Колесо изменяемой формы Советский патент 1990 года по МПК B60B19/00 

/

11

-т

/

Л J

(Л

с:

;п

ю

СГ5

о

00

-т

/

Изобретение относится к движителям для бездорожья,в частности к ведущим колесам высокой проходимост

Цель изобретения - повьппение про ходимости при движении на слабоиесу щем грунте и при преодолении препятствий.

На фиг.1 изображено предлагаемое колесо, общий вид; на фиг.2 - разре А-А на фиг.1; на фиг.З - половина ступицы; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг..З; на фиг,5 - схема движения на твердой ррвной опоре; на фиг.6 - схема Преодоления ступенчатого вы- ступа; ни фиг.7 - схема движения на слабонесущей опоре.

Колесо содержит установленный в корпусе транспортного средства ве дущий вал 1, на котором поворотно помещены половины 2 И-3 ступицы, ка дая с двумя спицами 4, которые на своих концах несут цилиндрические шарниры 5, соединяющие спицы А с секционным ободом, составленным из шарнирно соединенных секций 6-13. Шарниры 5 установлены посередине каждой второй секции обода, т.е. на секциях 6, 8, 10 и 12. Это обеспечивает осесимметричную форму обо- ду при взаимно перпендикулярной уетаиовкн спиц 4 половин 2 и при этом хорды секций образуют эвездчатый восьмиугольник. Половины 2 и 3 ступицы снабжены ограничителем относительно друг друга, выполненным в виде выступов 14 на половине 3 и пазов 15 на половине 2, в торцах которых установлены упругие буферы 16. Половины 2 и 3 ступиць со.единены с приводным валом 1 при помощи дифференциала, включающего конические шестерни 17, закрепленные на ступице, и шестерню- сателлит 18, свободно установленную на оси 19, закрепленной на валу I. В пазу 15 могут быть дополнительно установлень пружины 20.

При движении по твердой опоре окружная сила Рц, спиЦы 4 перемещае секцию 12 вправо вверх, усилие от которой вращает секцию 13 по часовой стрелке, а окружная сила Р другой ступицы также стремится повернуть секцию 7 по часовой стрелке моментом (Poi t d) в итоге диаметральная спица 4 поворачивается относительио нижнего шарнира 5 по часовой стрелке, перемещая вал 1

5

0 5 О

Q

5

0

5

вправо, а обод преобразуется из формы, показанной сплошной линией, в форму пунктирного контура. Дальнейшее вращение половины 3 ступицы в пределах паза 15 приводит к формированию остроконечного выступа секциями 6 и 13, после чего половины 2 и 3 ступицы начинают вращаться с одинаковой скоростью и колесо перекатывается в положение, показанное пунктирной линией, т.е. до упора секции 6 в поверхность. Для продолжения качения необходимо преодолеть момент сопротивления М ,- Р С , где Р - сила тяжести, приведенная к оси колеса. Так как момент М С меньше NL, то колесо вновь реализует режим движения, который аналогичен шаганию, потому что вал 1 перемещается относительно ниж .их секций обода.

При преодолении препятствий (см. фиг.6) образуется упор в выступ секции 7 и половина 3 ступицы продолжает пращаться, а секция 6 с шарниром 5 размещается за вертикальной стенкой под малым углом наклона v, При этом окружная сила Р надежно фиксирует секцию на выступе, так как момент (POI d) вращает ее по часовой стрелке. При упоре половины 3 ступицы Р секцию 6 (см. фиг.4) колесо поднимается, вращаясь, на препятствие, а когда моиент сопротивления качению становится больше момента сопротивления шаганию, колесо переходит на

шаговый ход, изменяя форму профиля.

I

На сыпучем грунте (см. фиг.6) колесный режим работы завершается пo тaнoвкoй обода на виступ напри- мер, образованный секциями 7 и 8, после чего движитель в шаговом режиме Перемещается вперед вниз, развивая значительное тяговое усилие и формируя новый выступ секциями 6 и 13 (пунктирный контур к в отличие от движения по твердой опоре движение по сыпучему грунту в каждый момент времени сочетает как колесный, так и шаговый режим, т.е. нзменснне формы обода происходит при вращении обеих полопин ступиц, хотя угловые скорости их различны. Так как каждый новый выступ начинпет взаимодействовать с грунтом под сравнительно большим углом наклона ,-i , то коэффициент буксования предлагаемого колеса значительно меньтц в сравнении с известными.

Формула изобретения

Колесо изменяемой формы, содержащее обод, состоящий из одинаковых шарннрно связанных восьми секций, из которых каждая вторая цилиндрическим шарниром прикреплена поочередно к концу спицы первой и второй половин ступицы, причем эти половины

связаны между собой с ведущим валом дифференциалом и ограничителем угла их взаимного поворота, отличающееся тем, что, с целью повышения проходимости иа слабонесу- Пем грунте н при преодолении препятствий, упомянутые цилиндрические шарниры расположены посередине секций обода, а длина каждой спицы равна гипотенузе треугольника, катеты которого обрапоплны секцией обода и половиной этой секции.

А-Л

Изобретение относится к движителям высокой проходимости. Цель изобретения - повышение проходимости на слабонесущем грунте и при преодолении препятствий. Колесо содержит восьмнсекпионный обод, каждая вторая (б, 8, 10 и 12) секция которогч) при помощи цилиндрического шарнира 5, установлегшого посередине, соединена с концом спицы 4. Каждые две диаметрально расположенные спицы 4 установлены на половине ступи), причем эти половины поворотно уста- нонлены на ведутем валу, с которым они соединены с помощью дифференци- алз. При вращении приводного вала обод меияет свою форму и перекатывается по грунту в marah3i4eM режиме. 7 ил.

Фиг. 5

а

движение

X .

-Щ

фог.7

Составитель Ю.Щурупов Редактор Т.Горячева Техред М.Ходанич Корректор т.Палнй

Заказ 4338 .

Тираж 416

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Л

Фиг.5

f-

..;. X °v3- - : Ail - -

.. r. ., ,:.

Подписное