Система и способ соединения и разъединения прицепа с транспортным средством

Система и способ соединения и разъединения прицепа с транспортным средством

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к системе и способу автоматического соединения прицепа и транспортного средства.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Соединение прицепа с транспортным средством может быть утомительным и без необходимости трудным процессом. В дополнение к соединению прицепа с тягово-сцепным устройством транспортного средства важно подсоединить кабель питания, отсоединить стояночный тормоз и поднять поддерживающее колесо, если прицеп имеет эти элементы. Соединение меньших прицепов с транспортным средством также может требовать усилий, поскольку пользователю часто приходится поднимать прицеп для соединения с тягово-сцепным устройством.

В US 20070007749 описано соединительное устройство, имеющее тело с шаровой головкой, поворачивающееся вокруг оси между рабочим и нерабочим положениями. Тела, блокирующие поворот, соединены с приводным механизмом, чтобы направлять реактивные силы перпендикулярно оси поворота.

В US 20050167945 описано устройство, выполненное в виде шарового элемента, соединяющегося с крепежным элементом, расположенным на прицепе. Транспортное средство имеет тягово-сцепное устройство, установленное под задним бампером. Соединительное устройство содержит контейнер, вставленный в компонент, в котором используется опорный компонент и который скользит в запертое положение под действием пружины, которая поддерживает запирающий элемент для крепления устройства в нерабочем или рабочем положении.

В ЕР 1535765 описано автомобильное сцепное устройство для прицепа, которое имеет соединительный рычаг с приводным средством, воздействующий на поворотный осевой элемент, через подшипник вращения. С помощью движущегося устройства крепежная деталь прижимается в углубление, которое удерживает соединительное устройство в корпусе соединителя для запирания из относительно друг друга.

Все эти документы описывают различные решения для тягово-сцепных устройств, которые могут убираться и выдвигаться, когда это потребуется. Проблема этих решений заключается в том, что они выполняют лишь эстетическую функцию. Такие решения позволяют тягово-сцепному устройству не выступать из задней части транспортного средства, когда оно не используется. Крепление прицепа к тягово-сцепному устройству транспортного средства не облегчается.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предлагаемое решение позволяет убирать тягово-сцепное устройство под транспортное средство. Когда требуется использовать прицеп, этот прицеп помещают прицеп и транспортное средство в пределах рабочего радиуса друг друга. Когда прицеп и транспортное средство установлены правильно, пользователь активирует тягово-сцепное устройство. Согласно одному варианту изобретения тягово-сцепное устройство выдвигается из-под транспортного средства. Тягово-сцепное устройство может двигаться во всех направлениях, и, кроме того, оно может двигаться, пока не соединится со сцепным устройством прицепа. Конструкция сцепного устройства прицепа позволяет направлять тягово-сцепное устройство в фитинг прицепа.

Когда тягово-сцепное устройство и прицеп соединены, это соединение между транспортным средством и прицепом автоматически запирается. Стояночный тормоз на прицепе автоматически выключается и опорное колесо поднимается. Далее можно автоматически соединить пневматическую систему, трос безопасности и электрический кабель. Затем тягово-сцепное устройство автоматически центрируется в положение для движения.

В еще одном варианте связь между транспортным средством и прицепом осуществляется посредством беспроводного соединения. В этом случае транспортное средство имеет возможность передавать сигналы на прицеп, указывая, какие световые приборы следует активировать.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - вид сбоку варианта настоящего изобретения, в котором транспортное средство 101 и прицеп 102 расположены один за другим, но тягово-сцепное устройство 201 скрыто под транспортным средством.

Фиг. 2 - вид сбоку варианта изобретения, в котором тягово-сцепное устройство 201 активировано и движется из-под транспортного средства 101.

Фиг. 3 - вид сбоку варианта изобретения, в котором прицеп 102 соединен с транспортным средством 101.

Фиг. 4 - вид в перспективе варианта изобретения, применяемого на сочлененных грузовиках.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг. 1 приведен вид сбоку варианта настоящего изобретения. Слева на чертеже показана задняя часть транспортного средства 101. За транспортным средством 101 находится прицеп 102.

Перед активацией тягово-сцепного устройства 201 пользователь должен расположить прицеп 102 и транспортное средство 101 в пределах рабочего радиуса друг друга. Когда транспортное средство 101 и прицеп 102 установлены в пределах нужного радиуса, можно активировать тягово-сцепное устройство 201. В одном варианте изобретения сцепное устройство 103 прицепа может преимущественно иметь коническую направляющую вокруг отверстия соединительной точки. Эта коническая направляющая облегчает направление тягово-сцепного устройства 201 на место. Далее направлению тягово-сцепного устройства на место может способствовать магнит.

Тягово-сцепное устройство 201 управляется по меньшей мере одним двигателем. Этот по меньшей мере один двигатель может быть электрическим, пневматическим или гидравлическим. Этот по меньшей мере один двигатель может управляться либо автоматически с помощью датчиков, с помощью пульта дистанционного управления или другими средствами управления, установленными непосредственно на по меньшей мере один двигатель или внутри транспортного средства, например кнопкой, расположенной рядом с водителем.

В задней части транспортного средства может быть установлена камера. Камера может снимать область вокруг тягово-сцепного устройства. Такая камера может быть объединена с камерой заднего обзора. Изображение, которое снимает камера, может быть выведено на экран внутри транспортного средства 101. Изображение, выводимое на экран, может иметь направляющие линии. Эти направляющие линии могут помогать определять, находятся ли транспортное средство 101 и прицеп 102 в пределах правильного радиуса для соединения прицепа с транспортным средством. Направляющие линии могут быть выполнены в виде линий, построенных цифровым способом, которые добавляются к изображениям, захватываемым камерой. Также можно применять любое другое направляющее устройство.

На фиг. 2 показан один вариант настоящего изобретения, в котором тягово-сцепное устройство 201 активировано и находится на пути из-под транспортного средства 101. Когда тягово-сцепное устройство не используется, оно может быть спрятано под транспортным средством 101. После активации тягово-сцепного устройства 201 согласно варианту настоящего изобретения оно может наклониться вниз. Это значит, что задний конец тягово-сцепного устройства опущен. Тягово-сцепное устройство может выдвигаться. В качестве альтернативы, назад сдвигаются любые части тягово-сцепного устройства или все тягово-сцепное устройство 201. Наконец, тягово-сцепное устройство 201 поднимается так, чтобы крюк и вершина шара были направлены вверх.

На фиг. 3 показан вид сбоку одного варианта изобретения, в котором прицеп 102 соединен с транспортным средством 101.

Согласно одному варианту изобретения опорное колесо 104 прицепа 102 поднято, когда прикреплено тягово-сцепное устройство 201. Этот признак также может применяться к опорным стойкам, если прицеп ими оборудован.

Если прицеп 102 имеет стояночный тормоз 105, он может автоматически отключаться, когда тягово-сцепное устройство прикреплено.

При разъединении прицепа 102 и транспортного средства 101 пользователь деактивирует тягово-сцепное устройство 201. Процедура, описанная со ссылками на фиг. 2, повторяется в обратном порядке, и тягово-сцепное устройство 201 вновь может быть убрано под транспортное средство.

В процессе разъединения тягово-сцепного устройства 201 и прицепа 102 опорное колесо 104 или опорные стойки прицепа 102 вновь опускаются, и стояночный тормоз 105 активируется, если прицеп 102 обладает этими признаками.

В качестве еще одной альтернативы, передача управляющих сигналов для управления световыми приборами прицепа может осуществляться беспроводным средством.

На фиг. 4 приведен вид в перспективе настоящего изобретения, применяемого на сочлененном грузовике. В этом варианте пневматические шланги для тормозов прицепа и кабели, управляющие световыми сигналами, проходящие между транспортным средством и прицепом, могут соединяться автоматически.

В еще одном варианте сцепное устройство прицепа на прицепе 102 и/или тягово-сцепное устройство 201 могут быть магнитными. Это облегчает соединение тягово-сцепного устройства 201 со сцепным устройством прицепа на прицепе 102.

Тягово-сцепное устройство выполнено с возможностью маневрировать в трех измерениях. Это облегчает соединение с прицепом. Благодаря этому признаку тягово-сцепное устройство может соединяться с прицепом, даже если они совмещены не идеально. Когда тягово-сцепное устройство и прицеп соединены друг с другом, тягово-сцепное устройство 201 и прицеп 102 автоматически центрируются для подготовки к движению.

Еще одна альтернатива заключается в том, что в дополнение к соединению тягово-сцепного устройства 201 и прицепа 102 друг с другом пневматические шланги для тормозов прицепа также могут соединяться автоматически. Можно представить, что само соединение подпружинено и/или выполнено подвижным для облегчения соединения.

Еще одним действием, которое настоящее изобретение позволяет облегчить, является соединение цепей безопасности или предохранительных засовов. При соединении прицепов с большегрузными транспортными средствами, такими как грузовые автомобили или самосвалы, можно использовать автоматическое срабатывание предохранительных пальцев, когда прицеп и грузовик или самосвал правильно сцеплены. Возможным решением является переключатель, установленный на тяге и который активируется, только когда прицеп и грузовик или самосвал правильно сцеплены. В качестве альтернативы, этой функцией можно управлять из кабины.

Для соединения обычных легковых автомобилей и прицепов, оснащенных тормозами, обычно используют цепь безопасности. Соединение такой цепи безопасности также может производиться автоматически. Одно решение может заключаться в использовании цепи безопасности, прикрепленной к прицепу и которая падает вниз, когда тягово-сцепное устройство и сцепное устройство прицепа соединены.

Когда прицеп и транспортное средство соединены правильно, может выдаваться подтверждение в форме звукового сигнала, светового сигнала или и того, и другого вместе.

Еще одной функцией безопасности является то, что тягово-сцепное устройство автоматически возвращается в первоначальное положение при отсоединении прицепа.

Можно представить, что на прицепе установлен датчик заднего хода, дальномер или камера, которые активируются автоматически при соединении прицепа с транспортным средством. В этом случае предполагается, что датчик заднего хода, дальномер или камера, имеющиеся на транспортном средстве, автоматически отключаются при соединении с прицепом.

Камера на прицепе автоматически активируется во время движения задним ходом, когда прицеп соединен с транспортным средством.

Кроме того, уместно рассмотреть форму уведомления о наличии некорректной сцепки между транспортным средством и прицепом. Такое уведомление может быть звуковым или световым или обоими такими сигналами.

При соединении большого прицепа с грузовиком или самосвалом будет естественным предусмотреть систему автоматического подъема стоек прицепа.

Настоящее изобретение не ограничено конкретной конструкцией тягово-сцепного устройства, но может применяться для всех типов соединений между тягово-сцепными устройствами и прицепами. Такие системы могут применяться на штатных тягово-сцепных устройствах и на устанавливаемых в качестве дополнительного оборудования.

Все сигналы и связь в такой системе могут быть проводными или беспроводными.

1. Система для соединения или разъединения прицепа (102) с транспортным средством (101), содержащая тягово-сцепное устройство (201), установленное на транспортном средстве (101), сцепное устройство (103) прицепа, установленное на прицепе (102), по меньшей мере один двигатель, установленный в соединении с тягово-сцепным устройством (201), средство управления упомянутым по меньшей мере одним двигателем, и дополнительно отличающаяся тем, что упомянутое тягово-сцепное устройство (201) управляется упомянутым по меньшей мере одним двигателем и способно двигаться во всех направлениях и автоматически соединяться со сцепным устройством (103) прицепа, установленным на прицепе (102), когда они находятся в пределах заданного радиуса друг от друга, и тягово-сцепное устройство (201) автоматически центрируется в положение движения после его соединения со сцепным устройством (103) прицепа.

2. Система по п. 1, в которой упомянутый заданный радиус определяется устройством для оценки расстояния между транспортным средством (101) и сцепным устройством (103) прицепа, установленным на прицепе (102).

3. Система по п. 2, в которой упомянутое устройство для оценки расстояния между упомянутым транспортным средством (101) и упомянутым сцепным устройством (103) прицепа, установленным на прицепе (102), может быть одним или более датчиком приближения.

4. Система по п. 2, в которой упомянутое устройство для оценки расстояния между упомянутым транспортным средством (101) и упомянутым сцепным устройством (103) прицепа, установленным на прицепе (102), может быть камерой, установленной в задней части транспортного средства (101).

5. Система по п. 4, в которой упомянутая камера передает видеоизображение на монитор, установленный в транспортном средстве (101), и на упомянутых изображениях отображаются направляющие линии.

6. Система по п. 1, в которой отверстие сцепного устройства (103) прицепа, установленного на прицепе (102), выполнено коническим.

7. Система по п. 1, в которой сцепное устройство (103) прицепа, установленное на прицепе (102), является магнитным.

8. Система по п. 1, в которой транспортное средство (101) способно автоматически маневрировать для попадания в правильный заданный рабочий радиус.

9. Система по п. 1, выполненная с возможностью активации и деактивации посредством голосового управления, сенсорного экрана или пульта дистанционного управления.

10. Система по п. 1, имеющая блокировку, предотвращающую активацию или деактивацию во время движения.

11. Система по п. 1, в которой тягово-сцепное устройство (201) или сцепное устройство (103) прицепа, установленное на прицепе (102), или оба из них могут быть упругими.

12. Способ автоматического соединения или разъединения прицепа (102) с транспортным средством (101), содержащий тягово-сцепное устройство (201), установленное на транспортном средстве (101), сцепное устройство (103) прицепа, установленное на прицепе (102), по меньшей мере один двигатель, установленный в соединении с тягово-сцепным устройством (201), средство управления упомянутым по меньшей мере одним двигателем, и дополнительно отличающийся тем, что устройство оценивает расстояние между упомянутым транспортным средством (101) и упомянутым сцепным устройством (103) прицепа, установленным на прицепе (102), упомянутое устройство выдает сигнал на упомянутое средство управления упомянутым по меньшей мере одним двигателем для зацепления тягово-сцепного устройства (201), когда транспортное средство (101) и сцепное устройство (103) прицепа, установленное на прицепе (102), находятся в пределах рабочего радиуса, и тягово-сцепное устройство способно двигаться во всех направлениях, и тягово-сцепное устройство автоматически центрируется в положение движения после его соединения со сцепным устройством (103) прицепа.