Колесо повышенной эластичности Советский патент 1980 года по МПК B60B9/00 B60B19/00 

Изобретение относится к колесным дви; жителям транспортных средств, в частности к некруглым колесам повышенной эластичности с гибким ободом. Известно колесо повышенной эластичности, содержащее установленную на приводной оси ступицу и охватывающий ее гибкий обод, соединенный с ней посредством упругих элементов и шарнирных рычагов I. . Недостаток этого колеса заключается в возможности углового смешения обода, что накладывает ограничение на величину приложенного к колесу крутяш,его момента. Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является другое известное колесо повышенной проходимости, содержащее установленную на приводной оси ступицу и охватывающий ее гибкий обод, соединенный с ней кривошипными рычагами с упругими элементами 2. Однако у этого колеса плохая приспособляемость к рельефу местности из-за того, что форма обода задается только лин1ь весом транспортного средства, кроме того, в нем невозможно осуществлять иной режим, кро-ме качения, например 1нуг;ип1е, или волнового ДЕ)ижепия. Цель изобретенияновьинение проходимости. Это достигается тем, что колесо повышенной эластичности снабжено дополнительным кривошипом и диском, установленным шарнирно на дorи)лн тeльнoм кривошипе, вал которого установлен внутри приводного вала, выполненного полым, и соединен с индивидуальным приводом вращения, а кривошипные рычаги Н1арнирно соединены с диском. На фиг. 1 дана кинематическая схема колеса; на фиг. 2 - разрез Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема образования эллиптической формы обода колеса. Колесо повып енной эластичности содержит ступицу 1, одна половина которой прикреплена к приводному валу 2. Внутри ступицы 1 между ее половинами на дополнительном кривошипе 3 установлен диск 4. Вал 5 кривошипа 3 соединен с индивидуальным приводом вращения. По периметру ступицы 1 на одинаковом расстоянии от центра ее вращения закреплены подшипники 6, в которых установлены

оси вращения кривошипов 7, которые состю-ят из трех шарнирно- оедииенных частей. Крайние оси каждо () из кривошипов 7 установлены в подшипниках 8, корпуса которых жестко связа1п с упругой лентой 9. Лента 9 в местах, расположенных между ко-чками крепления к ней подшипников 8, г | икреплена к гибкому ободу 10.

На фиг. 3 изображена принципиальная схема образования эллиптической формы. Механизм содержит два шарнирно-связаиных между собой рычага 11 и 12 разной длины. Рычаг И может вращаться вокруг иепох(вижной оси 0. Если рычаги 1 t и 12 из исходного положения (на фиг. 3 правое горизонтальное с расположением рычагов на одной линии) начать вращать с одинаковыми угловыми скоростями, но противоположными по знаку, то свободный конец | ычага 12 опишет на плоскости фигуру, близкую к эллипсу с большой осью, равной удвоенной суммарной длине рычагов 11 и 12, и малой осью, равной удвоенной разности длин этих рычагов.

На фиг. 3 тонкими сплошными линиями показано несколько характерных положений .механизма, а штриховой линией - траектория, описываемая свободным концом рычага 12.

Такая идея образования эллипса заложена в данной конструкции, где роль рычага II выполняет ступица 1, а рычага 12 - плечи кривошипов 7, расположенные между подшипниками 6 и 8, закрепленными соответственно на ступице 1 и упругих лентах 9. Вращение кривошипов 7 производится от вала 5 через крибошип 3 и диск 4. Оси кривошипов 7 расположены на одинаковом расстоянии от центра вращения ступицы 1 и диска 4. Плечо кривошипа 3 равно по длине и параллельно плечам кривошипов 7, расположенных между диском 4 и ступицей i, в результате чего весь механизм представляет собой многозвенный шарнирный параллелограммный привод от вала 5 к кривошипам 7.

Данное колесо может работать в нескольких режимах. Колесный режим осуществляется при вращении вала 2 и вала 5 с равными угловыми скоростями, но прртивоположными по знаку. При этом концы кривошипов 7, закрепленные на ленте 9, будут описывать форму эллипса, причем некоторое изменение расстояния между концами привошипов 7 в процессе вращения компенсируется лентой 9, которая одновременно служит демпфером крутящего момента и упругим элементом подвески. Если вал 2 и вал 5 вращать с равными угловыми скоростями в одном направлении {вал 2 и вал 5 сблокироваЕш), то колесо начинает вращаться вместе с условными осями эллипса. В этом случае реализуется шагающий способ передвижения, который резко повышает проходимость.

При остановке вала 2 и вращении вала 5 колесо не вращается, а вращаются только условные оси эллипса. При совместной работе нескольких колес транспортного средства может осуществляться режим так наз1 1ваемого волнового движения, который также обеспечивает увеличение проходимости. При других соотношениях скоростей вращения вала 2 и вала 5 могут реализоваться совместно все указанные режимы движения.

Применение данного изобретения позволяет значительно повысить проходимость эластичного колеса, осуществляя на нем режимы шагающего и волнового движения.

Формула изобретения

Колесо повышенной эластичности, содержащее установленную на приводном валу ступицу и охватывающий ее гибкий, обод, соединенный с ней кривошипными рычагами с упругими элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения проходимости,

оно снабжено дополнительным кривошипом и диском, установленным шарнирно на дополнительном кривошипе, вал которого установлен внутри приводного вала, выполненного полым, и соединен с индивидуальным

приводом врацдения, а кривошипные рычаги шарнирно соединены с диском. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Чехословакии № 13234, кл. 63 С 34/50, 1964.

2. Патент США № 3779616, кл. 305-19, 1973 (прототип).