КОЛЕСО ВНЕДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1995 года по МПК B60B9/00 

Изобретение относится к внедорожным транспортным средствам, например снегоходам на пневматических эластичных камерах.

Известно колесо транспортного средства, например автомобиля, содержащее эластичную пневматическую камеру, шину с протектором и устройство для обеспечения сцепления колеса с дорогой, состоящее из тканевой или какой-либо иной гибкой ленты, закрепляемой на протекторе шины и имеющей отформованные жесткие выступы, например, в виде складчатых петель (патент США N 3335776, НКИ 152-222, B 60 C 27/18, 1965).

Недостатком известного колеса является то, что на каждый конкретный случай предлагается определенный ленточный бандаж с соответствующим профилем, в результате чего движитель не обладает свойством приспособляемости к поверхности пути.

Известно также колесо транспортного средства для бездорожья, например снегохода, содержащее ступицу с установленной на ней эластичной пневматической камерой, беговая поверхность которой охвачена тангенциальным бандажом из резинотканевой ленты, взаимодействующим со стороны, обращенной к беговой поверхности камеры, с радиальным бандажом из резинотканевых лент, закрепленных на ступице (журнал "Моделист-конструктор" 1990, N 1, с. 5).

Недостатком указанного колеса являются невысокие тяговые характеристики при движении на рыхлом свежевыпавшем снегу и на льду, поскольку плоские рамки радиального бандажа не обеспечивают достаточного сцепления с рыхлым снегом и колесо пробуксовывает, зарываясь еще глубже.

Цель изобретения улучшение эксплуатационных свойств транспортного средства путем улучшения приспособляемости движителя к поверхности пути.

Указанная цель достигается тем, что в колесе внедорожного транспортного средства, например снегохода, содержащем ступицу с установленной на ней эластичной пневматической камерой, беговая поверхность которой охвачена тангенциальным бандажом из резинотканевой ленты, взаимодействующим с радиальным бандажом из резинотканевых лент, закрепленных на ступице, тангенциальный бандаж выполнен из отдельных отрезков упомянутой резинотканевой ленты, каждый из которых имеет плоский и подвернутый в виде складчатой петли концы, при этом плоский конец каждого последующего отрезка наложен на подвернутый конец предыдущего отрезка со стороны беговой поверхности камеры, а упомянутые концы отрезков неподвижно соединены между собой, с противолежащей стороной складчатой петли и с проложенной в зоне каждого соединения лентой радиального бандажа.

Колесо внедорожного транспортного средства имеет вариант соединения смежных отрезков тангенциального бандажа и лент радиального бандажа посредством болтов, при этом каждая петля ориентирована в направлении вращения колеса вперед.

На фиг. 1 изображено колесо, общий вид; на фиг. 2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 схема взаимодействия колеса с поверхностью движения (рыхлый снег); на фиг. 4 узел II на фиг. 3; на фиг. 5 узел III на фиг. 3; на фиг. 6 схема взаимодействия колеса с поверхностью движения (лед).

Колесо внедорожного транспортного средства содержит ступицу 1 с установленной на ней эластичной пневматической камерой 2, беговая поверхность которой охвачена тангенциальным бандажом, выполненным из отдельных отрезков 3 резинотканевой ленты. Тангенциальный бандаж взаимодействует с радиальным бандажом 4 из резинотканевой ленты, закрепленным на ступице 1.

Упомянутые отрезки 3 тангенциального бандажа имеют плоский 5 и подвернутый в виде складчатой петли 6 концы. Плоский конец 5 каждого последующего отрезка наложен на подвернутый конец 6 предыдущего отрезка со стороны, обращенной к рабочей поверхности камеры. Концы 5 и 6 обоих отрезков 3 неподвижно соединены между собой с противолежащей стороной 7 складчатой петли и с проложенной в зоне каждого соединения лентой радиального бандажа 4. При этом возможны различные варианты прокладки ленты радиального бандажа 4 либо между плоским 5 и в виде складчатой петли 6 концами смежных отрезков резинотканевой ленты тангенциального бандажа (фиг. 2), либо между внутренними поверхностями самой складчатой петли 6 (фиг. 4 и 5).

Соединение смежных отрезков 3 и лент 4 выполнено болтовым, при этом концы 8 болтов 9 выполнены конусообразными и выступают из гаек 10 наружу. Складчатая петля 6 сориентирована в направлении вращения колеса вперед.

Колесо работает следующим образом.

При движении колеса, избыточное давление в котором составляет 0,2-0,3 атм, по рыхлому снегу складчатые петли 6 утопают в снегу (фиг. 3) и выполняют роль гибких грунтозацепов, которые, упруго отгибаясь от камеры, оказывают тем большее сопротивление сдвигу слоя снега под колесом, чем глубже они погружены в снег. При этом для более рыхлого и глубокого снега еще больше уменьшают давление в камере, расширяя пятно контакта колеса с поверхностью снежной целины. В результате петли 6 легче отгибаются, увеличивая свою высоту, что резко повышает тяговые характеристики колеса на рыхлом снегу.

Перед входом складчатой петли 6 в снег (фиг. 4) силы Р_танг в отрезках 3 тангенциального бандажа уравновешивают друг друга при высоте грунтозацепа h₁. При входе петли 6 в рыхлый снег и начинающейся пробуксовке (фиг. 5) петля 6 отгибается силой сцепления Р_сц и занимает новое положение, при котором ее высота увеличивается до h₂. При этом пара сил Р_танг с плечом Δh создает возвращающий момент, уравновешивающийся силой сцепления Р_сц на плече h₂. Чем меньше давление в камере, тем меньше Р_танг и тем на больший угол будет отклоняться петля 6, что приведет к ее проникновению в более плотные слои снега, повысив тем самым силы сцепления колеса с поверхностью пути. При выходе петли 6 из рабочей зоны силы Р_танг возвращают ее в исходное положение.

При движении транспортного средства по льду (фиг. 6) петли 6, встречаясь со льдом, прижимаются к наружным поверхностям тангенциального бандажа, утопая вместе с ним в легкой камере. При этом в зацепление со льдом входят конусообразные участки 8 болтов 9, препятствуя скольжению транспортного средства.

Использование: внедорожные транспортные средства, например снегоходы на пневматических эластичных камерах. Сущность: колесо транспортного средства содержит ступицу 1, эластичную пневматическую камеру 2, беговая поверхность которой охвачена тангенциальным бандажом, выполненным из отдельных отрезков 3 резинотканевой ленты. Каждый отрезок имеет плоский и подвернутый в виде складчатой петли 6 концы. Плоский конец каждого последующего отрезка наложен на подвернутый конец предыдущего отрезка со стороны беговой поверхности камеры 2. В соединение упомянутых концов введены ленты 4 радиального бандажа. Скрепление их между собой и противолежащей стороной складчатой петли осуществлено болтовым соединением 9. Складчатые петли 6 расположены снаружи и ориентированы в направлении вращения колеса вперед. Концы 8 болтов, выступающие из гаек, выполнены конусообразными. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. КОЛЕСО ВНЕДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, преимущественно снегохода, содержащее ступицу с установленной на ней эластичной пневматической камерой, беговая поверхность которой охвачена тангенциальным бандажом из резинотканевой ленты, взаимодействующим с радиальным бандажом из резинотканевых лент, закрепленных на ступице, отличающееся тем, что тангенциальный бандаж выполнен из отдельных отрезков резинотканевой ленты, каждый из которых имеет плоский и подвернутый в виде складчатой петли концы, при этом плоский конец каждого последующего отрезка наложен на подвернутый конец предыдущего отрезка со стороны беговой поверхности камеры, а упомянутые концы отрезков неподвижно соединены между собой, с противолежащей стороной складчатой петли и с проложенной в зоне каждого соединения лентой радиального бандажа. 2. Колесо по п.1, отличающееся тем, что каждое соединение смежных отрезков тангенциального бандажа и лент радиального бандажа выполнено болтовым, при этом концы болтов, выступающие из гаек со стороны складчатой петли, выполнены конусообразными, а каждая петля ориентирована в направлении вращения колеса вперед.