Веломобиль с пневмоаккумуляторным приводом Советский патент 1992 года по МПК B62K1/00 

Описание патента на изобретение SU1717471A1

Изобретение относится к области био- транспорта.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств.

На фиг.1 показана кинематическая схема педально-колесного пневмоаккумуля- торного оборудования веломобильного шасси и схема рулевого управления, вид сбоку (жирной линией обозначены тяговые шнуры, охватывающие оправы колес снизу днища); на фиг.2 - приведена та же схема с подсоединением тяговых шнуров правой муфты к оправам передних колес через растяжной блок и левой к оправам задних колес, вид в плане; на фиг.З - показаны установка и крепление колесного пневмод- вигателя к двупараболической рессорной подвеске и устройство центроопорного пневмодемпфера (пунктиром обозначены

перемещение закручиваемых шлангов и связь их с внутрикузовными педальными компрессорами; на фиг.4 - с вырезом 1/4 цилиндро-поршневого устройства педального компрессора показана его работа, где крайнее переднее положение отмечено пунктиром; на фиг.5 - в боковом многоплановом разрезе показаны устройство и взаимосвязь механизмов колесно-моторно- го блока с подсоединением его к рессорной подвеске в ее наклоне (точечной штриховкой отмечены гильзы и крышка цилиндра, а также коробка поршня); на фиг.6 показано взаиморасположение гильз цилиндров относительно серединного анкерного толкатель-переключателя и клапанного стержня фаз распределения в пружинно-приводном соединении, показан сегментный разрез опорной бобышки и верхней части блока с

XJ

Ь

ч

диагональным переходом по стяжным болтам; на фиг.7 показано взаиморасположение гильз цилиндров в зацеплении ведущих шестерен винтовых валов с коронной шестерней привода колеса (отмечено пунктиром), процесс смазки разбрызгиванием и месторасположение тормозного устройства (разрез правой по чертежу части блока сделан в плоскости прохода клапанного стержня, а в левой по чертежу части - ъ поперечной плоскости юбки-ножки грибовидного поршня).

В чашеобразные ниши 1 днища 2 шасси кузова заключены сферические колесные оправы, состоящие из верхних сокутых кре- стовин 3 и соединяющих их концы нижних ободов А, Каждая колесная оправа установлена в нише с опорой обода в резиновые ролики 5, установленные -в гнездах ниш шарнирно, и зафиксирована в потолочной плоскости нишу центровым крестовин- ным болтом 6j Поскольку обода оправ находятся несколько ниже днища кузова, то по периферии вы-дзинутых участков несут канавки для соединения их тяговыми шнурами 7с рулевым управлением. Для возможности свободных поворотов оправ вокруг своих осей между их крестови- нами и затяжными гайками болтов проложены опорно-торцовые резборные шарниры 8. Одновременно болтовым соединением скреплены с оправами верхние (главные) параболические рессоры 9, облегающие крестовины снизу, и днища перевернутых бо.льших стаканов 10 центроопорного пневмодемпфера. В края внутренних малых стаканов 11 вернуты обоймы 12 шариковых клапанов, а днища малых стаканов соединены болтами 13 с картерными секциями 14 колесно-моторных блоков через центры нижних параболических ресссор 15 и серединные отверстия фиксаторных пластин 16. Концы верхней (более толстой) и нижней (более широкой,- тонкой) рессор соединены шарнирами 17. Заключенные в сферу оправы рессоры под- вески каждого колеса не могут выйти из параболического состояния и колесо не может выдвинуться из ниши сверх расчетного положения при зависании. Это положение препятствует и полному выдвижению стаканов пневмоамортизатора. Картерную секцию 14 блока предлагается изготовить из дюралеалюминия литьем, так как это наиболее нагруженная боковыми напряжениями часть. Дисковая ее стенка 18 несет изнутри две опорных бобышки 19с осевыми квадратными отверстиями для юбок поршней и маслоотверстиями 140 у основания а верхней их части, а также ступицу 20 под подшипники колесной оси. Для удобства отливки секции половина ступицы 21 отлита отдельно и вставлена в картерное гнездо с образованием межвтулочного объема для

масла. Ось 22 колеса несет крыльчатку 23, входящую в маслообъем между ступицами (крыльчатка перед подсоединением ступицы заключается в объем, пропускает ось колеса и закрепляется на ней через мас0 лосливное отверстие). Снаружи ось уплотнена сальником 24. Регулировка зазора в подшипниках оси предусмотрена контргайкой 25, контрящей резьбовую обойму 26. Сливное отверстие 27 закрыто резьбовой

5 пробкой, На внешней части вала свободной посадкой установлена коронная шестерня 28, изготовленная из текстолита, Стенка ее коробчатой формы с внутренними зубьями несет внешний фрикцион 29. Шестерня име0 ет осевое смещение, управляемое в знакопеременном на нее воздействии косыми зубьями венца, и служит подключающе-от- ключающим звеном соединения с диском 30 колеса. Внутренним косозубым венцом ко5 ронная шестерня соединена с аналогичными косыми зубьями концевых цилиндрических шестерен 31 эксцентричных ведущих валов . 32 с внешними винтовыми выступами (нарезками) 33. Валы проходят по осям цилиндров

0 блока, в центровых отверстиях поршней и их механизмов, и установлены по концам на подшипниках, Регулировка их осевого зазора осуществляется со стороны головки блока открытием заглушек 97 (подтягивается

5 резьбовая обойма 34 подшипника, и отрегулированное положение ее затягивается контргайкой 35. Подшипники противоположных нерегулируемых, концов винтовых валов заключены в кольцевые оправы 36,

0 которые торцовыми кольцами углублены снаружи картерной стенки - в местах квадратных отверстий опорных бобышек, где надежное их уплотненна с втулочными выступами от кольцевых торцовых проточек

5 шестерен валов происходит посредством сальников 37. Эти шестерни предполагается изготовить стальными, имея в виду их шлицевое с винтовыми залами соединение, зафиксированное контргайками. Со сторо0 ны шестерен в специальные углубления торцов валов 32 запасованы контрольные шарики, обеспечивающие постоянный торцовый зазор с внутренней стенкой коронной шестерни. В коробчатом объеме короны

5 находится наружная тарелка 38 поршня 39 тормозного цилиндра 40, несущая торцовый фрикцион 41 с зазором от внутренней стенки этой шестерни. Поршень тормозного цилиндра имеет малое выходное отверстие, в котором проходит штифт 42 с углубленным

в наружный торец шариком 43. От полного выдвижения штифт удерживается венцом 44, между которым и пробкой 45 поршневой юбки заряжена спиральная пружина 46. Штуцер тормозного цилиндра соединен шлангом 47 с общим центральным распределительным узлом. Коробка коронной шестерни плотно закрыта крышкой-кольцом 48 с помощью закраин 49 для герметизации периферийной части объема с центробежным распределением смазки между зубьями, а дисковая картерная стенка заключена в резиновый уплотнитель 50 с коническим боковым кольцом-сальником диска колеса. Колесо, оборудованное пневморекупе- ратором, подвешенным на аналогичных двупараболических рессорах с центро- опорным пневмоамортизатором, имеет на оси свободную коронную шестерню и внешний конический уплотнитель, но ее зубья сцеплены одной цилиндрической косозу- бой шестерней,закрепленной на рекупера- торном валу, расположенном эксцентрично колесной оси.

Серединная цилиндровая секция блока имеет кожух 51 с вертикальной серединной перемычкой 52 и утолщения стенок 53 для прохода стяжных болтов. Одновременно утолщения охватывают, центруют гильзы 54 цилиндров и не допускают закраинами 55 их продольного смещения. Поршень каждого цилиндра разборный, состоящий из коробчатого диска 56 с внешними компре- сионными кольцами, во внутренний торец которого вклеен фрикцион 57, и грибовидной юбки 58, скрепленной большим дизмет- ром с внутренней ступенчатой кромкой поршневой коробки посредством стальных радиальных шпилек 59, вклееных в соединение (отсоединение юбки осуществляется высверливанием шпилек). Внешней квад-. ратной поверхностью юбок поршни видви- нуты в аналогичные квадратные отверстия оперных бобышек картерной стенки блока. Находящаяся .внутри каждого поршня свободная винтовая втулка 60 соединена с нарезной поверхностью внутрипроходящего ведущего винтового вала и несет концевой диск 61, свободно помещаемый в поршне-, вой коробке с предусмотренным некоторым осевым смещением. Центровые места контакта ненарезной части вала с коробчатым диском 56 поршня и крышкой цилиндра уплотнены кольцевыми сальниками 62, для которых в поршне и крышке сделаны внутрижелобчатые канавки. Материалом изготовления цилиндровой секции блока могут быть пластмассы с минимальным коэффициентом теплоотдачи, коробка поршня и грибовидная юбка могут быть изготовлены из дюралеэлюминия, хогя в качестве материала изготовления поршневых коробок рекомендуется керамика. Внутренняя втулка с диском и винтовой вал как наиболее нагруженные контактным трением детали требуют для изготовления высококачественной стали.

В сквозном поперечном канале серединного утолщения 63 цилиндровой секции

0 установлен толкатель обратного хода поршней, выполняющий одновременно функции переключателя фаз пневморэспределения. Стальная горизонтальная скоба 64 анкерного типа толкателя соединена с пятой ос5 това 65 переключателя, установленного шарнирно на вертикальной оси 66. Концы скобы-анкера соединены со съемными наконечниками 76 с заключенными в них контактными фторопластовыми роликами 68,

0 удерживающимися в гнездах шпильками 69. Сегментообразный остов внутренними боковыми пазами соединен стягами 70, несущими на криволинейных шарнирных концах 71 об- ратнонаправленные маятниковые звенья

5 72, на-концах которых заклепаны шпильки шариковых упоров 73, несущие промежуточные шарнирные шайбы 74. Шайбы заключены Б направляющие 75 прямоугольного сквозного канала серединного

0 утолщения секции, выход из.которых рзсчи- - тан только в крайних выдвижных положени- . ях тяг, где уровень 76 направляющих понижен (для гарантии выход на пониженный уровень принудительный, с помощью

5 специальных вставок, которые на чертежах не показаны). Толкатель-переключатель в сборе вдвинут в канал со стороны рззьема с картерной секцией тягами в направляю- -- щие и при шарнирно-осевом подсоедике-

0 нии проложен боковыми шайбами. В таком положении картерная и цилиндровая секции блока соединяются предварительно болтами 77 и 78 с прокладкой 79.

Форма головки 80 блока аналогична ци5 линдровой секции, но содержит над каждым цилиндром радиальные ребра 81 боковой стенки, в которых заподлицо углублены керамические крышки 82 цилиндров. Верхняя часть 83 головки сплошная, но по середине

0 этого утолщения выбрана ниша 84 под соединительные клапанные механизмы. Вдоль утолщения сквозь нишу проходит сквозной канал 85 высокой точности, в который скользящей посадкой помещен стержневой кла5 пан 86 с расположенными по его концам (соответственно цилиндрам) впускными (малыми) 87 и выпускными (большими) 88 поперечными отверстиями на уровне сквозных распределительных отверстий утолщения. Отверстия в стержне сделаны перпендикулярно относительно больших к малым на каждом клапанном конце, со знакопеременным их расположением на концах, а поверхность стержня выполнена с высокой точностью подгонки к каналу. По середине стержень-клапан несет два шариковых упора 89, расположенных относительно друг друга, под углом 90° в рбъеме серединной ниши. Для уменьшения трения концы клапанного стержня заодтрены, а его положение в канале, согласно отверстиям головки, устанавливается концевыми опорными резиновыми пробками 91 канала. В местах центрового соединения ребер головки блока образованы утолщения с углублениями в них с внешней стороны. В эти углубления над каждым Цилиндром помещены подшипники регулировочных концов винтовых валов, их объемы со смазкой герметизированы заглушками 97.

Перед присоединением головки с блоком к шариковым упорам тяг переключателя, находящимся в канале цилиндровой секции, подсоединяются спиральные пружины 92 со сферическими наконечниками 93, с последующим аналогичным подсоединением других концов пружин к шариковым упорам стержня клапана, в непосредственной близости соединяемых частей, головка прижимается к цилиндровой секции, а после проверки работы клапанных механизмов (проверка осуществляется вращением наружной шестерни любого винтового вала при снятой коронной шестерне) части соединяются с промежуточной прокладкой нижними стяжными болтами 94. Затяжка блока верхними стяжными болтами 95 происходит после подсоединения коллектора 96, объединяющего впускные и выпускные отверстия головки, поэтому бол ты 95 длиннее. Соединительные шланги 98 коллектора и пневмошланги 47 тормозных цилиндров колес отведены в кольцевом направлении поверх крестовин оправ и по спирали вьи ведены из чашеобразных ниш (со стороны их верхних днищ) внутрь кузова для подсо- единения с распределительным узлом. Их поворотные положения 99, 100 показаны пунктиром.

Отдельно взятый педальный компрессор состоит из керамического цилиндра 101 с вклеенным в него керамическим дном 102, на половине которого (не по центру) проходят два штуцера с шариковыми клапанами 103. Штуцер большего диаметра 104 с впускным клапаном соединен через распределительный узел с выпускным шлангом моторблоков, и штуцер меньшего диаметра 105 с выпускным клапаном соединен через распределительный узел с напорным шлангом мсторколес. Второй педальный компрессор для другой ноги водителя соединен со штуцераг и первого переходными шлангами 106 в прямой связи к распределитёльному узлу. Поршень 107 того и другого компрессора имеет шарнирное соединение 108 с многослойным пластинчатым штоком 109, на концйе которого, между пластинами, на общей оси 110 установлено три подшип0 ника; средний для центровки поршня в цилиндре и крайние - нажимные. Со стороны, свободной от штуцеров, цилиндр каждого компрессора вставлен с поршнем в соответствующий проем соединительной пластин5 чатой рамы 111, подвешенной на оси 112, а шток с зазором углублен в долевое окно проёма, края которого служат среднему подшипнику направляющими 113. Направляющие удлиненными концами 114 входят в

0 углубления 115 поршневой тарелки. В проеме цилиндр закреплен и прикрыт для создания воздушной прослойки двумя половинами пластмассового кожуха 116, несущего маслобаллсн 117. В исходном (под5 нятом) положении компрессора баллон находится горловиной вверх: через его шланг 118, соединенный с верхним отверстием цилиндровой стенки у днища, масло не поступает. Поступление масла в цилинд0 ровое отверстие происходит при поворотном опускании рамы с цилиндром и перемещении ее в крайнее переднее положение (отмечено пунктиром) с входом ее передней части между стойками 119 си5 денья 120 водителя. В этом положении мас- лсцилиндр оказывается в перевернутом состоянии, однако поступающее масло перекрывается поршнем, находящимся в В МТ у днища цилиндра. Стойки охватыва0 ют малый (тормозной) пневмобак 121 и на участках опорного качения бооквых подшипников поршневсго штока несут стальные контрольно-направляющие накладки 122. Боковые возвратные пружины 123 што5 ка соединяют концы накладок с нижними боковыми выступами 124 пластины. Тяговые шарниры 125 нижних углов пластинчатых рам обоих компрессоров соединены шнуроблочной связью с ножными педаля0 ми. Закрепленные концами 126 на стойках тяговые шнуры 127 пропущены через подвешенные на шарнирах рам блочные узлы 128 в обратном направлении, к вертикально- опорным желобчатым колесам 129 стоек с

5 выходом к стальным поворотным скобам 130 педалей 131. Концы тягоеых шнуров имеют регулируемый по росту и строению ног холостой ход. вибираемый слабым натяжением специальной пружины, для самоубирания педалей под сиденье. В блочной

связи ход ножных педалей оказывается в два раза больше расстояния между шарнирами 125 и 132 маятникового хода рам (холостой ход шнуров не учитывается). Ход педалей предполагается в пределах 320 мм, создает двойное усилие на ход компрессорных рам, которые, в свою очередь, оказывают почти двойное усилие на ход компрессорных поршней. Пневмобаллоны 113 одеты в теплоизолирующие чехлы и раз- мещены по бокам сиденья. Их шланги 134 подведены к распределительному узлу, через который проходит вся пнзвмокоммунм- кация аппарата. Передние колесные оправы соединены через опорно-поворот- ные натяжные желобчатые колеса днища кузова тяговым шнуром с правой рулевой муфтой 135, а задние аналогичным способом - с левой муфтой 136, которая имеет дополнительно рукоятку управления 137 распределительным узлом. Натяжные желобчатые колеса 138 смещены относительно правой рулевой муфты к левому переднему колесу, относительно левой рулевой муфты к правому заднему колесу. Со всех сторон кузова чашеобразные колесные ниши с внутренними поворотными колесными подвесами защищены кольцевым надувным бампером 139.

Приводная пневмоаккумуляторная сие- тема работает следующим образом.

Зацепив пятками ног носики педалей 131 и в на клоне углубив в них стопы до у пора в запятники, водитель мускульной силой перекатывает их между направляющими дни- ща 2 кузова в переднее положение. Скобы 130 педалей тянут за собой тяговые шнуры 127, выходящие снизу желобчатых-колес 129 стенок 119 сиденья 120. Шнуры перемещают через блочные узлы 128 пластинча- тые рамы 111 маятниковых компрессоров. Серединный концегой подшипник пластинчатого штока 10S поршня 107 каждого компрессора под действием сидящих на его оси 110 крайних подшипников, упираю- щихся с вдвижением переднего края рамы между стойками в их накладки 122 криволинейного рабочеконтактного контура, углубляет шток внутрь цилиндра строго по оси. Нижнее шарнирное соединение 108 штока с поршнем не допускает поршневых перекосов при сжатии объема с закрытым впускным клапаном 103 штуцера большего диаметра 104, В конце сжатия, с перемещением рамы в крайнее переднее положение (отмечено пунктиром), серединный подшипник штока после обкатки крайними накладок оказывается между концами 114 направляющих 113 долевого окна рамы при полностью утопленном в цилиндр штоке.

Бокопьпз возвратные прухины 123 в этом положении полного сжатия максимально растянуты, и их возратиое напряжение для компрессорного блока ослаблено почти перпендикулярным упором крайних концевых подшипников штока в накладки. Это обстоятельство позволяет использовать полноту мышечных усилий по мере возрастания степени сжатия цилиндровых объемов, В момент полного сжатия верхняя часть поршня смазывается маслом из пере- ; рызаемс о верхнего мэслостверстия цилиндра, куда масло подступает с инерционным давлением (усилия на педали предусмотрены энергичными), 3 крайне заднем положении компрессорных рам давле- н vi e MS с л з о т ц и л ч к д р о в оказывается инерционными силами отведенным. Такой инерционно-импульсный принцип смазки с перекрытием масл.оканала поршневой юбкой ш-;еет все параметры высокой экономичности.

П е р в о н з ч а л ь н о в с д и т е л ь д к к ж а н и я м и педалей (одновременно с холостым ходом возврата или встречно-поочередно) накапливает сжатый воздух в пнепмобаллонах 133,поставив рукоятку управления 137 рас- пределител ным уз/.см в соответствующее позо сотное положение. С накоплением в балоннах посильного дарения 5 - 7 кг грузовой веломобиль после короткой мышечной передышка седока готоз к движению. В зависимости от дорожных условий и с if, л водителя роение aer.OMc55ii. с моста может г.иСо на комглтес се :-;с-пеАЗльной пнеы-ютягз, дейс /вующей но левый передний v. правый задний телесно-блочные преобразователи, либо совместно с баллонной, действующей иг одно переднее правое колесо. Выбор источника тг.г/, определяет угол пс-БОрстё рукоятки управления распределительным узлом. С установкой рукоятки на псдйчу пг-евмотяа- з цилиндры мото- рблокав упомянутых трех колес, з каждом из них происходит идентичная работа механизмов, 3 связи с этим описывается работа одного отдельно взятого блока. Поскольку впускные ir, выпускные кзкалы коллектора 96 подведены к соответствующем впускным 87 и выпускным 88 сквозным отверстиям головки блока, поочередно перекрываемым стержневым клапаном 85. то попеременная работа механизм:2 со СТОРОНЫ каждого цилиндра проходят одинаково. Для упрощения рассмотрим работу механизмов со стороны одного цилиндра. Б пуск подводимого шлангом 98 пневмонзпора в цилиндр расширяет его объем, перемещая в гильзе 54 коробчатый диск 56 поршня и в отверстии опорной бобышки 19 квадратную юбку-нож1

ку его грибовидного строения Смещаясь по оси и сцепляясь фрикционом 57 с диском 81 внутренней винтовой втулки 60; сблокированный давлением на внешнюю винтовую нарезку 33 осевого ведущего вала 32 поршень вращает вал. Закрепленная на выходящем его шлицевом конце ведущая шестерня 31 косыми зубьями зацепления с внутрикоробчатой короной ведомой шестерни 28 смещает ее на оси 22 колеса для соединения фрикционом 29 с его диском 30. Тыльной стороной коробки перемещающийся поршень поворачивает на оси 66 анкер-скобу 64 межцилиндрового толкателя-переключателя посредством запасован- ных в концы скобы контактно-поворотных роликов 68. Другим шарнирным концом скоба перемещает соседний поршень внутрь другого цилиндра при выпускном открытом отверстии и разобщенных обратным ходом его составных частей. В обратном движении поршня между внутренним диском нарезной втулки и внутренним фрикционом коробки возникает зазор с удвоенным вращением втулки как от нарезной части уже ведомого коронной шестерней внут- рипоршнёврго вала, так и от осевого смещения ее по винту. При свободном вращении втулки диск ее освобожден от внутрипоршневого трения графитовой шайбой-прокладкой, окольцовывающей втулку во внутрикоробчатом объеме. При достижении поршнями крайних противоположных знакопеременных точек происходит поворот от стержневого клапана 86 со сменой фаз впуска-выпуска по цилиндрам. В этих точках промежуточные шарнирные шайбы 74 звеньев 72 тяг 70 остова 65 толкатель- переключателя поочередно выкатываются из контрольных направляющих 75 прямоугольного сквозного канала серединного утолщения 63 верха цилиндровой секции блока на пониженные уровни 76 с помощью дополнительных внутренних вставок по их ширине. На этих уровнях шариковые упоры 73 тяг, максимально сжимающие пружины .72, оказываются смещенными с линий, проходящих по центру стержневого клапана 86 и сферических его упоров 89, и происходят быстрые пружинные повороты стержня на 90°. При такой полностью удовлетворяющей надежной автоматике смена фаз распределения в крайних мертвых точках поршней происходит настолько быстро, что поочередное силовое передаточное вращение коронной шестерни 28 во фрикционном 29 сцеплении с диском 30 колеса ожидается практически непрерывным. Смазка внутренних механизмов колесных моторблоков при вращении колес постоянна: забираемое

и разбрызгиваемое крыльчаткой 23 колесной оси 22 масло омывает подшипники, опорные бобышки 19, попадает через верхние отверстия 140 бобышек на квадратные

плоскости поршневых юбок-ножек и засасывается внутрь бобышек при движении поршней, омывая винтовые валы 32 и проникая на поверхность винтовых втулок 60 поршней в результате их внутрипоршневых

0 зазорных осевых смещений. В распыленном виде масло осаждается на стенках гильз 54 цилиндров, а отсюда попадает на поршни во время их перемещений и проникает в канал серединного утолщения 63 цилиндро5 вой секции со свободным доступом в объем серединной ниши 84 головки блока, омывая клапанные механизмы. Через объемы бобышек маслом смазываются концевые подшипники винтовых валов, заключенные в

0 картерной стенке 18 блока в кольцевые оправы 36, а шестерни 31 вал.ов работают в масляной ванне закрытой периферийной (зубчатой) части объема коробки коронной шестерни 28,

5 . С прекращением подачи пневмодавле- ния в блоки колес происходит в механизмах самопереключение из свободное качение колес. Автоматика заключена в следующем. В моменты смены силового потока на меха0 низмы от колеса вращаемые коронной шестерней концевые шестерни винтовых валов п о нарезке 33 смещают по оси винтовые втулки с дисками 61, которые тут же разъединяются с внутренними фрикциона5 ми 57 коробчатых дисков 56 поршней, прилегая к графитовым шайбам (показано на фиг,5 жирной линией) торцов их грибовидных юбок-ножек58, и стремятся остановиться. Испытывая с их стороны сопротивление,

0 коронная шестерня по средствам косых зубьев смещается на колесной оси в сторону блока, отводя торцовчш фрикцион от диска колеса. Движение механизмов останавливается, кроме крыльчатки 23, продолжаю5 щей их смазку.

В условиях повышенного сопротивления качению, когда при израсходовании пневмобаллонного давления колесным цилиндрам недостаточно педально-компрес0 сорной тяги, в объемы компрессорных цилиндров предварительным поворотом рукоятки управления 137 распределительного узла начинает добавляться остаточный баллонный воздух, который, пройдя в замкну5 том круге объемы колесных цилиндров, возвращается в баллоны для новых заборов. Следует учесть, что заборы остаточного воздуха при кратности нагнетания компрессорами цилиндра правого и цилиндра левого заднего колес на протяжении одного хода

их поршней создають в итоге некоторую разреженность в баллонах, отчего выпуск сжатого воздуха из этих цилиндров в разреженные баллонные объемы дает добавочные тяговые качества соседствующим с ними цилиндро-поршневым механизмам, вращающим одну и ту же коронную шестерню.

Заполнение баллонов сжатым воздухом при движении грузового веломобиля можно производить педальными компрессорами, повернув ручку распределительного узла на положение соединения шлангов со штуцерами большего диаметра 104 с фильтром забора атмосферного воздуха, однако такая педально-мышечная заправка возможна на режимах свободного качения веломобиля по горизонтальной поверхности накатом. В качениях под уклон, на спусках выработку пневмодавления накоплением потенциала в баллонах на режиме наката можно производить рекуператорным блоком четвертого (левого заднего) колеса, а если сил у водителя достаточно, но параллельно можно накапливать пневмодавление в баллонах до 5 - 7 кг педальными компрессорами.

Рекуператор вводится в действие педальными компрессорами, однако малой частью их давления. Поворотом ручки распределительного узла в тормозной цилиндр 40 дисковой стенки 18, на которой установлен рекуператор выходным валом в кольцевой оправе 36, аналогично моторко- лесным блокам (конструкция рекуператора совершенно другая, двуконтурнзя, позволя- щая накапливать пневмопотенциал с давлением, в несколько раз большим накопления мышечным способом, это удобно для запаса). Подаваемый сжатый воздух через шланг 47 расширяет обьем цилиндра, давит на поршень 39, который торцовым контактно-, вращающимся в гнезде штифта 42 шариком 43 смещает по оси 22 колеса коронную шестерню 28 в сторону диска 30 и осуществляет ее соединение с диском посредством фрикциона 29. Корона вращает шестерню вала рекуператора., который заполняет пневмонапором баллоны 133.

Предусматривается « наиболее оптимальный (продуктивный) способ рекуперативного торможения с периодическими отключениями тормозного давления и разгонами веломобиля накатом под уклон: непрерывность рекуперации может чрезмерно замедлить движение или остановить его на некрутых спусках. Исходя из этого, рекуператор предусмотрен и для остановочного (кратнозременного) торможения, для которого в пневмоаккумуляторную систему включен малый бак 121, расположенный под сиденьем 120 в опорно-соединительных вертикальных стойках 119 кузова машины. Объем малого бака рзсчитан на заполнение его воздушным давлением с од- но го тормозного пути и отдачу потенциала в момент трогэнмя грузового аппарата с места. В моменты экстренного, вынужденного торможения до полной остановки грузового веломобиля достаточно подвода к тормоз0 ному цилиндру пневморекуператора повышенного педально-ко мпреесорного давления, которое вводит в действие на пкевморекуператориом режиме тормозные механизмы остальных колес. Это давление

5 перекрывает сопротивление внутрипорш- невых пружин 46: шарики 43 со штифтами во всех колесных тормозных поршнях 39 утапливаются внутрь, давай возможность поршневым тарелкам 38 соединиться фрик0 ционами с внутренним тооцом коренных шестерен, которые своими фрикционами с,: внешних торцов оказываются з соедини-- тельной связи с дисками 30 колес.

При повороте передних колес от правой

5 рулевой муфты и задних от левой рулевой муфты на 90° в одну сторону и 270° в другую высотное и спирально завитое положение подсоединенных к их моторолокэм пнев- мошлангов 98 будет следующим. На прямо0 линейном положении колес переднего хода шланг 98 занимают сверху крестовин 3 колесных оправ очерченное сплошной линией место (фиг.З), а при повороте колес нз 90° в левую сторону развиваются и опускаются до

5 положения 99 (отмечено пунктиром). При повороте колес в правую сторону на 90° шланговые завитки на сфере крестовин поднимаются несколько выше исходного положения шлангов 98. Перевод колес

0 вращением их в левую сторону на положение заднего хода сопровождается большей их спиральной завивкой и перемещением вверх по сфере. Завивка и восходящее перемещение шлангов имеет предельную точ5 ку 100, соответствующую повороту колес в правую сторону на 90°, если предположить, что веломобиль движется задним бампером 139 (фиг.1) вперед.

Заключеннные в кольцевые шарниры 17

0 верхние и нижние листы большой 9 и малой 15 параболических рессор практически лишены деформаций на совместный боковой изгиб: в такой взаимосвязи может быть только совместный боковой излом, требую5 щий очень больших деформационных нагрузок, создать которые заявленный грузовой веломобиль не может. В показанном на фиг.З подсоединении верхнего и нижнего листов соответственно к поворотной оправе и колесному блоку с центровым контрольноопорным пневмодемпфером гарантирует мягкую, надежную подвеску грузовому транспортному веломобилю без развалов колес по сторонам. Клиренс расчетного диаметра колес в 400 мм составляет для передних колес 240 мм, для задних 270 мм, Все неровности проезжей части гасятся клапанным демпферированием.

При соединении рессор центральными нагрузочными точками, в которых закреплены стаканы 10 и 11 демпфера, воздушный объем из стакана 10 перемещается через клапан в малый стакан. В результате шар- нирно-концевых соединений увеличиваются изгиб рессор и их противостояние боковым деформациям. С обратным свободным их ходом-распрямлением расстояния между их серединными нагрузочными точками увеличивается с гашением пружинно- рессорного заряда разреженностью в объеме большого стакана, куда доступ сжатого из малого стакана воздуха оказывается перекрытым клапаном. Пневмоамортизато- ры каждой колесной подвески предполагается закрыть гофрированными чехлами для предотвращения загрязнений рабочей поверхности малого цилиндра, несмотря не предусмотренный сальник в концевом углублении большого стакана. Для добавочной тяги рекуператор может переводиться на положение пневмодвигат.еля. Формула изобретения 1. Веломобиль с пневмоаккумулятор- ным приводом, содержащий раму, два передних, расположенных по бортам рэмы, поворотных управляемых от тросового привода колеса, два задних, расположенных по бортам рамы, ведущих колеса, мускульный привод, включающий в себя педали с тросовыми гибкими тягами, размещенные на раме с возможностью возвратно-поступательного движения, подвеску колес, тормозное и рекуперативное устройства, последнее из которых включает в себя пнев- моаккумулятор, связанный с компрессорным устройством, отличающийся тем, -что, с целью улучшения эксплуатационных качеств, передние колеса выполнены ведущими, тросовый привод связан со всеми колесами, установленными в подвесках с возможностью кругового движения относительно рамы, привод ведущих колес включает в себя связанные с колесами пневмодвигатели, через распределительное устройство сообщенные с баллонами пневмоаккумулятора, компрессорное устройство выполнено маятникового типа, плечи маятника, которого связаны со свободными концами тросовых тяг-педалей, при этом в первой позиции распределительного устройства его вводы сообщены с пнев- модвигателями двух диагонально расположенных колес, и балоном в общем герметичном объеме, во второй позиции

другой баллон пневмоаккумулятора сообщен с пневмодвигателем одного из двух других колес, а в третьей позиции баллоны пневмоаккумулятора сообщены с пнев- модвигателями всех колес, причем комп0 рессорное устройство включает в себя компрессорные цилиндры, которые с поршнями и их пластинчатыми штоками заключены по продольной оси в проемы и в долевые окна шарнирно подвешенных между собой

5 стойками сиденья плоских рам с опорой тройных концевых подшипников штоков в боковины окон передних подвижно установленных участков этих рам и в торцы стоек, а расположенные эксцентрично ко0 лесным осям и их свободным коробчатым шестерням колесные пневмодвигатели подвешены в сводах крестовин круговых поворотных оправ на двупараболических рессорах с установкой между ними цент5 роопорных пневмодемпферов, внутри цилиндров и составных их поршней пропущены по их оси ведущие валы с шестернями привода колесных корон и с винтовой нарезкой по длине внутрипоршневых дета0 лей, между цилиндрами установлены анкерные толкатели поршней встречно друг другу, сегментообразные на оси остовы которых связаны пластинчатыми тягами и пружин н ы м механизмом с шариковыми

5 упорами стержневых клапанов фаз распре-- деления.

2.Веломобиль поп.1,отличающий- с я тем, что закрепленные концами настойках сиденья гибкие тяги пропущены через

0 желобчатые блоки тяговых звеньев, которые соединены с нижними участками рам компрессорных цилиндрсз шарнирно, ив обратном направлении подведены к проходящим за залятниками ножных педалей скобам с

5 креплением по их середине.

3.Веломобиль по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что на торцовой стенке каждого пневмодвигателя выполнены соосно сме- ще нным от оси колеса цилиндрам бобышки

0 с квадратными отверстиями и установлены внешние кольцевые оправы под подшипники выходных концов винтовых валов, тормозной цилиндр, внешняя фрикционная тарелка его поршня, внутри которого между

5 резьбовой пробкой юбки и венцом выходя- щего из тарелки центрового шарикового штифта помещена спиральная пружина.

4.Веломобиль поп.1,отличающий- с я тем, что поршень пневмодвигателя выполнен из коробки с вклееным в дно фрикционом, соединенной краями с грибовидной юбкой, ножка которой имеет квадратную поверхность и размещена в отверстии бобышки стенки блока, нзжимой втулки с внут- ренней винтовой нарезкой, которая посажена скользящей посадкой на нарезную часть ведущего вала и по скользящей посадке установлена в цилиндрическом отверстии ножки грибовидной юбки, а концевой сцепной диск втулки запасован в поршневую полость с осевым зазором.

5.Веломобиль по п.1, отличающий- с я тем, что концы верхней большой и нижней малой, имеющей меньшую толщину, рессор обращены вниз, а крестовины поворотных колесных оправ, пневмодвига- тели и рекуператор соединены с днищами стаканов пневмодемпфера центровымми болтами через центральные отверстия параболических рессор.

6.Веломобиль поп.1,отличающий- с я тем, что в нарезные края малых стаканов межрессорных пневмодемпферов ввернуты дисковые обоймы с впускными клапанными отверстиями, а в расширенные края боль- ших стаканов вставлены резиновые манжеты.

7.Веломобиль по п.1, отличающийс я тем, что поворотные колесные оправы установлены шарнирно с осевой центровкой крестовин в верхних отверстиях боковых чашеобразных нищ рамы веломобиля и центровкой ободов в нижней части ниш промежуточными опорными телами вращения, в подвод пневмошлангов к пневмодвигате- лям и рекуператору осуществлен спиральным их расположением на сгибах крестовин и перемещением по ним при поворотах колес на 270° в одну и 90° в другую стороны

относительно продольной оси кузова веломобиля.

8.Веломобиль по п. 1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что, выходящие из днища канавоч- ные края оправ передних колес соединены тяговым шнуром с правой рулевой муфтой, а канавочные края оправ задних колес соединены с левой рулевой муфтой через промежуточные, натяжные опорно-поворотные колеса днища и боковые поворотно-угловые ролики диагонально выполненных в нем отверстий.

9.Веломобиль по п.1, от л и ч а ю щ и й- с я тем, что каждая колесная ось несет в кзртерной полости пневмодвигателя крыльчатку между корпусной и съемной ступицами доя разбрызгивания масла на механизмы.

10.Веломобиль по п, 1, о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что боковые пластины поршневых штоков соединены стяжными пружинами с направляющими накладками стоек сиденья, а в передней части стоек расположен малый бачок пневмореактивного тормозного устройства.

11.Веломобиль по п.1, от л и ч а ющи й- с я тем, что цилиндры маятниковых компрессорных рам закрыты кожухами с воздушной просло-йкой и несут долевые сигарообразные маслобаллончики, соединенные шлангами со сквозными отверстиями в стенках цилиндров у днищ.

12.Веломобиль по п.1 отличающийся тем, что между верхними параболами ресор и крестовинами колесных оправ проложены противоударные резиновые прокладки.

13.Веломобиль по п.1, от л и ч а ю щ и- й с я тем, что ручка управления распределительным узлом выведена в торец рулевой муфты.

Похожие патенты SU1717471A1

название год авторы номер документа
Веломобиль 1989
  • Чикин Герман Алексеевич
SU1702869A3
КОЛЕСНЫЙ СИЛОВОЙ УЗЕЛ 1992
  • Чикин Герман Алексеевич
RU2023896C1
МИКРОАВТОБУС (ВАРИАНТЫ) 2006
  • Мирошниченко Валерий Николаевич
  • Мирошниченко Алексей Валерьевич
RU2349485C2
ПЛАНЕТАРНЫЙ МОТОР-КОМПРЕССОР 1993
  • Чикин Г.А.
RU2095578C1
ЛЕГКОВОЙ ВЕЛОМОБИЛЬ, ПРИВОДИМЫЙ В ДВИЖЕНИЕ МУСКУЛЬНОЙ СИЛОЙ НОГ, СПИНЫ, РУК, ВЕСОМ ВОДИТЕЛЯ И ГРУЗА 1996
  • Клыков С.В.
RU2124450C1
ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, ПРИВОДИМОЕ В ДЕЙСТВИЕ МУСКУЛЬНОЙ СИЛОЙ ЧЕЛОВЕКА 1995
  • Бубнов Марк Петрович
RU2086452C1
Веломобиль 1986
  • Чикин Герман Алексеевич
SU1399210A1
КОЛЕСНАЯ БРОНЕМАШИНА 2005
  • Внуков Василий Васильевич
RU2314478C2
ТЕЛЕЖКА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 1999
  • Беляев А.И.
  • Мещерин Ю.В.
  • Цыганков П.Ю.
RU2168431C2
Транспортное средство 1986
  • Ткаченко Валентин Григорьевич
SU1425127A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 717 471 A1

Реферат патента 1992 года Веломобиль с пневмоаккумуляторным приводом

Изобретение относится к области биотранспорта. Цель изобретения -улучшение эксплуатационных качеств. Пневмопривод- ная система на компрессорной и баллонной тягах имеет на вертикальных стойках подвешенные между ними пластинчатые рамы с заключенными в проемы и долевые окна цилиндра с пластинчатыми, шарнирно соединенными с поршнями и торцами стоек штоками. Расположенные эксцентрично колесных осей и их свободных зубчатых корон пневмодвигатели, соединенные с окружными поворотными оправами вершинами парных больших и малых рессорных парабол, содержат внутри цилиндров и составных поршней проходящие по их оси ведущие винтовые валы с нарезкой по длине внутренних поршневых частей и концевыми шестернями подсоединения к коронам и несут установленные между цилиндрами1 анкерные толкатели поршней в возвратных направлениях, связанные пластинчатыми тягами и промежуточным пружинным механизмом с упорами стержневых клапанов фаз распределения.

Формула изобретения SU 1 717 471 A1

иша

wo

Фиг.З

ILvLlLl

12 83

Фиг.6

Ј//bSj

c

&f35 V

Ы

/FiftpiiKtrf

te

: J T /xy.w . Avv

Л-

Щ1| aJLpfi ы, д /

,

4 T/ lUf.x 8 Г „ X{

r4 j .Пл Ч.-ч .- o - je--.., Д

j /. «л

1 i lAi/Ш m u

A

f

c

%

Й

ч

IN

/

A

i

Л-

{

Ч.-ч Д

«Si

f

О

rv

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1717471A1

Веломобиль 1986
  • Чикин Герман Алексеевич
SU1399210A1
Способ крашения тканей 1922
  • Костин И.Д.
SU62A1

SU 1 717 471 A1

Авторы

Чикин Герман Алексеевич

Даты

1992-03-07Публикация

1988-09-13Подача