SU789308A1 - Система стабилизации кузова транспортного средства - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к эксплуатации транспортных средств и может быть использовано дл  увеличени  устойчивости их движени , улучшени  сохранности транспортируемого груза и комфортабельности движени .

При движении транспортного средства неровности дороги, неравномерность движени  и другие факторы вызывают продольные и поперечные угловые колебани  и наклоны подрессоренного кузова (дифференты и крены). Дл  предотвраш,ени  крена кузова и повышени  устойчивости транспортного средства используютс  системы стабилизации .

Известна стабилизаци  кузова транспортного средства, содержаща  два маховика , каждый из которых установлен на вертикальной оси, и привод, св занный с упом нутыми ос ми, обеспечивающий их вращение в противоположных направлени х 1J.

Частота вращени  и моменты инерции маховиков таковы, что создают равные и противоположно направленные мо.менты. Таким образом, исключаетс  прецесси  г-ироскопа при воздействии на ось его вращени  внешних сил. Оси маховиков установлены

в несущей конструкции, жестко св занной со стабилизируе.мой платформой. Поскольку оси маховиков на основании свойства устойчивости оси быстровращающегос  гироскопа , несмотр  на действие внешних сил, сохран ют неизменное угло.вое положение в инерциальной системе отсчета, то они удерживают стабилизируемую платформу от наклонов и угловых колебаний. Благодар  вертикальному расположению осей вращени  платформа стабилизирована в двух вертикальных плоскост х (продольной и поперечной ).

Недостатком известной системы стабилизации  вл етс  посто нна  жестка  св зь осей вращени  маховиков со стабилизируемой платформой. Така  система осуществл ет стабилизацию платформы, наход щейс  на горизонтальной поверхности (например , поверхности воды). Транспортному же средству в процессе эксплуатации приходитс  двигатьс  по наклонной относительно горизонта дорожной поверхности, по местности с различными уклонами (подъемы, .спуски ). Использование же известного устройства на транспортном средстве возможно только при его движении по дороге с посто нным уклоном местности. Цель изобретени  - повышение устойчивости движени  транспортного средства на уклонах путем обеспечени  расстабилизации его кузова в продольном направлении при изменении уклона местности. Указанна  цель достигаетс  тем, что система снабжена устройством блокировки и дуговыми рейками, жестко закрепленными на кузове транспортного средства, при этом валы маховиков расположены соосно и снабжены на концах шестерн ми, введенными в зацепление с дуговыми рейками, а устройство блокировки св зано с упом нутыми шестерн ми. Кроме того, устройство блокировки в виде соединенных между собой дополнительных дуговых реек, введенных в зацепление с шестерн ми валов маховиков и св занных с тормозом. На фиг. I представлена кинематическа  схема системы стабилизации кузова транспортного средства с приводом от двигател ; на фиг. 2 - установка маховиков в кузове транспортного средства и устройство блокировки . Два одинаковых маховика 1 закреплены на валах 2, вращающихс  в подп тнике 3. На концах валов в подщипниках 4 установлены конические щестерни 5, которые введены в зацепление с дуговыми коническими зубчатыми рейками 6, жестко закрепленными на кузове транспортного средства. Устройство блокировки состоит из двух соединенных дополнительных дуговых реек 7, наход щихс  в зацеплении с шестерн ми 5, установленными на оси 8 и св занными с тормозом 9. Ось 8 установлена в подщипниках на раме 10 транспортного средства. Бращение маховиков осуществл етс  от щестерни 11, наход щейс  в зацеплении одновременно с двум  щестерн ми 12, которые закреплены на валах 2. Таким образом, осуществл етс  вращение валов с одинаковой угловой скоростью, но противоположным направлением вращени . Шестерни 11 наход тс  внутри корпуса 13, установленного на валу 14 и оси 8, что дает возможность валам 2 качатьс  в плоскости, нормальной к чертежу, при раестабилизации кузова. Привод маховиков содержит приводную шестерню 15, муфту 16 сцеплени , гидромуфту 17, соединенную упругими муфтами 18, а также вторую приводную шестерню с зубчатой муфтой и синхронизатором 19, повышающий редуктор 20 и щестерню с обгонной муфтой 21. Устройство работает следующим образом . Маховики раскручиваютс  путем отбора мощности от щестерни 22, устанавливаемой на ведущих звень х трансмиссии транспортного средства (в зависимости от ее типа и расположени ), через замкнутую муфту 16 с-цеплени , гидромуфту 17 на приводной вал 14. В случае по влени  дополнительного сопротивлени  движению и уменьшени  скорости вращени  элементов трансмиссии, при трогании с места и разгоне транспортного средства маховики, св занные с трансмиссией , как аккумул торы кинематической энергии , передают крут щий момент к ведущим част м, помога  двигателю преодолеть возникшие сопротивлени . В случае значительного изменени  уклона местности дл  предотвращени  у.меньшени  сцеплени  одной из осей с грунтом кузов расстабилизируетс  в продольном направлении (в направлении движени ). Дл  этого тормоз 9 разблокируетс  и дополнительные дуговые рейки 7 получают свободу вращени  на оси 8. Кузов транспортного средства наклон етс  соответственно изменению уклона, а валы 2 и маховики 1 сохран ют свое угловое положение в инерциальной системе отсчета за счет обкатывани  щестерен 5 по дуговым рейкам 6. При блокировании тормоза 9 ось вращени  маховиком жестко св зываетс  с кузовом. При торможении муфта 16, управление которой сблокировано с педалью тормоза основной тормозной системы транспортного средства, размыкаетс , а зубчата  муфта С синхронизатором 19 шестерни замыкаетс . При этом крут щий момент от трансмиссии транспортного средства через редуктор 20 передаетс  к маховикам 1, обеспечива  их дополнительное раскручивание. Маховики как аккумул торы накапливают кинетическую энергию и служат тормозомзамедлителем , повыща  эффективность торможени . Увеличение скорости вращени  маховиков улучщает качество стабилизации и предотвращаетс  дифферент кузова при торможении, увеличиваетс  устойчивость транспортного средства. Обгонна  муфта 21 при этом не допускает обратного потока мощности. На основании проведенных расчетов и анализа движени  транспортного средства  сно, что при вертикальном расположении оси вращени  маховиков стабилизирующий момент в предлагаемой системе возникает в двух плоскост х, что дает возможность одним устройством предотвратить угловые колебани  и наклонь кузова и в продольном , и в поперечном направлени х. Сочетание в одном устройстве датчика наклона и исполнительного механизма дает возможность использовать предлагаемую систему на любых транспортных средствах независимо от типа подвески и не требует введени  специальных выравнивающих устройств. Благодар  существованию возможности расстабилизации кузова в продольном направлении при значительном изменении уклона дорожной поверхности обеспечиваетс  стабилизаци  кузова при движении транспортного средства по местности с любым уклоном дороги.

Возможно применение данного устройства дл  стабилизации подрессоренного груза в кузове транспортного средства. Дл  практического использовани  предлагаемой системы необходима конструкторска  разработка ее применительно к конкретному типу и модели транспортного средства. При этом предлагаемое устройство может входить в трансмиссию транспортного средства как составной ее элемент. Отсутствие необходимости изменени  других элементов конструкции транспортного средства не увеличит значительно сроков конструкторской разработки транспортного средства с предлагаемой системой стабилизации.

Claims (2)

1. Система стабилизации кузова транспортного средства, содержаща  два маховика , каждый из которых установлен на вертикальной оси, и привод, св занный с упом нутыми ос ми, обеспечивающий их вращение в противопложных направлени х, отличающа с  тем, что, с целью повыщени  устойчивости движени  транспортного средства на уклонах путем обеспечени  расстабилизации его кузова, она снабжена устройством блокировки и дуговыми рейками, жестко закрепленными на кузове транспортного средства, при этом валы маховиков расположены соосно и снабжены на концах

0 щестерн ми, введенными в зацепление с дуговыми рейками, а устройство блокировки св зано с упом нутыми шестерн ми.

2. Система по п. 1, отличающа с  тем, что устройство блокировки выполнено в виде соединенных между собой дополнительных дуговых реек, введенных в зацепление с шестерн ми валов маховиков и св занны.х с тормозом.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

0 1. Патент США № 3246537, кл. 74-572, 1966.