаются автомобили с нижней платформы. При включенном ДВС и подготовленной к работе гидросистеме (в зимнее время подготовка гидросистемы к работе осуществляется заблаговременно) с помощью гидрораспределителя 20 и гидроцилиндров 14 снимается блокировка замков задней части верхней платформы, с помощью гидрораспределителя 19 и цилиндров 13 задняя часть
верхней платформы опускается и освобожденные от крепежа автомобили самовывозом разгружаются с верхней платформы. Гидросистема выключается.
В заявляемой полезной модели приводится лишь один вариант исполнения гидросистемы при использовании конкретных ДВС и насоса, а также электродвигателя и аккумулятора. Существо полезной модели и объем защиты определен заявляемой формулой полезной модели и предполагают использование других вариантов исполнения.
Использование в системе автоперевозок легковых автомобилей с помощью промышленно выпускаемых автоприцепов с доведенной согласно заявляемой полезной модели системой гидропривода позволяют сделать автоприцеп автономным и экономичным в эксплуатации, как это и показано в описании.
(1) - www.briggs.ru
(2) - www.hvdrosila.com