АЭРОСАНИ-АМФИБИЯ

Предлагаемая полезная модель относится к транспортным средствам, способным передвигаться как по суше, так и по воде, для преодоления болотистой местности, разливов рек, снежных заносов, мелководья, песчаных отмелей, водоемов, поросших камышами и кустарникам, при патрулировании, перевозки грузов и пассажиров, поисково-спасательных работах в труднодоступных местах.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели техническим решением являются аэросани-амфибия, содержащие скользящую поверхность с плавучим корпусом, воздушно-винтовой движитель, размещенный на задней по ходу движения части платформы, которая установлена на скользящей поверхности с помощью, воздействующей на каждую цельную часть ее плавучего корпуса, амортизирующей подвески, которая выполнена в виде подпружиненного рычага, функцию которого выполняет платформа, имеющая шарнирное соединение в зоне одного ее конца с каждой цельной частью плавучего корпуса скользящей поверхности, с осью поворота, перпендикулярной направлению движения, и подпружиненная относительно каждой цельной части плавучего корпуса. Платформа имеет шарнирное соединение с каждой цельной частью плавучего корпуса скользящей поверхности в зоне ее заднего по ходу движения конца. Воздушно-винтовой движитель содержит двигатель и исполнительный орган (пат. РФ на полезную модель №147473, МПК B60F 3/00, В62М 27/00, опубл. 10.11.2014, Бюл. №31).
Недостатком данной конструкции является нерациональное использование амортизирующей способности элементов подвески платформы, так как воздушно-винтовой движитель, расположенный в задней части платформы, составляет массивную часть аэросаней-амфибий и подвержен сильным динамическим воздействиям от неровностей, по которым они передвигаются, потому что платформа имеет шарнирное соединение с каждой цельной частью плавучего корпуса скользящей поверхности в зоне ее заднего по ходу движения конца, что может приводить к повреждению как воздушно-винтового движителя, так и к быстрому выходу из строя шарнирного соединения цельной части плавучего корпуса и платформы амортизирующей подвески.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение эффективности амортизирующей подвески, путем улучшения условий ее работы и уменьшения динамических воздействий, приходящихся на воздушно-винтовой движитель от неровностей, по которым передвигаются аэросани-амфибия.
Для достижения указанного технического результата, в аэросанях-амфибии, содержащих скользящую поверхность с плавучим корпусом, воздушно-винтовой движитель, размещенный на задней по ходу движения части платформы, которая установлена на скользящей поверхности с помощью, воздействующей на каждую цельную часть ее плавучего корпуса, амортизирующей подвески, которая выполнена в виде подпружиненного рычага, функцию которого выполняет платформа, имеющая шарнирное соединение в зоне одного ее конца с каждой цельной частью плавучего корпуса скользящей поверхности, с осью поворота, перпендикулярной направлению движения, и подпружиненная относительно каждой цельной части плавучего корпуса, применены следующие новые признаки.
Платформа имеет шарнирное соединение с каждой цельной частью плавучего корпуса скользящей поверхности в зоне ее переднего по ходу движения конца.
Имеются следующие частные случаи реализации указанной совокупности признаков.
Платформа подпружинена относительно каждой цельной части плавучего корпуса скользящей поверхности с помощью листовых рессор или листовых рессор и гидравлических успокоителей колебаний, расположенных в зоне задней по ходу движения части платформы. При этом каждая цельная часть плавучего корпуса скользящей поверхности подпружинена с помощью нескольких листовых рессор, одни из которых ориентированы относительно направления движения продольно, а другие поперечно, либо с помощью двух листовых рессор, которые ориентированы под углом друг к другу, биссектриса которого лежит на продольной оси каждой цельной части плавучего корпуса скользящей поверхности, на которых установлены листовые рессоры, либо листовые рессоры могут быть расположены поперечно или продольно направлению движения. В последнем случае применены две листовые рессоры, расположенные друг напротив друга по бокам каждой цельной части плавучего корпуса скользящей поверхности.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен вид сбоку аэросаней-амфибий с продольно расположенными листовыми рессорами; на фиг. 2-5 - вид сверху, схемы вариантов расположения листовых рессор относительно каждой цельной части плавучего корпуса скользящей поверхности и платформы.
Аэросани-амфибия содержат скользящую поверхность с плавучим корпусом 1, который в частных случаях, может быть выполнен в виде одной цельной части, либо может быть разделен на несколько цельных частей, которые могут иметь подвижность друг относительно друга, при этом скользящая поверхность состоит из участков на каждой из цельных частей плавучего корпуса. Корпус 1 является плавучим, что означает его способность создавать положительную плавучесть, необходимую для нахождения на плаву аэросаней-амфибий.
Имеется воздушно-винтовой движитель, который содержит, например, один или несколько двигателей внутреннего сгорания 2, передаточные механизмы, например ременный редуктор 3 или гидросистему, и исполнительный орган в виде одного или нескольких воздушных винтов 4 с рулями 5 и ограждением.
Воздушно-винтовой движитель размещен на задней по ходу движения части платформы 7, которая установлена на скользящей поверхности с помощью, воздействующей на каждую цельную часть ее плавучего корпуса 1, амортизирующей подвески. Платформа 7 является несущей конструкцией, может быть цельной или состоящей из неподвижно состыкованных между собой частей, одной из которых может являться дно кабины 8, а на других располагается воздушно-винтовой движитель, а также может располагаться палуба и грузовая площадка. Дополнительно воздушно-винтовому движителю может быть установлен другой движитель, реализующий силу тяги, путем отталкивания от других сред.
Амортизирующая подвеска выполнена в виде подпружиненного рычага, функцию которого выполняет платформа 7, имеющая шарнирное соединение в зоне переднего по ходу движения ее конца с каждой цельной частью плавучего корпуса 1 скользящей поверхности, с осью 9 поворота, перпендикулярной направлению движения, и подпружиненная относительно каждой цельной части плавучего корпуса 1.
В частных случаях платформа 7 подпружинена относительно каждой цельной части плавучего корпуса 1 скользящей поверхности с помощью листовых рессор 10 или листовых рессор 10 и гидравлических успокоителей колебаний 11, расположенных в зоне задней по ходу движения части платформы. При этом листовые рессоры 10 могут быть расположены поперечно (фиг. 3) или продольно (фиг. 2) направлению движения. В последнем случае, могут быть применены две листовые рессоры 10 (фиг. 2), расположенные друг напротив друга по бокам каждой цельной части плавучего корпуса 1 скользящей поверхности. Также каждая цельная часть плавучего корпуса 1 скользящей поверхности может быть подпружинена с помощью нескольких листовых рессор 10, например двух (фиг. 5), одни из которых ориентированы относительно направления движения продольно, а другие поперечно, либо с помощью двух листовых рессор 10, которые ориентированы под углом друг к другу (фиг. 4), биссектриса которого лежит на продольной оси каждой цельной части плавучего корпуса 1 скользящей поверхности, на которых установлены листовые рессоры 10.
Вместо рессор 10 или дополнительно к ним могут быть применены пневмобаллоны. Гидравлическим успокоителем колебаний 11 является гидравлический амортизатор.
Передняя и задняя по ходу движения зоны платформы 1 отличаются друг от друга расположением относительно центра ее масс, вместе со всем оборудованием, располагающимся на ней и полезного веса грузов и людей, спереди или сзади по ходу движения, соответственно. Направлением движения, относительно которого выполнена конструкция аэросаней-амфибий, является направление, совпадающее с продольной их осью, как являющееся преимущественным направлением движения.
Работают аэросани-амфибия следующим образом.
Каждая цельная часть плавучего корпуса 1 скользящей поверхности передвигается по водной, снежной, ледовой поверхности, благодаря созданию силы тяги одним или несколькими воздушными винтами 4, которые приводятся в действие от двигателя внутреннего сгорания 2, через ременный редуктор 3. В частных случаях, дополнительно или временно вместо одного или нескольких воздушных винтов 4 могут быть использованы другие движители, реализующие силу тяги посредством отталкивания от других сред. Управление направлением движения реализуется посредством рулей 5, которые при повороте воспринимают потоки воздуха от одного или нескольких воздушных винтов 4.
Вес платформы 7 передается на каждую цельную часть плавучего корпуса 1 скользящей поверхности посредством шарнирного соединения с ось 9 поворота и листовых рессор 10. При этом платформа 7 работает как рычаг с осью 9 поворота, а задняя ее часть совершает большую амплитуду колебаний на большем радиусе ее поворота. Поэтому уменьшаются динамические воздействия, приходящиеся на воздушно-винтовой движитель от неровностей, по которым передвигаются аэросани-амфибия. Этому также способствуют успокоители колебаний 11, снижая ускорения поворота платформы 7, а значит, уменьшая удары при движениях платформы 1 и каждой цельной части плавучего корпуса 1 скользящей поверхности в противофазе.
Использование рессор 10 в качестве пружинящих элементов является более целесообразным, так как они имеют способность гасить колебания платформы 7 за счет трения между их листами и при этом обладают большой несущей способностью при малых размерах по высоте.
Рессоры 10 также обладают способностью воспринимать нагрузки, направленные продольно их расположению. Поперечное расположение рессор 10 (фиг. 3) относительно направления движения позволяет лучше разгрузить ось 9 от изгибающих моментов силы при боковых нагрузках на платформу 1. Продольное расположение рессор 10 (фиг. 2) позволяет лучше разгрузить ось 9 от продольной силы при толчках, приходящихся на платформу 7 по направлению движения. Продольное и поперечное расположение рессор 10 (фиг. 5) относительно направления движения, а также расположение рессор 10 под углом друг к другу (фиг. 4), позволяет лучше разгрузить ось 9 как от изгибающих моментов силы при боковых нагрузках на платформу 1, так и от продольной силы при толчках, приходящихся на платформу 7 по направлению движения.
Таким образом, происходит повышение эффективности амортизирующей подвески, путем улучшения условий ее работы и уменьшения динамических воздействий, приходящихся на воздушно-винтовой движитель от неровностей, по которым передвигаются аэросани-амфибия.