КАБИНЫ ТРАКТОРОВ
TRACTOR CABINS

Настоящее изобретение относится к кабинам тракторов и, в частности, к кабинам, имеющим системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВКВ).
Термин «система ОВКВ» или «блок ОВКВ», используемый в данном описании, интерпретируется как термин, касающийся системы или блока, который просто забирает воздух через фильтр и распределяет этот отфильтрованный воздух внутри кабины, или касающийся системы или блока, который дополнительно нагревает и/или кондиционирует воздух, забираемый через фильтр.
Такие системы ОВКВ содержат блок ОВКВ, который забирает воздух с наружной стороны кабины через воздухозаборники и воздуховоды и подает обработанный воздух внутрь кабины с помощью дополнительных воздуховодов. Блок ОВКВ может быть установлен в ряде мест, например в крыше кабины, под сиденьем водителя и даже под полом кабины. Несмотря на то, что монтаж блока ОВКВ в крыше может упростить подсоединение воздуховодов блока к воздухозаборнику и кабине, это создает проблемы при подаче воздуха в желаемые зоны, например, для устранения обледенения лобового стекла кабины и для обогрева или охлаждения водителя, поскольку это трудно выполнить надлежащим образом, используя струи воздуха, направленные вниз от крыши. Кроме того, проблематичным является монтаж блоков ОВКВ на полу или под полом, поскольку они требуют прокладки воздуховодов большой длины, которые должны быть герметизированы и изолированы, и требуют применения дорогостоящего инструмента для изготовления, а также требуют относительно сложных процедур монтажа.
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать конструкцию кабины трактора, которая решит вышеуказанную проблему соединения блока ОВКВ с выпусками в кабину и которая также имеет другие преимущества монтажа.
Кабина трактора содержит пол, по меньшей мере, часть которого является двухслойной конструкцией, имеющей верхний слой и нижний слой, расположенный на некотором расстоянии по вертикали ниже верхнего слоя для образования полости между слоями; кабина характеризуется тем, что блок ОВКВ поддерживается на нижнем слое пола, и выпуск блока ОВКВ направлен через каналы, образованные между слоями; верхний слой включает в себя выпускные отверстия, через которые может выпускаться или рециркулировать воздух из блока ОВКВ.
Следует учесть, что кабина с такой конструкцией пола имеет значительные преимущества при соединении воздуховодов, линий электропроводки и/или трубок высокого давления и шлангов, а также обеспечивает дополнительное место для хранения жидкостей или других материалов.
В предпочтительном варианте выполнения верхний слой, в общем, является плоским, а нижний слой является криволинейным в трех измерениях и образует каналы между слоями, по которым может проходить воздух и/или проводка, и/или трубки, и/или шланги, или пространства, в которых может храниться жидкость или другие материалы и оборудование.
Блок ОВКВ может быть частично утоплен в пол за счет наличия углубления, образованного в нижнем слое заднего участка пола, и воздух из блока ОВКВ направляется по каналам, образованным между слоями, в отверстия для воздуха, образованные в переднем участке пола и/или в боковых участках пола; над блоком ОВКВ предусмотрена опорная конструкция, на которой монтируется сиденье водителя. Такая конфигурация, в частности, является удобной и предусматривает монтаж сиденья над блоком ОВКВ на небольшой высоте.
Выпускные воздуховоды предпочтительно соединены с отверстиями для воздуха в переднем участке пола для направления воздуха к лобовому стеклу кабины и на сторону перед водителем, и воздуховоды соединены с отверстиями для воздуха в боковых участках пола для направления воздуха к боковым окнам кабины и на сторону водителя.
Слои пола могут быть образованы из сваренных стальных листов или из армированного пластичного материала, который склеивается или соединяется иным образом.
Изобретение также предлагает систему ОВКВ кабины трактора, в которой блок ОВКВ соединен с выпусками воздуха в кабину через каналы, выполненные в двухслойном полу, как описано выше.
Настоящее изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:
фиг.1 - вид сбоку кабины трактора, имеющей двухслойный пол согласно настоящему изобретению;
фиг.2 - вид сзади кабины по фиг.1;
фиг.3 - разрез по линии А-А по фиг.1;
фиг.4 - вид в перспективе части нижнего участка кабины по фиг.1;
фиг.5 - вид в перспективе в разобранном виде двухслойного пола кабины;
фиг.6 - пол по фиг.5 в сборе;
фиг.7 - вид сверху пола по фиг.5 и 6;
фиг.8 - разрез по линии В-В по фиг.7;
фиг.9 - разрез по линии С-С по фиг.7;
фиг.10 - вид в перспективе блока ОВКВ, используемого совместно с двухслойным полом согласно настоящему изобретению;
фиг.11 - блок ОВКВ по фиг.10 со снятой крышкой;
фиг.12 - вид сверху предпочтительного варианта выполнения пола;
фиг.13 - вид в перспективе половины опорной конструкции сиденья, установленной над блоком ОВКВ.
Со ссылкой на чертежи кабина 10 трактора содержит блок 11 ОВКВ, смонтированный на полу 12 кабины. В боковых сторонах крыши 14 расположены воздухозаборники 13, с помощью которых воздух забирается в блок 11 ОВКВ через расположенные в крыше воздуховоды 15 и обе полые задние стойки 16 конструкции защиты от опрокидывания кабины и, следовательно, через узел 17 фильтра чистого воздуха, который содержит фильтрующий элемент 18 в воздуховоде 19, соединенном с устройством притока воздуха блока 11 ОВКВ. Поперечина 100 проходит между стойками 16. За счет забора воздуха в систему через расположенные в крыше воздухозаборники 13 уровень пыли и грязи во всасываемом воздухе сводится к минимуму. Траектория потока воздуха от воздухозаборников 13 к блоку 11 ОВКВ показана пунктирными линиями Х на фиг.1 и 2.
Воздух входит в узел 17 фильтра, в общем, горизонтально, с обеих сторон. Узел воздушного фильтра имеет корпус 20, снабженный дверцей 21 для обслуживания, обеспечивающий водителю доступ к фильтрующему элементу 18 для его технического обслуживания или замены.
Блок 11 ОВКВ содержит нагнетатель 22 для устранения падения давления, связанного с большим расстоянием X, которое проходит всасываемый воздух, ограничиваемый узкими воздуховодами, имеющими множественные изгибы. Также предусмотрен главный нагнетатель 23 для подачи воздуха от блока 11 ОВКВ в кабину, забора воздуха через испаритель 25 и радиатор 26 отопителя и всасывания воздуха в блок через воздуховоды 24 рециркуляционного воздуха по траектории Y. Главный нагнетатель 23 не предназначен для всасывания воздуха в блок ОВКВ по траектории Х забора воздуха. Без нагнетателя 22 ток воздуха от блока ОВКВ был бы слишком мал для обеспечения приемлемых эксплуатационных характеристик системы.
Радиатор 26 отопителя снабжен клапаном с электронным управлением (не показан) для регулирования расхода воздуха и, следовательно, характеристик нагрева радиатора 26 отопителя. Испаритель также снабжен клапаном испарителя (не показан) для испарения хладагента. Кроме того, весь блок управления системы ОВКВ может быть помещен в корпус 40 блока 11 ОВКВ. Блок 11 ОВКВ также имеет внешний центральный электрический соединитель для всех электрических соединений блока, тем самым, обеспечивая легкий монтаж блока ОВКВ, ориентированный на простое включение.
Главный нагнетатель 23 распределяет воздух от блока ОВКВ к переднему распределителю для подачи воздуха с целью размораживания/отпотевания переднего ветрового стекла и передних стекол кабины, а также для подачи обработанного воздуха для водителя. Распределители 28 на левом и правом крыльях подают воздух к боковым окнам кабины, а также на сторону водителя. Все эти распределители 27 и 28 снабжены выпускными отверстиями 27а и 28а, соответственно, для контроля распределения воздуха в кабине. Эти выпускные отверстия могут регулироваться и/или закрываться вручную.
Согласно настоящему изобретению блок 11 ОВКВ соединен с распределителями 27 и 28 с помощью полостей 27 и 28 в виде каналов 29 и 30, образованных в пустотелом полу 12 кабины (см. фиг.5). Основное назначение этих каналов, расположенных в полу, состоит в том, чтобы транспортировать воздух от блока ОВКВ с минимальным падением давления и распространением шума. Пол 12 содержит верхний слой 12а и нижний слой 12b, которые сварены и герметизированы с целью обеспечения необходимой целостности пола и герметизации сторон каналов 29 и 30 (см. фиг.6). Блок 11 ОВКВ смонтирован в углублении 12 с, предусмотренном в заднем участке 12b' нижнего слоя 12b пола. Как наиболее наглядно показано на фиг.8, задний участок 12b' нижнего слоя 12b пола является отдельным компонентом, который приварен или иным образом прикреплен к переднему участку 12b” нижнего слоя. Это облегчает изготовление нижнего слоя 12b. Фланцы 12d приварены или иным образом прикреплены к боковым сторонам нижнего слоя 12b для крепления пола других конструкционных участков кабины. Верхний слой 12а имеет выпускные отверстия 29а и 30а, которые соединяют каналы 29 и 30 с распределителями 27 и 28, соответственно, как показано на фиг.8 и 9.
Как наиболее наглядно показано на фиг.13, над блоком 11 ОВКВ предусмотрена опорная конструкция 60 сиденья. Эта опорная конструкция содержит переднюю поперечную балку 61 L-образного сечения и заднюю поперечную балку 62 U-образного сечения. Передняя поперечная балка 61 прикреплена болтами в месте 63 к кронштейнам 64 на внутренней стороне каждого крыла 65 колеса. Задняя поперечная балка 62 приварена к крыльям/задней стенке 66 кабины.
Опорная конструкция завершается изогнутым наружным опорным элементом 67, который крепится к балкам 61 и 62 и имеет горизонтальные наружные участки 68 рядом с внутренней стороной каждого крыла 65 и передний вертикальный участок 69 с центральным вырезом 69а. Горизонтальный участок 68 снабжен загнутыми вверх краями 68а для обеспечения жесткости компонента. Центральный опорный элемент 70 крепится к балкам 61 и 62 между наружными горизонтальными участками 68. Центральный опорный элемент 70 также имеет загнутые вверх края 70а для обеспечения жесткости элемента 70 и выполнен из металлического листа, обычно толщиной 4 мм, для обеспечения необходимой прочности для поддержки сиденья 64 (пунктирная линия на фиг.1), которое крепится болтами к элементу 70, и предотвращения смещения элемента 70 в случае столкновения. Опорная полоса 71 крепится к полу кабины в месте 72 для поддержки вертикального участка 69 наружного опорного элемента 67.
Поскольку центральный элемент 70 отделен от наружного опорного элемента 68, 69, имеется возможность смонтировать сиденье на элементе 70 в другом месте и затем установить сиденье и элемент 70 в требуемое положение на балки 61 и 62.
За счет частичного утапливания блока 11 ОВКВ в пол имеется возможность установить сиденье 64 над блоком ОВКВ на небольшой высоте.
Слой 12а и 12b пола может быть выполнен из стальных листов или может быть выполнен из армированного пластичного материала, который склеивается или соединяется иным образом.
Полости, образованные между слоями 12а и 12b пола, также или как вариант могут использоваться для прокладки электропроводки или трубок высокого давления или шлангов и/или для хранения жидкостей, таких как жидкость для мойки ветрового стекла. В верхнем слое 12а пола предусмотрен один или несколько лючков 50 для обеспечения доступа к полости между слоями пола. Эти лючки доступны через откидные клапаны в резиновом коврике (не показан), который проходит по верхнему слою 12а пола.
Блок 11 ОВКВ имеет корпус 40, предпочтительно изготовленный литьем под давлением, и имеет нижнюю часть 41 и крышку 42.
Чистый воздух из узла 17 фильтра забирается в блок 11 ОВКВ через воздухозаборник 43 чистого воздуха с помощью нагнетателя 22 и подается через отверстие 44 в разделительной стенке 45 в камеру 46, которая установлена перед испарителем 25.
Благодаря всасывающему эффекту, создаваемому главным нагнетателем 23, воздух также всасывается через впускные устройства 47 рециркуляции в корпусе 40 с обеих сторон блока 11 ОВКВ в камеру 46. Устройства 47 рециркуляции соединены с воздуховодами 24.
Чистый воздух, а также рециркуляционный воздух, всасываются в блок ОВКВ для уменьшения времени достижения заданного значения температуры в кабине и, тем самым, улучшения эксплуатационных характеристик системы.
Кроме того, для уменьшения неприятного воздействия запаха рециркуляционный воздух отводится из зоны с неприятным запахом.
Каждый воздуховод 24 снабжен фильтрующим элементом 24а рециркуляционного воздуха, помещенным с боковой сторон сиденья кабины рядом с крыльями. Эти фильтры также должны быть легкосъемными с целью выполнения технического обслуживания.
Потоки чистого воздуха и рециркуляционного воздуха смешиваются в камере 46 и затем всасываются через испаритель 25 и радиатор 26 отопителя. В зависимости от режима или заданного значения температуры радиатор 26 отопителя или испаритель 25 нагревает или охлаждает поток воздуха. И, наконец, главный нагнетатель 23 подает выпускаемый воздух в распределители 27 и 28.
Соотношение чистого воздуха и рециркулированного воздуха согласно этому варианту выполнения главным образом регулируется (по новым условиям - без значительной нагрузки на фильтр) за счет соотношения частот вращения нагнетателя 22 и главного нагнетателя 23. Если нагнетатель 22 выключен или не работает, главный нагнетатель 23, имеющий достаточные эксплуатационные характеристики, все еще может всасывать чистый воздух. Таким образом, система может соответствовать законодательным требованиям в отношении добавления чистого воздуха в кабину при любых условиях с целью обеспечения качества воздуха (во избежание удушья и для регулирования коэффициента СО). Использование двух нагнетателей обеспечивает надлежащий воздухообмен даже в случае сильного загрязнения фильтра и увеличения потери давления.
По другому варианту выполнения, показанному на фиг.12, часть полости между верхним и нижним слоями также может использоваться для направления чистого воздуха к блоку ОВКВ. Например, чистый воздух может направляться через переднюю стойку крыши к полу, и фильтр чистого воздуха может быть помещен под дверью кабины. Если блок ОВКВ помещен в положении, аналогичном положению по описанному выше варианту выполнения (на полу кабины, под полом кабины или на задней стенке кабины), чистый воздух может направляться по каналу 50 между верхним и нижним слоями к блоку ОВКВ. Этот канал может заменять описанные выше каналы 30. Как вариант, оба канала 30 могут быть сохранены, если канал 50 разделен элементом, который поддерживает разделение чистого воздуха и распределяемого воздуха.