RU109730U1 - HIGH ROAD TRAIN TRAIN WITH ACTIVE TRAILER - Google Patents

Abstract

Автопоезд высокой проходимости с активным прицепом, включающий тягач и активный прицеп с отключаемым механическим приводом, отличающийся тем, что задний мост тягача выполнен с проходным валом, который соединен посредством пневматической муфты, позволяющей отключать механический привод активного прицепа, с карданными валами, между которыми на оси сочленения тягача и активного прицепа установлен карданный шарнир, позволяющий передавать крутящий момент при изменении угла поворота тягача относительно активного прицепа, и пневматической муфтой, соединяющей второй карданный вал с передним ведущим мостом активного прицепа, позволяющей отключать карданный вал при движении автомобиля с выключенным приводом активного прицепа. A cross-country road train with an active trailer, including a tractor and an active trailer with a turn-off mechanical drive, characterized in that the rear axle of the tractor is made with a through shaft, which is connected by means of a pneumatic clutch that allows you to turn off the mechanical drive of the active trailer, with cardan shafts between which there are axles the articulation of the tractor and the active trailer has a cardan joint that allows you to transmit torque when the angle of rotation of the tractor relative to the active trailer, and pneumatic the clutch connecting the second propeller shaft to the front drive axle trailer active, allowing to disconnect the PTO drive shaft when the vehicle is turned off drive active trailer.

Description

Автопоезд высокой проходимости с активным прицепом может быть использован для перевозки грузов, в том числе для вывозки леса, по труднопроходимым дорогам, по дорогам с низким значением коэффициента сцепления и вне дорог.An off-road road train with an active trailer can be used for transportation of goods, including for transporting timber, on impassable roads, on roads with a low coefficient of adhesion and off-road.

Известен автопоезд высокой проходимости (горный лесовоз), созданный ЦНИИМЭ на базе автомобиля МА3-501 с механически приводом колес роспуска 1-Р-8А [1]. Активный роспуск автопоезда высокой проходимости повышает (при номинальной нагрузке 12 т) коэффициент сцепного веса с 0,59 до 1, благодаря чему динамический фактор по сцеплению колес с дорожным покрытием увеличивается на 70%. Активный роспуск позволяет автопоезду высокой проходимости не только преодолевать значительные подъемы при небольшом коэффициенте сцепления шин с дорогой, но и повысить коэффициент торможения автопоезда на спусках.A well-known cross-country train (mountain timber truck) created by TsNIIME on the basis of the MA3-501 car with a mechanical drive of dissolution wheels 1-P-8A [1]. Active dissolution of a high-traffic road train increases (at a nominal load of 12 tons) the coefficient of grip weight from 0.59 to 1, due to which the dynamic factor in the adhesion of wheels to the road surface is increased by 70%. Active dissolution allows the road train not only to overcome significant rises with a small coefficient of tire grip, but also to increase the braking factor of the road train on the slopes.

Отбор мощности для привода ведущих колес активного роспуска автопоезда высокой проходимости осуществлен от заднего моста автомобиля с редуктором «проходной» конструкции. Крутящий момент от редуктора заднего моста автомобиля передается через муфту, расположенную за мостом, и карданный вал на мост роспуска и далее к его колесам. Муфта служит для отключения привода активного роспуска.The selection of power for driving the drive wheels of the active dissolution of the high-road train was carried out from the rear axle of the car with a reducer of the "through passage" design. The torque from the gearbox of the rear axle of the car is transmitted through the clutch located behind the bridge and the driveshaft to the dissolution bridge and further to its wheels. The clutch is used to disable the drive of active dissolution.

Недостаток конструкции известного автопоезда высокой проходимости заключается в том, что при отключении муфты, расположенной за мостом, крутящий момент на колеса роспуска перестает подаваться (роспуск перестает быть активным), но при этом карданный вал, приводимый в движение за счет вращения колес роспуска, будет постоянно вращаться, что приводит к снижению срока его службы, необоснованным потерям мощности и появлению дополнительных динамических нагрузок. Кроме того, используемая в автопоезде высокой проходимости схема привода колес роспуска не может быть использована для активизации осей прицепа, так как в отличие от автомобиля с роспуском, где кардан, ведущий мост и мост роспуска всегда поворачиваются практически на одинаковый угол с жестким дышлом, соединяющим прицеп и роспуск, угол поворота карданного вала не совпадает с углом поворота автомобиля относительно прицепа, это обусловлено тем, что карданный вал соединяет проходной вал заднего моста автомобиля и приводной вал моста прицепа.A disadvantage of the design of the well-known high-traffic road train is that when the clutch located behind the bridge is disconnected, the torque on the dissolution wheels ceases to be applied (the dissolution ceases to be active), but at the same time the driveshaft driven by rotation of the dissolution wheels will be constantly rotate, which leads to a decrease in its service life, unreasonable power losses and the appearance of additional dynamic loads. In addition, the dissolution wheel drive scheme used in a high-traffic road train cannot be used to activate the axles of the trailer, because unlike a dissolution vehicle, where the cardan, drive axle and dissolution bridge always rotate almost at the same angle with the rigid drawbar connecting the trailer and dissolution, the angle of rotation of the cardan shaft does not coincide with the angle of rotation of the car relative to the trailer, this is due to the fact that the cardan shaft connects the through shaft of the rear axle of the car and the drive shaft of the bridge trailer .

Известна конструкция привода колес полуприцепа активного автопоезда в которой ведущие колеса полуприцепа приводятся в движение механической передачей [2]. Привод колес полуприцепа активного автопоезда содержит два установленных друг за другом карданных вала, связанных между собой соединительным устройством, выполненным в виде пневматической муфты, и передающих крутящий момент от раздаточной коробки к ведущим колесам.A known design of the drive wheel of the semitrailer of an active road train in which the drive wheels of the semitrailer are driven by a mechanical transmission [2]. The drive of the semitrailer of an active road train contains two cardan shafts mounted one after another, interconnected by a connecting device made in the form of a pneumatic clutch, and transmitting torque from the transfer case to the drive wheels.

Недостатком известной конструкции привода колес полуприцепа активного автопоезда является то, что при отключении пневматической муфты, крутящий момент на колеса полуприцепа перестает подаваться (полуприцеп перестает быть активным), но при этом карданный вал, приводимый в движение за счет вращения колес полуприцепа, постоянно вращается, что приводит к снижению срока его службы, необоснованным потерям мощности и появлению дополнительных динамических нагрузок.A disadvantage of the known construction of the drive wheel of a semi-trailer of an active road train is that when the pneumatic clutch is turned off, the torque on the wheels of the semi-trailer ceases to be supplied (the semi-trailer ceases to be active), but the propeller shaft, driven by the rotation of the wheels of the semi-trailer, constantly rotates, which leads to a decrease in its service life, unreasonable power losses and the appearance of additional dynamic loads.

Известен автопоезд, включающий тягач, активный прицеп с механическим приводом колес от тягача, дышло, связанное с опорно-поворотным устройством, и механизм передач мощности от тягача к прицепу в виде одноступенчатого редуктора. Задний ведущий мост тягача соединен карданным валом через редуктор с осью моста прицепа, причем редуктор установлен на ведущем мосту прицепа, пульт управления редуктором - на борту прицепа, а карданный вал связан с дышлом шарнирной подвеской [3].A well-known road train, including a tractor, an active trailer with a mechanical drive of wheels from the tractor, a drawbar associated with a slewing ring, and a mechanism for transmitting power from the tractor to the trailer in the form of a single-stage gearbox. The rear drive axle of the tractor is connected by a cardan shaft through the gearbox to the axis of the trailer axle, with the gearbox mounted on the trailer's drive axle, the gearbox control panel on board the trailer, and the cardan shaft connected to the drawbar with articulated suspension [3].

Недостатком конструкции известного автопоезда является сложность конструкции механизма передачи мощности на ведущие колеса активного прицепа из-за необходимости использования редуктора, кроме того, при отключении механического привода активного прицепа нет возможности отключить карданный вал, приводимый в движение за счет вращения колес прицепа, что приводит к снижению срока его службы, необоснованным потерям мощности и появлению дополнительных динамических нагрузок.A disadvantage of the design of the well-known road train is the complexity of the design of the mechanism for transmitting power to the driving wheels of the active trailer due to the need to use a gearbox, in addition, when disabling the mechanical drive of the active trailer, it is not possible to disconnect the driveshaft driven by rotation of the wheels of the trailer, which leads to a decrease its service life, unreasonable power losses and the appearance of additional dynamic loads.

Технический результат предлагаемого автопоезда высокой проходимости с активным прицепом заключается в том, что при движении автопоезда с включенным механическим приводом активного прицепа повышается его проходимость, а при движении по хорошей дороге с отключенным приводом активного прицепа карданные валы, расположенные между тягачом и прицепом, соединяемые карданным шарниром, не будут вращаться, что позволит повысить не только срок службы, но и коэффициент полезного действия трансмиссии, снизить динамические нагрузки в приводе активного прицепа.The technical result of the proposed high-road train with an active trailer is that when a road train with a mechanical drive of the active trailer is switched on, its patency is increased, and when driving on a good road with the active trailer drive off, cardan shafts located between the tractor and trailer are connected by a universal joint will not rotate, which will increase not only the service life, but also the transmission efficiency, reduce dynamic loads in the drive Foot trailer.

Достигается технический результат тем, что задний ведущий мост автомобиля тягача выполнен с проходным валом, который соединен посредством пневматической муфты, позволяющей по команде водителя отключать и включать привод активного прицепа, между карданными валами на оси сочленения тягача и прицепа установлен карданный шарнир, позволяющий передавать крутящий момент при изменении угла поворота тягача относительно прицепа, и пневматической муфты соединяющей карданный вал с ведущим передним мостом активного прицепа, позволяющей по команде водителя отключать карданный вал при движении автомобиля с выключенным приводом активного прицепа. Передний ведущий мост активного прицепа полностью аналогичен заднему ведущему мосту тягача, что позволяет развивать одинаковую скорость на колесах тягача и активного прицепа без дополнительного редуктора.The technical result is achieved in that the rear drive axle of the tractor vehicle is made with a drive shaft, which is connected by means of a pneumatic clutch, which allows the driver to disconnect and turn on the drive of the active trailer, a universal joint is installed between the drive shafts on the joint axis of the tractor and trailer, which allows to transmit torque when changing the angle of rotation of the tractor relative to the trailer, and the pneumatic coupling connecting the driveshaft to the leading front axle of the active trailer, allowing for a coma de the driver to turn off the PTO shaft when the vehicle is driven off with active trailer. The front drive axle of the active trailer is completely similar to the rear drive axle of the tractor, which allows you to develop the same speed on the wheels of the tractor and the active trailer without an additional gearbox.

На фиг.1 показана схема трансмиссии автопоезда высокой проходимости с активным прицепом.Figure 1 shows a transmission diagram of a high-cross-country road train with an active trailer.

Автопоезд содержит тягач 1, соединенный с помощью сцепного устройства 2 с активным прицепом 3. Крутящий момент от двигателя 4 тягача 1 через коробку передач 5, раздаточную коробку 6, карданные валы 7, 8, 9 передается к ведущим колесам 10, 11, 12 тягача 1. В качестве ведущего заднего моста 13 тягача 1, используется стандартный мост автомобиля тягача с проходным валом 14. Крутящий момент от проходного вала 14 ведущего заднего моста 13 тягача 1 через первый карданный вал 15, промежуточный вал 16, имеющий промежуточную опору 17 второй карданный вал 18, передается к передним ведущим колесам 19 активного прицепа 3, что позволяет обеспечивать равенство окружных скоростей ведущих колес 10, 11, 12 тягача 1 и ведущих колес 19 активного прицепа 3. В качестве ведущего переднего моста 20 активного прицепа 3 используется стандартный задний мост, аналогичный ведущему заднему мосту тягача 1. Вал 16, проходящий через промежуточную опору 17 и второй карданный вал 18 соединены между собой карданным шарниром 21 ось которого лежит в одной плоскости с осью сцепного устройства 2 тягача 1 и активного прицепа 3. Это необходимо для обеспечения возможности изменения угла между геометрическими осями тягача и прицепа при прохождении поворотов. Между проходным валом 14 заднего ведущего моста 13 тягача 1 и карданным валом 15, а также между карданным валом 18 и входным валом 22 ведущего переднего моста 20 активного прицепа 3 установлены пневматические муфты 23, 24, управление которыми осуществляется водителем из кабины тягача 1. Пневматическая муфта 23 обеспечивает включение и выключение механического привода активного прицепа 3. Пневматическая муфта 24 отключает карданный вал 18 от входного вала 22 ведущего переднего моста 20 активного прицепа 3.The road train contains a tractor 1 connected by means of a coupling device 2 to an active trailer 3. The torque from the engine 4 of the tractor 1 through the gearbox 5, the transfer case 6, the driveshafts 7, 8, 9 is transmitted to the drive wheels 10, 11, 12 of the tractor 1 As the driving rear axle 13 of the tractor 1, the standard axle of the tractor car with the drive shaft 14 is used. Torque from the drive shaft 14 of the driving rear axle 13 of the tractor 1 through the first driveshaft 15, the intermediate shaft 16 having an intermediate support 17 the second driveshaft 18 transmitted to n the front driving wheels 19 of the active trailer 3, which allows for the equality of the peripheral speeds of the driving wheels 10, 11, 12 of the tractor 1 and the driving wheels 19 of the active trailer 3. As the leading front axle 20 of the active trailer 3, a standard rear axle similar to the leading rear axle of the tractor is used 1. The shaft 16 passing through the intermediate support 17 and the second driveshaft 18 are interconnected by a universal joint 21 whose axis lies in the same plane with the axis of the coupling device 2 of the tractor 1 and the active trailer 3. This is necessary to ensure The possibility of changing the angle between the geometric axes of the tractor and trailer when cornering. Between the drive shaft 14 of the rear drive axle 13 of the tractor 1 and the driveshaft 15, as well as between the drive shaft 18 and the input shaft 22 of the drive front axle 20 of the active trailer 3, pneumatic couplings 23, 24 are installed, which are controlled by the driver from the tractor cab 1. Pneumatic clutch 23 provides switching on and off the mechanical drive of the active trailer 3. The pneumatic clutch 24 disconnects the driveshaft 18 from the input shaft 22 of the driving front axle 20 of the active trailer 3.

При движении автопоезда высокой проходимости с активным прицепом в тяжелых дорожных условиях (по труднопроходимым дорогам, по дорогам с низким значением коэффициента сцепления, вне дорог и т.п.), когда тягового усилия ведущих колес 10, 11, 12 тягача 1 не хватает водитель с помощью аппаратуры управления, находящейся в кабине тягача 1, включает пневматические муфты 23, 24, в результате чего, крутящий момент с проходного вала 14 заднего ведущего моста 13 тягача 1 через первый карданный вал 15, промежуточный вал 16, второй карданный вал 18 передается на ведущий передний мост 20 активного прицепа 3, обеспечивая тяговое усилие на ведущих колесах 19 активного прицепа 3.When driving a high-traffic road train with an active trailer in difficult road conditions (on difficult roads, on roads with a low coefficient of adhesion, off-road, etc.), when the driving force of the drive wheels 10, 11, 12 of tractor 1 is not enough for the driver with using control equipment located in the cab of the tractor 1, includes pneumatic couplings 23, 24, as a result, the torque from the feed shaft 14 of the rear drive axle 13 of the tractor 1 through the first driveshaft 15, the intermediate shaft 16, the second driveshaft 18 is transmitted to the drive s Front Axle Trailer 3 20 active, providing traction to the drive wheels 19 of the trailer 3 active.

После преодоления труднопроходимого участка дороги водитель с помощью аппаратуры управления, находящейся в кабине тягача 1 отключает пневматические муфты 23, 24, отключая тем самым механический привод активного прицепа 2. При этом пневматическая муфта 23 разрывает механическую связь проходного вала 14 заднего моста 13 тягача 1 и крутящий момент перестает передаваться на карданный вал 15. Пневматическая муфта 24 разрывает механическую связь карданного вала 18 и входного вала 22 ведущего переднего моста 20 активного прицепа 3, в результате чего при движении автопоезда высокой проходимости с активным прицепом при отключенном механическом приводе активного прицепа 3 будет вращаться только входной вал 22 ведущего переднего моста 20 активного прицепа 3, приводимый в движение за счет вращения колес 19, а карданные валы 15, 16, 18 вращаться не будут.After overcoming a difficult section of the road, the driver, using control equipment located in the tractor cab 1, disables the pneumatic couplings 23, 24, thereby disabling the mechanical drive of the active trailer 2. At the same time, the pneumatic clutch 23 breaks the mechanical connection of the through shaft 14 of the rear axle 13 of the tractor 1 and the torque the moment ceases to be transmitted to the driveshaft 15. The pneumatic clutch 24 breaks the mechanical connection of the driveshaft 18 and the input shaft 22 of the driving front axle 20 of the active trailer 3, resulting in Movement, high permeability to the active trains when the trailer disconnected mechanical drive active trailer 3 will only rotate the input shaft 22 driving front axle 20 of the trailer 3 active, driven by the rotation of the wheels 19 and the drive shafts 15, 16, 18 will not rotate.

БИБЛИОГРАФИЯBIBLIOGRAPHY

1. Горный лесовоз. Лесная промышленность. №5, 1963. С 15-16.1. Mountain timber truck. Timber industry. No. 5, 1963. From 15-16.

2. Описание изобретения к патенту RU 2167779 С1 от 22.12.1999.2. Description of the invention to patent RU 2167779 C1 of 12.22.1999.

3. Описание изобретения к патенту RU 2083421 C1 от 10.07.1997.3. Description of the invention to patent RU 2083421 C1 of 07/10/1997.

Claims (1)

Автопоезд высокой проходимости с активным прицепом, включающий тягач и активный прицеп с отключаемым механическим приводом, отличающийся тем, что задний мост тягача выполнен с проходным валом, который соединен посредством пневматической муфты, позволяющей отключать механический привод активного прицепа, с карданными валами, между которыми на оси сочленения тягача и активного прицепа установлен карданный шарнир, позволяющий передавать крутящий момент при изменении угла поворота тягача относительно активного прицепа, и пневматической муфтой, соединяющей второй карданный вал с передним ведущим мостом активного прицепа, позволяющей отключать карданный вал при движении автомобиля с выключенным приводом активного прицепа.

A cross-country road train with an active trailer, including a tractor and an active trailer with a turn-off mechanical drive, characterized in that the rear axle of the tractor is made with a through shaft, which is connected by means of a pneumatic clutch that allows you to turn off the mechanical drive of the active trailer, with cardan shafts between which there are axles the articulation of the tractor and the active trailer has a cardan joint that allows you to transmit torque when the angle of rotation of the tractor relative to the active trailer, and pneumatic the clutch connecting the second propeller shaft to the front drive axle trailer active, allowing to disconnect the PTO drive shaft when the vehicle is turned off drive active trailer.