КОЛЕСНО-ШАРОВОЕ ШАССИ
WHEELED BALL CHASSIS

Изобретение относится к наземной транспортной технике и может быть использовано как универсальное шасси для различных дорожных машин: грузовые автомобили, автобусы, грузоподъемные краны, большегрузные трейлеры и пр.
Для всех существующих дорожно-транспортных машин, шасси (исключительно колесное) разрабатывается индивидуально на основе нескольких типовых схем, различающихся лишь количеством осей, их распределением по длине машины, а так же количеством ведущих и рулевых колес из общего их числа. И это ограничивает их функциональные возможности, в частности, маневровые. А так же, приводит к значительным конструктивным усложнениям при использовании многоколесных схем, а как следствие, к удорожанию.
Целью изобретения является создание универсального шасси для различных дорожных машин свободного от этих недостатков.
Указанная цель достигается тем, что в шасси содержащем несущую платформу, опирающуюся на несколько приводных колес, попарно соединенных поперечными осями, двигатель, взаимодействующий с колесами через дифференциалы установленные на этих осях, по изобретению, платформа опирается на среднерасположенные приводные колеса, а также на шаровые опоры расположенные продольно по разные стороны от колес и содержащие надувные оболочковые шары, помещенные под верхнерасположенные сферические сегменты с принудительной подачей в них сжатого газа, либо жидкости с давлением выше атмосферного. При этом, на каждой из осей, соединяющих два колеса, установлены дифференциалы, имеющие возможность обеспечивать управляемое разно скоростное вращение колес, установленных на этих осях (патент RU №2594269). Также, сегмент каждой шаровой опоры имеет воротник в виде горизонтальной перегородки и помещен в вертикальный стакан с минимальным боковым зазором и с давлением воздуха в верхнерасположенной полости выше атмосферного (патент RU №2643862). Кроме того, в качестве сжатого газа подаваемого в сферический сегмент, может использоваться воздух, а в качестве жидкости подаваемой в него под давлением выше атмосферного - вода.
На фиг. 1 изображено шасси, вид сбоку. На фиг. 2 разрез А-А. На фиг. 3 показана шаровая опора в продольном разрезе.
Шасси содержит несущую платформу 1, опирающуюся на четыре колеса (вариант) 2, попарно соединенные осями 3, с дифференциалами 4 на каждой из них, а также шаровые опоры 5. Оси 3 присоединяются к платформе 1 посредством балансирной подвески (вариант) 6. Шаровые опоры 5 содержат надувные оболочковые шары 7, помещенные под сферические сегменты 8, снабженные воротниками 9. К платформе 1 шаровые опоры 5 присоединяются посредством стаканов 10 и внутри которых воротник 9 может свободно перемещаться (эта возможность обеспечивается небольшим радиальным зазором). На верхней кромке воротника 9 установлена уплотнительная манжета 11. Привод колес 2 посредством дифференциалов 4 осуществляется от двигателя внутреннего сгорания 12, расположение которого не зависит от основного направления движения (коробка передач с равнозначным передним и задним ходом).
Шасси используется следующим образом. На платформу 1 монтируется кузов грузового автомобиля с кабиной водителя, грузоподъемный кран или салон автобуса, либо укладывается транспортируемый груз, при использовании шасси в качестве трейлера. При этом, возможны два варианта управления: обычное (из кабины водителя) и дистанционное (роботизированный вариант). Далее в сферические сегменты 7 подается под давлением рабочая жидкость (вариант - вода), либо сжатый газ (вариант воздух), что обеспечивает свободное вращение в них оболочковых шаров 6. При торможении может использоваться как стандартная тормозная система колес 2, так шаровые опоры 5 (экстренное торможение), для чего давление рабочей жидкости или газа в сегментах 7 сбрасывается до атмосферного. Шасси используемое в качестве большегрузного трейлера (роботизированный вариант) может быть применено для доставки Ж/Д вагонов (снятых с Ж/Д тележек) к месту их разгрузки (вариант - продуктовая база) и оставлен там до полного освобождения от доставленного груза (при его конструктивной простоте и соответственно низкой стоимости, это может быть экономически оправдано), с последующим возвращением на Ж/Д станцию.
Это универсальное шасси - приставка, при его конструктивной простоте, может производиться крупносерийно, что приведет к еще большему его удешевлению. А высокая маневренность (может разворачиваться на месте) - эту возможность обеспечивает применение дифференциалов с управляемым разно скоростным вращением колес и шаровых опор (позволяют двигаться в любом направлении), расширяет функциональные возможности созданных на его основе машин. Поскольку, шасси функционально симметричное (задний ход равнозначен переднему), то может одинаково эксплуатироваться как с передним, так и с задним расположением двигателя.