Транспортное средство высокой проходимости, снегоболотоход на шинах сверхнизкого давления с колесной формулой 8х8 с возможностью управления поворотом посредством всех колес

Авторы патента:

B62D57 - Транспортные средства с движителями иными, чем обычные колеса или гусеницы, отдельно или дополнительно к колесам или гусеницам (сани B62B; самоходные сани B62M)

Реферат

к заявке на полезную модель «Транспортное средство высокой проходимости, снегоболотоход на шинах сверхнизкого давления с колесной формулой 8х8 с возможностью управления поворотом посредством всех колес»

Решение относится к транспортному машиностроению, в частности, к транспортно-технологическим средствам многоцелевого назначения на шинах сверхнизкого давления, предназначенных для эксплуатации в различных условиях, обладающих высоким уровнем проходимости благодаря низкому давлению движителя на грунт, высоким тяговым и сцепным характеристикам, и предназначенным для транспортировки грузов и людей в особо тяжелых климатических условиях (болото, снежная целина, водные преграды с открытой водой).

Решаемая задача - возможность управления всеми колесами по любому заданному алгоритму, достижение рациональных углов поворота колес.

Технический результат - повышение тягово-динамических свойств и энергоэффективности транспортного средства.

Этот технический результат достигается тем, что, в машине применены гидроцилиндры управления поворотом для каждого колеса, управление которыми происходит через индивидуальные гидрораспределители с помощью команд поступающих от центрального процессора управления.

Транспортное средство высокой проходимости, снегоболотоход на шинах сверхнизкого давления с колесной формулой 8х8 с возможностью управления поворотом посредством всех колес

Известен снегоболотоход на шинах сверхнизкого давления с колесной формулой 8х8 «Старатель» КБ Воробьева (www.komz.ru). Снегоболотоход состоит из водоизмещающего корпуса, установленной в него силовой установки, передающей посредством механических передач (коробки передач, карданных валов, главных передач) крутящий момент к ведущим колесам с шинами сверхнизкого давления.

Управление поворотом осуществляется за счет привода посредством тяг и кулис колес первой и четвертой оси с использованием гидроусилителя.

Недостатком данного снегоболотохода является то, что управление поворотом осуществляется только по одной схеме, без возможности регулировки.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является вездеход «Шаман» ООО «Авторос» (http://avtoros.info/) с колесной формулой 8х8, состоящий из водоизмещающего корпуса, установленного на шасси, представляющего собой колеса с шинами сверхнизкого давления, установленные на независимой гидропневматической двухрычажной подвеске на двойных поперечных рычагах.

Для возможности управления поворотом колес каждой из осей автомобиля используются цилиндры двухстороннего действия (по одному на каждую ось), которые посредством тяг соединены с рулевыми сошками поворотных колес.

Гидрожидкость от центрального насоса подается под давлением к гидроцилиндрам через четыре гидрораспределителя, объединенных в единый блок, каждый из которых управляет своим гидроцилиндром.

Гидроцилиндры оснащены датчиками положения штоков. Информация от датчиков положения поступает на центральный процессор. В случае рассогласования угла поворотов колес, процессор подает сигнал на соответствующий распределитель, который в свою очередь подает необходимое количество гидрожидкости в цилиндр управления, корректируя углы поворотов.

Имеется возможность задать различные режимы управления, например, возможность управления колесами первой и второй осей, первой и четвертой, всех осей и возможность движения боком за счет установки колес всех осей под одним углом к направлению продольной оси машины.

К недостаткам прототипа по отношению к предлагаемому снегоболотоходу можно отнести то, что при управлении гидроцилиндрами двухстороннего действия (по одному на каждую ось) невозможно достичь рациональных углов поворота каждого из колес. Поворот будет осуществляться с частичным буксованием одних колес или юза других. При этом происходят значительные потери мощности, снижается проходимость, деформация и разрушения опорных (особенно низконесущих) грунтов, в целом снижается энергоэффективность.

На фиг. 1 представлена схема управления колесами снегоболотохода. На фиг. 2-5 показаны возможные схемы управления поворотом: фиг. 2 - с возможностью поворота колес первой и второй оси; фиг. 3 - с возможностью поворота колес первой и четвертой оси; фиг. 4 - с возможностью установки колес первой и второй осей в одну сторону относительно продольной машины, третьей и четвертой осей в другую; фиг. 5 - с возможностью установки колес всех осей под одним углом к направлению продольной оси машины.

Снегоболотоход с колесной формулой 8х8 состоящий из водоизмещающего корпуса, установленного на шасси, представляющего собой колеса с шинами сверхнизкого давления, установленные на независимой подвеске, схема управлением поворотом снегоболотохода содержит гидробак 1, насос 2, блок гидрораспределителей 3 соединенных трубопроводами 4 с гидроцилиндрами 5 оснащенными датчиками положения рабочего хода и приводящими в движение колеса 6 по средствам управляющих сигналов с центрального процессора управления 7.

Схема управлением поворотом снегоболотохода работает следующим образом. Рабочая жидкость из гидробака 1 поступает в насос 2 и под давлением поступает в блок гидрораспределителей 3 соединенный трубопроводами 4 с гидроцилиндрами 5 оснащенными датчиками положения рабочего хода, которые фиксируют положение штоков гидроцилиндров относительно неподвижного корпуса. Информация о положении штоков гидроцилиндров 5 поступает на центральный процессор управления 7. В зависимости от заданного водителем алгоритма управления процессор 7 дает команды на гидрораспределители 3, которые подают рабочую гидрожидкость по трубопроводам 4 в рабочие гидроцилиндры 5, которые приводят во вращение колеса 6. Каждый гидрораспределитель подает столько рабочей жидкости на цилиндры управления, сколько необходимо для установки рациональных углов поворота колес в зависимости от заданной водителем схемы управления. Микропроцессорная система управления позволяет установить каждое колесо на необходимый рациональный угол поворота в зависимости от заданной схемы управления. Управление каждым колесом позволяет установить углы поворота, обеспечивающие максимальные тягово-динамические свойства автомобиля, обеспечивает избыточную управляемость и как следствие повышенную маневренность.

Снегоболотоход с колесной формулой 8×8, состоящий из водоизмещающего корпуса, установленного на шасси, представляющем собой колеса с шинами сверхнизкого давления, установленными на независимой подвеске, отличающийся тем, что имеет гидробак, насос, блок гидрораспределителей, соединенных трубопроводами с гидроцилиндрами, управляющими поворотом каждого колеса и оснащенными датчиками положения рабочего хода, и приводящими в движение колеса через индивидуальные гидрораспределители в соответствии с выбранной схемой управления посредством управляющих сигналов с центрального процессора.