БЫСТРОСЪЕМНАЯ ГУСЕНИЧНАЯ ПРИСТАВКА К КОЛЕСНОМУ ТРАНСПОРТНОМУ СРЕДСТВУ

Полезная модель относится к транспортной технике и касается конструкции быстросъемной гусеничной приставки к колесному транспортному средству, которая сообщает указанному средству повышенную проходимость в условиях бездорожья. Основные преимущества передвижения на гусеницах перед колесными транспортными средствами, в том, что гусеницы находятся в контакте с большей площадью, что позволяет обеспечить низкое давление, чем обычное транспортное средство того же веса. Это делает их пригодными для использования на мягких, с низким коэффициентом трения местах, таких как песок, целина, грязь, лед и снег.
Известно решение по трансформации колесного транспортного средства в транспортное средство с гусеничным движителям с целью придания указанному средству повышенной проходимости в условиях бездорожья. Транспортное средство, реализующее такое решение, содержит базовый автомобиль и гусеничную тележку, включающую раму с передними и задними опорами, ведущие колеса, направляющие колеса с натяжными устройствами, гусеничные ленты ведущие звездочки, соединенные с полуосями заднего ведущего моста, ведомые звездочки, установленные на осях ведущих колес тележки, систему управления поворотом транспортного средства на гусеничном движителе. При трансформации колесного транспортного средства в транспортное средство с гусеничным движителям с базового автомобиля снимают колеса и автомобиль устанавливают на передние и задние опоры на раме гусеничной тележки, к которым крепятся соответственно балка переднего моста и балка заднего моста автомобиля.; на тормозные барабаны заднего ведущего моста крепятся ведущие звездочки цепной передачи, ведомые звездочки устанавливаются на осях ведущих колес гусеничного движителя. Управление поворотом осуществляется из кабины штатным рулевым управлением (см. патент RU 19013 U1). Аналогичное техническое решение показано в патенте RU 29280 U1. Как видно из описания известной конструкции и принципа ее трансформации, совмещение колесного транспортного средства с гусеничным движителем требует демонтажа колес автомобиля, что, в свою очередь, значительно усложняет процесс трансформации и приводит к большим временным затратам.
Известно устройство гусеничного хода автомобиля, которое используется следующим образом. Через переднее колесо автомобиля одевают на шкивы ременной передачи ремень (один из шкивов установлен на оси переднего колеса автомобиля, другой - на приводном валу). Устанавливают на указанный приводной вал звездочки. Поднимают металлический брусок с указанным приводным валом. Шкив на оси колеса поднимается, натягивая ремень. На гусеничные ленты, разложенные на земле, наезжает автомобиль, проезжая своими колесами между выступами по пластинам гусеничной ленты. Одевают гусеничные ленты на приводные звездочки. При повороте соединительной муфтой отсоединяют одну из полуосей от ведущего вала. Переднее колесо, перемещаясь по гусенице, разворачивает автомобиль. Так как колеса находятся между выступами на пластинах гусеничной ленты, то они давя на эти выступы разворачивают и гусеницы (см. патент RU 2137653). Хотя указанное техническое решение и не требует демонтажа колес автомобиля при совмещении его с гусеничным движителем (как это предусматривалось в предыдущих аналогах), однако применяемая в этом техническом решении схема совмещения колесного транспортного средства с гусеничным движителем, при которой колеса автомобиля опираются на нижнюю ветвь гусеничной ленты с ее внутренней стороны, имеет серьезный недостаток. Выступы, предусмотренные на внутренней стороне пластин гусеничной ленты не обеспечат постоянный надежный контакт колес автомобиля с указанной лентой. Особенно это будет проявляться при разворотах (поворотах) устройства. При движении по рыхлому снегу или грязи, когда для перемещения требуются максимальные усилия, поворот устройства становится практически невозможным, так как колеса автомобиля в таких условиях неизбежно выйдут за пределы гусеничного полотна, а имеющиеся на пластинах полотна выступы такой выход предотвратить не в состоянии.
Ближайшим аналогом к заявляемой полезной модели является быстросъемная гусеничная приставка к автомобилю с приводом на передние колеса, состоящая из рамы с расположенными на ней в два ряда опорными катками, направляющими колесами, гусеницами и механизмами натяжения гусениц. Автомобиль может устанавливаться передними колесами на гусеницы приставки так, чтобы колеса располагались приблизительно над опорными катками, а задние колеса фиксируются на раме приставки фиксаторами или вместо задних колес на ступицы задних колес устанавливаются кронштейны, которые крепятся к раме приставки, при этом тормозная система автомобиля обеспечивает возможность раздельного торможения левым и правым передним колесом (см. патент RU 2341402). Предусмотренная в данной конструкции монолитная рама, на которой размещается автомобиль, охватывает обе противолежащие части гусеничного движителя, т.е. распространяется на всю площадь под автомобилем. С одной стороны это значительно утяжеляет приставку, а с другой - монолитная конструкция рамы занимает много места. В результате возникают значительные проблемы при транспортировке приставки и затрудняется процесс монтажа приставки.
Заявляемая полезная модель направлена на решение задачи по созданию такой конструкции гусеничной приставки к колесному транспортному средству, которая при придании указанному средству повышенной проходимости в условиях бездорожья, обеспечила бы оптимальные условия для эксплуатации приставки.
Технический результат, который может быть достигнут при реализации полезной модели, заключается в обеспечении надежности конструкции, в снижении веса гусеничной приставки, в ускорении и в значительном упрощении ее монтажа и демонтажа без необходимости при этом разборки или конструктивной переделки автомобиля, в упрощении транспортировки приставки, а также в обеспечении возможности глиссирования.
Для достижения указанного технического результата предлагается быстросъемная гусеничная приставка к колесному транспортному средству, которая состоит из двух симметрично расположенных гусеничных секций. Каждая секция содержит монтажный каркас с установленными на нем и огибаемыми гусеничным полотном ведущими колесами, опорными катками и направляющими колесами, направляющие для заезда колесного транспортного средства на приставку и удержания его на приставке, закрепленные на монтажном каркасе, и механизм поворота. Гусеничные секции связаны между собой, установленными в монтажном каркасе, спереди приставки трапецией, и сзади приставки - параллельно размещенными балкой и соединительным валом, расположенным соосно ведущим колесам.
Благодаря такому выполнению обеспечивается сборно-разборная конструкция гусеничной приставки из узлов и деталей относительно небольшой массы, не требующая при ее эксплуатации разборки или конструктивной переделки автомобиля, устанавливаемого на приставку, что обеспечит возможность достижения указанного выше технического результата.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где
на фиг.1 показан поворотный механизм гусеничной приставки, в разрезе;
на фиг.2 - гусеничная приставки с установленным на ней автомобилем, вид спереди (со стороны трапеции);
на фиг.3 - гусеничная приставки с установленным на ней автомобилем, вид сзади (со стороны соединительного вала);
на фиг.4 - гусеничная приставки с установленным на ней автомобилем, в аксонометрии.
на фиг.5 - вид на приставку сверху.
Предлагаемая гусеничная приставка содержит две симметрично расположенные гусеничные секции 1 и 2.
Каждая секция включает монтажный каркас 3, на котором установлены ведущие колеса (звездочки) 4, опорные катки 5 и направляющие колеса 6. Колеса 4, 6 и катки 5 огибаются гусеничным полотном 7. Для поддержания необходимого натяжения гусеничного полотна используется механизм натяжения (на чертеже не показан).
Внутри соответствующего монтажного каркаса 3 на подшипниках качения установлена втулка 8, на которой смонтированы ведущие колеса 4.
Гусеничные секции 1 и 2 связаны между собой следующим образом: со стороны передней части приставки секции соединены трапецией 9, установленной в монтажных каркасах 3 секций; со стороны задней части приставки секции соединены балкой 10, обеспечивающей необходимую жесткость конструкции сзади, и соединительным валом 11. Балка 10 смонтирована в монтажных каркасах 3. Соединительный вал 11 проходит параллельно балке 10 и расположен соосно ведущим колесам (звездочкам) 4.
Для заезда колесного транспортного средства (автомобиля) 12 на приставку и фиксации его на приставке служат направляющие 13, каждая из которых закреплена на внутренней стороне соответствующего монтажного каркаса 3, выполненного в виде короба, посредством кронштейнов. Стабильное положение автомобиля на гусеничной приставке обеспечивается фиксаторами-зажимами, которые закреплены на направляющих 13 и фиксируют положение передних колес автомобиля.
Управление перемещением приставки осуществляется с помощью механизма поворота, включающего на каждую гусеничную секцию сцепление (фиг.1), прижимной диск 14 которого установлен на втулке 8 посредством шлицевого соединения, а тормозной диск 15 сцепления смонтирован на валу 16, проходящем внутри втулки 8. Прижимной диск 14 подпружинен в сторону тормозного диска 15. На втулке 8 смонтирован также шкив 17 ременной передачи, второй шкив которой установлен на соответствующей полуоси заднего колеса автомобиля. Вместо ременной передачи возможно использование цепной передачи.
Принцип действия гусеничной приставки.
При движении автомобиля 12 по асфальту приставку транспортируют на багажнике автомобиля с переносом веса на форкоп или на прицепе. При подъезде к снежному бездорожью или небольшому водоему, гусеничные секции 1, 2 снимают и устанавливают параллельно друг другу на ширину данного автомобиля (имеются в виду автомобили заднеприводные типа: Жигули, Волга, Мерседес).
Гусеничные секции 1, 2 крепятся между собой с помощью трапеции 9 спереди и балки 10 и соединительного вала 11 сзади. Трапеция 9 позволяет исключить жесткость конструкции, устранив при перемещении влияние одной гусеничной секции на другую. По окончании сборки гусеничной приставки автомобиль 12 по направляющим 13 загоняют на собранную конструкцию. Передние колеса автомобиля закрепляются фиксаторами-зажимами на направляющих 13. Задний мост закрепляют хомутами на кронштейнах, на шкивы задних колес автомобиля 12 надевают ремни и производят натяжку ремней регулировочными болтами.
В салоне автомобиля 12 над рулевым колесом устанавливают рампу, на которую крепят рычаги управления. Из сливных отверстий, которые находятся под ковриком извлекаются резиновые пробки, после чего через отверстия протаскивают тросы управления автомобилем. Тросы вставляют в пазы рычагов управления.
Управление автомобилем.
При прямолинейном движении автомобиля вращение задних колес через ременную передачу передается на ведущие колеса 4 гусеничных секций 1, 2. При этом обе секции с помощью соединительного вала 11 и механизмов сцепления образуют единую пару по типу колесной пары железнодорожных вагонов, что обеспечивает прямолинейное движение при разной нагрузке на гусеницы.
Для осуществления поворота налево водитель тянет левый рычаг на себя; через тросы управления усилие передается на тормозные колодки и сцепление. Одновременно происходит расцепление левого гусеничного механизма и зажатие тормозными колодками тормозного диска. Вал сцепления свободно проворачивается внутри ведущего колеса 4 на угол поворота. При этом используется дифференциал автомобиля. Левая гусеница заблокирована, правая вращается. Аналогично происходит поворот направо. При экстренном торможении, во избежание обрыва клиновых ремней, используется тормозная система автомобиля и одновременно тормозная система приставки.
Для преодоления нешироких водяных пространств под днищем автомобиля от трапеции 9 до балки 10 натягиваются плоские ремни, ниже которых через люверсы крепится брезент. Автомобиль на скорости не ниже 40 км/час въезжает на воду и, используя гусеницы как движитель, глиссирует по воде.