[go: up one dir, main page]

RU2729006C1 - Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train - Google Patents

Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train Download PDF

Info

Publication number
RU2729006C1
RU2729006C1 RU2019144220A RU2019144220A RU2729006C1 RU 2729006 C1 RU2729006 C1 RU 2729006C1 RU 2019144220 A RU2019144220 A RU 2019144220A RU 2019144220 A RU2019144220 A RU 2019144220A RU 2729006 C1 RU2729006 C1 RU 2729006C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
semitrailer
hydraulic
bushings
road train
frame
Prior art date
Application number
RU2019144220A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Посметьев
Вадим Олегович Никонов
Виктор Валерьевич Посметьев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова"
Priority to RU2019144220A priority Critical patent/RU2729006C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2729006C1 publication Critical patent/RU2729006C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D53/00Tractor-trailer combinations; Road trains
    • B62D53/04Tractor-trailer combinations; Road trains comprising a vehicle carrying an essential part of the other vehicle's load by having supporting means for the front or rear part of the other vehicle
    • B62D53/08Fifth wheel traction couplings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: invention relates to devices for coupling semitrailer with tractor. Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train includes, in a semitrailer arranged in the frame, between the crosswise front and rear beams guides, a body consisting of a support plate, from below of which a pin is fixed, and from above are longitudinal and transverse plates. Between the longitudinal plates the braces are fixed. Body of the device is reciprocally moved along the semi-trailer longitudinal axis by means of guides. Sliding device body in guides is carried out by means of bushings. Front and rear springs resting by one ends on the front and rear sides of the braces are fitted in the body of the device, while the other end faces are fitted in the front and rear flanges, the opposite ends of which are supported by the bushings in the front and rear beams of the semitrailer frame. Recuperative mechanism consists of hydraulic cylinders arranged inside rear springs. Pneumohydraulic accumulator is connected by means of pressure pipeline both with controlled safety valve and with adjustable pressure reducing valve.
EFFECT: broader functional capabilities of the fifth-wheel coupling device of the road train and higher efficiency of its operation.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности, к устройствам для сцепления полуприцепа с тягачом.The invention relates to the field of transport engineering, in particular, to devices for coupling a semitrailer with a tractor.

Известно седельно-сцепное устройство автопоезда (А.с. №515683 СССР; B62D 53/08; опубл. 30.05.1976), содержащее раму, опорный лист, шкворень, упорные стойки, направляющие, фрикционные накладки, упоры, буфера, упругие элементы, ребра жесткости, гнезда, детали крепления буферных элементов и шкворня, упоры.Known fifth-wheel coupling device of a road train (AS No. 515683 USSR; B62D 53/08; publ. 05/30/1976), containing a frame, support sheet, kingpin, thrust struts, guides, friction pads, stops, buffers, elastic elements, stiffeners, sockets, fastening parts for buffer elements and pivot, stops.

Недостатком этого седельно-сцепного устройства автопоезда является отсутствие возможности производить гашение продольных колебаний, которые при резком торможении тягача с полуприцепом приводят к его складыванию и созданию аварийных ситуаций.The disadvantage of this fifth wheel coupling device of the road train is the inability to damp longitudinal vibrations, which, when the tractor with the semitrailer is suddenly braked, lead to its folding and the creation of emergency situations.

Известно седельно-сцепное устройство автопоезда (Патент №4418934 США; B62D 53/08; опубл. 06.12.1983), содержащее поворотную опорную плиту, шкворень, опорные элементы, вал, упорные подшипники, фланец, распорные планки, центральный подшипник, трапециевидные крепежные пластины, латунные втулки, усиливающие элементы.Known fifth-wheel coupling device of the road train (Patent No. 4418934 USA; B62D 53/08; publ. 06.12.1983), containing a rotary support plate, kingpin, supporting elements, shaft, thrust bearings, flange, spacer bars, central bearing, trapezoidal mounting plates , brass bushings, reinforcing elements.

Недостатком данного седельно-сцепного устройства автопоезда является отсутствие способности изменять свои демпфирующие характеристики при многообразии воздействия внешних динамических составляющих сил.The disadvantage of this fifth wheel coupling device of the road train is the lack of the ability to change its damping characteristics with a variety of effects of external dynamic components of forces.

Известно седельно-сцепное устройство автопоезда (Патент №3606120 Германия; B62D 53/08; опубл. 06.08.1987), содержащее гидравлические цилиндры, шкворень, клин, скользящую пластину сцепления, вертикальный штифт, рычаг, опорный фланец, шарнирный палец, булавку, дугообразную направляющую, кронштейны, проушину, фланец консоли, концевые выключатели.A fifth-wheel coupling device of a road train is known (Patent No. 3606120 Germany; B62D 53/08; publ. 08/06/1987), containing hydraulic cylinders, a kingpin, a wedge, a sliding clutch plate, a vertical pin, a lever, a support flange, a hinge pin, a pin, an arcuate guide, brackets, lug, console flange, limit switches.

Недостатком этого седельно-сцепного устройства автопоезда является ограниченное применение, заключающееся в его использовании только с тягачами определенной конфигурации.The disadvantage of this fifth wheel coupling device of the road train is its limited use, which consists in its use only with tractors of a certain configuration.

Известно седельно-сцепное устройство автопоезда (Патент №101314368 Китай; B62D 53/08; опубл. 03.12.2008), содержащее размещенные в раме полуприцепа между его поперечными передним и задним брусьями направляющие, корпус, состоящий из опорной плиты, снизу которой закреплен шкворень. Принято за прототип.A fifth-wheel coupling device of a road train is known (Patent No. 101314368 China; B62D 53/08; publ. 03.12.2008), containing guides placed in the frame of the semi-trailer between its transverse front and rear bars, a body consisting of a base plate, from below which a pivot is fixed. Taken as a prototype.

Указанное седельно-сцепное устройство автопоезда не предусматривает использования кинетической энергии, неизбежно возникающей от силы инерции массы полуприцепа при разгоне, торможении, повороте, движении по неровностям на дороге, путем ее преобразования в потенциальную энергию рабочей жидкости в пневмогидравлическом аккумуляторе для дальнейшего полезного использования.The specified fifth wheel coupling device of the road train does not provide for the use of kinetic energy, which inevitably arises from the inertia force of the mass of the semitrailer during acceleration, braking, turning, driving over unevenness on the road, by converting it into potential energy of the working fluid in the pneumohydraulic accumulator for further useful use.

Изобретение расширяет функциональные возможности седельно-сцепного устройства автопоезда и повышает эффективность его работы.The invention extends the functionality of the fifth wheel coupling of the road train and increases the efficiency of its operation.

Это достигается тем, что в рекуперативном пружинно-гидравлическом седельно-сцепном устройстве автопоезда, содержащем размещенные в раме полуприцепа между его поперечными передним и задним брусьями направляющие, корпус, состоящий из опорной плиты, снизу которой закреплен шкворень, согласно изобретению, сверху опорной плиты закреплены продольные пластины, ориентированные параллельно продольной оси полуприцепа, и поперечные пластины, причем между продольными пластинами закреплены одна или несколько распорок, при этом корпусу устройства обеспечивается возвратно-поступательное перемещение вдоль продольной оси полуприцепа с помощью двух или более направляющих, концы которых установлены неподвижно с помощью втулок между передним и задним брусьями рамы полуприцепа, при этом скольжение корпуса устройства в направляющих осуществляется посредством втулок, смонтированных в поперечных пластинах и опорах, кроме этого, в корпусе устройства между продольными пластинами установлены передние по ходу движения автопоезда пружины, опирающиеся одними торцами в передние стороны распорок, а другими торцами в передние фланцы, противоположные концы которых посредством втулок опираются в передний брус рамы полуприцепа, а также аналогичное количество задних пружин, опирающихся одними торцами в задние стороны распорок, а другими торцами в задние фланцы, противоположные концы которых посредством втулок опираются в задний брус рамы полуприцепа; устройство также содержит рекуперативный механизм, состоящий из расположенных внутри задних пружин гидроцилиндров, днища которых прикреплены к задней стороне распорок, а свободные концы штоков закреплены посредством втулок в заднем брусе рамы полуприцепа, при этом полости гидроцилиндров, посредством сквозных каналов в выполненных заодно поршнях и штоках и гибких трубопроводов, сообщаются как с гидробаком с помощью обратного клапана и всасывающего трубопровода, так и с пневмогидравлическим аккумулятором, посредством обратного клапана и напорного трубопровода, кроме этого, пневмогидравлический аккумулятор с помощью напорного трубопровода соединен как с регулируемым предохранительным клапаном, обеспечивающим сброс излишков рабочей жидкости в гидробак, так и с регулируемым редукционным клапаном для подключения пневмогидравлического аккумулятора с портом подачи рабочей жидкости потребителю.This is achieved by the fact that in the recuperative spring-hydraulic fifth wheel coupling device of the road train containing the guides located in the frame of the semitrailer between its transverse front and rear beams, a body consisting of a base plate, from below which a pivot is fixed, according to the invention, on top of the base plate, longitudinal plates oriented parallel to the longitudinal axis of the semitrailer and transverse plates, with one or more spacers fixed between the longitudinal plates, while the device body is provided with reciprocating movement along the longitudinal axis of the semitrailer by means of two or more guides, the ends of which are fixed by means of bushings between the front and rear beams of the semitrailer frame, while the sliding of the device body in the guides is carried out by means of bushings mounted in the transverse plates and supports, in addition, in the device body between the longitudinal plates, the front ones along the movement road train springs supported with some ends against the front sides of the struts, and with the other ends against the front flanges, the opposite ends of which, by means of bushings, rest against the front beam of the semitrailer frame, as well as a similar number of rear springs supported with some ends against the rear sides of the spacers, and with the other ends against rear flanges, the opposite ends of which are supported by bushings in the rear beam of the semitrailer frame; the device also contains a recuperative mechanism consisting of hydraulic cylinders located inside the rear springs, the bottoms of which are attached to the rear side of the struts, and the free ends of the rods are fixed by means of bushings in the rear beam of the semitrailer frame, while the cavities of the hydraulic cylinders, by means of through channels in the pistons and rods made as one, and flexible pipelines, communicate both with the hydraulic tank using a check valve and a suction pipeline, and with a pneumatic hydraulic accumulator, using a check valve and a pressure pipeline, in addition, the pneumatic hydraulic accumulator is connected with a pressure pipeline as with an adjustable safety valve, which ensures the discharge of excess working fluid into a hydraulic tank and with an adjustable pressure reducing valve for connecting a pneumohydraulic accumulator with a port for supplying the working fluid to the consumer.

На фиг. 1 изображена схема рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства автопоезда в статическом состоянии, на фиг. 2, 3 и 4 - сечения устройства по А-А, Б-Б и В-В соответственно.FIG. 1 shows a diagram of a recuperative spring-hydraulic fifth wheel coupling device of a road train in a static state, FIG. 2, 3 and 4 - sections of the device along A-A, B-B and B-C, respectively.

Рекуперативное пружинно-гидравлическое седельно-сцепное устройство автопоезда (фиг. 1) размещено в раме передней части полуприцепа 1 между закрепленными поперечно относительно его продольной оси передним 2 и задним 3 брусьями. Для удобства монтажа и технического обслуживания устройства в полу полуприцепа 1 предусмотрен люк, закрываемый крышкой 4. Корпус устройства состоит из опорной плиты 5, снизу которой закреплен шкворень 6, а сверху закреплены продольные пластины 7, ориентированные параллельно продольной оси полуприцепа, и поперечные пластины 8, причем между продольными пластинами 7 закреплены одна или несколько распорок 9. Корпусу устройства обеспечивается возвратно-поступательное перемещение вдоль продольной оси полуприцепа 1 с помощью двух или более направляющих 10, концы которых установлены неподвижно с помощью втулок 11 между передним 2 и задним 3 брусьями рамы полуприцепа 1. При этом скольжение корпуса устройства в направляющих 10 осуществляется посредством втулок 12, смонтированных в поперечных пластинах 8 и опорах 13. Кроме этого, в корпусе устройства между продольными пластинами 7 установлены передние по ходу движения автопоезда пружины 14, опирающиеся одними торцами в передние стороны распорок 9, а другими торцами в передние фланцы 15, противоположные концы которых посредством втулок 16 опираются в передний брус 2 рамы полуприцепа 1, а также аналогичное количество задних пружин 17, опирающихся одними торцами в задние стороны распорок 9, а другими торцами в задние фланцы 19, противоположные концы которых посредством втулок 18 опираются в задний брус 3 рамы полуприцепа 1. Рекуперативный механизм устройства состоит из расположенных внутри задних пружин 17 гидроцилиндров 20, днища которых прикреплены к задней стороне распорок 9, а свободные концы штоков 22 закреплены посредством втулок 18 в заднем брусе 3 рамы полуприцепа 1. Полости А гидроцилиндров 20, посредством сквозных каналов 23 в выполненных заодно поршнях 21 и штоках 22 и гибких трубопроводов 24, сообщаются как с гидробаком 25 с помощью обратного клапана 26 и всасывающего трубопровода 27, так и с пневмогидравлическим аккумулятором 28, посредством обратного клапана 29 и напорного трубопровода 30. Кроме этого, пневмогидравлический аккумулятор 28 с помощью напорного трубопровода 30 соединен как с регулируемым предохранительным клапаном 31, обеспечивающим сброс излишков рабочей жидкости в гидробак 25, так и с регулируемым редукционным клапаном 32 для подключения пневмогидравлического аккумулятора 28 с портом 33 подачи рабочей жидкости потребителю.The recuperative spring-hydraulic fifth wheel coupling device of the road train (Fig. 1) is located in the frame of the front part of the semi-trailer 1 between the front 2 and rear 3 bars fixed transversely relative to its longitudinal axis. For the convenience of installation and maintenance of the device, a hatch is provided in the floor of the semi-trailer 1, which is closed by a cover 4. The body of the device consists of a base plate 5, from the bottom of which a pivot 6 is fixed, and from above are fixed longitudinal plates 7 oriented parallel to the longitudinal axis of the semitrailer, and transverse plates 8, moreover, one or more spacers 9 are fixed between the longitudinal plates 7. The body of the device is provided with reciprocating movement along the longitudinal axis of the semitrailer 1 by means of two or more guides 10, the ends of which are fixed by means of bushings 11 between the front 2 and rear 3 beams of the semitrailer frame 1 In this case, the sliding of the body of the device in the guides 10 is carried out by means of bushings 12 mounted in the transverse plates 8 and supports 13. In addition, in the body of the device between the longitudinal plates 7 there are springs 14 forward in the direction of travel of the road train, which are supported by some ends in the front sides of the struts 9 , and with the other ends into the front flanges 15, the opposite ends of which, by means of the bushings 16, are supported in the front beam 2 of the semi-trailer frame 1, as well as a similar number of rear springs 17, supported with some ends against the rear sides of the spacers 9, and with the other ends against the rear flanges 19, opposite the ends of which, by means of bushings 18, are supported in the rear beam 3 of the semitrailer frame 1. The regenerative mechanism of the device consists of the rear springs 17 of the hydraulic cylinders 20 located inside the rear springs 17, the bottoms of which are attached to the rear side of the struts 9, and the free ends of the rods 22 are fixed by means of the bushings 18 in the rear beam 3 of the frame Semi-trailer 1. Cavities A of the hydraulic cylinders 20, through through channels 23 in the pistons 21 and rods 22 made as an integral part and flexible pipelines 24, communicate both with the hydraulic tank 25 by means of the check valve 26 and the suction pipe 27, and with the pneumatic hydraulic accumulator 28 by means of the check valve 29 and pressure pipeline 30. In addition, pneumohydraulic The hydraulic accumulator 28 is connected by means of a pressure line 30 both to an adjustable safety valve 31, which ensures the discharge of excess working fluid into the hydraulic tank 25, and to an adjustable pressure reducing valve 32 for connecting a pneumatic-hydraulic accumulator 28 with a port 33 for supplying the working fluid to the consumer.

Работа рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства автопоезда основана на использовании кинетической энергии, неизбежно возникающей от силы инерции массы полуприцепа при многочисленных переходных процессах, таких, как: разгон, торможение тормозами и двигателем, повороты, движение по неровностям поверхности дороги и накатом под уклон, переключение передач и др. Устройство позволяет преобразовывать эту энергию в потенциальную для дальнейшего ее полезного использования в технологическом гидравлическом оборудовании автопоезда. При этом эффективность предлагаемого устройства хорошо адаптирована к воздействию на автопоезд таких факторов, действующих на автопоезд, как: состояние дорожных условий, техническое состояние автомобиля-тягача и полуприцепа (синхронность торможения всеми колесами, степень изношенности шин и др.), профессионализм водителя и др.The operation of the recuperative spring-hydraulic fifth wheel coupling device of the road train is based on the use of kinetic energy that inevitably arises from the inertia force of the mass of the semi-trailer during numerous transient processes, such as: acceleration, braking with brakes and engine, turns, movement on uneven road surfaces and coasting downhill , gear shifting, etc. The device allows converting this energy into potential for its further useful use in the technological hydraulic equipment of the road train. At the same time, the effectiveness of the proposed device is well adapted to the effect on the road train of such factors acting on the road train as: the state of road conditions, the technical condition of the towing vehicle and the semi-trailer (synchronous braking with all wheels, the degree of tire wear, etc.), the professionalism of the driver, etc.

В неподвижном (статическом) состоянии автопоезда опорная плита 5 устройства с помощью шкворня 6 (фиг. 4) находится в зацепленном состоянии со шкворневым устройством автомобиля-тягача (на фиг. не показано). При этом опорная плита 5 в раме полуприцепа 1 находится в положении, при котором между ее по ходу движения автопоезда поперечными пластинами 8 и соответственно передним 2 и задним 3 брусьями рамы полуприцепа 1 предусмотрительно образованы передний

Figure 00000001
и задний
Figure 00000002
зазоры (фиг. 3). Такое положение опорной плиты 5 на раме полуприцепа 1 обеспечивается с помощью предварительно нагруженных передних 14 и задних 17 пружин (фиг. 2).In the stationary (static) state of the road train, the base plate 5 of the device with the help of the pivot 6 (Fig. 4) is in the engaged state with the pivot device of the towing vehicle (not shown in the Fig.). In this case, the base plate 5 in the frame of the semitrailer 1 is in a position in which between its transverse plates 8 in the direction of travel of the road train and, respectively, the front 2 and rear 3 bars of the frame of the semitrailer 1 prudently formed
Figure 00000001
and rear
Figure 00000002
clearances (Fig. 3). This position of the base plate 5 on the frame of the semitrailer 1 is ensured by means of preloaded front 14 and rear 17 springs (Fig. 2).

При трогании с места или движении с ускорением автопоезда на опорную плиту 5 устройства посредством шкворня 6 начинает действовать сила инерции сопротивления движению со стороны массы полуприцепа 1. По этой причине кинематически связанные между собой шкворень 6 с опорной плитой 5, распорками 9 и гидроцилиндрами 20 начинают перемещаться вместе с автомобилем-тягачом (влево на фиг. 2). Однако, благодаря скольжению втулок 12 по направляющим 10 устройства в начальный момент также перемещается в пределах переднего зазора

Figure 00000001
, но с меньшим ускорением, и полуприцеп 1, а также жестко связанные с ним поперечные передний 2 и задний 3 брусья, втулки 16 и 18, поршни 21 со штоками 22 гидроцилиндров 20. Вследствие возросшего усилия от силы инерции, действующей со стороны полуприцепа 1, заключенные между передними фланцами 15 и распорками 9 передние пружины 14 начинают сжиматься, что способствует снижению нагрузок на элементы конструкции автопоезда и повышению плавности его хода в момент начала движения. Одновременно с этим гидроцилиндры 20, корпуса которых жестко соединены с опорной плитой 5 посредством распорок 9, перемещаются в направлении движения автомобиля-тягача (влево на фиг. 2) относительно движущихся с меньшим ускорением выполненных заодно поршней 21 и штоков 22 гидроцилиндров 20, закрепленных посредством втулок 18 в заднем брусе 3 рамы полуприцепа 1. Вследствие этого объемы рабочих полостей А гидроцилиндров 20 увеличиваются, что ведет к образованию в них разряжения рабочей жидкости, благодаря которому компенсирующий объем рабочей жидкости поступает в рабочие полости А гидроцилиндров 20 из гидробака 25 посредством всасывающего трубопровода 27, обратного клапана 26, гибких трубопроводов 24 и сквозных каналов 23, выполненных в поршнях 21 и штоках 22 гидроцилиндров 20.When starting off or moving with acceleration of the road train, the inertial force of resistance to movement from the side of the mass of the semi-trailer 1 begins to act on the base plate 5 of the device by means of the pivot 6. For this reason, the kinematically connected pivot 6 with the base plate 5, spacers 9 and hydraulic cylinders 20 begin to move together with a towing vehicle (to the left in Fig. 2). However, due to the sliding of the bushings 12 along the guides 10 of the device at the initial moment, it also moves within the front gap
Figure 00000001
, but with less acceleration, and semi-trailer 1, as well as rigidly connected with it transverse front 2 and rear 3 bars, bushings 16 and 18, pistons 21 with rods 22 of hydraulic cylinders 20. Due to the increased force from the inertia force acting from the side of the semi-trailer 1, The front springs 14 enclosed between the front flanges 15 and the struts 9 begin to compress, which helps to reduce the loads on the structural elements of the road train and to increase the smoothness of its movement at the moment of movement. At the same time, the hydraulic cylinders 20, the bodies of which are rigidly connected to the base plate 5 by means of struts 9, move in the direction of movement of the towing vehicle (to the left in Fig. 2) relative to the pistons 21 and rods 22 of the hydraulic cylinders 20, which are moving at a lower acceleration, and which are fixed by means of bushings 18 in the rear beam 3 of the semitrailer frame 1. As a result, the volumes of the working cavities A of the hydraulic cylinders 20 increase, which leads to the formation of a vacuum of the working fluid in them, due to which the compensating volume of the working fluid enters the working cavities A of the hydraulic cylinders 20 from the hydraulic tank 25 through the suction pipeline 27, check valve 26, flexible pipelines 24 and through channels 23 made in pistons 21 and rods 22 of hydraulic cylinders 20.

После окончания разгона и движения автопоезда с установившейся постоянной скоростью усилие, воздействующее на передние пружины 14, снижается, вследствие чего они, разжимаясь, возвращают устройство в исходное состояние (фиг. 1, 2, 3).After the end of acceleration and movement of the road train with a steady constant speed, the force acting on the front springs 14 decreases, as a result of which they, unclenching, return the device to its original state (Figs. 1, 2, 3).

Работа рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства при движении автопоезда с отрицательным ускорением (замедлением) при торможении заключается в следующем. Под воздействием на автомобиль-тягач силы инерции со стороны массы движущегося полуприцепа 1 рассмотренные ранее элементы конструкции устройства, закрепленные на раме полуприцепа 1, перемещаются с помощью втулок 12 и направляющих 10 вперед относительно опорной плиты 5 и закрепленного на ней шкворня 6 в пределах предусмотренного заднего зазора

Figure 00000002
. При этом установленные между распорками 9 и задними фланцами 19 задние пружины 17 сжимаются, а поршни 21 со штоками 22 вдвигаются в гидроцилиндры 20, в результате чего в рабочих полостях А гидроцилиндров 20 давление рабочей жидкости повышается. Под повышенным давлением рабочая жидкость посредством сквозных каналов 23, гибких трубопроводов 24, обратного клапана 29 и напорного трубопровода 30 поступает либо в пневмогидравлический аккумулятор 28, подзаряжая его, либо через регулируемый редукционный клапан 32 непосредственно потребителю через порт 33 (фиг. 1). В случае полной зарядки пневмогидравлического аккумулятора 28 и отсутствия временной потребности у потребителя излишки рабочей жидкости сбрасываются через регулируемый предохранительный клапан 31 в гидробак 25. Таким образом обеспечивается рекуперация энергии рабочей жидкости предлагаемым устройством. Кроме этого, за счет демпфирующих свойств пневмогидравлического аккумулятора 28, рабочей жидкости и задних пружин 17 осуществляется эффективное снижение пиковых значений нагрузок как на автомобиль-тягач, так и на полуприцеп 1.The operation of the regenerative spring-hydraulic fifth wheel coupling when the road train is moving with negative acceleration (deceleration) during braking is as follows. Under the influence of the inertial force on the towing vehicle from the side of the mass of the moving semitrailer 1, the previously considered structural elements of the device, fixed on the frame of the semitrailer 1, move with the help of bushings 12 and guides 10 forward relative to the base plate 5 and the king pin 6 fixed on it within the provided rear clearance
Figure 00000002
... In this case, the rear springs 17 installed between the spacers 9 and the rear flanges 19 are compressed, and the pistons 21 with rods 22 are pushed into the hydraulic cylinders 20, as a result of which the pressure of the working fluid increases in the working chambers A of the hydraulic cylinders 20. Under increased pressure, the working fluid through through channels 23, flexible pipelines 24, check valve 29 and pressure pipe 30 enters either the pneumohydraulic accumulator 28, recharging it, or through the adjustable pressure reducing valve 32 directly to the consumer through port 33 (Fig. 1). If the pneumohydraulic accumulator 28 is fully charged and there is no temporary demand from the consumer, the surplus working fluid is discharged through the adjustable safety valve 31 into the hydraulic tank 25. This ensures that the energy of the working fluid is recovered by the proposed device. In addition, due to the damping properties of the pneumohydraulic accumulator 28, the working fluid and the rear springs 17, the peak values of the loads on both the tractor vehicle and the semi-trailer 1 are effectively reduced.

Возвращение рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства автопоезда в исходное положение (фиг. 1, 2, 3) после окончания торможения и движения автопоезда с установившейся постоянной скоростью происходит аналогично рассмотренному выше случаю после окончания разгона и движения автопоезда с установившейся постоянной скоростью. Отличие заключается лишь в том, что здесь активную роль играют уже задние пружины 17 устройства.The return of the regenerative spring-hydraulic fifth wheel coupling device of the road train to its original position (Fig. 1, 2, 3) after the end of braking and movement of the road train with a steady constant speed occurs similarly to the case discussed above after the end of acceleration and movement of the road train with a steady constant speed. The only difference is that the rear springs 17 of the device play an active role here.

Далее, при движении автопоезда с ускорениями и замедлениями, обусловленными многочисленными факторами, воздействующими на автомобиль-тягач и полуприцеп, рабочие циклы рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства соответственно чередуются аналогично описанной выше последовательности.Further, when the road train is moving with acceleration and deceleration due to numerous factors affecting the towing vehicle and the semi-trailer, the operating cycles of the regenerative spring-hydraulic fifth wheel coupling respectively alternate similarly to the sequence described above.

Как при движении автопоезда с ускорением, так и его движении с замедлением, вследствие демпфирующих свойств передних 14 и задних 17 пружин и гидравлического рекуперативного механизма предлагаемого устройства, обеспечивается существенное снижение максимальных значений знакопеременных нагрузок на конструкции автомобиля-тягача и полуприцепа 1. Это достигается, в том числе, за счет наличия в рекуперативном механизме регулируемого предохранительного клапана 31, позволяющего как в ручном, так и в автоматическом режимах, в зависимости от массы перевозимого в прицепе груза и воздействия на автопоезд многочисленных факторов, обеспечивать оптимальные параметры силовой характеристики предлагаемого устройства.Both during the movement of the road train with acceleration and its movement with deceleration, due to the damping properties of the front 14 and rear 17 springs and the hydraulic recuperative mechanism of the proposed device, a significant decrease in the maximum values of alternating loads on the structure of the tractor vehicle and semi-trailer 1 is ensured. including, due to the presence of an adjustable safety valve 31 in the recuperative mechanism, which allows, both in manual and automatic modes, depending on the weight of the cargo transported in the trailer and the impact on the road train of numerous factors, to provide the optimal parameters of the power characteristics of the proposed device.

Практическое использование предлагаемого рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства позволяет повысить эффективность автопоезда за счет снижения расхода топлива благодаря рекуперации энергии рабочей жидкости и ее полезного использования, повысить надежность автопоезда благодаря демпфирующим свойствам пружин и гидравлического рекуперативного механизма, обеспечить как в ручном, так и в автоматическом режимах оптимальные параметры силовой характеристики устройства, улучшить плавность хода при движении автопоезда по недостаточно обустроенным дорогам и обеспечить таким образом более благоприятные условия труда водителю.Practical use of the proposed recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling allows to increase the efficiency of the road train by reducing fuel consumption due to the recuperation of the energy of the working fluid and its useful use, to increase the reliability of the road train due to the damping properties of the springs and the hydraulic recuperative mechanism, to provide both manual and automatic modes, the optimal parameters of the power characteristics of the device, improve the smoothness of the ride when the road train is moving on insufficiently equipped roads and thus provide more favorable working conditions for the driver.

Claims (1)

Рекуперативное пружинно-гидравлическое седельно-сцепное устройство автопоезда, содержащее размещенные в раме полуприцепа между его поперечными передним и задним брусьями направляющие, корпус, состоящий из опорной плиты, снизу которой закреплен шкворень, отличающееся тем, что сверху опорной плиты закреплены продольные пластины, ориентированные параллельно продольной оси полуприцепа, и поперечные пластины, причем между продольными пластинами закреплены одна или несколько распорок, при этом корпусу устройства обеспечивается возвратно-поступательное перемещение вдоль продольной оси полуприцепа с помощью двух или более направляющих, концы которых установлены неподвижно с помощью втулок между передним и задним брусьями рамы полуприцепа, при этом скольжение корпуса устройства в направляющих осуществляется посредством втулок, смонтированных в поперечных пластинах и опорах, кроме этого, в корпусе устройства между продольными пластинами установлены передние по ходу движения автопоезда пружины, опирающиеся одними торцами в передние стороны распорок, а другими торцами в передние фланцы, противоположные концы которых посредством втулок опираются в передний брус рамы полуприцепа, а также аналогичное количество задних пружин, опирающихся одними торцами в задние стороны распорок, а другими торцами в задние фланцы, противоположные концы которых посредством втулок опираются в задний брус рамы полуприцепа; устройство также содержит рекуперативный механизм, состоящий из расположенных внутри задних пружин гидроцилиндров, днища которых прикреплены к задней стороне распорок, а свободные концы штоков закреплены посредством втулок в заднем брусе рамы полуприцепа, при этом полости гидроцилиндров, посредством сквозных каналов в выполненных заодно поршнях и штоках и гибких трубопроводов, сообщаются как с гидробаком с помощью обратного клапана и всасывающего трубопровода, так и с пневмогидравлическим аккумулятором, посредством обратного клапана и напорного трубопровода, кроме этого, пневмогидравлический аккумулятор с помощью напорного трубопровода соединен как с регулируемым предохранительным клапаном, обеспечивающим сброс излишков рабочей жидкости в гидробак, так и с регулируемым редукционным клапаном для подключения пневмогидравлического аккумулятора с портом подачи рабочей жидкости потребителю.A recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling device of a road train containing guides located in the semi-trailer frame between its transverse front and rear beams, a body consisting of a base plate, from the bottom of which a pivot is fixed, characterized in that longitudinal plates are fixed on top of the base plate, oriented parallel to the longitudinal the axles of the semitrailer, and transverse plates, with one or more spacers fixed between the longitudinal plates, while the body of the device is provided with a reciprocating movement along the longitudinal axis of the semitrailer by means of two or more guides, the ends of which are fixedly installed by means of bushings between the front and rear beams of the frame semitrailer, while the sliding of the device body in the guides is carried out by means of bushings mounted in transverse plates and supports, in addition, in the device body between the longitudinal plates there are springs forward in the direction of travel of the road train, about peering with some ends to the front sides of the spacers, and the other ends to the front flanges, the opposite ends of which, by means of bushings, rest in the front beam of the semitrailer frame, as well as a similar number of rear springs, resting with some ends against the rear sides of the spacers, and with the other ends against the rear flanges, opposite the ends of which, by means of bushings, are supported in the rear beam of the semitrailer frame; the device also contains a recuperative mechanism, consisting of hydraulic cylinders located inside the rear springs, the bottoms of which are attached to the rear side of the struts, and the free ends of the rods are fixed by means of bushings in the rear beam of the semitrailer frame, while the cavities of the hydraulic cylinders, by means of through channels in the pistons and rods made as one and flexible pipelines, communicate both with the hydraulic tank using a check valve and a suction pipeline, and with a pneumatic hydraulic accumulator, through a check valve and a pressure pipeline, in addition, the pneumatic hydraulic accumulator is connected with a pressure pipeline as with an adjustable safety valve, which ensures the discharge of excess working fluid into a hydraulic tank and with an adjustable pressure reducing valve for connecting a pneumohydraulic accumulator with a port for supplying the working fluid to the consumer.
RU2019144220A 2019-12-24 2019-12-24 Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train RU2729006C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019144220A RU2729006C1 (en) 2019-12-24 2019-12-24 Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019144220A RU2729006C1 (en) 2019-12-24 2019-12-24 Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2729006C1 true RU2729006C1 (en) 2020-08-03

Family

ID=72085413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019144220A RU2729006C1 (en) 2019-12-24 2019-12-24 Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2729006C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2763220C1 (en) * 2020-12-29 2021-12-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" Recuperative spring-hydraulic saddle-coupling device of road train

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU515683A1 (en) * 1973-06-04 1976-05-30 Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Hitch semitrailer
US4720118A (en) * 1986-02-26 1988-01-19 Schultz Rainer M Anti-jackknifing apparatus for a semitrailer rig
DE102007020770A1 (en) * 2007-05-03 2008-11-13 Bubenzer Bremsen Gerhard Bubenzer Ing. Gmbh coupling device
CN101314368A (en) * 2007-05-30 2008-12-03 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 Semi-trailer traction pin device
RU192314U1 (en) * 2019-07-11 2019-09-13 Алексей Анатольевич Бердников LADDER-CONNECTED DEVICE WITH LOCKING AND TRAFFIC CONTROL SYSTEM

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU515683A1 (en) * 1973-06-04 1976-05-30 Научно-Исследовательский Институт Строительных Конструкций Hitch semitrailer
US4720118A (en) * 1986-02-26 1988-01-19 Schultz Rainer M Anti-jackknifing apparatus for a semitrailer rig
DE102007020770A1 (en) * 2007-05-03 2008-11-13 Bubenzer Bremsen Gerhard Bubenzer Ing. Gmbh coupling device
CN101314368A (en) * 2007-05-30 2008-12-03 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 Semi-trailer traction pin device
RU192314U1 (en) * 2019-07-11 2019-09-13 Алексей Анатольевич Бердников LADDER-CONNECTED DEVICE WITH LOCKING AND TRAFFIC CONTROL SYSTEM

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2763220C1 (en) * 2020-12-29 2021-12-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" Recuperative spring-hydraulic saddle-coupling device of road train

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110271615B (en) Precision instruments equipment buffering shock attenuation transportation semitrailer
US3841424A (en) Triangular track resilient bogie suspension
US3774708A (en) Triangular track resilient bogie suspension
CN101585490B (en) Oscillating suspension system of crane
CN2517641Y (en) High speed van steering bogie
RU2729006C1 (en) Recuperative spring-hydraulic fifth-wheel coupling of road train
AU2016397976A1 (en) Drive axle assembly and engineering vehicle
US6739608B2 (en) Suspension system for a vehicle
RU2725355C1 (en) Recuperative pneumohydraulic fifth-wheel coupling of road-train
CN101905638B (en) Suspension system with linkage of two vehicle axles
RU2789918C1 (en) Recuperative rotary conical device of a timber road train
RU2763220C1 (en) Recuperative spring-hydraulic saddle-coupling device of road train
RU2749393C1 (en) Fifth-wheel coupling with spring shock absorber
RU2753024C1 (en) Recuperative pneumohydraulic fifth wheel coupling of road train
CN101962028A (en) Skid rescuing wheel mechanism for high-speed magnetically levitated vehicle
RU2753032C1 (en) Fifth-wheel apparatus of road train with spring shock absorber
CN2739063Y (en) Heavy cross-county traction vehicle
RU116829U1 (en) TRACK PART OF A TRACKED CAR
RU2729334C1 (en) Trailer brake
RU2772141C1 (en) Regenerative pneumohydraulic coupling device of a road train
CN220947970U (en) Clamping rail type transfer platform and clamping rail type transfer device
RU238077U1 (en) Undercarriage of a tracked chassis
RU2848854C1 (en) Recovery pneumohydraulic coupling device for motor train
RU2793488C1 (en) Regenerative pneumohydraulic two-chamber coupling device of a train
CN216332048U (en) Meter gauge bogie suitable for railway engineering vehicle