МОДУЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРОТИВОСКОЛЬЖЕНИЯ И ПРОБУКСОВКИ АВТОКОЛЁС Российский патент 2018 года по МПК B60C27/04 B60C27/20 B60B15/18 

Изобретение относится к автотранспорту, в частности к съемным надежно и быстро монтируемым на шину колеса устройствам для противоскольжения и пробуксовки, например, на грунтовых дорогах после или во время дождя, в весеннюю распутицу, в заболоченных или горных участках, а также на обледеневших асфальтобетонных покрытиях или иных труднопроходимых со снегом и грязью отрезках пути.

Известно применение цепей с поперечными, ромбообразными, комбинированными плетениями, частично или полностью охватывающими шину и закрепленными разнообразными, например веревочными, тросовыми соединениями или цепными звеньями над диском или через отверстия в дисках колеса для функционального удержания во время движения (патенты РФ №2376154; №2297335).

Однако конструктивным недостатком таких устройств является неудобный, слишком долгий и трудоемкий процесс монтажа, тем более для водителей женского пола, а в некоторых случаях могут образоваться механические повреждения от небрежно или ненадежно прикрепленных стяжек и соединений на хромированных дисках современных авто, например, при пробуксовке колес.

Известны устройства с радиально ориентированными лучами противоскольжения колес транспортного средства, содержащие в том числе закрепленные на несущей ступице рычаги, свободные концы которых выполнены с грунтозацепами и изогнуты для охвата шины колеса с приспособлением прижатия к шине (патенты РФ №2023598; №2095257).

Однако конструктивными недостатками таких устройств, особенно для водителей женского пола, являются пружинообразные соединительные узлы, крепеж и натяжение устройств посредством введенных ступиц с шарнирными звеньями и соединениями, громоздкие в целом детали, необходимость жесткого крепление устройства к ступице самого колеса, что, например при динамической пробуксовке неизбежно приведет к амортизационной десинхронизации с последующим деформационным смещением радиально ориентированных лучей с грунтозацепами, а возможно, и разрыву устройства у основания крепежа.

Известен также элемент противоскольжения для колес транспортного средства, выполненный из упругого пруткового материала в виде замкнутой двойной П-образной скобы с зигзагообразными рабочими элементами, охватывающей шину колеса (патент РФ №2157767) - прототип.

Однако конструктивными недостатками такого элемента являются слишком слабая пружинистая степень боковых охватов и практически условное сцепление с верхними протекторами шины, что, например, во время пробуксовки, рывкообразных оборотах и центробежной силы будет смещать их по окружности в одну сплошную цепь, поддевая друг друга, в итоге срываться с шины, биться в закрылки, падать, смешиваясь с бездорожьем. Если же усилить пружинистость до эксплуатационной, то вряд ли водитель, особенно женского пола, сможет разжать такой элемент, а тем более снять, поскольку и колесо, и сам элемент к этому времени будут уже в снегу или грязи, соответственно выскальзывать из рук, прокручиваться и т.д.

Задачей изобретения является исключение в первом случае, изменение во втором случае и дополнение в третьем случае вышеперечисленных недоработок и технических нюансов путем конструктивных решений для более надежного, простого, понятного и приемлемого для водителей мужского и женского пола процесса установки и снятия устройства с автоколес.

Технический результат, заключающийся в устранении вышеупомянутых недостатков, в частности, в устройстве, взятом за прототип, содержащем элемент из упругого пруткового материала, охватывающий шину колеса в виде замкнутой двойной П-образной скобы с зигзагообразными рабочими элементами, достигается тем, что дополнительно введены фигурообразные с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты профиля шины два модуля и полая штанга стяжки с гайкоообразным шестигранником, сквозными отверстиями и резьбой на торцах, при этом фигурообразные модули выполнены в центральной своей части за одно целое с одной из сторон П-образной скобы, а внизу напротив монолитно с массивным подпятником с вертикально сквозным резьбовым отверстием в своей середине, а на флангах аналогично П-образной скобе монолитными грунтозацепами, при этом П-образная скоба с внутренней стороны, а грунтозацепы с внутренней и внешней своих сторон имеют горошинообразные шипы для более надежного сцепления с протекторами шины и для более надежного сцепления с дорогой, при этом вертикально сквозное резьбовое отверстие подпятника одного из модулей выполнено левосторонним, при этом полая штанга стяжки выполнена с левосторонней на одном и правосторонней на другом своих торцах внешней резьбой для быстрой дуплекс стяжки зеркально расположенных по отношению друг к другу модулей, причем отверстия под известный вороток просверлены сквозными по обе стороны от гайкообразного под известный гаечный рожковый ключ шестигранника, который жестко закреплен по середине полой штанги стяжки.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что гайкообразный шестигранник может быть жестко закреплен между своими боковинками и основанием полой штанги стяжки посредством сварки по всей окружности,

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что модульное устройство можно применять к бескамерным низкопрофильным шинам,

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что для снижения суммарного веса модульное устройство может быть выполнено из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 16Т,

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что для снижения суммарного веса модульное устройство может быть выполнено из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 18Т,

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что для снижения суммарного веса и повышения коррозионной стойкости модульное устройство может быть выполнено из особо прочных нержавеющих титаносодержащих сплавов и материалов.

Сущность изобретения заключается в том, что модульное устройство противоскольжения и пробуксовки автоколес представляет собой эффективное, технически понятное и приемлемое для водителей мужского и женского пола надежное во всех отношениях сборно-разборное устройство, включающее фигурообразные с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты профиля шины два модуля, выполненные в центральной своей части за одно целое с одной из сторон П-образной скобы, а внизу напротив монолитно с массивными подпятниками с вертикально сквозными разносторонними резьбовыми отверстиями в своей середине, а на флангах монолитно с аналогичными П-образной скобе грунтозацепами, а также полую штангу стяжки с гайкоообразным шестигранником под известный гаечный рожковый ключ, сквозными отверстиями под известный вороток и разносторонней резьбой на торцах.

Простота применения, приемлемость для обоих полов и быстрота дуплексстяжки достигается благодаря сквозным с разносторонним резьбовым отверстиям в подпятниках модулей с совместимой резьбой на торцах полой штанги стяжки, а также благодаря известным гаечному рожковому ключу и известному воротку, находящимся в штатных наборах автоинструментов, причем, полая штанга стяжки обеспечивает дуплексстяжку именно за счет право-лево-сторонней резьбы на торцах зеркально расположенных по отношению друг к другу модулей, когда буквально удваивается один оборот ключа или воротка, причем сама штанга имеет облегченный вес и адекватную прочность на разрыв.

Надежность и эффективность применения достигается благодаря фигурообразным зеркально расположенным по отношению друг к другу модулям плотно, с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты профиля шины, прилегающим к ее поверхности, а также с учетом максимального сцепления горошинообразных шипов на внутренней стороне П-образной скобы и грунтозацепов с протекторами шины, причем горошинообразные шипы с внешней стороны грунтозацепов обеспечивают более надежное сцепление с самой дорогой, а фланговое расположение грунтозацепов обеспечивает принцип рационального распределения давления на пневматическое сопротивление шины с силой, равной силе противодействия, что в совокупности исключает смещение, самопроизвольную разблокировку, деформацию и прокрутку устройства по окружности шины, причем радиусная адекватность фигурообразного модуля по высоте профиля шины создает пограничный зазор между нижним краем модуля и верхним краем металлического диска колеса (фиг. 1 (19)), а также массивность подпятника создает аналогичный зазор между полой штангой стяжки и декоративным колпаком диска (фиг. 2 (20)) во избежание амортизационной десинхронизации устройства с колесом, а также их повреждения во время ударно-вибрационной и центробежной нагрузок.

Прочность в целом достигается благодаря выполненным за одно целое в своей середине с П-образной скобой, а ниже монолитным со сквозным резьбовым отверстием подпятником и грунтозацепами на флангах заркально расположенных по отношению друг к другу на торцах полой штанги стяжки фигурообразным с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты профиля шины модулям.

Функциональное расширение обеспечивается возможностью применения к бескамерным низкопрофильным шинам.

Технически-технологическое расширение обеспечивается возможностью жесткого закрепления гайкообразного шестигранника между своими боковинками и основанием полой штанги стяжки посредством сварки по всей окружности, а также изготовлением из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 16Т и Д 18Т, а также из легких коррозионностойких особо прочных нержавеющих титаносодержащих сплавов и материалов.

На фиг. 1 показан общий вид сбоку надежно установленного на шину колеса автомобиля устройства противоскольжения и пробуксовки с двумя фигурообразными модулями, расположенными зеркально по отношению друг к другу на торцах полой штанги стяжки в горизонтальном положении;

на фиг. 2 показан вид спереди вертикально расположенного модульного устройства в собранном состоянии;

на фиг. 3 показан вид спереди торца одного из модулей со сквозным резьбовым отверстием в подпятнике с П-образной скобой и грунтозацепами с горошинообразными шипами;

на фиг. 4 показан общий вид полой штанги стяжки с разносторонней резьбой на торцах, гайкообразным шестигранником и сквозными отверстиями по его сторонам.

Модульное устройство противоскольжения и пробуксовки автоколес содержит: фигурообразные с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты (не показано) профиля шины 1, модули 2 и 3, выполненные за одно целое с П-образной скобой 4 в центральной своей части, монолитный масссивный подпятник 5 с вертикально сквозным правосторонним резьбовым отверстием 6 и вертикально сквозным левосторонним резьбовым отверстием 7, монолитные грунтозацепы 8 на флангах 9 и 10 и полую штангу 11 стяжки, при этом П-образная скоба 4 с внутренней стороны (не показано) и грунтозацепы 8 с внутренней (не показано) и внешней 12 своих сторон имеют горошинообразные шипы 13 для более надежного сцепления с протекторами (не показано) шины 1, а также для более надежного сцепления с дорогой (не показано), при этом штанга 11 стяжки выполнена полой для облегчения по весу без потери прочностных характеристик, соответственно с правосторонней 14 на одном и левосторонней 15 на другом своих торцах 16 внешней резьбой для быстрой дуплекс стяжки зеркально расположенных по отношению друг к другу модулей 2 и 3, при этом на полой штанги 11 стяжки примерно посередине жестко закреплен гайкообразный шестигранник 17, а по обе стороны от него просверлены сквозные отверстия 18 под вороток (не показан).

Для расширения по применению модульное устройство 2, 3, 11 может устанавливаться на бескамерные низкопрофильные шины (не показано).

Для технически-технологического расширения гайкообразный шестигранник 17 может быть жестко закреплен между своими боковинками и основанием полой штанги 11 стяжки посредством сварки по всей окружности (не показано).

Для снижения суммарного веса модульное устройство 2, 3, 11 может быть выполнено из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 16Т (не требует пояснений).

Для снижения суммарного веса и повышения прочности модульное устройство 2, 3, 11 может быть выполнено из легкого анодированного материала, например дюраля марки Д 18Т (не требует пояснений). Для снижения суммарного веса и повышения коррозионной стойкости модульное устройство 2, 3, 11 может быть выполнено из особо прочных нержавеющих титаносодержащих сплавов и материалов (не требует пояснений). (Фиг. 1, 2, 3, 4).

Модульным устройством противоскольжения и пробуксовки автоколес пользуются следующим образом.

Устройство рассчитано на многократное применение с бессрочным хранением в упаковочном чехле, например в багажнике автомобиля. Перед тем как преодолеть проблемный участок дороги либо уже по факту пробуксовки колес на сложном участке пути, будь то грязь или лед, необходимо остановить машину, сбросить обороты или заглушить двигатель, заблокировать колеса ручным тормозом, извлечь устройство, например, из багажника автомашины, если устройство в разобранном состоянии, следовательно, наживить модули с левосторонней и правосторонней резьбой на соответствующие торцы полой штанги стяжки, взять известный соответствующий гаечный рожковый ключ, например ключ на 32, или вороток, например конусообразный D 10/15 мм, подойти к колесу, наклониться или присесть на корточках, удерживая устройство в горизонтальном положении, зацепить сначала один модуль, затем, чуть в натяжку, надеть на шину второй модуль и, придерживая полую штангу стяжки одной рукой в изначальном положении, а второй рукой вставить известные гаечный рожковый ключ в гайкообразный шестигранник, либо известный вороток в отверстие и движениями вниз/вверх, затянуть полую штангу стяжки до отказа, после чего сесть за руль и начать движение с безопасной для себя, окружающих и самого автомобиля скоростью. По факту преодоления проблемного участка демонтаж модульного устройства с колеса (или колес, если устройств было два, что рекомендуется), происходит в обратной последовательности.

По прибытии в пункт назначения, например домой, модульное устройство следует промыть чистой водой, протереть насухо и положить обратно в упаковочный чехол в собранном или в разобранном варианте.

Чтобы не занимать лишнего места, модульное устройство можно крепить к запаске, используя полую штангу стяжки как рукоять на случай извлечения колеса из багажника.

Модульное устройство противоскольжения и пробуксовки автоколес работает следующим образом.

Фигурообразные с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты профиля шины 1 модули 2 и 3, зеркально расположенные по отношению друг к другу на торцах 16 полой штанги 11 стяжки, плотно обжимают шину 1 колеса, вдавливаясь горошинообразными шипами 13 П-образной скобы 4 и грунтозацепов 8 в протекторы (с внутренней стороны не показано) посредством принудительной прокрутки по оси вращения гаечным ключом или воротком (не показаны) штанги 11 стяжки до отказа, соответственно внутреннее пневматическое сопротивление шины действует в обратном, встречном, направлении с силой, равной силе противодействия, за счет чего происходит надежное и устойчивое к вибродинамическим и центробежным нагрузкам сцепление. Одномоментно при движении, или прокрутке колес, или холостой пробуксовки происходит мощное сцепление с самой дорогой как зигзагообразных рабочих элементов (не показаны) П-образной скобы 4 и горошинообразных шипов 13 с внешней стороны 12 грунтозацепов 8, так и их оснований в целом (не требует пояснений), что в итоге существенно решает проблему преодоления сложного «климатического» бездорожья (Фиг. 1,2,3,4).

Расширение технико-технологических возможностей обеспечивается за счет жесткого закрепления гайкообразного шестигранника 17 между его боковинками и внешней стороной полой штанги 11 стяжки посредством сварки по всей окружности (не показано), а также, за счет возможности применения устройства к низкопрофильным бескамерным шинам (не показано), а также за счет суммарного снижения веса путем изготовления из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 16Т (не требует пояснений), а также за счет суммарного снижения веса путем изготовления из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 18Т (не требует пояснений), а также за счет суммарного снижения веса и повышения коррозионной стойкости путем изготовления из особо прочных нержавеющих титаносодержащих сплавов и материалов (не требует пояснений) (Фиг. 1, 2, 4).

Все вышеперечисленные признаки способствуют более надежному, более комфортному и приемлемому для обоих полов использованию, а также расширяют технико-технологические возможности по применению модульного устройства противоскольжения и пробуксовки автоколес.

Преимущество заявленного изобретения по сравнению с прототипом заключается в том, что введенные узлы и детали позволяют его использовать как сверхнадежное, комфортное, удобное, практически одним движением монтируемое и демонтируемое, а также приемлемое для мужчин и женщин автоводителей модульное устройство противоскольжения и пробуксовки автоколес без опасения саморазблокировки, деформации, амортизационной десинхронизации, повреждения дисков, колпаков и закрылков автомобиля во время пробуксовки и движения по бездорожью.

Устройство содержит фигурообразные с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты профиля шины два модуля и полую штангу стяжки с гайкоообразным шестигранником, сквозными отверстиями и резьбой. Модули выполнены в центральной своей части за одно целое с одной из сторон П-образной скобы, а внизу напротив монолитно с массивным подпятником с вертикально-сквозным резьбовым отверстием в своей середине, а на флангах монолитно с аналогичными П-образной скобе грунтозацепами. П-образная скоба с внутренней, а грунтозацепы с внутренней и внешней своих сторон имеют горошинообразные шипы для надежного сцепления с протекторами шины и для более надежного сцепления с дорогой. Сквозное вертикальное резьбовое отверстие подпятника одного из модулей выполнено левосторонним. Полая штанга стяжки выполнена с левосторонней на одном и правосторонней на другом своих торцах внешней резьбой для быстрой дуплекс стяжки зеркально расположенных друг другу модулей. Отверстия под известный вороток просверлены сквозными по обе стороны от гайкообразного под известный гаечный рожковый ключ шестигранника, который жестко закреплен примерно посередине полой штанги. Технический результат - повышение надежности крепления и увеличение скорости монтажа устройства противоскольжения на шину транспортного средства. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Модульное устройство противоскольжения и пробуксовки автоколес, содержащее элемент из упругого пруткового материала, охватывающий шину колеса в виде замкнутой двойной П-образной скобы с зигзагообразными рабочими элементами, отличающееся тем, что имеет введенные фигурообразные с учетом радиуса, диаметра, ширины и высоты профиля шины два модуля и полую штангу стяжки с гайкоообразным шестигранником, сквозными отверстиями и резьбой,

при этом модули выполнены в центральной своей части за одно целое с одной из сторон П-образной скобы, а внизу напротив монолитно с массивным подпятником со сквозным вертикальным резьбовым отверстием в своей середине, а на флангах монолитно с аналогичными П-образной скобе грунтозацепами,

при этом П-образная скоба с внутренней, а грунтозацепы с внутренней и внешней своих сторон имеют горошинообразные шипы для более надежного сцепления с протекторами шины и для более надежного сцепления с дорогой,

при этом сквозное вертикальное резьбовое отверстие подпятника одного из модулей выполнено левосторонним,

при этом полая штанга стяжки выполнена с левосторонней на одном и правосторонней на другом своих торцах внешней резьбой для быстрой дуплекс стяжки зеркально расположенных друг другу модулей,

причем отверстия под известный вороток просверлены сквозными по обе стороны от гайкообразного под известный гаечный рожковый ключ шестигранника, который жестко закреплен посередине полой штанги.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что гайкообразный шестигранник может быть жестко закреплен между своими боковинками и основанием полой штанги стяжки посредством сварки по всей окружности.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что может быть применено для бескамерных низкопрофильных шин.

4. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что для снижения суммарного веса может быть выполнено из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 16Т.

5. Устройство по одному из пп. 1, 2, 4, отличающееся тем, что для снижения суммарного веса может быть выполнено из легкого и прочного анодированного материала, например дюраля марки Д 18Т.

6. Устройство по одному из пп. 1, 2, 4, 5, отличающееся тем, что для снижения суммарного веса и повышения коррозионной стойкости может быть выполнено из особо прочных нержавеющих титаносодержащих сплавов.