ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО АБСОЛЮТНОЙ ПРОХОДИМОСТИ
ABSOLUTE CROSS-COUNTRY CAPACITY VEHICLE

Изобретение относится к транспортным средствам высокой проходимости, а именно к амфибийным, имеющим в своем составе ограждения, способные образовать воздушную подушку, и средства, позволяющие обеспечить плавучесть на воде и передвижение транспортного средства по воде и суше.
Известны транспортные средства - гибриды, в которых к обычным движителям, колесам или гусеницам, добавляется воздушная подушка (статья «Моделист-конструктор» за 1968 г. №7).
Воздушная подушка помогает снизить нагрузку на почву, управление осуществляется колесами или гусеницами.
Данные устройства снимают проблему управляемости лишь частично, так как на колеса или гусеницы приходится лишь часть нагрузки.
Недостатком таких гибридов является сложность изготовления, эксплуатации, а также их дороговизна. Известно транспортное средство на воздушной подушке (патент РФ №2345916), содержащее корпус-платформу, колесное шасси, гибкое ограждение области повышенного давления. При движении по суше в особо трудных условиях (заросшие кустарником и мелколесьем болота, крутые подъемы и спуски, движение по косогору и при сильном боковом ветре…) одновременно с воздушными винтами используются ведущие колеса шасси. Управление осуществляется при помощи тормозных щитков или колесных шасси, а экономичность осуществляется за счет того, что платформа выполнена из двух шарнирно соединенных секций, что позволяет отслеживать неровности рельефа.
Недостатком такой конструкции является недостаточное сцепление с поверхностью передвижения, большой расход мощности на создание воздушной подушки при движении по пересеченной местности, так как полного копирования рельефа не достигается, невозможность преодоления крутых уклонов, валов.
Кроме того, вышеперечисленные устройства неэкономичны, так как зазор между низом гибкого ограждения и поверхностью среды, по которой производится движение, нельзя сделать оптимальным из-за неровности рельефа или волнений на водной поверхности. При их движении копирование неровностей суши и воды, необходимое для удержания воздуха в зоне воздушной подушки, осуществляется только за счет высоты и эластичности гибкого ограждения, что неизбежно повышает затраты энергии на его перемещение и сокращение срока службы гибкого ограждения.
Абсолютной проходимости в вышеуказанных устройствах также нельзя добиться, так как по пересеченной местности или по воде с большим волнением воздухосборная камера, не копирующая рельеф, ничем не ограниченная снизу, и, как правило, протяженная, затрудняет движение, а в сложных условиях - делает его невозможным из-за чрезмерного расхода воздуха и ограниченной высоты парения.
Задача, стоящая перед изобретателем, заключалась в создании устройства, лишенного вышеизложенных недостатков, в котором обеспечивается создание экономичных, дешевых, маневренных и простых в эксплуатации транспортных средств абсолютной проходимости, способных найти широкое применение во многих областях человеческой деятельности.
Указанный технический результат достигается тем, что в транспортное средство высокой проходимости, содержащее корпус, гусеницы, изготовлено таким образом, что воздушная подушка ограничивается снизу (полностью или частично) гусеницами (бесконечной лентой), таким образом, что давление воздушной подушки прижимает гусеницы к поверхности передвижения. Это позволяет увеличить сцепление с поверхностью, по которой производится движение. При пересечении ям, рвов, валов, высоких волн гусеницы предотвращают падение давления в воздушной подушке, закрывая пути выхода воздуха.
Для облегчения конструкции и ее удешевлении вместо гусениц применяется бесконечная лента.
Применение гусениц в качестве движителя повышает экономичность и дальность хода.
Секционирование пространства воздушной подушки дает возможность повысить маневренность, устранить крен, повысить безопасность движения.
Движение осуществляется при помощи гусениц. В случае, если в качестве движителя выступает воздушный винт, управление осуществляется как при помощи гусениц (торможением), так с помощью воздушного руля. Возможно совместное использование как винта, так и гусениц в качестве движителей.
С целью повышения экономичности ограждения выполнены из подвижных элементов, копирующих поверхность, по которой производится движение. Для удешевления конструкции ограждение воздушной подушки выполняется сплошным (традиционным).
Также вводятся опорные катки, на которые может распределяться часть нагрузки.
В нерабочем состоянии транспортное средство либо опирается на катки, либо ложится на днище корпуса (в зависимости от выполнения), либо плавает на поверхности воды благодаря положительной плавучести.
На фиг.1 показан схематически боковой вид самоходной амфибийной платформы на воздушной подушке.
На фиг.2 - вид спереди.
На фиг.3 показана в разрезе схема отсеков, на которые разделена воздушная подушка.
На фиг.4 показан элемент подвижного ограждения.
Транспортное средство абсолютной проходимости содержит корпус 1, вентилятор 2, силовую установку 3, гусеницы (бесконечную ленту) 4, ведущие колеса 5, опорные катки 6, жесткий элемент ограждения воздушной подушки 7, гибкий элемент ограждения 8, полезную нагрузку 9, воздушный руль 15.
Движение самоходной амфибийной платформы по воде и по суше осуществляется на воздушной подушке при помощи подъемно-движительных установок, состоящих из гусениц (бесконечной ленты) 4, силовой установки 3, вентилятора 2, воздухозаборника 13.
Воздушная подушка создается путем нагнетания вентиляторами воздуха в зону повышенного давления, ограниченную гусеницами 4, днищем корпуса 1, ограждениями 7, 12.
При движении по суше гусеницы, прижимаемые давлением воздушной подушки, обеспечивают сцепление с почвой. При пересечении водной поверхности движение осуществляется аналогично судам на воздушной подушке. Для повышения мореходности и улучшения сцепления с почвой на гусеницы (бесконечную ленту) устанавливаются лопатки 14.
В качестве движителя возможны как гусеницы 4, так и вентилятор 2, управление при этом осуществляется путем торможения соответствующих гусениц 4 и при помощи воздушных рулей 15.
В целях повышения экономичности боковые и торцевые ограждения 7 выполнены раздельными и подвижными в вертикальном направлении, что позволяет копировать рельеф поверхности и выдерживать зазор между низом гибкого ограждения 8 и верхом почвы (воды) постоянным. Также эта мера (изготовление ограждений раздельными и подвижными) позволяет преодолевать высокие препятствия.
Кроме боковых 7, предусмотрены торцевые и внутренние ограждения 12, выполненные аналогично боковым, которые позволяют дополнительно повысить экономичность, увеличить давление на гусеницы.
Секции ограждения выполняются из жесткого элемента 7 и гибкого элемента 8, что позволяет выдерживать нагрузки и повышает экономичность.
Ограждения копируют поверхность либо механически (путем фиксации к каткам 6), либо автоматически.
Секционирование внутрикамерного пространства дает возможность повысить маневренность путем повышения давления в центральных (внутренних) секциях. В случае разворота путем вращения гусениц в разные стороны давление поднимается в центральных отсеках, понижается в торцевых и с правой, и с левой стороны. Регулирование давления (повышение в отсеках над зонами с хорошим сцеплением с поверхностью передвижения и понижая в зонах с плохим сцеплением) позволяет также повысить проходимость, снижать крен.
Распределение давления воздушной подушной подушки на гусеницы (бесконечную ленту) позволяет двигаться по сколь угодно сложной местности (пересекать ямы, траншеи, валы) и при больших волнениях на воде, так как независимо от рельефа внутрикамерное пространство остается по большей части закрытым и объем его не меняется. Это дает возможность существенно повысить также и безопасность движения.
Распределение и регулирование нагрузки на опорные катки 6 также позволяет повысить экономичность. В случае движения по автодорогам возможно снизить затраты мощности на создание воздушной подушки, или обходиться без нее.
Для удешевления конструкции вместо ограждения, собранного из подвижных элементов, можно использовать классическую юбку, но это снизит проходимость и экономичность.
Применение однотипных деталей, низкая материалоемкость, простота конструкции существенно снижают затраты на постройку предлагаемого транспортного средства.
Совокупность вышеперечисленных мер в сумме дает возможность постройки дешевых, экономичных, простых в эксплуатации, безопасных транспортных средств абсолютной проходимости.