Устройство для повышения проходимости и тягово-сцепных качеств неполноприводных колесных транспортных средств
Владельцы патента RU 2644808:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ) Институт агроинженерии (RU)
Изобретение предназначено для использования в области транспортного и сельскохозяйственного машиностроения. Устройство содержит соединенные с рамой дополнительные ведущие колеса, которые являются съемными, а привод их осуществляется посредством гибкой передачи, имеющей ведущий и ведомый элементы и соединенной с основными колесами ведущего моста неполноприводного колесного транспортного средства. Дополнительные ведущие колеса прикреплены к раме колесного транспортного средства с помощью соединительных пластин с резьбовыми соединениями, выполненных в виде полой трубы с неподвижно закрепленными кронштейнами для установки внутрь них поворотных кулаков, в нижней части которых предусмотрены крепления для ступиц каждого из дополнительных ведущих колес. Технический результат - повышение проходимости и тягово-сцепных качества неполноприводных колесных транспортных средств при движении в условиях поверхностей с малой несущей способностью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение может быть использовано в области транспортного и сельскохозяйственного машиностроения для повышения проходимости и тягово-сцепных качеств неполноприводных колесных транспортных средств, работающих в условиях поверхностей с малой несущей способностью.
Известно устройство для использования легкового автомобиля в качестве трактора для прицепных тележек (SU №8297, 21.01.1926, МПК6 B62D 61/12, В60K 17/36, B62D 47/00 30.03.1929), характеризующееся применением дополнительного колесного ската, который балками присоединяется к раме автомобиля, приводится во вращение цепями от зубчаток, и площадкой сцепляется с дышлом прицепной тележки. Несмотря на то, что задачей устройства не является непосредственно повышение проходимости машины, но по технической сущности конструкции может быть выбрано в качестве аналога заявляемого технического решения.
Недостатком аналога является то, что дополнительный колесный скат требует для крепления дополнительные балки, что вносит относительно существенные изменения в конструкцию ходовой части автомобиля, ограничивая его скоростные возможности (как в агрегате с прицепной тележкой, так и без нее) за счет того, что установка дополнительного колесного ската приподнимает «зад» автомобиля. К тому же, такое устройство отличается сложностью монтажа и наладки вследствие необходимости осуществлять подъем (поддомкрачивание) задней ведущей оси автомобиля. При этом балки дополнительного колесного ската соединяются с рамой автомобиля посредством винтовых соединений, что с учетом подъема ведущего моста машины может негативно сказываться на прочности самой рамы автомобиля, например, при полной загрузке прицепной тележки и частых вибрационных нагрузках.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является вспомогательное устройство (RU №2480343, 01.11.2011, МПК7 В60В 11/02 (2006.01), В60В 39/00 (2006.01), B62BD61/12 (2006.01) 27.04.2013 Бюл. №12) для повышения проходимости неполноприводного колесного трактора, содержащее дополнительный принудительно заблокированный ведущий мост, включающий дополнительные ведущие колеса, закрепленный при помощи сварных косынок-упоров на раме между передним и задним мостами колесного трактора перпендикулярно вектору его движения. Дополнительный принудительно заблокированный ведущий мост соединен карданным валом с коробкой отбора мощности, установленной на коробку переключения передач трактора.
Недостатком указанного прототипа является то, что дополнительные колеса представляют собой постоянно принудительно заблокированный мост, имеющий привод от карданного вала с дополнительно устанавливаемой коробкой отбора мощности, связанной с основной коробкой переключения передач трактора. Несмотря на результат в виде повышения проходимости трактора указанная компоновка элементов прототипа является относительно трудоемкой в изготовлении и монтаже и предусматривает дополнительную установку карданного вала и коробки отбора мощности. Так как коробка отбора мощности связана с коробкой переключения передач трактора, это можно отнести к относительно значительным изменениям в существующей конструкции трактора. Также принудительно заблокированный мост постоянно установлен на тракторе, что приводит к увеличению его эксплуатационного веса, а следовательно и к повышенному расходу топлива.
Задачей настоящего изобретения является повышение опорной проходимости и тягово-сцепных качеств неполноприводных колесных транспортных средств при движении в условиях поверхностей с малой несущей способностью.
Поставленная задача решается благодаря тому, что устройство для повышения проходимости и тягово-сцепных качеств неполноприводных колесных транспортных средств содержит соединенные с рамой дополнительные ведущие колеса, которые, в отличие от прототипа, являются съемными, а привод их осуществляется посредством гибкой передачи, имеющей ведущий и ведомый элементы и соединенной с основными колесами ведущего моста неполноприводного колесного транспортного средства. Дополнительные ведущие колеса прикреплены к раме колесного транспортного средства с помощью соединительных пластин с резьбовыми соединениями, выполненных в виде полой трубы с неподвижно закрепленными кронштейнами для установки внутрь них поворотных кулаков, в нижней части которых предусмотрены крепления для ступиц каждого из дополнительных ведущих колес. Дополнительные ведущие колеса левого и правого бортов неполноприводного колесного транспортного средства могут быть связаны между собой и преобразованы в принудительно заблокированный ведущий мост посредством конструктивного удлинения полуосей и установки между ними соединительной муфты.
Применение предложенного устройства позволит улучшить опорную проходимость неполноприводных колесных транспортных средств в сложных дорожных условиях за счет увеличения не только общей площади контакта пневматических шин, но и опорного периметра движителей, при этом стабильная и постоянная передача крутящего момента на дополнительные колеса обеспечивается гибкой передачей (ременной, цепной). То, что дополнительные ведущие колеса являются съемными, позволяет снижать эксплуатационную массу машины при движении по поверхностям с высокой несущей способностью. Также увеличение ширины колеи дополнительных колес является одним из условий сохранения курсовой и боковой устойчивости машины при ее движении. Дополнительные ведущие колеса, наряду с основными, могут быть оснащены другими техническими средствами повышения опорной проходимости (траки и ленты противоскольжения, выдвижные шипы, регуляторы давления в шине и т.п.).
Изобретение иллюстрируется чертежами (фиг. 1, 2), на которых на фиг. 1 представлена общая принципиальная схема расположения устройства для повышения проходимости и тягово-сцепных качеств неполноприводных колесных транспортных средств, на фиг. 2 - ориентировочная схема крепления узлов устройства к раме грузового автомобиля.
Устройство для повышения проходимости и тягово-сцепных качеств неполноприводных колесных транспортных средств содержит (фиг. 1, 2) соединенные с рамой 4 дополнительные съемные ведущие колеса 1, привод которых осуществляется посредством гибкой передачи 2, имеющей ведущий и ведомый элементы 3 и соединенной с основными колесами ведущего моста неполноприводного колесного транспортного средства. Дополнительные ведущие колеса 1 прикреплены к раме 4 колесного транспортного средства с помощью соединительных пластин 5 с резьбовыми соединениями 6, выполненных в виде полой трубы 7 с неподвижно закрепленными кронштейнами 8 для установки внутрь них поворотных кулаков 9, в нижней части которых предусмотрены крепления для ступиц 11 каждого из дополнительных ведущих колес 1. Фиксация поворотных кулаков 9 осуществляется шплинтовым соединением 10.
Устройство работает следующим образом.
Установка дополнительных ведущих колес может осуществляться перед поездкой по труднопроходимой местности или в случае преодоления машиной труднопроходимых участков. Так как привод дополнительных ведущих колес 1 осуществляется посредством гибкой передачи 2, имеющей ведущий и ведомый элементы 3 и соединенной с основными колесами ведущего моста. При движении машины происходит передача крутящего момента от основных колес ведущего моста машины к дополнительным ведущим колесам 1. Машина получает возможность преодолеть труднопроходимый участок.
Демонтаж указанных дополнительных колес (если это необходимо) осуществляется или в конце рабочей смены или при выходе на твердую дорогу.
В особо сложных дорожных условиях дополнительные ведущие колеса левого и правого бортов неполноприводного колесного транспортного средства могут быть связаны между собой и преобразованы в принудительно заблокированный ведущий мост посредством конструктивного удлинения полуосей и установки между ними соединительной муфты. Применение предложенного устройства позволит повысить проходимость и тягово-сцепные качества неполноприводных колесных транспортных средств при движении в условиях поверхностей с малой несущей способностью.
1. Устройство для повышения проходимости и тягово-сцепных качеств неполноприводных колесных транспортных средств, содержащее соединенные с рамой дополнительные ведущие колеса, отличающееся тем, что дополнительные ведущие колеса являются съемными, а привод их осуществляется посредством гибкой передачи, имеющей ведущий и ведомый элементы и соединенной с основными колесами ведущего моста неполноприводного колесного транспортного средства; дополнительные ведущие колеса прикреплены к раме колесного транспортного средства с помощью соединительных пластин с резьбовыми соединениями, выполненных в виде полой трубы с неподвижно закрепленными кронштейнами для установки внутрь них поворотных кулаков, в нижней части которых предусмотрены крепления для ступиц каждого из дополнительных ведущих колес.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительные ведущие колеса левого и правого бортов неполноприводного колесного транспортного средства могут быть связаны между собой и преобразованы в принудительно заблокированный ведущий мост посредством конструктивного удлинения полуосей и установки между ними соединительной муфты.
