CZ33573U1 - Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká technických prostředků pro prevenci nestability zejména přívěsných vozíků, karavanů a podobných vozidel. Nestabilita, zejména smyk těchto vozidel, může způsobovat vážné škody na samotném vozidle, ale i na dalších vozidlech, které se na vozovce pohybují, a také může způsobit zranění osob, které jsou účastníky provozu.

Dosavadní stav techniky

V současné době přívěsné vozíky a karavany zpravidla nejsou vybaveny žádným účinným technickým prostředkem pro předcházení nestability a smyku, a to přesto, že se jedná o vozidla, která se dostávají do pozice nestability velmi snadno. Nestabilita těchto vozidel často vyústí v prudké vybočení vozidla ze směru jízdy, a to může mít za následek dopravní nehodu s mnoha nepříznivými důsledky.

Ačkoli jsou běžná vozidla včetně nákladních obvykle vybavena protismykovými opatřeními, jsou tato opatření zaměřena pouze na samotná vozidla, nikoli na přívěsy, karavany nebo podobná vozidla. Karavany a přívěsná vozidla se často stávají nestabilními v rychlostech kolem 80km/hod. a výsledkem mohou být právě dopravní nehody způsobené vlečenými vozidly, zejména přívěsy nebo karavany.

Důvodem proč se tato vozidla dostávají do nestabilních pozic, je většinou značné zatížení těchto vozidel a také ta skutečnost, že vozidla jako přívěsy či karavany mají nápravu v zásadě uprostřed tohoto vozidla. Odstranit či omezit nestabilitu by bylo možné posunutím poslední nápravy směrem dozadu, ale to by nepříznivě ovlivňovalo nosnost těchto vozidel, takže řešit nestabilitu těchto vozidel relativním posunutím náprav dozadu není optimální.

Podstata technického řešení

Podstata stabilizačního systému, zejména pro přívěsná vozidla, podle technického řešení spočívá vtom, že každé kolo přívěsného vozidla je jednak upevněno na vnější nápravě, kde vnější nápravy obou kol jsou suvně propojeny vnitřní nápravou a jednak je každé kolo výkyvné uloženo na šikmých trámcích, přičemž vnitřní konce šikmých trámců jsou pevně spojeny s podvozkem přívěsného vozidla a vnitřní náprava je opatřena pohonem, který je upevněn na podvozku vozidla a je propojen s ovládacím senzorem nestability vozidla.

Vnější náprava je spojena s každým kolem prostřednictvím desky, ke které je výkyvné připojen šikmý trámec.

Pohon může být alternativně elektrický, pneumatický nebo hydraulický. V případě elektrického pohonu je výhodné jeho spojení s vnitřní nápravou prostřednictvím matice a šroubové tyče.

Vnější nápravy kol jsou na horní straně přilehlé ke kolům výhodně opatřeny podložkou, která je v kontaktu s podvozkem nebo korbou vozidla, případně se zesílením podvozku nebo korby přívěsného vozidla. Podložka může být opatřena válečky nebo kuličkami pro usnadnění pohybu mezi podložkou a zesílením korby přívěsného vozidla.

Pohon, propojený s ovládacím senzorem nestability, může být spojen s více než jednou vnitřní nápravou přívěsného vozidla.

- 1 CZ 33573 U1

Vnější náprava obou kol a vnitřní náprava mohou mít výhodně čtvercový nebo obdélníkový průřez.

Problematika nestability těchto vozidel je tak řešena rozdělením náprav a ustavení do trojúhelníkové konstrukce. Jakmile senzor obdrží impuls či informaci o nestabilitě vozidla, zapne pohon, který posune nápravy dozadu a současně kola vzájemně od sebe, čímž se nestabilita vozidla omezí nebo zcela odstraní. Když senzor zjistí, že nestabilita již nepokračuje, vypne pohon a nápravy a kola se dostanou do původní polohy.

Konstrukce podle technického řešení po reakci pohonu na signál nestability výrazně omezí prohlubování nestability a vede k uvedení celého podvozku do stabilní pozice. Toto řešení chrání vozidlo i před nepříznivými účinky náhlých poryvů větru nebo silného bočního větru.

Objasnění výkresů

Příkladné provedení technického řešení je schematicky znázorněno na připojených výkresech, kde obr. 1 znázorňuje schematicky stávající stav techniky, kdy je přívěsné vozidlo vybaveno pouze pevnou nápravou, bez jakéhokoli stabilizačního prostředku, obr. 2 znázorňuje schematicky vlastní technické řešení v obvyklé normální poloze nápravy, která vytváří trojúhelníkovou strukturu, která může být posunována pohonem, obr. 3 znázorňuje schematicky vlastní technické řešení v poloze nápravy, když došlo ke stavu nestability a systém posunul nápravu směrem dozadu a kola do stran, obr. 4 znázorňuje schematicky provedení vlastní teleskopické nápravy, opatřené valivými předměty pro posun korby vozidla obr. 5 znázorňuje schematicky vlastní provedení technického řešení, včetně celé trojúhelníkové konstrukce, obr. 6 znázorňuje schematicky příkladné provedení uložení korby na nápravu v podélném částečném řezu a obr. 7 znázorňuje provedení uložení korby na nápravu podle obr. 6 v příčném řezu.

Příklad uskutečnění technického řešení

Stávající systém uložení kol 9 přívěsných vozidel či karavanů je založen na pevném spojení každého kola 9 s pevnou nápravou 16. jak je znázorněno na obr. 1.

Stabilizační systém podle příkladného provedení technického řešení vychází z toho, že přívěsné vozidlo či karavan nebo vozidlo podobné, má každé kolo 9 upevněno jednak na vnější nápravě 5, a jednak je kloubově uloženo na šikmých trámcích 7. To je schematicky znázorněno na obr. 2. Vnější nápravy 5 obou kol 9 jsou suvně propojeny vnitřní nápravou 6.

Je výhodné, nikoli nutné, aby vnější nápravy 5 obou kol 9 a vnitřní náprava 6 měly čtvercový nebo obdélníkový průřez.

Tento systém umožňuje samostatný pohyb vnějších náprav 5 po vnitřní nápravě 6 a vytváří tak nápravu vozidla.

Vnitřní konce 1 šikmých trámců 7 jsou pevně spojeny s podvozkem přívěsného vozidla, a to buď prostřednictvím jediného pevného bodu, nebo každý vnitřní konec 1 obou šikmých trámců 7 může být spojen s podvozkem samostatně.

Vnitřní náprava 6 je opatřena pohonem 2, který je propojen s ovládacím senzorem nestability vozidla, který není na připojených obrázcích znázorněn. Provedení pohonu není pro technické řešení důležité, pohon 2 může být například elektrický, pneumatický či hydraulický. Může využívat i existující pneumatický nebo hydraulický obvod tažného vozidla. Pohon 2 je upevněn na podvozku přívěsného vozidla a nejčastěji se jedná o elektromotor.

-2CZ 33573 U1

V případě elektrického pohonu 2 může elektrický motor pohánět šroubovou tyč 3, uloženou v držáku 10, který je pevně spojen s podvozkem vozidla. Šroubová tyč 3 je v kontaktu s maticí 4, která je upevněna na vnitřní nápravě 6. Toto uspořádání zajišťuje po zapnutí pohonu 2 prostřednictvím matice 4 pohyb nápravy, a tedy i obou kol 9 směrem dozadu a současně prostřednictvím šikmých trámců 7 i pohyb obou kol 9 směrem do stran. Tím se zvětší rozchod kol 9 a příznivě se tak změní geometrie vozidla, které se tak stává stabilnějším. To je znázorněno na obr. 3.

Variantou tohoto technického řešení je využití pneumatického nebo hydraulického pohonu, kdy místo šroubové tyče 3 je zde píst pohonu 2, který je upevněn k vnitřní nápravě 6 a zajišťuje při zapnutí posun nápravy směrem dozadu a obou kol 9 do stran.

Protože posun nápravy probíhá proti směru jízdy vozidla, není třeba k takovému posunu žádná mimořádná síla, na rozdíl od opačného pohybu, ale to je přesně to, co se pro naplnění požadavku lepší stability vozidla požaduje.

Vnější náprava 5 každého kola 9 je spojena s každým kolem 9 prostřednictvím desky 8, ke které je kloubově připojen závěsem 11 šikmý trámec 7 upevněný na podvozku vozidla.

Vnější nápravy 5 kol 9 jsou na horní straně přilehlé ke kolům 9 opatřeny podložkou 12, která je v kontaktu se zesílením 13 podvozku nebo korby 14 přívěsného vozidla. Tento kontakt může být založen na pouhém kluzném vzájemném kontaktu, kdy tření může být omezeno mazivem.

Zejména u větších vozidel může být podložka 12 opatřena válečky nebo kuličkami 17 pro usnadnění pohybu mezi podložkou 12 a zesílením 13 korby 14 přívěsného vozidla. Podložka 12 může být spojena s vnější nápravou 5 prostřednictvím vzpěr 15. Ke vzájemnému pohybu mezi korbou 14, případně jejím zesílením 13 na straně jedné a podložkou 12 na straně druhé dochází v případě reakce stabilizačního systému po zapnutí pohonu 2. Šroubová tyč 3, poháněná pohonem 2, propojeným s ovládacím senzorem nestability, který není na přiložených obrázcích znázorněn, jev kontaktu s maticí 4 vnitřní nápravy 6. Tato šroubová tyč 3 může být u větších vozidel v kontaktu s maticemi 4 více než jedné vnitřní nápravy 6, pokud je přívěsné vozidlo více vnitřními nápravami 6 vybaveno.

Jakmile senzor nestability zjistí signál o nestabilitě vozidla, dává pokyn pohonu 2, který otáčí šroubovou tyčí 3, čímž dochází k tomu, že prostřednictvím matice 4 a vnitřní nápravy 6 jsou obě kola 9 vytlačována směrem do vozovky, takže se rozchod kol zvětší. Současně dochází k posunu náprav a kol směrem dozadu, jak je naznačeno na obr. 2 a 3. Oba tyto posuny výrazně omezí prohlubování nestability a vedou k uvedení celého podvozku do stabilní pozice.

Průmyslová využitelnost

Technické řešení může být využito jako prostředek prevence nestability přívěsných vozidel, zejména přívěsných vozíků, karavanů a podobných vozidel.

Claims (8)

1. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, vyznačující se tím, že každé kolo (9) přívěsného vozidla je jednak upevněno na vnější nápravě (5), kde vnější nápravy (5) obou kol (9) jsou suvně propojeny vnitřní nápravou (6), a jednak je každé kolo (9) výkyvné uloženo na šikmých trámcích (7), přičemž vnitřní konce (1) šikmých trámců (7) jsou pevně spojeny s podvozkem přívěsného vozidla a vnitřní náprava (6) je opatřena pohonem (2), který je upevněn na podvozku vozidla a je propojen s ovládacím senzorem nestability vozidla.

2. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnější náprava (5) je spojena s každým kolem (9) prostřednictvím desky (8), ke které je výkyvné připojen šikmý trámec (7).

3. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, podle nároku 1, vyznačující se tím, že pohon (2) je elektrický, pneumatický nebo hydraulický.

4. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, podle nároku 1 a 3, vyznačující se tím, že elektrický pohon (2) je spojen s vnitřní nápravou (6) prostřednictvím matice (4) a šroubové tyče (3).

5. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnější nápravy (5) kol (9) jsou na horní straně přilehlé ke kolům (9) opatřeny podložkou (12), která je v kontaktu s podvozkem nebo korbou (14) vozidla, případně se zesílením (13) podvozku nebo korby přívěsného vozidla.

6. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, podle nároku 5, vyznačující se tím, že podložka (12) je opatřena válečky nebo kuličkami (17) pro usnadnění pohybu mezi podložkou (12) a zesílením (13) korby přívěsného vozidla.

7. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, podle nároku 1, vyznačující se tím, že pohon (2), propojený s ovládacím senzorem nestability, je spojen s více než jednou vnitřní nápravou (6) přívěsného vozidla.

8. Stabilizační systém, zejména pro přívěsná vozidla, podle nároku 1, vyznačující se tím, že vnější náprava (5) obou kol (9) a vnitřní náprava (6) mají čtvercový nebo obdélníkový průřez.