Пристрій для захисту від перекидання транспортних засобів з дизельними двигунами

Пристрій для захисту від перекидання транспортних засобів з дизельними двигунами, що містить датчик кута нахилу і виконавчий механізм у вигляді циліндричного порожнистого корпуса з торцевими кришками і усередині вантажем, установленим в центрі ваги транспортного засобу, перший і другий приймальні сильфони з рухомими фланцями і пружинами, розміщеними між вантажем і кришками і сполученими гідролініями з першим і другим виконавчими сильфонами, двопле U 2 (19) 1 3 печує своєчасного запобігання можливого гвинтового перекидання ТЗ. Отже, відомий пристрій має низьку швидкодію спрацювання. Тому в основу корисної моделі поставлено задачу підвищення швидкодії пристрою Для розв'язання даної задачі згідно з корисною моделлю, суттєвими ознаками є те, що запізнювання сигналу від датчика до заслінки, викликане інерційністю вантажу, компенсуватиметься його диференціюванням в часі, тобто вихідний із датчика сигнал буде вже пропорційний переміщенню вантажу і швидкості (першій похідній) його переміщення. Для цього в датчику кута нахилу, симетрично, відповідно правому і лівому повороту ТЗ, замість приймальних сильфонів дистанційної передачі установлюються диференціатори, кожний з яких утворений трьома зовнішніми і двома внутрішніми сильфонами, одним нерухомим, першим і другим, жорстко зв'язаними між собою, і третім рухомими фланцями, причому нерухомий фланець з'єднує перший, зв'язаний одним торцем з вантажем, і другий сильфони, перший рухомий фланець з'єднує другий і третій сильфони, другий рухомий фланець - третій зовнішній з одними торцями двох внутрішніх сильфонів, протилежний торець одного з них зв'язаний з третім рухомим фланцем - а протилежний торець другого - з торцевою кришкою. Перша порожнина диференціатора між вантажем і нерухомим фланцем з другою порожниною між нерухомим фланцем і першим рухомим фланцем сполучена через дросель виконаний в нерухомому фланці, а з третьою порожниною, між рухомими фланцями, через принаймні одну гнучку гідролінію, з'єднуючу нерухомий і перший рухомий фланець, - безпосередньо. При такому технічному рішенні і збільшенні швидкості руху ТЗ на криволінійній траєкторії дороги понад допустиму величину, відцентрова сила датчика нахилу перемістить його вантаж у протилежний, від напрямку повороту, бік, підвищуючи тиск в перший порожнині, який, із-за дроселя, в другій порожнині наростатиме повільніше, а в третій - різко зростатиме. Від цього перший рухомий фланець переміститься в бік другої порожнини і разом, з ним зв'язаний, другий рухомий фланець, додатково ще підвищить тиск в третій порожнині, який діючи на третій рухомий фланець також різко підвищить тиск у внутрішніх сильфонах. Цей тиск вже буде пропорційний переміщенню вантажу і швидкості (першій похідній) його переміщення, який далі через гідролінію буде передаватися у виконавчий сильфон дистанційної передачі. В результаті з більшою інтенсивністю, в порівнянні з прототипом, зростанням тиску рухомий фланець виконавчого сильфона через підсумовуючий важіль, вже з більшою швидкістю, звільнить заскочку і двоплечий важіль. Останній під дією пружини повернеться разом з повітряною заслінкою, яка сяде у сідло, повністю перекриваючи поступання повітря в циліндри, зупиняючи дизель і зменшуючи цим швидкість руху ТЗ до величини його неможливого перекидання. 62477 4 На представленому кресленні схематично показано загальний вигляд запропонованого пристрою з підвищеною швидкодією спрацювання. Пристрій містить штатний впускний тракт 1 дизеля з розміщеним усередині сідлом 2, над яким шарнірно установлена повітряна заслінка 3, таким чином, що в неробочому положенні вона знаходиться поза трактом, не перешкоджаючи поступанню повітря в циліндри і не впливаючи на вихідні техніко-економічні показники дизеля. Заслінка 3 закріплена на одному плечі двоплечого важеля 4, друге плече якого зв'язане з пружиною 5, з'єднаною з трактом 1. До важеля 4 прикріплена заскочка 6. Датчик 7 з виконавчим механізмом включає циліндричний порожистий корпус 8 з фланцем, за допомогою якого він жорстко закріплюється на ТЗ в центрі його ваги. До торців корпуса 8 герметично через прокладки приєднані кришки 9, 10, між якими усередині корпуса встановлений на шариках 11 вантаж 12. Шарики 11 укладені в чотирьох, розміщених рівномірно по колу, поздовжніх пазах корпуса і вантажу, що забезпечує останньому переміщення вздовж корпуса 8 з більшою чутливістю, а датчику - точність спрацювання. Корпус 8, вантаж 12 з кришкою 9 утворюють першу "А", а з кришкою 10 - другу "В" порожнини датчика, які сполучені кількома, рівномірно розміщеними паралельно вісі вантажу, отворами 13. В першій порожнині "А" герметично з вантажем 12 і кришкою 9 установлений перший диференціатор 14, з пружиною 15, а в другій порожнині "В" - другий диференціатор 16 з пружиною 17. Заливається, для гідравлічного демпфування вантажу, робоча рідина в порожнини "А", "В" і виливається з них через отвори, які закриваються пробками 18, 19. Повітря з порожнини при їх заповненні робочою рідиною видаляється через отвір пробки 20. Герметичність порожнини в отворах пробок 18, 19, 20 забезпечується прокладками. Датчик 7 закріплюється так, щоб його поздовжня вісь була перпендикулярна поздовжній вісі рами ТЗ, забезпечуючи цим переміщення вантажу 12 вздовж вісі корпуса 8, як при лівому, так і при правому повороті ТЗ. Диференціатор 14 містить перший 21, другий 22 і третій 23 зовнішні 1, розміщені в сильфоні 23, внутрішні 24, 25 сильфони, нерухомий 26, перший 27 і другий 28, жорстко зв'язані між собою тягою 29 і третій 30 рухомі фланці. Фланець 26 з'єднує перший 21, зв'язаний одним торцем з вантажем 12, і другий 22 сильфони, перший 27 рухомий фланець з'єднує другий 22 і третій 23 сильфони, другий рухомий фланець 28 з'єднує третій 23 зовнішній з одними торцями внутрішніх 24, 25 сильфонів, протилежний торець сильфона 29 зв'язаний з третім 30 рухомим фланцем - а протилежний торець сильфона 25 -з торцевою кришкою 9, з якою принаймні двома тягами 31, 32 з'єднаний нерухомий фланець 26. Перша порожнина диференціатора 14 між вантажем 12 і нерухомим фланцем 26 з другою порожниною між нерухомим 26 і першим рухомим 27 фланцями сполучена через дросель 33, виконаний у фланці 26, а з третьою порожниною, між рухомими фланцями 28, 27, 29, через, принаймні одну гнучку гідролінію 34, зв'язуючу 5 нерухомий 26 і рухомий 27 фланці, - безпосередньо. Диференціатор 16 містить перший 35, другий 36 і третій 37 зовнішні і, розміщені в сильфоні 37 внутрішні 38, 39 сильфони, нерухомий 40, перший 41 і другий 42, жорстко зв'язані між собою тягою 43 і третій 44 рухомі фланці. Фланець 40 з'єднує перший 35, зв'язаний одним торцем з вантажем 12, і другий 36 сильфони, перший 41 рухомий фланець з'єднує другий 36 і третій 37 сильфони, другий рухомий фланець 42 з'єднує третій 37 зовнішній з одними торцями внутрішніх 38, 39 сильфонів, протилежний торець сильфона 38 зв'язаний з третім 44 рухомим фланцем - а протилежний торець сильфона 39 - з торцевою кришкою 10, з якою принаймні двома тягами 45, 46 з'єднаний нерухомий фланець 40. Перша порожнина диференціатора 16 між вантажем 12 і нерухомим фланцем 40 з другою порожниною між нерухомим 40 і першим рухомим 41 фланцями сполучена через дросель 47, виконаний у фланця 40, а з третьою порожниною, між рухомими фланцями 41, 42, 44 через, принаймні одну гнучку гідролінію 48, з'єднуючу нерухомий 40 і рухомий 41 фланці, - безпосередньо. Порожнина внутрішніх сильфонів 24, 25 першого диференціатора 14 гідролінією 49 сполучена з порожниною першого виконавчого сильфона 50, з'єднаного з нерухомим 51 і рухомим 52 фланцями, а порожнина внутрішніх сильфонів 38, 39 другого диференціатора 16 сполучена гідролінією 53 з порожниною другого виконавчого сильфона 54, з'єднаного з нерухомим фланцем 55 і рухомим 56. Фланці 52, 56 переміщаються в циліндричних напрямних 57, 58. Рухомий фланець 57 зв'язаний з одним плечем підсумовуючого важеля 59, друге плече - з рухомим фланцем 56, а його середня точка - із заскочкою 6. Працює пристрій наступним чином. При прямолінійному русі ТЗ з будь-якою швидкістю вантаж 12 датчика 7, через відсутність сили інерції, діючої вздовж його вісі, буде займати своє середнє положення і знаходитись на однакових відстанях від кришок 9, 10, обумовлених дією на нього рівних за величиною, але направлених в протилежні боки зусиль пружини 15 і сильфонів диференціатора 14 з одного, а пружини 17 і сильфонів диференціатора 16 - з другого боку. При цьому тиск робочої рідини в диференціаторах 14, 16 і у виконавчих 50, 54 сильфонах однаковий. В результаті підсумовуючий важіль 59, зв'язаний з фланцями 52, 56 займає горизонтальне положення, утримуючи через заскочку 6 двоплечий важіль 4 в положенні, при якому заслінка 3 не перешкоджає поступанню повітря в циліндри дизеля. У випадку руху ТЗ з невеликою швидкістю по криволінійній траєкторії дороги, наприклад, направо вантаж 12, під дією виникнувшої відцентрової сили, здолавши зусилля опору жорсткості пружини 15 і матеріалу стінок сильфонів диференціатора 14, буде переміщуватися по радіусу кривизни в протилежний від її центра бік, підвищуючи тиск робочої рідини в першій порожнині сильфона 21, який, із-за дроселя 33, в другій порожнині сильфона 22 наростатиме повільніше, а в третій порож 62477 6 нині сильфонів 23, 25, завдяки безпосередньому сполученні гідролінією 34 з першою порожниною сильфона 21, буде різко зростати. Від цього перший рухомий фланець 27 переміститься в бік другої порожнини і, разом, зв'язаний з ним, переміститься другий рухомий фланець 28, додатково підвищуючи тиск в третій порожнині, який різко діючи на третій рухомий фланець 30, різко підвищить тиск у внутрішніх 24, 25 сильфонах. Цей тиск буде пропорційний переміщенню вантажу 12 і швидкості (першій похідній) його переміщення. Тобто в перехідному процесі переміщення вантажу 12, результативний тиск в третій порожнині буде рівний сумі тисків, тиску спричиненого кількістю поступившої рідини в третю порожнину через гідролінію 34 і тиску спричиненого різницею кількості рідини витисненої ним через гідролінію 34 і дросель 33. Від різкого підвищення тиску в сильфонах 24, 25 диференціатора 14 різко підвищиться тиск в гідролінії 49 і в сильфоні 50 переміщаючи фланець 52, зв'язане з ним плече підсумовуючого важеля 59 і заскочку 6 догори, однак не в змозі звільнити двоплечий важіль 4 і забезпечити спрацювання повітряної заслінки 3, оскільки відцентрова сила вантажу 12 при такій швидкості руху незначна. Але при досягненні швидкості руху ТЗ небезпечно допустимої, при якій момент стійкості ТЗ наблизиться до моменту його перекидання, вантаж 12 під дією вже збільшеної відцентрової сили, і здолавши залишкове зусилля опору жорсткості пружини 15 і матеріалу стінки сильфонів диференціатора 14, ще додатково переміститься на величину, при якій тиск робочої рідини в дистанційній сильфонній передачі підвищиться настільки, що рухомий фланець 52 підніметься і через підсумовуючий важіль 59 перемістить заскочку 6, звільнивши двоплечий важіль 4. Останній під дією пружини 5 і розрідження у впускному тракті 1 дизеля повернеться разом із заслінкою 3 в положення, при якому вона сяде в сідло 2 і остаточно перекриє поступання повітря в циліндри і тим самим зупинить дизель, від чого зменшиться його приводна потужність і швидкість руху, своєчасно запобігаючи гвинтове перекидання ТЗ. При русі ТЗ по криволінійній траєкторії наліво як з малою, так і з гранично допустимою швидкістю запропонований пристрій буде працювати аналогічно, лише з тією різницею, що вантаж 12 датчика 7 кута нахилу буде переміщатися в протилежний бік, підвищуючи тиск робочої рідини вже в сильфонах диференціатора 16, гідролінії 53 і сильфоні 54, забезпечуючи через рухомий фланець 56 і підсумовуючий важіль 59 спрацювання заскочки 6. Повертається заслінка 3 у вихідне положення вручну поворотом двоплечого важеля 4 і фіксацією його заскочкою 6. Таким чином, запропонований пристрій, автоматично, без відома та участі водія, своєчасно з більшою ефективністю передчасно запобігає гвинтовому перекиданню ТЗ оснащених дизелями, при русі їх по криволінійних траєкторіях дороги зі швидкістю, що перевищує її небезпечно допустиму величину. 7 Застосування його на сучасних ТЗ з більшою надійністю запобігатиме можливим аваріям, неща Комп’ютерна верстка А. Рябко 62477 8 сним випадкам і матеріальним збиткам від їх гвинтового перекидання. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601