Шасси снегохода

 

Изобретение относится к снегоходным транспортным средствам и позволяет повысиить эксплуатационные свойства путем снижения управляющих усилий и скручивающих нагрузок. Шасси содержит раму 1, тягово-опорные элементы 2, горизонтально установленный в трубе 3 вал 4, управляемую лыжу 5, связанную центральной частью с рамой шаровым шарниром 6. Причем на переднем конце вала закреплен поперечный рычаг 7, на заднем - втулка 8 с шарниром 9, связанная штоком 11 с пяточной частью лыжи. Рычаг 7 связан шарнирно тягами 12 тоже с центральной частью лыжи. В передней части вала закреплен приводной рычаг 10. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 в 62 в 13/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4332593/31-11 (22) 26. 11,87 (46) 07.02.90, Бюл. Р 5 (71) Красноярский политехнический институт (72) В.Г. Анопченко (53) 629 ° 11,7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1299884, кл. В 62 В 13/08, 1985. (54) ШАССИ СНЕГОХОДА (57) Изобретение относится к снегоходным транспортным средствам и позволяет повысить эксплуатационные свойства путем снижения управляющих

ЛФ„, 1541100 А 1

2 усилий и скручивающих нагрузок. maccu содержит раму 1, тягово-опорные элементы 2, горизонтально установленный в трубе 3 вал 4, управляемую лыжу 5, связанную центральной частью с рамой шаровым шарниром 6, причем на переднем конце вала закреплен поперечный рычаг 7, на заднем - втул ка 8 с шарниром 9, связанным штоком

ii с пяточной частью лыжи. Рычаг 7 связан шарнирно тягами 12 тоже с центральной частью лыжи.t S передней части вала закреплен приводной рычаг 10. 7 ил.

1541100

Изобретение относится .к снегоходным транспортным средствам.

Цель изобретения — повышение эксплуатационных свойств путем снижения управляющих усилий и скручивающих нагрузок.

На фиг. 1 изображена схема шасси, общий вид; на, фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг ° 3 — то же, вид сверху; 10 на фиг. 4 — схема направляющего уст,ройства; на фиг. 5 — расчетная: схема

1 механизма управления лыжей; на фиг.б— схема поворота лыжи, вид спереди; на фиг. 7 — пример выполнения привода 15 рулевого вала.

Шасси содержит (фиг. 1) раму 1, в задней части которой установлены тягово-опорные элементы 2 (колесные, движители), а в продольной трубе 3 рамы 1 размещен поворотно рулевой вал 4, управляемую лыжу 5 боковые кромки которой выполнены расходящимися к концам по дуге постоянного радиуса К, а центральная часть связа- 25 на с рамой 1 шаровым шарниром 6. На переднем конце вала 4 закреплен горизонтально поперечный рычаг 7, а на заднем — направляющая втулка 8 связанная е валом 4 шарниром 9 с возмож- 30 ностью качания в плоскости, проходящей через приводной рычаг,0 и вал 4.

На пяточной части лыжи .5 установлен поворотно в вер"тикальной продольной ее плоскости шток 11, размещенный во втулке 8 с возможностью вращения . и осевого перемещения и образующий с последней направляющий элемент годвески (фиг. 4) пяточной части лыжи 5, а s ee центральной части концы рычага 7 посредством тяг 12 шарнирно связаны с лыжей так, чтобы шарниры 13 тяг 12 лежали на оси, перпендикулярной продольной оси лыжи и проходящей через центр шарового шарнира 6. На 45 валу 4 закреплен приводной рычаг 10, причем конструктивно привод вала 4 может быть выполнен разнообразно, например (фиг. 7) в виде рулевого колеса 14, вал которого связан (с требу- емым передаточным числом) цепной или тросовой передачей с валом 4„ Благодаря соосному размещению шарниров 6 и 13 реализована воэможность свободного поворота на угол лыжи 5 в вер-" тикальной продольной плоскости (фиг. 2) в пределах хода штока 11, что позволяет лыже копировать. профиль опорной поверхности. Криволинейные по радиусу R боковые кромки лыжи 5 изогнуты в вертикальной плоскости из условия их прилегания к опорной поверхности при боковом наклоне лыжи на угол (фиг. 6), что позволяет формировать криволинейную траекторию движения радиусом R,- = R (фиг. 3).

При этом рабочая высота h штока 11, т.е. расстояние от плоскости лыжи до оси 4 (фиг. 5), устанавливается из расчета такого бокового смещения

Y„ нижнего конца штока, которое обеспечивает поворот лыжи на угол 8,. при котором центр окружности 0 радиусом R совмещается с продолжением колесной оси (фиг. 3), образуя единый центр поворота для лыжи и колес.

В частности, при известной базе L шасси и радиусе-Й боковых кромок лыжи требуемый угол поворота лыжи в горизонтальной плоскости В=arctg(L/R), при этом боковое смещение 7щ штока (фиг. 6) Y = L зхп 8, где L — база лыжи, тогда высота штока Ь

= Y /sз.л р, Устройство работает следующим образом.

Для обеспечения прямолинейного движения рычаг 10 устанавливают вертикально (фиг. 1), при этом рычаг 7 с помощью тяг 1 2 удерживает попереч. ое сечение лыжи 5 параллельно опорной поверхности, а шток 11, удерживаемый втулкой 8 в вертикальном положении, предотвращает повороты лыжи в горизонтальной плоскости на шарнире б. В то же время воэможность осевого перемещения во втулке 8 штока

11 позволяет поворачиваться лыже 5 на угол г(фиг. 2) относительно оси, проходящей через шарниры б и 13, т,е, копировать профиль опорной поверхности. Для выполнения поворота, например, вправо рычаг 10 наклоняют вправо (но ходу движения шасси), поворачивая вал 4 и рычаг 7 по часовой стрелке, при этом тяги 12 наклоняют лыку 5 в сторону поворота, а втулка

8, вращаясь вместе с валом 4, наклоняет в эту же сторону шток 11, нижняя часть KOToporo, смещая в сторону пяточную часть лыжи, обеспечивает ее поворот относительно шарового шарнира 6. Поворот с минимальным радиусом траектории, равным кривизне R боковых кромок лыжи, реализуется наклоном рычага 10 на угол р (фиг. 6), при этом шток 11 будет удерживать

5 15411 пяточную часть лыжи также под этим углом и сместит ее в боковую сторону на У для поворота лыжи на угол бя (фиг. 3), обеспечивая единый центр поворота 0 для лыжи и колесной оси, 5 что обуславливает движение с минимальным сопротивлением. Для поворота лыжи на шарнире 6 относительно рамы по оси Z необходимо приложить (фиг.5) момент

R1 А ю где К ; — бR,„- пара результирующих касательных реакций дороги, действующих на лыжу;

А — расстояние между векторами реакций. б

Следовательно, к пяточкой части лыжи для ее поворота необходимо приложить силу Р„, которую найдем из уравнения моментов

Р„ I.„= R)y A, где L — расстояние между шаровым 25 шарниром 6 и штоком 11, откуда

A I ë s

00 6 вокруг вертикальной оси, т.е. повышая устойчивость движения.

Таким образом, в устройстве сочетаются высокая несущая способность лыжи за счет возможности удлинения в сторону задних опорных элементов, малое сопротивление движению при поворотах и новое свойство — повышенная устойчивость по условИю заноса движителей и опрокидывания шасси, так как центральная часть лыжи не смещается относительно рамы в сторону поворота. Предлагаемый механизм управления позволяет не только снизить управляющее усилие без специальных усилителей, но и повысить жесткость лыжи при действии скручнвающих скп и моментов. В частности, угол закручивания лыжи относительно продольной оси будет определяться не только жесткостью лыжи, но и вала 4, кото рый посредством рычага 7 и штока 11 обеспечивает параллельность поперечных сечении центральной и пяточкой частей лыжи. Данное обстоятельство позволяет упростить конструкцию и уменьшить материалоемкость лыжи.

Ь лх Р Ь = К „А —, тогда момент, который следует приложить к валу 4 для поворота штока 11, будет равен

1 где Ь вЂ” высота штока 11 °

Таким образом, замена традиционного вертикального рулевого вала горизонтальным валом 4 позволяет умень шить требуемое значение поворотного момента в h/L раз. При возникновении заноса движителей (т.е. бокового скольжения их под действием боковой силы Р, по фиг. 1 со стороны дороги или рамы шасси) и отсутствии управляющего воздействия со стороны рыча» га 10 рама f повернется на шарнире 6 в направлении действия P „ относительно лыжи, что приведет к повороту штока 11, а значит, к наклону и повороту лыжи в сторону заноса, существенно уменьшая вероятность вращения шасси

30Формула изобретение

Шасси снегохода, содержащее лыжу, раму, связанную с центральной частью львки валом через передаточный механизм, а с пяточной частью лыжи —, направляющим элементом, подвижным по вертикали, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств путем снижения управляющих усилий и скручива4р ющих нагрузок, лыжа центральной частью дополнительно связана с рамой шаровым шарниром, передаточный механизм выполнен шарнирно-параллелограммным, вертикальные стойки его связа4 ны с лыжей, а горизонтальное звенос рамой, вал ориентирован вдоль рамы, жестко связан одним концом с указанным горизонтальным звеном, а другим — с направляющим элементом, 50 который установлен с возможностью качания в продольной вертикальной б

ПЛОСКОСТИ, 1541100

1541100

Составитель Т. IToaosa

Техред Л.Сердюкова Корректор Э.Лончакова

Редактор С. Пекарь

Заказ 256 Тираж 442 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101