Колесо транспортного средства Советский патент 1983 года по МПК B60B3/02 B60B23/12 

(54) КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

1

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к колесам транспортных средств, работающих в условиях бездорожья.

Зависимость проходимости транспортного средства от удельного давления на грунт обусловлена величиной площади пятна контакта колесного движителя с несущей поверхностью.

Известна конструкция колеса с регулируемым давлением воздуха в щинах, снижение которого обеспечивает улучшение сцепных и опорных качеств, а также уменьшение сопротивления качению на рыхлых и насыщенных водой грунтах 1.

Недостаток подобной конструкции состоит в том , что шины при низком давлении имеют повышенный износ в местах изгиба.

Известно колесо транспортного средства, содержащее выполненную из радиально расположенных герметичных камер эластичную шину, связанную ободом со ступицей, валраспределитель с каналами подачи и откачки, связанными с источником текучей среды под давлением, причем ступица выполнена с патрубками, сообщающимися с вышеупомянутыми каналами 2.

Однако при движении такого колеса по грунтам с низкой несущей способностью сопротивление качению возрастает вследствие

5 неизменного давления воздуха в шине колеса, что снижает проходимость транспортного средства.

Цель изобретения - повыщение проходимости путем увеличения площади пятна кон,Q такта шины ,с поверхностью качения.

Поставленная цель достигается тем, что обод выполнен раздвижным, в виде дисков, каждый из которых связан со ступицей сферическим шарниром с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси вра15 щения колеса и зафиксированным от перемещения по окружности в плоскости вращения колеса.

Кроме того, шарнир содержит палец, закрепленный на одном элементе шарнира и

20 размешенный в осевой прорези, выполненцой в другом элементе шарнира.

На фиг. 1 изображено предлагаемое колесо, общий вид; на фиг. 2 - его рабочее положение; на фиг. 3 - частичный разрез движителя.

Колесо состоит из вала-распределителя 1 сжатого воздуха, в котором расположен канал подачи сжатого воздуха А и канал откачки воздуха Б. На валу-распределителе 1 с помощью подшипников 2 и 3 установлена ступица 4 с выполненными за одно с ней патрубками 5, сообщающимися с канаоюм но/1ачи сжатого воздуха А и каналом откачки воздуха Б. Эластичная шина 6, разделенная на герметичные камеры, расположенные радиально, закреплена на концах патрубков 5 с помощью кольца 7, а борта эластичной шины 6 закреплены на закраинах обода, выполненного в виде дисков 8, которые в свою очередь связаны со ступицей 4 шарнирно при помощи наружных втулок 9 с шаровыми поясами и цилиндрическими пальцами, скользящими в прорезях внутренних сферических втулок 10, жестко установленных на ступице.

Колесный движитель работает следующим образом.

Крутящий момент к колесу подводят через ступицу 4 к ободу, выполненному в виде дисков 8. При этом пальцы являются звеном, передающим крутящий момент, так как каждый палец выполнен заодно со своим щаровым поясом. Вертикальная нагрузка от колеса через обод, сферические втулки Ю, ступицу 4, посредством подшипников 3 передается на вал-распределитель 1, являющийся неподвижной осью колеса, установленной в корпусе транспортного средства.

При движении транспортного средства по дорогам с твердым покрытием давление воздуха во- всех герметичных камерах эластичной шины 6 поддерживается одинаковое, что позволяет дискам 8, смонтированным на наружных втулках 9 (с шаровым поясом) сохранять параллельное положение относительно вертикальной оси, обеспечивая одинаковую ширину эластичной шины 6 по всей окружности.

Во время движения по грунтам с низкой несущей способностью для увеличения площади пятна контакта с грунтом, вращение ступицы 4 относительно вала-распределителя 1 приводит к тому, что канал откачки воздуха Б своим отверстием поочередно сообщается с отверстиями патрубков 5, находящимися в данный момент в верхней части колеса, а каждая подача сжатого воздуха А поочередно сообщается с отверстиями патрубков 5, находящимися в данный момент в нижней части колеса. При этом производится откачка воздуха из верхних камер при одновременной подкачке сжатого воздуха в камеру, находящуюся в зоне контакта эластичной щины 6 с грунтом.

Все это приводит к тому, что сила давления воздуха на внутренние стенки герметичных камер, находящихся в нижней части, заставляет наружные втулки 9 с установленными на них дисками 8, имеющими подвижность относительно внутренних сферических втулок 10, изменять свое положение, двигаясь по дуге и увлекая при этом за собой борта эластичной щины 6. Благодаря

схождению дисков 8 щирина эластичной щины 6 в нижней части колеса изменяется, увеличивая площадь пятна контакта движителя с грунтом, а величина перекоса наружной втулки 9 определяется ходом круглого цилиндрического пальца, скользящего в прорези внутренней сферической втулки 10. Кроме того, цилиндрический палец выполняет роль ограничителя вращения втулки 9, вследствие того, что ширина прорези равна диаметру пальца.

Циркуляция воздуха производится таким образо.м, чтобы изменение формы эластичной шины 6 нроисходило плавно с возможностью занятий ей любых промежуточных положений.

Величину площади пятна контакта колеса с грунто.м можно также увеличить, производя только откачку воздуха, тем самым снижая давление во всех камерах шины.

Применение предлагаемого изобретения позволяет повысить проходимость трансJ портного средства при движении по грунтам с низкими несушими способностями и малым коэффициентом сцепления (таких, как снег, песок, болото).

Формула изобретения

0 с целью повышения проходимости путем увеличения площади пятна контакта щины с поверхностью качения, обод выполнен раздвижным в виде дисков, каждый из которых связан со ступицей сферическим шарниром с возможностью поворота вокруг оси, пер5 пендикулярной оси вращения колеса и зафиксированным от перемещений по окружности в плоскости вращения колеса.

JJ на одном элементе шарнира и размещенный в осевой прорези, выполненной в другом элементе шарнира.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

с. 180-181.

2.Патент США № 3451460, кл. 152-417, 1969 (прототип).