КОМБИНИРОВАННЫЙ АППАРАТ НА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКЕ Российский патент 2000 года по МПК B60V1/14 B60V3/02 B60V3/06 

Изобретение относится к области транспорта, а именно к наземным транспортным средствам, модифицированным для передвижения на воздушной подушке (ВП) и может быть использовано для перевозки людей и грузов по любым автомобильным дорогам общего назначения, а также в условиях бездорожья.

Известны комбинированные аппараты на воздушной подушке (см. Е.И.Честнов, "Зарубежные СВП", труды ЦНИИЭВТ, вып. 117. М.: Транспорт, 1975 г.), содержащие корпус, устройства для создания воздушной подушки, передние поворотные колеса и задние ведущие.

Недостатком известных комбинированных аппаратов на ВП являются низкие эксплуатационные свойства. Данные недостатки обусловлены невысокой тяговой пропульсивной силой от устройств, создающих воздушную подушку при движении по воде и другой слабонесущей поверхности, что не обеспечивает достаточно экономичной скорости движения. Одна из причин указанных недостатков обусловлена отсутствием регулировки гибкого ограждения и колес как относительно поверхности, по которой осуществляется движение, так и между собой по высоте.

Известен также, принятый за прототип, аппарат на воздушной подушке, (см. Журнал "Моделист-конструктор" N 3-1988 г.), включающий платформу с кабиной и грузопассажирским салоном, вентиляторы, двигатель, аэродинамический движитель, воздушные рули, водоизмещающий корпус, закрепленный снизу платформы, передние и задние колеса, гибкое ограждение воздушной подушки, юбку гибкого ограждения воздушной подушки.

Недостатком известного аппарата на воздушной подушке являются низкие эксплуатационные качества.

Целью настоящего изобретения является улучшение эксплуатационных качеств.

Поставленная цель достигается тем, что в известном комбинированном аппарате на воздушной подушке (ВП) содержащем платформу с кабиной и грузопассажирским салоном, вентиляторы, двигатель, аэродинамический движитель, воздушные рули, водоизмещающий корпус, закрепленный снизу платформы, передние колеса, задние колеса, гибкое ограждение воздушной подушки, юбку гибкого ограждения воздушной подушки, согласно изобретению, колеса выполнены с регулируемой по высоте рычажной подвеской, в виде рычага и амортизатора-подъемника; задние и передние колеса выполнены приводными; гибкое ограждение воздушной подушки выполнено по скеговой схеме; боковое гибкое ограждение выполнено в виде регулируемых по высоте надувных баллонов с расположенной снизу юбкой; юбка снабжена гибким гребнем; скег дополнительно снабженный створкой образует нишу для размещения баллона и юбки в их убранном положении; регулируемая по высоте юбка гибкого ограждения прикреплена к скегу и створке и закреплена на надувном баллоне с помощью лат; переднее и заднее гибкое ограждение представляют собой регулируемые по высоте щитки; щитки выполнены поворотными с возможностью их прижатия к водоизмещающему корпусу; между щитками и днищем водоизмещающего корпуса установлены дополнительные надувные баллоны с возможностью их горизонтального перемещения; горизонтальное движение баллонов осуществляется посредством резиновых жгутов.

Между отличительными признаками и достигнутым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

Выполнение регулируемых по высоте колес и гибкого ограждения позволит регулировать клиренс при движении по бездорожью путем регулирования гибкого ограждения и колес как относительно поверхности, так и между собой по высоте.

Закрепление на юбке гибкого гребня позволяет отслеживать микронеровности, сохраняя достаточное давление в воздушной подушке, уменьшая энергетические затраты на создание воздушной подушки. Выполнение приводными передних и задних колес дает возможность использования аппарата не только в условиях бездорожья, но и по дорогам общего назначения в том числе грунтовым и труднопроходимым. В совокупности с предложенными признаками выполнение гибкого ограждения по скеговой схеме позволит значительно упростить управление и манипуляции при переходе воздушной подушки из рабочего положения в нерабочее и наоборот. Крепление юбки гибкого ограждения к скегу, створке и надувному баллону с помощью лат в отличие от прототипа и аналогов позволяет одновременно повысить надежность и отслеживание препятствий, обеспечивая максимальную высоту гибкого ограждения. Установка дополнительных горизонтальных баллонов, перемещающихся при помощи резиновых жгутов, между щитками и днищем водоизмещающего корпуса позволяет при отслеживании щитками неровностей быстро приводить аппарат на ВП с автомобильного режима на режим ВП и наоборот.

По имеющимся у заявителя сведениям, совокупность существенных признаков заявляемого изобретения не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна". По мнению заявителя, сущность заявляемого изобретения не следует главным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на достигаемый технический результат - новое свойство объекта - совокупности признаков, которые отличают от прототипа заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, может быть многократно использована в производстве аппаратов и автомобилей на воздушной подушке с получением технического результата, заключающегося в регулировании положения гибкого ограждения и колес как относительно поверхности, по которой осуществляется движение, так и между собой по высоте.

Сущность заявляемого изобретения поясняется примером конкретного выполнения, где:
на фиг. 1 схематически изображен комбинированный аппарат на ВП;
на фиг. 2 - комбинированный аппарат на ВП в плане;
на фиг. 3 - вид комбинированного аппарата на ВП спереди, совмещенный с видом сзади;
на фиг. 4 - подвеска колес;
на фиг. 5 - боковое гибкое ограждение (в поперечном сечении) относительно колеса, а) в выпущенном положении, б) в убранном положении;
на фиг. 6 - подвеска щитка, а) в выпущенном положении, б) в убранном положении.

Комбинированный аппарат на воздушной подушке содержит платформу 1, сверху которой расположена кабина 2 и грузопассажирский салон 3, вентиляторы 4, двигатель 5, аэродинамический движитель 6, лобовое ограждение 7, кольцевое ограждение винта 8, воздушные рули 9 и 10, водоизмещающий корпус (лодка) 11, закрепленный снизу платформы 1, передние поворотные колеса 12, задние колеса 13, передний 14 и задний 15 щитки, образующие вместе со скегами 16 и расположенными снизу скегов надувными баллонами 17 гибкое ограждение воздушной подушки. Колеса как передние 12, так и задние 13 имеют рычажную подвеску, состоящую из рычага 18, установленного на корпусе 11, амортизатора-подъемника 19, закрепленного одним концом к рычагу 18, а другим - к платформе 1. Рычаг выполнен в виде закрытой зубчатой передачи, обеспечивающей привод колес 12 (или) 13 от двигателя 5. Задние 13, и передние 12 колеса выполнены приводными. Скеги 16 совместно с надувными баллонами 17 образуют боковое гибкое ограждение. Скеги выполнены в виде балок коробчатого типа и шарнирно подвешены к платформе с возможностью откидываться в стороны и вверх с целью осмотра нижней части АВП. Скеги в передней и задней частях крепятся неподвижно к корпусу 11. В нижней части скег, совместно с шарнирно подвешенной створкой 20, образует нишу для размещения надувного баллона 17. На створке по всей ее длине через равные промежутки установлены рычаги 21, свободные концы которых с помощью пружин растяжения 22 закреплены за конструкцию скега. В нише баллон подвешен с помощью соединения петля-крючок (не показано). Снизу баллона установлена юбка 23, которая закреплена соответственно к скегу и к створке, а с помощью лат 24 к баллону. Латы установлены через равные промежутки по всей длине баллона. Снизу юбки также по всей длине закреплен гребень 25 из резинотканевого материала. Как баллон 17, так и юбка 23 поддерживаются продольными 26 и поперечными (не показано) резиновыми жгутами. Передний 14 и задний 15 щитки представляют собой соответственно переднюю и заднюю секции гибкого ограждения. Щитки, как передний, так и задний, шарнирно подвешены к днищу корпуса 11 и выполнены с гибкой нижней 27 и жесткой верхней 28 частями. Между щитком и днищем корпуса 11 на всю ширину корпуса (между скегами) установлен надувной баллон 29, который закреплен к корпусу поперечными охватывающими резиновыми жгутами 30, расположенными через равные промежутки по длине баллона. Нижняя часть щитка поддерживается жгутами 31, расположенными через равные промежутки по длине щитка. Для улучшения герметичности подкупольного пространства воздушной подушки между щитками 14 и 15 и надувными баллонами 17 с юбками 22 могут быть установлены угловые уплотнители (не показаны).

Работа аппарата на воздушной подушке осуществляется следующим образом.

Для обеспечения движения комбинированного аппарата на ВП выпускается гибкое ограждение, в том числе надувные баллоны 17 скегов 16, передний 14 и задний 15 щитки за счет подачи воздушного давления в баллоны 17 и 29. При этом баллон 17, надавливая на латы 24, обеспечивает выпуск юбки 23 с гибким гребнем 25, а баллоны 29 отклоняют передний 14 и задний 15 щитки вниз. Для обеспечения необходимого зазора (или касания) между нижними гибкими частями юбки 23, щитками 14 и 15 и поверхностью, включаются подъемники амортизатора-подъемника 19, которые, в свою очередь, регулируют рычажную подвеску передних 12 и задних 13 колес, поднимая или опуская платформу 1 со скегом 16 и корпус 11 на высоту изменяя при этом клиренс H_кл. Взаимное регулирование гибкого ограждения и колес между собой и с поверхностью также можно обеспечить за счет изменения давления в баллонах 17, что приводит к опусканию или поднятию гребня 25 юбки 23, а также за счет движения баллонов 29 по горизонтали, что приводит к поднятию или опусканию нижних частей щитков 14 и 15. Горизонтальное движение баллонов 29 осуществляется также за счет изменения давления в них и натяжения жгутов 30. Давление в баллонах 17 и 29 обеспечивается компрессором. Взаимное регулирования колес и ограждения между собой и с поверхностью осуществляется также за счет амортизационных свойств амортизатора-подъемника 19 при разгрузке колес давлением воздушной подушки, которое создается за счет центробежных вентиляторов 4, приводимых двигателем 5. При движении комбинированного аппарата на ВП по неровной поверхности конструкция гибкого ограждения скегов 16 и щитков 14 и 15 позволяет огибать неровности за счет изменения углов наклона юбки 23 и щитков 14 и 15. При движении комбинированного аппарата на ВП по слабонесущей поверхности (болото, снег) колеса устанавливаются относительно гибкого ограждения по высоте, обеспечивая путевую и боковую стабилизацию при сохранении минимального сопротивления колес относительно поверхности. Для обеспечения движения комбинированного аппарата на ВП по автомобильным дорогам общего назначения воздушная подушка выключается с одновременной уборкой гибкого ограждения. При этом из баллона 17, снимается давление, что приводит к последующей уборке баллонов 17 и юбки 23 в нишу, образованную скегом 16 и створкой 20. Уборка осуществляется за счет сжатия продольного жгута 26 и поперечных (не показано), а также за счет сжатия пружин 22, которые одновременно поворачивают створки 20 и закрывают нишу с убранным баллоном 17 и юбкой 23. Одновременно также снимается давление из баллонов 29, переднего 14 и заднего 15 щитков, что приводит к уборке и прижатию их к водоизмещающему корпусу 11 за счет сжатия резиновых жгутов 30.

Предложенный комбинированный аппарат на ВП обладает высокими эксплуатационными качествами и позволяет при относительно невысоких энергетических затратах достичь универсальности движения при сохранении экологии (покрова почвы и окружающей среды).

Изобретение относится к транспортной технике на воздушной подушке и касается создания аппаратов на воздушной подушке, способных перемещаться по дорогам и в условиях бездорожья, обладая плавучестью. Аппарат имеет платформу с кабиной и салоном, вентиляторы, двигатель, аэродинамический движитель, воздушные рули, водоизмещающий корпус под платформой, передние и задние приводные колеса, изготовленное по скеговой схеме гибкое ограждение воздушной подушки с юбкой. Гибкое ограждение и колеса выполнены регулируемые по высоте. Колеса имеют регулируемость по высоте посредством рычажной подвески в виде рычага и амортизатора подъемника. Переднее и заднее гибкие ограждения являются регулируемыми по высоте щитками. Щитки выполнены поворотными с возможностью их прижатия к корпусу. Между днищем корпуса и щитками установлены дополнительные надувные баллоны с возможностью их горизонтального перемещения посредством резиновых жгутов. Боковое ограждение является регулируемым по высоте надувными баллонами, имеющими нижнюю юбку с гребнем. Дополнительно снабженный створкой скег образует нишу для размещения баллона и упомянутой юбки в их убранном положении. Юбка гибкого ограждения прикреплена к скегу и створке и закреплена на надувном баллоне с помощью лат. Технический результат реализации изобретения заключается в возможности регулирования положения гибкого ограждения и колес комбинированного аппарата на воздушной подушке как относительно поверхности, по которой осуществляется его поступательное перемещение, так и между собой по их высоте. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Комбинированный аппарат на воздушной подушке, содержащий платформу с кабиной и грузопассажирским салоном, вентиляторы, двигатель, аэродинамический движитель, воздушные рули, водоизмещающий корпус, закрепленный снизу платформы, передние колеса, задние колеса, гибкое ограждение воздушной подушки, юбку гибкого ограждения воздушной подушки, отличающийся тем, что гибкое ограждение, изготовленное по скеговой схеме, и колеса выполнены регулируемыми по высоте, причем колеса выполнены с регулируемой по высоте рычажной подвеской в виде рычага и амортизатора подъемника, при этом переднее и заднее гибкое ограждения представляют собой регулируемые по высоте щитки, которые выполнены поворотными с возможностью их прижатия к водоизмещающему корпусу, между днищем которого и упомянутыми щитками установлены дополнительные надувные баллоны с возможностью их горизонтального перемещения, а боковое гибкое ограждение выполнено в виде регулируемых по высоте надувных баллонов с расположенной снизу юбкой, снабженной гибким гребнем, причем скег, дополнительно снабженный створкой, образует нишу для размещения баллона и упомянутой юбки в их убранном положении, а юбка гибкого ограждения прикреплена к скегу и створке и закреплена на надувном баллоне с помощью лат. 2. Комбинированный аппарат на воздушной подушке по п.1, отличающийся тем, что задние и передние колеса выполнены приводными. 3. Комбинированный аппарат на воздушной подушке по п.1, отличающийся тем, что горизонтальное движение баллонов осуществляется посредством резиновых жгутов.