PL165394B1 - Urzadzenie do ograniczania kata blokowania kól pojazdu PL - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do ograniczania kąta blokowania kół pojazdu.

Wiadomo, że w celu lepszego wykorzystania wewnętrznej przestrzeni pojazdu, konstruuje się coraz mniejsze wnęki na koła. Bardziej szczegółowo, szerokość poprzeczna wnęk na koła kierowane jest ledwie wystarczająca dla zapewnienia prześwitu wynoszącego kilka milimetrów między kołem a jego wnęką, przy skręceniu kół w jednym z dwóch możliwych kierunków. Przy takim rozwiązaniu, koła mogą przypadkowo zaczepiać o wnęki doprowadzając do pełnej blokady, zwłaszcza jeśli na kołach zamocowano wyposażenie, zmieniające ich średnicę zewnętrzną, na przykład małe wyposażenie zaciskające takie, jak łańcuchy, płyty żelazne z kolcami itp.

Znane jest urządzenie do ograniczania kąta blokowania kół pojazdu, które zawiera mechanizm kierowniczy z drążkiem sterowniczym i obudowę przekładni kierownicy. Przeciwległe końce drążka sterowniczego są połączone poprzez przeguby z poprzecznymi drążkami kierowniczymi, a te z kolei z dźwigniami zwrotnic sterujących kołami. Na drążku sterowniczym są usytuowane integralne z nim występy, a w obudowie przekładni są umieszczone stałe ograniczniki przesuwu. Współdziałanie występów i stałych ograniczników przesuwu powoduje blokowanie kół przy odpowiednim kącie ich skrętu.

W tym urządzeniu, kąt blokowania kół pojazdu jest na stałe określony i nie ma możliwości doraźnej jego zmiany, w przypadku zaistnienia takiej konieczności (na przykład zamocowanie łańcuchów).

Urządzenie do ograniczania kąta blokowania kół pojazdu, według wynalazku, zawierające mechanizm kierowniczy z drążkiem sterowniczym i obudowę przekładni kierownicy, w którym

165 394 przeciwległe końce drążka sterowniczego są połączone przy pomocy uniwersalnych przegubów z poprzecznymi drążkami kierowniczymi, które z kolei są połączone z dźwigniami zwrotnic sterujących kołami, a na drążku sterowniczym są usytuowane integralne z nim występy, zaś w obudowie przekładni kierownicy są umieszczone stałe ograniczniki przesuwu, charakteryzuje się tym, że zawiera przesuwne kołki, umieszczone poprzecznie do drążka sterowniczego mechanizmu kierowniczego, zaś z każdym kołkiem przesuwnym jest połączony siłownik do przesuwania kołka przesuwnego od położenia cofniętego do położenia wysuniętego, w którym kołek przesuwny współpracuje z występem na drążku sterowniczym mechanizmu kierowniczego, przy czym siłowniki są połączone z układem sterującym do sterowania działaniem siłowników.

Korzystnie występy na drążku sterowniczym mechanizmu kierowniczego są utworzone przez przeciwległe powierzchnie czołowe przegubów, a każdy kołek przesuwny jest umieszczony przed stałym ogranicznikiem przesuwu, przy czym w położeniu wysuniętym każdy kołek przesuwny jest usytuowany między ogranicznikiem przesuwu, a odpowiednim przegubem drążka sterowniczego mechanizmu kierowniczego.

Korzystnie siłowniki kołków przesuwnych są siłownikami elektromechanicznymi.

Korzystnie układ sterujący siłownikami obejmuje przełącznik, zamontowany na tablicy rozdzielczej pojazdu w położeniu łatwo dostępnym dla kierowcy pojazdu.

Korzystnie układ sterujący siłownikami obejmuje czujnik umieszczony w każdej wnęce kół pojazdu.

Zastosowanie urządzenia, według wynalazku, umożliwia zmniejszenie kąta blokowania kół, w przypadku, gdy konieczne jest zastosowanie wyposażenia pomocniczego na koła. Zabezpiecza on przed zaczepianiem kół o karoserię we wnękach, chroniąc ją przed zniszczeniem.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w schematycznym widoku z góry pojazd i jego odpowiedni mechanizm kierowniczy, wyposażony w urządzenie do ograniczania kąta blokowania kół, przy czym fig. 1 a przedstawia je w położeniu cofniętym, nieroboczym, a fig. 1b - w położeniu wysuniętym, roboczym, zaś fig. 2 i 3 przedstawiają szczegół urządzenia z fig. 1, w powiększeniu, odpowiednio w położeniu cofniętym i w położeniu wysuniętym.

Na fig. 1 przedstawiono pojazd dowolnego znanego typu, którego para przednich kół kierowanych 2 umieszczona we wnękach 3 na koła w nadwoziu 1 pojazdu, może być sterowana przy pomocy znanego mechanizmu kierowniczego 4, który jest wyposażony w dodatkowe urządzenie 5 do ograniczania maksymalnego kąta blokowania kół.

Bardziej szczegółowo, znany mechanizm kierowniczy 4 obejmuje koło 6 kierownicy, które steruje poprzez przegubową przekładnię 8 obudową 9 przekładni kierowniczej znanego typu, która może być typu z bezpośrednim sterowaniem mechanicznym lub ze wspomaganiem, wewnątrz której może się przesuwać drążek sterujący 10 mechanizmu kierowniczego 4 w kierunku osiowym, którego przeciwległe końce 11 drążka sterującego wychodzą z przeciwległych stron obudowy 9 przekładni kierownicy i są połączone przy pomocy znanych uniwersalnych przegubów 12 z odpowiednimi znanymi poprzecznymi drążkami kierowniczymi 13, które z kolei są połączone z odpowiednimi dźwigniami zwrotnicy 14 sterującymi kołami 2, zespolonymi w znany sposób z piastami kół 2, opierającymi się na odpowiednich znanych zawieszeniach, który nie przedstawiono dla uproszczenia. Obracanie koła 6 kierownicy powoduje ruch poprzeczny drążka sterowniczego 10 w jednym z dwóch kierunków wskazanych strzałkami (fig. 1), co prowadzi do przemieszczania drążków poprzecznych 13, które działają jednocześnie w sposób przeciwny na dźwignie zwrotnicy 14 odpowiednich kół 2, powodując ich obrót równolegle do płaszczyzny rysunku (kierowanie -fig. 1) o dany kąt. Wielkość tego kąta wyznacza promień blokowania pojazdu. Minimalny promień blokowania uzyskuje się przez obrócenie koła kierownicy do końca jej drogi obrotu. Całkowicie zablokowane położenie wyznaczają właściwe ograniczniki 18 ruchu poprzecznego drążka sterowniczego 10. Bardziej szczegółowo, uniwersalne przeguby 12, które przesuwają się wraz z końcami 11 drążka sterowniczego 10, są wyposażone w występy 15, 16 posiadające przeciwległe płaskie powierzchnie czołowe (fig. la), integralne z drążkiem sterowniczym 10, które działają w obu możliwych kierunkach przemieszczania drążka sterowniczego 10. Te występy 15,16 współpracują z

165 394 odpowiednimi ogranicznikami 18 przesuwu, zamontowanymi integralnie w obudowie 9 przekładni kierownicy na obu przeciwległych wystających końcach 11 drążka sterowniczego 10. Na fig. 2 i 3 przedstawiono tylko ogranicznik 18, odpowiadający powierzchni występu 15, a ogranicznik przesuwu odpowiadający powierzchni występu 16 jest symetryczny i wobec tego dla uproszczenia nie został przedstawiony.

W normalnej sytuacji, przy dalszym obracaniu koła 6 kierownicy, drążek sterujący 10 przesuwa się poprzecznie o taką odległość, przy której powierzchnia występu 15, albo 16 (zależnie od kierunku obracania koła 6 kierownicy) styka się z odpowiednim ogranicznikiem 18 przesuwu. Powoduje to zatrzymanie ruchu drążka sterowniczego 10 i zatrzymanie obracania koła 6 kierownicy, oraz zablokowanie koła 2 w położeniu narysowanym linią przerywaną na fig. la. Jest to maksymalny możliwy kąt blokowania α, przy którym następuje blokowanie skrętu kół. Położenie osiowe ograniczników 18 przesuwu i powierzchni występów 15,16 dobrano w taki sposób, żeby kąt blokowania a miał wielkość, zapobiegającą zaczepianiu kół 2 o wnęki 3.

Zgodnie z wynalazkiem, obudowa przekładni 9 kierownicy, zawiera również kołki przesuwne 20, umieszczone w pobliżu ograniczników 18 przesuwu, prostopadle do drążka sterującego 10, uruchamiane przez odpowiednie siłowniki elektromechaniczne 21, zamontowane na obudowie 9 przekładni kierownicy na zewnątrz niej. Kołki 20 mogą przyjmować, dzięki siłownikom 21, położenie cofnięte, przedstawione na fig. 2, w którym nie wchodzą w kontakt z powierzchniami występów 15,16 i położenie wysunięte, przedstawione na fig. 3, w którym odwrotnie, są one zdolne do współpracy z powierzchniami występów 15, 16.

Bardziej szczegółowo, dla każdego ogranicznika 18 przesuwu jest przeznaczony jeden kołek 20, umieszczony przed nim i promieniowo w stosunku do obudowy 9 przekładni kierownicy, w tak, że kiedy znajduje się on w położeniu wysuniętym, leży między ogranicznikiem 18 przesuwu i odpowiednim przegubem 12, stykając się z powierzchniami występów 15,16 przed ich zetknięciem z ogranicznikami 18 przesuwu. W ten sposób drążek sterujący 10 zatrzymuje się w takim położeniu osiowym, że koła 2 są ustawione pod drugim kątem blokowania fi (fig. 1b), który jest mniejszy od kąta blokowania α osiąganego przez koła 2 przy wykorzystaniu jedynie ograniczników 18 przesuwu. Wobec tego, gdy kołki 20 są wysunięte, koła 2 osiągają położenie maksymalnego skrętu, z wynikającymi stąd zatrzymaniem koła 6 kierownicy we wcześniejszym etapie, zapewniając większy prześwit między kołami 2 (położenie narysowane linią kreskowaną na fig. 1b) a ich wnękami 3, niż w poprzednim przypadku. Dzięki temu na koła 2 można założyć dodatkowe wyposażenie, np. łańcuchy przeciwśniegowe 30 bez ryzyka zaczepiania ich o wnęki kół 3, kiedy kierowca obraca koło 6 kierownicy do pełnej blokady.

Wysunięcie kołków 20, z wynikającym stąd zmniejszeniem kąta blokowania (z α na β) jest sterowane siłownikami 21, które z kolei są sterowane przez odpowiedni układ sterujący, na przykład przez włączanie przełącznika 31, wyposażonego w odpowiednią lampkę sygnalizacyjną 32 stanu funkcjonowania układu, zamontowanego na tablicy rozdzielczej pojazdu, tak że kierowca pojazdu może go łatwo obsługiwać. Możliwe jest również automatyczne sterowanie siłownikami 21 przez odpowiednie czujniki 32, na przykład czujniki magnetyczne, zdolne do wykrywania obecności łańcuchów przeciwpoślizgowych 30 na kołach 2, zamiast samego przełącznika 31. Po wykryciu obecności takich łańcuchów 30, uruchamiane zostają siłowniki 21, powodując wysunięcie kołków 20, zapobiegając w ten sposób osiągnięciu przez koła 2 położenia przedstawionego na fig. la, w którym ze względu na mały prześwit między kołami 2, a ich wnękami 3, wystąpiłaby groźba zaczepiania o ścianki wnęk 3, powodując uszkodzenie nadwozia 1 pojazdu. W tym przypadku przełącznik 31 może działać jako rezerwowy dla siłowników 21, w razie awarii czujników 32.

W przypadku, kiedy koła 2 nie zawierają wyposażenia pomocniczego (łańcuchy), są nie skręcane przez obracanie koła 6 kierownicy do położenia, w którym kąt ich blokowania jest maksymalny (kąt a), w związku z czym promień skrętu pojazdu, w którym jest on blokowany, jest minimalny. W tym położeniu prześwit między kołami 2, a ich wnękami 3 jest również minimalny, co zapewnia maksymalną przestrzeń dla komory silnika i wnętrza pojazdu.

W sytuacji odwrotnej, kiedy na kołach 2 jest zamocowane dodatkowe wyposażenie, które mogłoby stykać się z nadwoziem, są wykorzystywane kołki przesuwne 20, które zmniejszają

165 394 maksymalny kąt blokowania (kąt f). Promień skrętu pojazdu, w którym jest on blokowany nieco się zwiększa, ale ta niedogodność jest kompensowana w poważnym stopniu przez korzyści wynikające z większej przestrzeni w pojeździe i bezpieczeństwa jazdy.

Jest rzeczą oczywistą, że można dokonywać pewnych modyfikacji opisanego wynalazku bez przekraczania jego zakresu, na przykład w zastosowaniu do pojazdów ciężarowych, siłowniki 21 mogą być pneumatyczne, zamiast elektromechaniczne.

Fig 2

r>

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do ograniczania kąta blokowania kół pojazdu, zawierające mechanizm kierowniczy z drążkiem sterowniczym i obudowę przekładni kierownicy, w którym przeciwległe końce drążka kierowniczego są połączone przy pomocy uniwersalnych przegubów z poprzecznymi drążkami kierowniczymi, które z kolei są połączone z dźwigniami zwrotnic sterujących kołami, a na drążku sterowniczym są usytuowane integralne z nim występy, zaś w obudowie przekładni kierownicy są umieszczone stałe ograniczniki przesuwu, znamienne tym, że zawiera przesuwne kołki (20), umieszczone poprzecznie do drążka sterowniczego (10) mechanizmu kierowniczego, zaś z każdym kołkiem przesuwnym (20) jest połączony siłownik (21) do przesuwania kołka przesuwnego (20) od położenia cofniętego do położenia wysuniętego, w którym kołek przesuwny (20) współpracuje z występem (15,16) na drążku sterowniczym (10) mechanizmu kierowniczego (4), przy czym siłowniki (21) są połączone z układem sterującym do sterowania działaniem siłowników (21).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że występy (15,16) na drążku sterowniczym (10) mechanizmu kierowniczego (4) są utworzone przez przeciwległe powierzchnie czołowe przegubów (12), a każdy kołek przesuwny (20) jest umieszczony przed stałym ogranicznikiem (18) przesuwu, przy czym w położeniu wysuniętym każdy kołek przesuwny (20) jest usytuowany między ogranicznikiem (18) przesuwu, a odpowiednim przegubem (12) drążka sterowniczego (10) mechanizmu kierowniczego (4).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że siłowniki (21) kołków przesuwnych (20) są siłownikami elektromechanicznymi.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że układ sterujący siłownikami (21) obejmuje przełącznik (31), zamontowany na tablicy rozdzielczej pojazdu w położeniu łatwo dostępnym dla kierowcy pojazdu.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że układ sterujący siłownikami (21) obejmuje czujnik (32) umieszczony w każdej wnęce (3) kół (2) pojazdu.