ПРОТИВООТКАТНОЕ УСТРОЙСТВО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения и может быть использована в транспортных средствах для их удержания при остановке на подъемах.
Известно противооткатное устройство транспортного средства, содержащее подкладной башмак с кронштейном, в котором имеется отверстие с подшипником, установленным в вилке на оси колеса. На корпусе транспортного средства посредством фланца монтируется механизм фиксации, выполненный в виде электромагнитной катушки, шток которой имеет возможность возвратно-поступательного перемещения и контакта с башмаком.
В процессе работы устройства при движении транспортного средства противооткатное устройство находится в транспортном положении, при котором башмаки не контактируют с колесами. При остановке транспортного средства например, при подъеме или при необходимости остановки при отказе тормозной системы, включают электромагнит механизма фиксации башмака, в результате чего шток втягивается внутрь катушки и освобождает башмак, который под действием собственного веса поворачивается вокруг оси и захватывается колесом, в результате чего происходит торможение и остановка транспортного средства. Башмаки могут быть установлены на всех или нескольких колесах транспортного средства.
(см. патент РФ на полезную модель №26779, кл. В60Т 1/14, 2002 г.).
В результате анализа известного решения необходимо отметить, что оно весьма громоздко и требует значительной доработки транспортного средства, а также неудобно, так как приведение в исходное положение башмаков осуществляется вручную и требует значительных усилий и времени. При перемещении по раскисшим грунтовым дорогам башмаки и механизмы их фиксации залеплены грязью и могут несработать в нужный момент.
Известен стояночный противооткатный тормоз автомобиля, содержащий корпус с торцевыми крышками, в которых установлен вал трансмиссии, имеющий возможность соединения с ведущими органами автомобиля. На валу закреплены винты зеркально расположенных кинематических пар винт - гайка. Гайки имеют возможность контакта посредством концентрически симметрично установленных пружин с соответствующими боковыми крышками. Между гайками в корпусе установлены два вала с симметрично прикрепленными к ним рычагами посредством шарниров, дополнительно рычаги связаны с валами пружинами. Валы соединены между собой шестернями, одна из которых имеет возможность связи с органом управления.
При остановке машины на склоне под действием органа управления шестерни поворачиваются вместе с валами, вместе с которыми поворачиваются и рычаги до контакта с соответствующими гайками. Рычаги перемещают гайки в осевом направлении по направлению к винтам, преодолевая сопротивление пружин. Перемещение гаек продолжается до контакта их винтовой нарезки с винтовой нарезкой винтов. Стояночный тормоз приведен в рабочее положение. При перемещении машины под уклон, вал трансмиссии приводится во вращение, при этом происходит захват гайки винтом и гайка перемещается по винту до упора в боковую крышку, что приводит к стопорению трансмиссии и остановке машины. После переведения органа управления в нейтральное положение гайка пружиной перемещается в исходное положение, рычаги выводятся из контакта с гайкой. При трогании машины пара винт - гайка, участвующая в стопорении вала трансмиссии перемещается винтом до расцепления их винтовых нарезок и гайка возвращается под действием пружины в исходное положение. (см. патент РФ №2048326, кл. В60Т 7/00, 1995 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа конструкции данного устройства необходимо отметить, что полный цикл управления им осуществляется водителем из кабины транспортного средства, что, несомненно удобно. Однако данное устройство весьма сложно конструктивно, его монтаж на транспортном средстве сложен и требует значительных доработок трансмиссии транспортного средства, при этом даже при небольшой несоосности винта и гайки их винтовые нарезки не войдут в контакт друг с другом, что приведет к отказу устройства и выходу из строя трансмиссии транспортного средства.
Техническим результатом данной полезной модели является разработка противооткатного устройства транспортного средства простого конструктивно, легко встраиваемого в трансмиссию транспортного средства, удобного и надежного в эксплуатации.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в противооткатном устройстве транспортного средства, содержащем фиксатор предназначенный для стопорения трансмиссии транспортного средства и связанный с механизмом его перемещения, имеющим возможность соединения с источником энергии, новым является то, что механизм перемещения фиксатора установлен на неподвижном элементе подвески транспортного средства в зоне тормозного диска колеса транспортного средства и имеет возможность соединения с источником энергии транспортного средства или элементом ручного управления, а фиксатор имеет возможность взаимодействия со стопорными элементами, выполненными на тормозном диске.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых представлена схема противооткатного устройства транспортного средства.
Противооткатное устройство может быть установлено на одно, несколько или все колеса транспортного средства и выполнено в виде установленного на неподвижном элементе подвески транспортного средства, например, суппорте 1 колеса транспортного средства механизма 2 перемещения фиксатора 3. Данный механизм соединен с источником 4 энергии транспортного средства. В качестве источника энергии для работы механизма может быть использована энергия, аккумулированная в какой-либо из систем транспортного средства: электрической, пневматической или гидравлической. Возможно исполнение устройства с использованием для перемещения фиксатора мускульной энергии водителя. Для этого в области, доступной с водительского места, устанавливается рычаг, связанный, например, посредством троса с фиксатором или со штоком (при его наличии), который связан с фиксатором.
Выполнение заявленного устройства рассмотрим на примере использования в качестве источника энергии штатного аккумулятора 4 транспортного средства. В качестве механизма 2 перемещения фиксатора 3 в данном случае используется электромагнит 5, с которым соединяют аккумулятор 4. В цепи соединения имеется выключатель 6. Электромагнит при соединении с аккумулятором воздействует непосредственно на фиксатор 3 или на шток 7, имеющий возможность возвратно-поступательного перемещения. Фиксатор 3 установлен с возможностью поворота на механизме 2, а при наличии штока соединен с ним. Естественно, что фиксатор, а при наличии в конструкции устройства штока - шток, выполнен из магнитного материала.
Фиксатор 3 имеет возможность взаимодействия со стопорными элементами, выполненными на тормозном диске колеса. Стопорные элементы могут представлять собой углубления «а», выполненные (например, фрезерованием) на образующей тормозного диска 8 колеса транспортного средства. Стопорные элементы могут быть выполнены в виде отверстий на торце тормозного диска или иным образом. Как показала практика, стопорные элементы наиболее целесообразно выполнять в виде прорезей формы, показанной на графических материалах по образующей тормозного диска 8 равномерно по ее поверхности. Количество стопорных элементов может быть различным и не является принципиальным для заявленной полезной модели.
Тормозной диск 8 соединен с вращающимся элементом трансмиссии транспортного средства.
Механизм 2, как уже упоминалось выше, может быть конструктивно реализован различным образом, например, аналогично его выполнению в аналоге (патент на полезную модель №26779), то есть, в виде установленной в корпусе механизма электромагнитной катушки, в которой размещен стержень (шток) 7, перемещающийся под действием электромагнитных сил.
Для повышения удобства пользования устройством в зоне места водителя могут быть установлены элементы звуковой и/или световой сигнализации, свидетельствующие о захвате тормозного диска фиксатором. Такие элементы известны и нет необходимости описывать их подробно.
При использовании в качестве источника энергии гидравлической или пневматической систем транспортного средства механизм выполняют в виде штока соединенного с поршнем, установленным в гидро- или пневмоцилиндре с возможностью возвратно-поступательного перемещения за счет воздействия гидро или пневмосреды. В данном случае в качестве элемента включения механизма перемещения фиксатора используется гидравлический или пневматический распределитель. Конструктивная реализация данного механизма перемещения не представляет сложностей для специалистов.
Противооткатное устройство транспортного средства работает следующим образом. Работу устройства рассмотрим на примере использования в качестве источника энергии штатного электрического аккумулятора транспортного средства.
При движении транспортного средства фиксатор 3 не контактирует со стопорными элементами «а» тормозного диска 8. При остановке транспортного средства на подъеме включают механизм перемещения фиксатора, то есть, посредством выключателя 6 соединяют электромагнит 5 с аккумулятором 4, в результате чего под действием электромагнитных сил фиксатор перемещается, при наличии в конструкции штока, последний втягивается в электромагнит, а связанный с ним фиксатор 3 поворачивается. При этом фиксатор 3 заходит в одно из углублений «а» тормозного диска 8 и стопорит его, а следовательно, и всю трансмиссию транспортного средства, что удерживает транспортное средство на подъеме от скатывания.
При начале движения транспортного средства на подъеме, выступ между углублениями фрикционного диска 8, выталкивает фиксатор 3 из углубления диска, в результате чего фиксатор 3 расцепляется с диском 7 и транспортное средство продолжает движение на подъеме.
Необходимо отметить, что данное устройство обеспечивает надежное удержание транспортного средства при остановках его на подъемах без использования штатных тормозов и легкое трогание с места на подъеме. Устройство весьма просто конструктивно, недорого, легко монтируется на транспортном средстве. Полный цикл управления устройством осуществляется из кабины транспортного средства.