Устройство подвода воздуха к шинам транспортного средства

Решение относится к транспортным средствам, в частности, к устройствам для подвода и регулирования давления воздуха в шинах колес транспортных средств. Предложено в устройстве подвода воздуха к шинам транспортного средства воздухоподводящую головку выполнить в виде диска с радиальным сверлением, установленного на ступице колеса через уплотнительные элементы с образованием полости, сообщающейся с каналом отвода воздуха от головки к шине, проходящего через ступицу и фланец полуоси. Технический результат - возможность подвода воздуха к шинам в случае использования полуосей небольшого диаметра без снижения их прочностных свойств. 1 с.п. ф-лы, 2 илл.

Полезная модель относится к транспортным средствам, в частности, к устройствам для подвода и регулирования давления воздуха в шинах колес транспортных средств.

Известна конструкция системы подкачки шин с устройством внешнего подвода воздуха (Проходимость автомобиля / Н.А.Бухарин, Я.Б.Бронштейн, В.М.Буянов и др. - Воен. изд-во МО СССР, 1959. с.164, рис.91), в котором воздухоподводящая головка устанавливается непосредственно сбоку колес автомобиля.

Недостатками данной конструкции являются:

- трущиеся детали головки недостаточно уплотнены; сальники и резиновое уплотнительное кольцо имеют большой рабочий диаметр и, работая в условиях больших окружных скоростей, быстро изнашиваются;

- монтаж и демонтаж колес при наличии головок для внешнего подвода воздуха к шинам затруднены;

- выступающие сбоку колес автомобиля головки с шарнирными рычагами и воздухоподводящими шлангами могут быть повреждены при движении автомобиля по кустарнику или глубокой колее.

Эти недостатки устранены в конструкциях с внутренним подводом воздуха.

Известна централизованная система накачивания шин с устройством внутреннего подвода воздуха, включающего воздухоподводящую головку, связанную воздушными трубопроводами с источником рабочей среды и полостью шины соответственно, и установлена на приводе колеса. Воздухоподводящая головка выполнена в виде двух соосных втулок, внутренней вращающейся втулки, закрепленной на карданном вале, и наружной не вращающейся втулки, и уплотнительных элементов с образованием закрытой полости. Закрытая полость соединена не вращающимся воздушным трубопроводом с источником рабочей среды, а вращающимся воздушным трубопроводом через воздушный канал в полуоси - с полостью шины (Патент RU 2334623, В60С 23/00, опубл. 27.09.2008, «Система регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства»).

Недостатком данной системы подвода является наличие вращательного движения трубопровода, связанного с устройством подачи воздуха в полость шины, поскольку данный трубопровод невозможно надежно защитить от механический воздействий при движении со стороны дороги. Следует также отметить, что данное техническое решение усложняет компоновку управляемых колес, так как требует увеличения расстояния между верхним и нижним шарнирами оси поворота колеса. Кроме этого, центральные и радиальные сверления в полуосях небольшого диаметра приводят к существенному снижению прочности полуосей.

Известна также система регулирования давления воздуха в шинах транспортных средств, в которой воздух от входных трубопроводов устройства подвода воздуха поступает через радиальное и осевое сверления, выполненные в поворотных кулаках передней оси и в кожухах полуосей среднего и заднего мостов (Проходимость автомобиля / Н.А.Бухарин, Я.Б.Бронштейн, В.М.Буянов и др. - Воен. изд-во МО СССР, 1959. с.165, рис.92).

Выполнение радиальных и осевых сверлений в поворотном кулаке (кожухах полуосей среднего и заднего мостов) ведет к значительному снижению прочности конструкции и приводит к значительному удорожанию данной конструкции в связи с технологической сложностью выполнения воздушных каналов, в особенности, выполненных под углом в поворотных кулаках.

Также известно устройство подвода воздуха к шинам транспортного средства, выбранное в качестве прототипа, содержащее воздухоподводящую головку, связанную с входным воздушным трубопроводом и с каналом отвода воздуха от головки к шине и представляющую собой двусторонние резиновые сальники, расположенные между неподвижными деталями балок мостов и вращающимися полуосями, через каналы в центральной части которых воздух, поступающий из источника в камеру сальника, подается к полостям шин [Многоцелевые гусеничные и колесные машины. Конструкция / Гладов Г.И., Вихров А.В., Кувшинов В.В., Павлов В.В. - Транспорт, 2001.С.171, рис.5.37].

Недостатками данной конструкции являются сложность установки и компоновки элементов системы в колесно-ступичном узле, особенно при полуосях небольшого диаметра, а также существенное снижение прочности полуосей из-за выполнения осевых и центральных сверлений. Эти недостатки устраняются предлагаемым решением.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является упрощение подвода воздуха к шинам транспортного средства.

Технический результат - возможность подвода воздуха к шинам в случае использования полуосей небольшого диаметра без снижения их прочностных свойств.

Указанный результат достигается тем, что в устройстве подвода воздуха к шинам транспортного средства, содержащем воздухоподводящую головку, связанную с входным воздушным трубопроводом и с каналом отвода воздуха от головки к шине, воздухоподводящая головка выполнена в виде диска с радиальным сверлением, установленного на ступице колеса через уплотнительные элементы с образованием полости, сообщающейся с каналом отвода воздуха от головки к шине, проходящего через ступицу и фланец полуоси. Исключена необходимость сверления центрального отверстия в полуоси.

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется рисунками.

На Фиг.1 представлено устройство подвода воздуха, на Фиг.2 - внешний вид воздухоподводящей головки и ступицы колеса.

Устройство подвода воздуха к шинам транспортного средства содержит неподвижную воздухоподводящую головку 7, связанную входным воздушным трубопроводом 2 с источником сжатого воздуха, и канал 3 отвода воздуха от головки 1 во фланце 4 полуоси. Воздухоподводящая головка 1 выполнена в виде диска с радиальным сверлением 5 и содержит уплотнительные элементы 6, 7 с образованием полости 8, установлена на ступице 9 колеса (на рисунке колесо не показано). Канал 3 отвода воздуха от головки 1 состоит, по сути, из трех частей: воздухоотводящего канала 10, связывающего полость 8 воздухоподводящей головки 1 с каналом во фланце 4 полуоси и выходным трубопроводом 11 к внутренней полости шины колеса.

Воздухоподводящая головка 1 связана через штуцер 12 и переходник 13 с входным воздушным трубопроводом 2, проходящим через отверстие в тормозном щите 14, который болтами 15 крепится к кожуху 16 полуоси 4.

Ступица 9 колеса установлена на подшипниках 17, внутренние кольца которых посажены на кожух 16 полуоси. Также ступица 9 колеса связана с фланцем 4 полуоси при помощи болтов 75 таким образом, что канал 10 в ступице 9 и канал 3 во фланце полуоси 4 совпадают, и через тормозной барабан 19 и болты 20 крепится к колесу.

При движении транспортного средства ступица 9 колеса совершает вращательное движение на подшипниках 17. Поэтому, взаимное положение ступицы 9 и неподвижной воздухоподводящей головки 1 изменяются. Благодаря полости 8 воздухоподводящей головки 1 к воздухоотводящему каналу 10 подвод воздуха осуществляется при любом взаимном положении ступицы 9 и воздухоподводящей головки 1.

Работает устройство подвода воздуха следующим образом.

Для увеличения давления воздуха в шинах (как при движении транспортного средства, так и на остановленном) воздух из источника давления через кран управления (на рисунках не показано) подается к входному воздушному трубопроводу 2 и воздухоподводящей головке 1, откуда через радиальное сверление 5 поступает в полость 8, затем через воздухоотводящий канал 10 ступицы 9 и канал во фланце 4 полуоси подводится к выходному трубопроводу 11 к внутренней полости шины колеса, что и обеспечивает увеличение давления воздуха в шине.

Аналогично, при снижении давления воздуха в шине, воздух из внутренней полости шины через выходной трубопровод 11, канал 3 во фланце 4 полуоси поступает к воздухоотводящему каналу 10 ступицы 9 и к закрытой полости 8, радиальному сверлению 5 неподвижной воздухоподводящей головки 1, откуда к входному трубопроводу 2 и через кран управления в атмосферу.

Устройство надежно в работе, просто в ремонтообслуживании, может быть выполнено на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий.

Устройство подвода воздуха к шинам транспортного средства, содержащее воздухоподводящую головку, связанную с входным воздушным трубопроводом и с каналом отвода воздуха от головки к шине, отличающееся тем, что воздухоподводящая головка выполнена в виде диска с радиальным сверлением, установленного на ступице колеса через уплотнительные элементы с образованием полости, сообщающейся с каналом отвода воздуха от головки к шине, проходящего через ступицу и фланец полуоси.