ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 1995 года по МПК B60B15/00 B60K17/32 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к колесным движителям повышенной проходимости, и может быть использовано при создании вездеходов и другой транспортной техники для различных отраслей народного хозяйства, способной работать в сложных дорожных условиях.

Известно транспортное средство, содержащее раму с установленными на ней средствами для размещения транспортируемых объектов, ходовую часть, состоящую из подвески и колесных движителей, установленных на поперечных балках и снабженных механизмом создания и изменения эксцентриситета при вращении колеса [1] Это транспортное средство способно перемещаться по грунтам с низкой несущей способностью за счет улучшения сцепления колес с грунтом, которое достигается благодаря наличию механизма, обеспечивающего смещение оси, вокруг которой вращается колесо, т.е. создания эксцентриситета при вращении колеса.

Однако движители такого транспортного средства могут работать только в двух режимах и при движении транспортного средства создаются вынужденные вертикальные колебания корпуса, значительные по амплитуде, приблизительно равной эксцентриситету вращения колеса.

Известно также транспортное средство, содержащее раму с установленными на ней средствами для размещения транспортируемых объектов, ходовую часть, состоящую из подвески и колесных движителей, установленных на поперечных балках, каждый из которых снабжен механизмами подвода крутящего момента от приводного вала непосредственно к ободу колеса, изменения клиринса, создания и изменения эксцентриситета при вращении колеса [2] Это транспортное средство, по сравнению с указанным выше транспортным средством, способно перемещаться по грунтам не только с низкой несущей способностью, но и в условиях резко пересеченной местности с изменением клиринса.

Недостатком этого транспортного средства является то, что при движении транспортного средства создаются вынужденные вертикальные колебания корпуса, что значительно усложняет условия движения и управления.

Цель изобретения устранить вертикальные колебания корпуса и стабилизировать его по высоте относительно опорной поверхности.

Для этого транспортное средство, содержащее раму с установленными на ней средствами для размещения транспортируемых объектов, ходовую часть, состоящую из подвески и колесных движителей, установленных на поперечных балках и снабженных механизмами подвода крутящего момента от приводного вала непосредственно к ободу колеса, изменения клиринса, создания и изменения эксцентриситета вращения колеса, снабжено механизмом стабилизации вертикального уровня положения рамы относительно опорной поверхности, выполненным в виде датчика, регистрирующего угловое отклонение геометрической оси колеса при ее вращении вокруг оси приводного вала и связанного через устройство управления с силовым исполнительным механизмом, установленным между рамой и поперечной балкой.

На фиг.1 изображен колесный движитель, вид сбоку со стороны его внутренней части; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1.

Транспортное средство содержит раму 1, которая через элементы подвески 2 установлена на поперечных балках 3, через полую часть каждой из которых проходит приводной вал 4, своим концом установленный на подшипниках эксцентрично геометрической оси 5 колеса 6 в его дисках 7. На приводном валу между дисками колеса, образующими кольцевую коробку, установлена ведущая шестерня 8, связанная с ведомой шестерней 9 внутреннего зацепления, установленной на внутренней части обода 10 колеса. На дисках 7 установлен механизм 11 блокировки между собой дисков и шестерни 9 внутреннего зацепления, а также механизм 12 блокировки дисков на поперечную балку 3. На торце балки 3 и на диске 7 напротив друг друга установлены элементы датчика 13, регистрирующего угловое отклонение геометрической оси 5 колеса при ее вращении вокруг оси приводного вала 4. Датчик 13 связан с устройством управления 14 исполнительным механизмом 15. Датчик 13, устройство управления 14 и исполнительный механизм 15 образуют механизм стабилизации вертикального положения рамы относительно опорной поверхности, который устанавливается на каждом движителе транспортного средства и может быть выполнен в виде механических, гидравлических, электрических и смешанных механизмов.

Движитель транспортного средства работает следующим образом.

При движении транспортного средства по твердому грунту зубчатая пара шестерен 8 и 9 разблокирована с помощью механизма блокировки 11, а поперечная балка 3 и диски 7 колеса сблокированы между собой с помощью механизма 12 блокировки дисков на поперечную балку. Крутящий момент передается от приводного вала 4 через зубчатую передачу на обод. В этом случае колесо вращается вокруг своей геометрической оси 5. На диске 7 имеется несколько разнесенных по его периметру элементов фиксации для блокировки его на поперечную балку в нескольких положениях. Это обеспечивает выбор и установку необходимого клиринса для транспортного средства.

Если будут разблокированы блокировочные механизмы 11 и 12, то поперечная балка опустится в нижнюю часть колеса, а шестерня 8 будет обкатываться по внутренней шестерне 9 в ее нижней части. В этом случае при встрече на пути движителя какого-либо препятствия шестерня 8, на ось которой опирается через поперечную балку рама 1 транспортного средства, будет подниматься вверх по шестерне 9, которая перед препятствием может оказаться неподвижной. При этом происходит перемещение центра тяжести, благодаря чему транспортное средство за счет использования его веса может преодолевать такого рода препятствия.

Для перевода колесного движителя в режим повышенного тягового усилия при движении по грунтам с низкой несущей способностью необходимо блокировать зубчатую пару блокировочным механизмом 11 на диск 7, а блокировку механизма 12 отключить. Тогда центром вращения колеса станет приводной вал 4 эксцентричная ось вращения. При вращении колеса вокруг этой оси меняются условия его воздействия на грунт в зоне контакта, что выражается в увеличении сдвигаемых объемов грунта по глубине и вследствие этого растет тяговое усилие транспортного средства. В то же время во втором и третьем режимах работы движителя значительно увеличиваются вертикальные колебания корпуса транспортного средства, которые устраняются с помощью механизма стабилизации вертикального положения рамы относительно опорной поверхности. Сигнал с датчика 13 о изменении углового положения геометрической оси относительно оси приводного вала 4 передается на устройство управления 14, в котором этот сигнал усиливается и передается на исполнительный механизм 15. В результате этого происходит постоянное отслеживание положения рамы транспортного средства относительно опорной поверхности и ее стабилизация по вертикали.

Такая система обеспечивает нормальные условия движения транспортного средства при всех вариантах работы движителя в различных дорожных условиях.

Использование: изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к колесным движителям повышенной проходимости, и может быть использовано при создании вездеходов и другой транспортной техники для различных отраслей народного хозяйства, способной работать в сложных дорожных условиях. Сущность изобретения: в транспортном средстве с колесными движителями, в которых предусмотрено изменение эксцентриситета вращения колес, между рамой 1 транспортного средства и поперечными балками 3, на которых установлены колесные движители 6, установлены исполнительные механизмы 15, управляемые устройствами управления, связанными с датчиками 13, регистрирующими угловые отклонения осей колес при их вращении вокруг осей приводных валов. Такая система обеспечивает стабилизацию горизонтального положения рамы транспортного средства относительно опорной поверхности. 2 ил.

ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, содержащее раму с установленными на ней средствами для размещения транспортируемых объектов, ходовую часть, состоящую из подвески и колесных движителей, установленных на поперечных балках, каждый из которых снабжен механизмами подвода крутящего момента от приводного вала непосредственно к ободу колеса, изменения клиринса и создания и изменения эксцентриситета вращения колес, отличающееся тем, что оно снабжено механизмом стабилизации вертикального уровня положения рамы относительно опорной поверхности, выполненным в виде датчика, регистрирующего угловое отклонение геометрической оси колеса при ее вращении вокруг оси приводного вала и связанного через устройство управления с силовым исполнительным механизмом, установленным между рамой и поперечной балкой.