УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ Российский патент 1997 года по МПК B60S9/18 

Изобретение относится к устройству для изменения направления, используемому в автомобилях с передним приводом, и в частности, к колесу изменения направления, устанавливаемому на серийную подвеску шасси автомобилей.

Известно устройство для изменения направления движения автомобиля, используемое например, в серийном переднеприводном автомобиле, содержащее цилиндр, имеющий средства крепления к элементам автомобиля, поршень, установленный в цилиндре с возможностью вертикального перемещения, колесо изменения направления движения автомобиля, установленное с возможностью вращения в скобе, связанной с нижним концом поршня, и связанный с последним с возможностью его вертикального перемещения двигатель подъема колеса, прикрепленный к цилиндру с одной его стороны.

Использование известного устройства затрудняет изменение направления движения автомобиля на небольших площадках в стесненных условиях.

Техническим результатом изобретения является облегчение процесса изменения направления движения автомобиля в стесненных условиях.

Это достигается тем, что устройство для изменения направления движения автомобиля, используемое в серийном переднеприводном автомобиле, содержащее цилиндр, имеющий средства крепления к элементам автомобиля, преимущественно к его подвеске, поршень, установленный в цилиндре с возможностью вертикального перемещения, колесо изменения направления движения автомобиля, установленное с возможностью вращения в скобе, связанной с нижним концом поршня, и связанный с последним с возможностью его вертикального перемещения двигатель подъема колеса, прикрепленный к цилиндру с одной его стороны, снабжено верхней и нижней опорами, прикрепленными к нижнему концу поршня с возможностью вертикального перемещения вместе с ним, причем нижняя опора установлена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, а скоба прикреплена к нижней опоре с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси в вертикальное и откинутое положения, средствами запирания скобы в ее упомянутых положениях, двигателем ориентации колеса, установленным с возможностью вертикального перемещения одновременно с поршнем с другой стороны цилиндра и связанным с нижней опорой с возможностью ее поворота вокруг упомянутой оси, и средствами поворота скобы относительно нижней опоры, связанными с этой скобой с возможностью установки ее в вертикальное положение при размещении поршня в его нижнем положении и откинутое положение при размещении поршня в его верхнем положении.

Двигатель ориентации колеса может быть прикреплен к нижнему концу поршня. Устройство может содержать связанный с упомянутым двигателем подъема колеса ходовой винт, входящий в зацепление с выполненной в поршне внутренней резьбой с возможностью вращения без поступательного перемещения с помощью упорного подшипника, расположенного между верхней внутренней поверхностью цилиндра и верхней поверхностью этого винта, а верхняя и нижняя опоры соединены друг с другом болтом и отделены друг от друга дополнительным упорным подшипником. На выходном валу элемента понижения скорости вращения двигателя подъема колеса установлена звездочка, соединенная цепью со звездочкой, установленной на верхней поверхности нижней опоры для поворота прикрепленной к нижней части нижней опоры скобы вокруг вертикальной оси. Средства запирания скобы в ее вертикальном положении содержат защелку с запорным кулачком, входящим в выполненное в скобе приемное отверстие напротив оси ее поворота с возможностью жесткого соединения со скобой, и пружину, связанную с защелкой, средства запирания скобы в ее откинутом положении содержат U-образный запорный элемент, входящий в зацепление с выступом на одном конце скобы с образованием жесткого соединения с ней, и связанную с запорным элементом пружину; средства поворота скобы вокруг горизонтальной оси могут содержать ролик, закрепленный на этой скобе и направляющий элемент, размещенный с возможностью скольжения упомянутого ролика по его верхнему наклонному участку.

Средство поворота скобы вокруг горизонтальной оси содержат две перекрещивающиеся пружины, расположенные в вертикальном положении скобы одна над осью ее поворота, а другая смещена от этой оси в противоположную относительно направления ее поворота сторону, и соединенные с этой скобой с возможностью изменения сил их натяжения при перемещении их точки пересечения.

Устройство может быть снабжено двумя управляющими выключателями, включенными в цепь управления двигателем подъема колеса для регулирования величины вертикального перемещения поршня и установленными на цилиндре сбоку. Устройство может быть снабжено включенными в цепь управления двигателем ориентации колеса и установленными на неподвижном элементе двумя управляющими выключателями для регулирования поворота колеса в одну и другую стороны и управляющим выключателем для установки его в нейтральное положение.

Цилиндр с поршнем могут быть гидравлическими.

На фиг. 1 показан вид сверху на шасси с устройством для изменения направления движения автомобиля; на фиг. 2 вид сзади, показывающий автомобиль, приподнятый предназначенным для изменения направления колесом согласно настоящему изобретению; на фиг. 3 то же, вид сбоку; на фиг. 4 - иллюстрация операции складывания и раскладывания колеса, предназначенного для изменения направления; на фиг. 5 одно из положений устройства, когда задние колеса слегка приподнимаются над землей после перемещения колеса, предназначенного для изменения направления, в вертикальное положение, и затем опускаются на землю; на фиг. 6 разрез устройства для изменения направления по настоящему изобретению в сложном положении; на фиг. 7 сечение 1-1 на фиг. 6; на фиг. 8-17 примеры различных вариантов поворота автомобиля посредством устройства для изменения направления по настоящему изобретению.

На фиг. 1 показан вид сверху на шасси 1 с установленным устройством А для изменения направления, выполненным согласно изобретению. Устройство А смонтировано на подвеске 3 автомобиля и закреплено на задней стороне заднего моста.

Подвеска 3 изготовлена отдельно и прикреплена к заднему мосту 2 сзади или спереди. Только подвеска 3 слегка видоизменяется для облегчения монтажа на ней устройства А. Подвеска 3 имеет пружинные амортизаторы задних колес (не показаны), установленные для гашения вибраций на кузове 5 от задних колес 4. Пружинные амортизаторы задних колес, как правило, установлены с внутренней стороны задних колес 4 и, таким образом, не влияют на конструкцию средней части подвески 3.

Как показано на фиг. 2 и 3 устройство А для изменения направления установлено в центре тяжести автомобиля, т.е. крепится к центру подвески 3, чтобы слегка приподнимать задние колеса 4 над землей.

Устройство А для изменения направления включает цилиндр 11, прикрепленный к подвеске 3 посредством крепежных средств 10 типа болтов. Цилиндр 11 имеет двигатель 12 подъема колеса с интегрированным редукторным звеном 12а, прикрепленный с одной стороны к цилиндру (на фиг. 4 справа), и двигатель 13 ориентации колеса с зубчатым редуктором 13а, прикрепленный к цилиндру с возможностью его перемещения с другой его стороны.

Цилиндр 11 имеет обращенный вниз поршень 14 как показано на фиг. 7, в поршень 14 входит ходовой винт 15, который находится в зацеплении с его внутренней резьбой 14а.

Ходовой винт 15 перемещает поршень 14 вверх-вниз. Для этого ходовой винт 15 имеет свободный нижний конец и верхний конец, который выходит из верхнего конца цилиндра 11 и на котором установлена звездочка 16. Звездочка 16 соединена цепью 17 с ведущей звездочкой 12c. Ведущая звездочка 12c смонтирована на выходном валу 12b, выступающем вверх из установленного неподвижно двигателя 12 и, таким образом, двигатель 12 может приводить во вращение ходовой винт 15.

Двигатель 13 прикреплен к нижнему концу поршня 14, так что двигатель 13 и поршень 14 могут одновременно перемещаться по вертикали.

На фиг. 4 показана верхняя опора 19а, закрепленная на нижнем конце поршня 14. Звездочка 20 установлена на верхнем торце нижней опоры 19b. Звездочка 20 может быть выполнена как одно целое с нижней опорой 19c.

Упорный подшипник 18а установлен между верхней 19а и нижней 19b опорами, которые притянуты друг к другу болтом 21, верхний конец которого ввинчен в резьбовое отверстие на нижнем конце поршня 14, упорный подшипник 18а посажен в расточку 19а' верхней опоры и расточку 19b' нижней опоры. Упорный подшипник 18а предназначен для удаления верхней опоры 19а от звездочки 20, обеспечения возможности вращения звездочки 20 и восприятия вертикальной нагрузки.

Откидная скоба 23 удерживает колесо 22, предназначенное для изменения направления и подвешена шарнирно на нижней опоре 19b. При такой установке верхняя поверхность скобы 23, когда она раскрыта, т.е. находится в вертикальном положении, плотно прилегает к нижней части нижней опоры 19b. Складывание и раскрывание скобы осуществляется путем ее поворота на 90 градусов.

Звездочка 20, установленная на верхнем торце нижней опоры 19b, соединена со звездочкой 13с цепью 17'. Звездочка 13c установлена на валу 13b редукторного устройства 13а и двигателя 13. При такой схеме двигатель 13 может вращать нижнюю опору 19 и скобу 23 и тем самым поворачивать в стороны колесо 22 изменения направления и затем возвращать его в нейтральное положение.

Складывание и запирание колеса 22 изменения направления описано ниже.

Когда колесо 22 стоит вертикально и ориентировано по направлению движения автомобиля, натяжная пружина 26а одним своим концом прикреплена к переднему выступу 25а на нижней опоре 19b а другим к выступу 25b на одном из плеч 23а скобы 23. В этом состоянии пружина 26а расположена немного справа от вертикальной оси скобы 23 и справа от шарнира 24, прижимая скобу 23 и опору 19b плотно друг к другу. В качестве средства натяжения, действующего совместно с натяжной пружиной 26а, предусмотрена натяжная пружина 26b. Пружина 26b одним концом прикреплена к выступу 27а на L-образном запорном элементе 28, закрепленном на верхней опоре 19а, а другим концом к выступу 27b, отстоящему от угла скобы 23 напротив шарнира 24. Натяжная пружина 26b расположена так, чтобы она находилась над шарниром 24 при раскрытом положении скобы 23.

Соответственно, когда поворотное колесо 22 стоит вертикально, то взаимное расположение натяжных пружин 26а и 26b таков, что точка P их пересечения находится выше и правее шарнира 24 (фиг. 4, сплошные линии).

Колесо 22 изменения направления складывается к двигателю 13 путем поворота на угол около 90 градусов, при этом точка P пересечения перемещается левее шарнира 24 (фиг. 4, штрих-пунктирные линии).

Складывание и раскрывание (установка в вертикальное положение) колеса 22 осуществляется автоматически путем соответствующего перемещения поршня 14 вверх и вниз.

Направляющий элемент 29 имеет верхний наклонный направляющий участок 29c с наклоном к направлению складывания скобы 23, средний вертикальный участок 29а и нижний участок 29b в виде перевернутой буквы V. Ролик 30, смещенный от вертикальной оси колеса 22, расположен рядом с шарниром 24. Смещенное от оси положение ролика способствует складыванию колеса 22 и скобы 23. Скольжение ролика 30 вдоль верхнего наклонного участка 29c направляющего элемента приводит к автоматическому складыванию и раскрыванию колеса 22.

Как было отмечено выше, скоба 23 должна быть застопорена в полностью сложенном и раскрытом положении. Для этого на том конце скобы 23, где нет шарнира 24, имеется отверстие 31c для захода защелки 32a запорных средств 32.

Запорные средства 32 установлены с возможностью поворота на неподвижном элементе 33 нижней опоры 19b на поворотном штыре 34. Подвижный в боковом направлении соединительный элемент 32b боковым перемещением с помощью штифта или иным подобным способом соединен с задним концом защелки 32a. Задний конец соединительного элемента 32b присоединен к одному из концов подвески 3 через спиральную пружину 32c.

Передний конец спиральной пружины 32c прикреплен в таком месте, что ведущий конец защелки 32a может быть повернут вверх вокруг подвижного поворотного штыря 34 под действием спиральной пружины 32c, когда скоба начинает складываться при движении поршня 14 вверх. И наоборот, задний конец спиральной пружины 32c необходимо расположить ниже горизонтальной плоскости, определяемой подвижным поворотным штырем 34, пока скоба 23 не будет полностью раскрыта, т.е. установлена в вертикальное положение при скольжении ролика 30 вдоль самого верхнего наклонного участка 29c направляющего элемента. При таком взаимном расположении, когда скоба 23 полностью раскрыта, запорный кулачок защелки 32a не будет препятствовать плотному прилеганию верхней поверхности скобы 23 и нижней поверхности нижней опоры 19b. Более того, когда подвижный поворотный штырь 34 перемещается вниз ниже этой горизонтальной плоскости при опускании поршня 14, спиральная пружина 32c будет передвигать защелку 32a и соединительный элемент 32b вверх, вследствие чего запорный кулачок будет поворачиваться вниз относительно поворотного штыря 34 и затем западет в отверстие 31a. Соответственно, верхняя поверхность защелки 32 будет прижиматься к верхней поверхности выемки неподвижного элемента 33, и запорный кулачок будет входить в жесткое зацепление с приемным отверстием 31a под действием усилия спиральной пружины 32c, как только угол наклона увеличится после полного опускания вниз поршня 14. При таком взаимодействии, когда колесо поворачивается вправо или влево при приподнятых от земли задних колесах 4, скоба 23 ни при каких обстоятельствах не может быть переведена из вертикального в сложенное положение.

Когда поршень перемещается вверх, ролик 30 будет двигаться вверх вдоль вертикального участка 29a направляющего элемента к верхнему наклонному участку 29c и скоба начинает складываться при выведенном из отверстия 31a запорном кулачке 32a защелки. Точка P пересечения пружин 26a и 26b также переместиться. Как показано штрих-пунктирными линиями на фиг.4, когда точка P пересечения перемещается влево, воздействие пружин 26a и 26b заставляет скобу 23 быстро складываться. U-образный запорный элемент 36 закреплен с возможностью поворота на верхней внутренней части подвески посредством поворотного пальца 35 и пружины 37. U-образный запорный элемент 36 имеет верхнюю 36b и нижнюю 36a ножки. Когда L-образный запорный элемент 38 при движении вверх нажимает на верхнюю ножку 36b, U-образный запорный элемент 36 будет поворачиваться, в результате чего нижняя ножке 36a зацепляется с запорным выступом 39 на боковой поверхности скобы 23. При таком взаимодействии, как только скоба 23 полностью сложится, нижняя ножка 36a будет фиксировать скобу в этом положении, предохраняя от сильных вибраций и отпирания при движении автомобиля.

В качестве средств для управления перемещением поршня 14 на боковой стороне цилиндра 11 в его верхней и нижней частях установлены управляющие выключатели 40a и 40b. Переключатель 40, воздействующий на эти выключатели, закреплен на соответствующем участке неподвижного элемента 33. Концевые выключатели 41a и 41b и выключатель, соответствующий нейтральному положению, смонтированы на внешней поверхности неподвижного элемента 33. Выключатели работают от элемента 42, установленного на верхней опоре 19a.

Управляющие выключатели 40a и 40b управляют двигателем 12 подъема колеса, а концевые выключатели 41a, 41b и выключатель 41 с нейтрального положения управляют двигателем 13 ориентации колеса. В качестве выключателей могут использоваться концевые микровыключатели, электронные датчики или датчики инфракрасного излучения.

Желательно, чтобы управление устройством по данному изобретению осуществлялось с места водителя. Индикатор правого-левого поворота колеса и его нейтрального положения желательно разместить так, чтобы одновременно водитель мог смотреть в зеркало заднего вида и легко видеть препятствия, возникающие в направлении движения колеса 22. Желательно, чтобы рычаг выбора положения (правое, левое или нейтральное) был установлен там, где водителю удобно им управлять (например, около рукоятки ручного тормоза).

Более того, вполне возможно, что рулевое колесо должно взаимодействовать с переключателем выбора вертикального и боковых перемещений колеса 22.

Ниже подробно описана работа устройства по данному изобретению.

При езде автомобиля, колесо 22 изменения направления находится в полностью сложенном положении (фиг.4, штрих-пунктирные линии) под воздействием натяжного усилия пружин 26a и 26b и жесткого зацепления U-образного запорного элемента с боковым выступом 39. При этом поворотное колесо 22 не может выйти из этого положения даже при очень интенсивной жесткой езде. Устройство A изменения направления не мешает движению автомобиля, поскольку цилиндр 11 и двигатели 12 и 13 расположены в свободном пространстве над подвеской. Такое пространство предусмотрено на всех видах транспортных средств, и при установке устройства A изменения направления его нижняя часть находится на одном уровне с шасси 1.

Устройство было испытано на автомобиле "ELANTRA" корейской фирмы Hyundai. Подвеска 3 автомобиля "ELANTRA" была слегка модифицирована для установки предлагаемого устройства. Однако автомобили других марок не нуждаются в переделке конструкции подвески для монтажа устройства A.

Когда требуется изменить направление движения автомобиля при езде, в случае, если поворот не может быть выполнен посредством передних колес, или когда желателен поворот по очень малому радиусу, или при необходимости припарковаться на очень маленькой площадке, надо остановить автомобиль 6 и включить устройство A для управления рычагом (не показан) управления поршнем. Затем поршень 14 будет опускаться вместе с L-образным запорным элементом 38, в результате чего верхняя ножка 36b освободиться от прижима и нижняя ножка 36a U-образного запорного элемента 36 под действием усилия пружины 37 будет быстро выведена из зацепления с запорным выступом 39 на скобе 23. С освобождением нижней ножки 36a ролик 30, расположенный у верхней стороны скобы 23, перемещается вниз по наклонному участку 29c направляющего элемента 29, вследствие чего скоба 23 поворачивается вниз на шарнире 24. Когда ролик достигает конца верхнего наклонного участка 29c, точка P пересечения пружин 26a и 26b находится справа от шарнира 24 (фиг. 6, штрих-пунктирные линии) и усилия пружин 26a и 26b стремятся переместить скобу 23 в вертикальное положение (направо на фиг. 6). В вертикальном положении верхняя поверхность скобы 23 плотно прижата к нижней поверхности нижней опоры 19b пружинами 26a и 26b. В ходе движения поршня 14 вниз уровень поворотного штыря 34 с неподвижным элементом 33 и спиральной пружиной 23c постепенно опускается ниже уровня подвески 3. При дальнейшем перемещении поршня 14 вниз пружина 32c поворачивает запорный кулачок защелки 32a вокруг штыря 34 в сторону отверстия 31a. Когда запорный кулачок входит в плотное зацепление с отверстием 31a, скоба 23 оказывается прочно запертой в вертикальном положении. Более того, прижимное усилие неподвижного элемента 33 еще больше запирает скобу 23 в вертикальном положении.

Следовательно, запорное устройство 32 совместно с поворотным штырем 34 жестко фиксируют скобу 23. Когда колеса 22 изменения направления достигает земли G при опускании поршня 14, подвеска 3 поднимается, отрывая от земли задние колеса 4 автомобиля. В таком положении колесо 22 воспринимает около половины веса автомобиля 6. Следовательно, чтобы выдерживать такую нагрузку, поршень 14 и ходовой винт 15 должны быть достаточно прочными, а двигатель 12 подъема колеса и привод ходового винта 15, чтобы поднимать автомобиль 6, должны быть выполнены из достаточно прочных материалов. Между верхней внутренней поверхностью цилиндра и верхней поверхностью ходового винта установлен упорный подшипник 18b для облегчения поворота ходового винта 15 даже при очень больших нагрузках. Мощность двигателя 13 ориентации колеса и его трансмиссии должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить поворот колеса 22, когда оно стоит на земле, а два задних колеса 4 слегка оторваны от земли. Колесо 22 не сложится ни при каких условиях, даже при воздействии силы трения между колесом 22 и землей, поскольку скоба 23 прочно сцеплена с шарниром 24 и запорным устройством 32 и удерживается в прочно запертом состоянии.

Как было показано выше, все управление подъемом и поворотом колеса 22 осуществляется с водительского места без выхода водителя из автомобиля, устройство для изменения направления, включающее цилиндр, двигатель подъема колеса и двигатель ориентации колеса, устанавливается в свободном пространстве около подвески и заднего моста без изменения конструкции подвески почти на всех изготавливаемых в мире автомобилей. В рамках данного изобретения вместо двигателей 12, 13 и ходового винта может использоваться гидравлический цилиндр.

Краткое описание работы предлагаемого устройства приводится ниже. Водитель останавливает автомобиль 6 и управляет рычагом для перемещения устройства A изменения направления, в результате чего колесо 22 опускается на землю G и слегка приподнимает задние колеса 4 от поверхности земли. После этого водитель выбирает направление, в котором он хотел бы переместить автомобиль, с тем чтобы повернуть вправо или влево рулевым колесом, устанавливает направление передних колес автомобиля. В этом состоянии, изменение направления осуществляется от вращения передних колес, что более детально показано на фиг. 8-17.

Диапазон угла поворота колеса 22 не превышает диапазона угла поворота передних колес автомобиля, угол поворота колеса 22 может быть выбран таким же, как и у передних колес, и в то же время, когда передние колеса поворачиваются рулевым колесом, что обеспечивается автоматически системой управления, включающей управляющий выключатель. Такой тип системы дает возможность автомобилю двигаться легко и быстро по кратчайшему радиусу в требуемое место.

На фиг. 8 показаны несколько машин, припаркованных вдоль дороги, и небольшое пространство для парковки одного автомобиля. Это пространство несколько превышает длину автомобиля, но достаточно мало для того, чтобы водитель мог быстро осуществить парковку, используя только передние колеса. В такой обстановке автомобиль, на котором установлено предлагаемое устройство, может легко и быстро припарковаться в требуемом месте. Передняя часть автомобиля 6 с предлагаемым устройством A изменения направления въезжает в зону парковки под соответствующим углом, как это показано на фиг. 8 штрих-пунктирными линиями. В это время задняя часть автомобиля должна находиться как можно ближе к переднему крылу уже припаркованного сзади автомобиля. Водитель останавливает автомобиль и, управляя рычагом, выдвигает устройство изменения направления. В результате чего колесо 22 опускается на землю G и слегка приподнимает над землей два задних колеса 4. Затем водитель поворачивает колесо 22 в направлении въезда (на фиг. 8 направо) и манипулирует рулевым колесом в требуемом направлении до включения вращения передних колес на движение вперед. После выполнения вышеописанных действий парковка автомобиля в требуемом месте завершена, как показано сплошными линиями на фиг. 8 и она может быть быстро выполнена путем простых манипуляций рулевым колесом и устройством A, не создавая помех другим проезжающим по этой дороге машинам. После завершения парковки устройство A путем манипуляции рычагом возвращается в исходное положение, и, таким образом, задние колеса 4 автомобиля 6 опускаются на землю G. Однако водитель после парковки может не возвращать колесо 22 в исходное положение, а оставить его в вертикальном положении, чтобы после парковки начать двигаться дальше, особенно при ограничении правилами дорожного движения времени остановки или стоянки автомобиля в месте парковки. В этом случае устройство A изменения направления не будет повреждено, так как оно достаточно прочное, чтобы выдерживать нагрузку от веса автомобиля.

На фиг. 9 показана последовательность выезда автомобиля с места парковки на проезжую часть. Водитель с помощью рычага выдвигает устройство изменения направления, в результате чего колесо 22 опускается на землю G и слегка приподнимает над землей два задних колеса 4. Затем водитель поворачивает колесо 22 в требуемом направлении для перемещения задней части автомобиля, до начала движения поворачивает рулевым колесом передние колеса к проезжей части и быстро уезжает с места парковки, как показано сплошными линиями на фиг. 9.

На фиг. 10 и 11 показаны примеры, отличные от уже рассмотренных на фиг. 8 и 9. Автомобиль 6 движется вперед и назад по диагонали при заезде на небольшое пространство для парковки и выезде из этого пространства, которое несколько больше, чем пространство на фиг. 8 и 9.

Водитель поворачивает колесо 22 в нужном направлении параллельно передним колесам автомобиля 6, после чего приводит автомобиль в движение посредством передних колес.

В случае слишком тесного пространства для парковки водитель выполняет двойной маневр, как показано на фиг. 12 и 13.

Кроме того, на фиг. 14 и 15 показано, как водитель может передвигать автомобиль 6 в требуемом направлении, управляя передними или задними колесами после поворота колеса 22 и установки угла поворота передних колес. На фиг. 16 и 17 показано, как водитель может повернуть автомобиль на 90-180 градусов.

Устройство для изменения направления согласно настоящему изобретению устанавливается на серийной подвеске заднего моста. Задние колеса слегка приподнимаются над землей, подпираемые колесом изменения направления. Заезд автомобиля на небольшое пространство для парковки или выезд из него достигается путем поворота колеса, предлагаемого этим изобретением, в нужном направлении и повороте передних колес. Более того, путем совместного поворота колеса изменения направления и передних колес водитель может передвигать автомобиль по диагонали, вперед или назад.

Использование: изобретение относится к устройству для изменения направления, предназначенное для использования в серийном автомобиле, может быть установлено на серийном шасси. Сущность изобретения: устройство работает от источника энергии переднеприводного автомобиля и содержит цилиндр 11 с выдвигаемым вниз поршнем 14, двигателем 12 подъема колеса, жестко закрепленным на одной стороне цилиндра, и двигателем 13 ориентации колеса, установленным подвижно на другой стороне цилиндра, откидную скобу 23 и колесо 22 изменения направления, подвижно присоединенные к нижнему концу поршня, при этом откидная скоба 23 запирается в полностью сложенном и раскрытом положениях. При необходимости изменения направления автомобиля колесо 22 изменения направления перемещается в вертикальное положение, слегка приподнимая от земли задние колеса автомобиля, при движении поршня вниз, поворачивается в требуемом направлении и затем после установки угла поворота перемещает автомобиль в требуемом направлении под действием усилия от передних колес. 10 з. п. ф-лы, 17 ил.

1. Устройство для изменения направления движения автомобиля, используемое в серийном переднеприводном автомобиле, содержащее цилиндр, имеющий средства крепления к элементам автомобиля, преимущественно к его подвеске, поршень, установленный в цилиндре с возможностью вертикального перемещения, колесо изменения направления движения автомобиля, установленное с возможностью вращения в скобе, связанной с нижним концом поршня, и связанный с последним с возможностью его вертикального перемещения двигатель подъема колеса, прикрепленный к цилиндру с одной его стороны, отличающееся тем, что оно снабжено верхней и нижней опорами, прикрепленными к нижнему концу поршня с возможностью вертикального перемещения вместе с ним, причем нижняя опора установлена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, а скоба прикреплена к нижней опоре с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси в вертикальное и откинутое положения, средствами запирания скобы в ее упомянутых положениях, двигателем ориентации колеса, установленным с возможностью вертикального перемещения одновременно с поршнем с другой стороны цилиндра и связанным с нижней опорой с возможностью ее поворота вокруг упомянутой оси, и средствами поворота скобы относительно нижней опоры, связанными с этой скобой с возможностью установки ее в вертикальное положение при размещении поршня в его нижнем положении и в откинутое положение при размещении поршня в его верхнем положении. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что двигатель ориентации колеса прикреплен к нижнему концу поршня. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит связанный с двигателем подъема колеса ходовой винт, входящий в зацепление с выполненной в поршне внутренней резьбой с возможностью вращения без поступательного перемещения с помощью упорного подшипника, расположенного между верхней внутренней поверхностью цилиндра и верхней поверхностью этого винта, а верхняя и нижняя опоры соединены одна с другой болтом и отделены одна от другой дополнительным упорным подшипником. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что на выходном валу элемента понижения частоты вращения двигателя подъема колеса установлена звездочка, соединенная посредством цепи со звездочкой, установленной на верхнем конце ходового винта, выступающей вверх из цилиндра для вращения этим двигателем упомянутого винта и вертикального перемещения поршня. 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что на выходном валу элемента понижения частоты вращения двигателя ориентации колеса установлена звездочка, соединенная цепью со звездочкой, установленой на верхней поверхности нижней опоры для поворота прикрепленной к нижней части нижней опоры скобы вокруг вертикальной оси. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что средство запирания скобы в ее вертикальном положении содержит защелку с запорным кулачком, входящим в выполненное в скобе приемное отверстие напротив оси ее поворота с возможностью жесткого соединения со скобой, и пружину, связанную с защелкой, а средство запирания скобы в ее откинутом положении содержит U-образный запорный элемент, входящий в зацепление с выступом на одном конце скобы с образованием жесткого соединения с ней, и связанную с запорным элементом пружину. 7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что средства поворота скобы вокруг горизонтальной оси содержат ролик, закрепленный на этой скобе, и направляющий элемент, размещенный с возможностью скольжения упомянутого ролика по его верхнему наклонному участку. 8. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что средства поворота скобы вокруг горизонтальной оси содержат две перекрывающиеся пружины, расположенные в вертикальном положении этой скобы одна над осью ее поворота, а другая смещена от этой оси в противоположную относительно направления ее поворота сторону и соединенные с этой скобой с возможностью изменения сил их натяжения при перемещении их точки пересечения. 9. Устройство по п.7 или 8, отличающееся тем, что оно снабжено двумя управляющими выключателями, включенными в цепь управления двигателем подъема колеса для регулирования величины вертикального перемещения поршня и установленными на цилиндре сбоку. 10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что оно снабжено включенными в цепь управления двигателем ориентации колеса и установленными на неподвижном элементе двумя управляющими выключателями для регулирования поворота колеса в одну и другую стороны и управляющим выключателем для установки его в нейтральное положение. 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндр с поршнем являются гидравлическими.