Транспортное средство высокой проходимости
Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Транспортное средство высокой проходимости содержит две секции - ведущую и ведомую, соединенные между собой. Секции соединены с использованием двух точек крепления: нижней и верхней. Нижняя представляет собой карданный шарнир. Верхняя расположена от нижней по вертикальной оси и представляет собой рулевое устройство. Достигается снижение веса транспортного средства. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к сочленению двухсекционного вездеходного транспортного средства.
Известны сочлененные колесные машины, применяемые в заболоченных, не имеющих дорог районах [В.Я.Анилович, Ю.Т.Водолажченко. Трактора с «ломающейся» рамой. Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов. М.: «Машиностроение», 1976 г., стр.304, 384].
Известен малолитражный вездеход, содержащий сочлененные секции [RU 582 U, 1993].
Известен вездеход «Странник», содержащий сочлененные секции [http://stran06.narod.ru], выбраный в качестве прототипа.
Недостатком как аналогов, так и прототипа является то, что вездеходы имеют довольно металлоемкий шарнир, сочленяющий секции и усиленные места его крепления, чтобы обеспечить необходимую прочность, а также габариты сочленяющего шарнира имеют значительные размеры, что в свою очередь уменьшает запас плавучести и полезный объем секций, и не очень технологичную герметизацию секций.
Задачей настоящего технического решения является повышение проходимости транспортного средства, преимущественно вездехода, по сильно пересеченной местности и через водные преграды.
Технический результат заключается в снижении веса вездехода без потери прочности и ухудшения управляемости на суше и воде, а также в увеличении водоизмещения и более надежной герметизации секций в месте прохождения вала.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что, как и известное, предлагаемое транспортное средство высокой проходимости содержит две секции - ведущую и ведомую, соединенные между собой.
Новым является то, что секции соединены с использованием двух точек крепления: нижней, представляющей собой карданный шарнир, и верхней, расположенной на некотором расстоянии от нижней по вертикальной оси, представляющей собой рулевое устройство.
При этом валы карданного шарнира пропущены через корпуса секций, в которых смонтированы подшипники.
Предпочтительно, чтобы карданный шарнир был выполнен в виде крестовины.
Кроме того, рулевое устройство, содержит П-образный сектор, закрепленный на ведомой секции, внутри которого установлены ролики, закрепленные на равноплечем рулевом рычаге, который в свою очередь прикреплен с помощью оси к ведущей секции.
В предлагаемом изобретении в транспортном средстве высокой проходимости (двухсекционный вездеход) предлагается сочленять секции с использованием двух точек крепления - нижней и дополнительной верхней, расположенной на расстоянии h по вертикальной оси от нижней.
Традиционно во всех сочлененных вездеходах используется только одна нижняя точка крепления - шарнирное соединение, расположенное в области прохождения карданного вала. В качестве нижней точки крепления секций в предлагаемом изобретении предлагается использовать непосредственно карданный шарнир, при этом карданный шарнир может быть выполнен в виде крестовины либо другой конструкции, способной выдерживать радиальные и осевые нагрузки. С этой целью на корпусе секций (как на ведомой, так и на ведущей) устанавливаются радиально-упорные подшипники, в которых крепятся валы карданного шарнира. При такой конструкции вал не только передает вращение с ведущей секции на ведомую, а одновременно является и нижней точкой крепления секций. На некотором расстоянии от нижней точки по вертикальной оси крепления монтируется дополнительное шарнирное соединение в виде рулевого устройства, соединяющее корпуса секций, являющееся верхней точкой крепления, которое позволяет разнести точки крепления по высоте, тем самым значительно снизить нагрузки на точки крепления.
Обе точки крепления (нижняя и верхняя) являются осью поворота секций как по горизонтальной (продольной), так и вертикальной оси, что позволяет совершать поворот за счет отклонения одной секции относительно другой по вертикальной оси на угол до 25°, горизонтальная ось позволяет перекашиваться одной секции относительно другой на угол до 25°.
Поскольку в предлагаемой конструкции две точки крепления, то силы, действующие на эти точки, снижаются обратно пропорционально расстоянию h (фиг.1).
Поэтому секции могут быть сделаны каркасными - более легкими, не имеющими полурам и не столь усиленными в местах крепления.
При использовании соответствующих материалов вес сочленяющего устройства снизится, безремонтный срок несколько увеличится, поскольку динамические нагрузки на места крепления снижаются.
Изобретение поясняется графическими материалами.
На фиг.1 приведен вид сбоку предлагаемого транспортного средства с верхней и нижней точкой крепления.
На фиг.2 приведен вид сверху предлагаемого транспортного средства.
На фиг.3 приведен разрез А-А и В-В верхней точки крепления.
На фиг.4 приведен вид сбоку на нижнюю точку крепления.
На фиг.5 приведен вид сверху при повороте предлагаемого транспортного средства.
На фиг.6 приведен вид спереди при перекашивании секций по продольной оси.
Предлагаемое транспортное средство содержит две секции: переднюю (ведущую) 1 и заднюю (ведомую) 2, сочленение которых выполнено в виде двух точек крепления: нижней 3 и верхней 4, при этом нижняя точка крепления 3 (карданный шарнир) выполнена в виде крестовины 5, соединяющей валы 6 и 7, герметизация которых осуществляется сальником 8 (фиг.4), а верхняя точка крепления содержит П-образный сектор 9, закрепленный на корпусе задней секции 2, внутри которого установлены ролики 10, закрепленные на равноплечем рулевом рычаге 11, который в свою очередь посредством оси 12 закреплен на передней секции 1. Рулевые тяги 13 и 13 соединены с рычагом 11.
Корпуса секций выполнены стальными герметичными, каркасы сварены из профильной трубы прямоугольного сечения, к которым приварены тонкие стальные листы. Валы 6 и 7 крепятся к корпусам секций с помощью двухрядного радиально-упорного подшипника типа Dac 43840039. Расстояние h - это расстояние между центром крестовины и местом крепления верхнего ролика на оси 12. Расстояние определяется величиной корпуса секций. П-образный сектор имеет достаточную длину, чтобы обеспечить перекашивание секции по продольной оси на угол 25° в обе стороны. Торцы сектора заварены и имеют резиновые бамперы 14, ограничивающие крайние положения роликов 10. Ролики 10 выполнены из ст.40Х HRC 50…55 и вращаются на радиальных закрытых подшипниках. Ось 12 в месте крепления верхнего ролика сделана эксцентричной, чтобы выбрать зазор, то есть ось 12 поворачивается до тех пор, пока крайние ролики не коснутся противоположной внутренней стороны сектора, и потом жестко фиксируется.
Устройство работает следующим образом. При повороте вездехода рулевые тяги 13 воздействуют на рычаг 11, который поворачивается на оси 12, тем самым происходит отклонение секций 1 относительно секции 2 по вертикальной оси (фиг.5). При движении по неровной местности (фиг.6) секции перекашиваются по продольной оси, осью поворота является вал, через который передается вращение.
1. Транспортное средство высокой проходимости, содержащее две секции ведущую и ведомую, соединенные между собой, отличающееся тем, что секции соединены с использованием двух точек крепления: нижней, представляющей собой карданный шарнир, и верхней, расположенной от нижней по вертикальной оси и представляющей собой рулевое устройство.
2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что валы карданного шарнира пропущены через корпуса секций, в которых смонтированы подшипники.
3. Транспортное средство по п.1 или 2, отличающееся тем, что карданный шарнир выполнен в виде крестовины.
4. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что рулевое устройство содержит П-образный сектор, закрепленный на ведомой секции, внутри которого установлены ролики, закрепленные на равноплечем рулевом рычаге, который в свою очередь прикреплен с помощью оси к ведущей секции, при этом рулевые тяги соединены с равноплечим рулевым рычагом.
