Ходовая часть транспортного средства

 

Изобретение относится к движителям внедорожных транспортных средств Цель изобретения - повышение проходимости и долговечности. Достигается это тем, что предварительное исходное натяжение ленты 3 имеет некоторое минимальное значение , достаточное для ее удержания на колесах 1 и 2 в дорожных условиях и возрастающее при увеличении сопротивления движению, т.е. с выездом транспортного средства во внедорожные условия. Дополнительное натяжение ленты тем выше, чем хуже несущая способность грунта. Однако движитель не потеряет проходимость в таких условиях, поскольку дополнительное натяжение ленты обусловит снижение пиковых значений опорных давлений. Повышение натяжения ленты эпизодически, по необходимости, а не постоянно положительно скажется на долговечности гусеничной ленты, С этой целью рама-балансир 10, несущая оси 8 и 9 колес, установлена на поперечно-горизонтальном шарнире 12 ее качания в продольно-вертикальной плоскости относительно остова 11 транспортного средства посредством продольного ползуна , на неподвижной части 13 которого, непосредственно прикрепленной к шарниру 12, установлен натяжной ролик 7, расположенный в верхней части межколесного пространства на такой высоте, что лента 3, охватывая оба колеса 1 и 2, огибает его снизу. 3 з.п.ф-лы, 9 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ()1) (si)s В 62 0 55/04

ГОСУДА P СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1 (21) 4797671/11 (22) 28.02.90 (46) 07.03.92,Бюл.йг 9 (71) Научно-исследовательский институт средств автоматизации (72) П,В.Зеленый, В.Д.Пищало, M.M.Çåëåная и В.В.Гетман (53) 621.113.012(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР И

1652168, кл.В 62 D 55/04, 1/9, 1989. (54) ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к движителям внедорожных транспортных средств

Цель изобретения — повышение проходимости и долговечности, Достигается это тем, что предварительное исходное натяжение ленты 3 имеет некоторое минимальное значение, достаточное для ее удержания на колесах 1 и 2 в дорожных условиях и возрастающее при увеличении сопротивления движению, т,е, с выездом транспортного средства во внедорожные условия. Дополнительное натяжение ленты тем выше, чем хуже несущая способность грунта. Однако движитель не потеряет проходимость в таких условиях, поскольку дополнительное натяжение ленты обусловит снижение пиковых значений опорных давлений. Повышение натяжения ленты эпизодически, по необходимости, а не постоянно положител ь но скажется на дол говеч ности гусеничной ленты. С этой целью рама-балансир 10, несущая оси 8 и 9 колес. установлена на поперечно-горизонтальном шарнире 12 ее качания в продольно-вертикальной плоскости относительно остова 11 транспортного средства посредством продольного ползуна, на неподвижной части 13 которого. непосредственно прикрепленной к шарниру

12, установлен натяжной ролик 7, расположенный в верхней части межколесного пространства на такой высоте, что лента 3, охватывая оба колеса 1 и 2, огибает его снизу. 3 з.п.ф-лы, 9 ил.

1717463

Изобретение относится к движителям внедорожных транспортных машин.

Цель изобретения — повышение проходимости и долговечности.

На фиг.1 изображен движитель, вид сбоку; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 то же, вариант, на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 — движитель с подпружиненным балансиром в продольном направлении; на фиг.6 — то же, с регулируемым положением шарнира качения балансира; на фиг.7 — расчетная схема, поясняющая принцип работы устройства; на фиг.8 — схема поясняющая эффект снижения опорных давлений; нэ фиг,9 — схема, поясняющая эффект снижения опорных давлений, дости-. гаемый благодаря самонатяжению гусеницы.

Ходовая часть содержит пневматические колеса 1 и 2 и замкнутую эластичную ленту 3, выполняющую функцию гусеницы и имеющую на внешней поверхности протектор по типу внедорожных автомобильных или тракторных шин для сцепления с грунтом или дорожным покрытием. Охватывая оба колеса 1 и 2 лента 3 контактирует своей внутренней поверхностью с протекторами их шин и удерживается от бокового сваливания гребнями по ее краям, выполненным в виде двух рядов выступов 5 и 6.

Материалом для всех элементов ленты служит резина, или другой эластомер, армированный в продольном направлении гибким нерастяжимым кордом. В верхней части межколесного пространства расположен натяжной ролик 7, причем гусеничная лента 3 огибает его снизу, контактируя с ним своим протектором. Оси 8 и 9 колес прикреплены к концам рамы-балансира 10, установленной на остове 11 транспортного средства с помощью горизонтального поперечного шарнира 12 и продольного ползуна

13. Охватывающая, непосредственно прикрепленная к оси шарнира, и охватываемая, ею выполненная на раме-балансире, части ползуна имеют некруглое сечение на участ.ке сопряжения для удержания этих частей от относительного проворачивания s поперечно-вертикальной плоскости (фиг.3), Ось

14 натяжного ролика прикреплена к неподвижной охватывающей части ползуна и связанной с ней оси шарнира 12 посредством вертикального кронштейна 15.

С целью регулирования предварительного статического натяжения гусеничной ленты вылет этого кронштейна (плечо) может выполняться регулируемой длины (фиг.5), например, если ось натяжного ролика установить на него не жестко, а посредством подвижной B осевом направлении

20 нагрузки между колесами 1 и 2, Для приспособления движителя к различным условиях движения исходная длина плеч может регулироваться, если поперечный гориэонталь25 ный шарнио качания рамы-балансира на остове связать с охватывающей частью ее ползунэ подвижно в продольном направлении, охватив последнюю, в свою очередь, тоже направляющей 23 и зафиксировав обе со30

Ф втулки.16, зафиксированной от проворачивания. Регулируемое поджатие ролика к ленте производится гайкой 17, взаимодействующей с верхним торцом втулки непосредственно или через пружину 18 для снижения динамической нагруженности, Рама-балансир при натяжении ленты устанавливается в исходное нейтральное положение самостоятельно, поскольку именно в этом ее положении при отсутствии продольных сил на движитель исходное предварительное натяжение имеет минимальное значение. При необходимости такой самоустановке рамы-балансира станут способствовать пружины 19, и 20, посаженные на ее плечи и поджатые к торцам охватывающей части ползуна гайками 21 и 22 (фиг.4). В исходном положении плечи рамыбалансира 10 могут выполняться равными и разной длины, что влияет на распределение прягаемые детали от относительного проворачивания, Относительное продольное положение этих направляющих и тем самым длина плеч рамы-балансира регулируется гайками 24 и 25, На фиг.7 приведена расчетная схема для определения длины гусеничного обвода, которая равна = АВ+ ВС+ СD DК+ КL+4 А.

Прямолинейный участок обвода

А B= Ь+а, где в и а — длины переднего и заднего плеч балансира.

Дуга в зоне охвата гусеницей заднего колеса

В С 180 (180 + а), где Rz — радиус заднего колеса; и — дополнительный угол охвата заднего колеса, обеспечиваемый натяжным роликом.

Дуга в зоне охвата гусеницей переднего колеса 1 А (180+@, где R1 — радиус этого колеса;

P — дополнительный угол охвата переднего колеса, обеспечиваемый натяжным роликом, Дуга охвата гусеницей ролика

1717463

50

55 иК D ry+<) .

Наклонный участок обвода между роликами и задним колесом

DC=

WТ h а — TD — СР= — Г tg ——

slng

sin a 2 — R> 19 > = — — (Рг + r) tg y .а h а где h — стрела прогиба верхней ветви обвода, Длину второго наклонного участка обвода определяют по аналогии с первым:

К L> — (R q + r) tg g .

Следовательно выражение для определения длины гусеничного обвода имеет вид

Ф г (L=b В ° (ittOitt)+, -(92.а) — i

180 stn oL 2 »г h P »1, 180 Мп f3 Р 180 (P»»()+ - (1 ) — < (180»ф (или

»R2g а

L-h»a+tt R » — + —, -(г) 1а — +

180 s пд(, г 0 Т

+ — "(p<»(.)+ . - й,+г 1р — »(»gу,+

180 stay 2 180

Ь а»Ь 1(Рг» к ) Игк R,ф+Ь, +

МО 5tng (((t, (,2 it t

-(2-(»)--(2, 1 2- — ((В224

inP 2 9 laa

Все величины, за исключением Р и а, в полученном выражении задаются конструктивно, Для определения неизвестных величин необходимы еще два выражения, позволяющие их увязать с известным величинами а, b,R,Rã,r h.

Рассмотрим в начале треугольники

ATWP,дРЕОг идТ20з, из которых

19ав

TW h

WР а — РŠ— ОзМ/

h — ЮР: Й (2) аR2 :Г529а72

Из рассмотрения треугольников Л QSV, hSFO1 и hQZOq по аналогии имеем

d — R>+r tg 2 (3)

Таким образом. полученная система из уравнений (1). (2) и (3) позволяет определить длину гусеничного обвода L в зависимости от соотношения длин плеч а и Ь рамы-балан5

40 сира при прочих постоянных конструктивных параметров (h, r, R> и Вг), Анализ полученных выражений и расчеты на ЭВМ показывают, что минимальную длину обвод имеет при равенстве плеч а и

Ь рамы-балансира 10 относительно ролика

7, т.е. когда ролик находится на равном удалении от осей 8 и 9, поэтому всякое нарушение этого равенства неизменно приведет к дополнительному натяжению гусеничного обвода.

Ходовая часть транспортного средства работает следующим образом.

Воспринимая нагрузку через поперечно-горизонтальный шарнир 12 рама-балансир 10 распределяет ее между колесами 1 и

2, Эпюра 26 опорных давлений при этом имеет характер, приведенный на фиг.8, т.е. пиковые максимальные значения под колесами и минимальное значение между ними, Последнее определяется степенью предварительного натяжения гусеничной ленты 3 роликом 7. При приложении к поперечно-горизонтальному шарниру 12 продольного усилия У, т.е. при буксировке транспортного средства, со стороны грунта противодействует сила реакции Х (сила сопротивления движению). Поскольку эта сила реакции воспринимается рамой-балансиром 10, а сила со стороны поперечно-горизонтального шарнира передается на охватывающую часть 13 ползуна, рама-балансир и прикрепленные к ней колеса 1 и 2 сместятся в направлении действия реакции Х относительно ролика 7. Как пояснялось выше, всякое такое смещение приведет к дополнительному натяжению гусеничной ленты 3, причем тем значительнее, чем мягче грунт и больше сопротивление движению, В результате эпюра опорных давлений станет более равномерной (фиг,9, поз.27}, Повышение равномерности распределения опорных давлений обуславливается тем, что при дополнительном натяжении гусеничной ленты на участке между колесами она в состоянии воспринимать большие опорные реакции, Поскольку площадь эпюры, определяемая нагрузкой на движитель, сохранится, то пиковые значения эпюры под колесами снизятся. Это способствует повышению проходимости движителя по слабонесущему грунту. При выезде в хорошие дорожные условия сопротивление движению уменьшится, уменьшится и сила дополнительного натяжения гусеничной ленты 3, необходимость в котором отпадает.

Такое эпизодическое, по крайней необходимости, дополнительное натяжение гусеничной ленты, изготавливаемой из эластомера

"717463 г и гибкое нерастяжимое корда, удлинит срок ее службы, В случае, если движитель является ведущим, крутящий момент подводится к одному или обоим колесам 1 и 2 или к натяжному ролику 7, как это выполнено в известной ходовой части. Гусеничная лента 3, принудительно приведенная в движение колесами или роликом, обуславливает в зоне контактирования с грунтом продольные реакции со стороны последнего, направленные в сторону движения, Эти реакции имеют ровно такое значение, чтобы уравновесить силы сопротивления движению транспортного средства, направленные навстречу и приложение к остову 11. В результате того, что одна сила приложена к одной части ползуна, а вторая противоположно направленная — к второй, рама-балансир 10 смещается вместе с колесамй 1 и 2 вперед.

Ролик 7, оставаясь в прежнем положении, вызывает согласно расчетной схеме на фиг.7, дополнительное натяжение гусеничной ленты, причем пропорционально силе сопротивления движению транспортного средства, определяемой, преимущественно, несущими свойствами грунта. Как и в случае ведомого движителя дополнительное натяжение ленты повысит проходимость движителя за счет снижения пиковых опорных давлений под колесами (фиг.8), То, что лента будет в значительном натяжении не продолжительно, а только в труднопроходимых условиях, увеличит ее долговечность, Формула изобретения

1. Ходовая часть транспортного средства, содержащая два колеса, связанные меж5 ду собой посредством балансира, шарнирно установленного на раме транспортного средства, натяжной ролик кронштейн, одним концом связанный с натяжным роликом, а другим с возможностью

10 относительного перемещения — с балансиром, гусеничную ленту, охватывающую колеса и контактирующую с натяжным роликом, отличающаяся тем, что, с целью повышения проходимости и долго15 вечности, второй конец кронштейна связан с балансиром посредством продольного ползуна, включающего в себя две концентрично расположенные части, наружная из которых неподвижна, соединена с вторым

20 концом кронштейна и закреплена на шарнире балансира, а внутренняя подвижная размещена на балансире.

2. Ходовая часть по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что балансир подпружинен в про25 дольном направлении в обе стороны относительно неподвижной части ползуна.

3. Ходовая часть по п.1, о тл и ч а ю щая с я тем, что шарнир балансира и неподвижная часть ползуна соединены с возмож30 ностью регулирования их относительных фиксированных положений.

4. Ходовая часть по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что натяжной ролик снабжен устройством регулируемого упругого поджатия

35 к гусеничной ленте, 1717463

1717463

Составитель Е.Гучкова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M. M а кс ими шинец

Редактор О.Хрипта

Заказ 844 Тираж Подписное

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

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