ПЛАВАЮЩЕЕ ГУСЕНИЧНОЕ ШАССИ
FLOATING TRACKED CHASSIS

Изобретение относится к области транспортных средств и может быть использовано для усовершенствования гидродинамического оборудования и улучшения параметров управляемости на плаву гусеничных шасси.
Известно плавающее гусеничное шасси с передним расположением ведущих колес (RU 2696751, B60F 3/00, В63Н 1/34, 2019), содержащее бортовые гидродинамические решетки в виде лопаток, задние концы которых развернуты наружу в сторону задней части гусеничного шасси, напротив гидродинамических решеток установлены водометные движители шнекового типа с повышенной частотой их вращения от гусеничных движителей через резиновые шины, вал водометного движителя опирается одной опорой посредством поворотного рычага, на боковую поверхность корпуса гусеничного шасси, а другой опорой - на поддерживающий кронштейн, установленный на бортовой решетке, при этом водометные движители снабжены механизмами их перевода из рабочего положения в транспортное положение.
Известно также плавающее гусеничное шасси с передним расположением ведущих колес (RU 2704641, B60F 3/00, В63Н 1/34, 2019), содержащее бортовые гидродинамические решетки в виде лопаток, задние концы которых развернуты наружу в сторону задней части гусеничного шасси, напротив гидродинамических решеток установлены водометные движители шнекового типа с повышенной частотой их вращения от гусеничных движителей через резиновые шины, вал водометного движителя опирается одной опорой, посредством поворотного рычага, на боковую поверхность корпуса гусеничного шасси, а другой опорой - на поддерживающий кронштейн, установленный на бортовой решетке, при этом водометные движители снабжены механизмами их перевода из рабочего положения в транспортное положение.
Недостатком известного плавающего гусеничного шасси является то, что только при движении вперед по водной среде в прямолинейном направлении реактивная сила реализуется за счет отбрасываемых водных потоков от водометных движителей на вертикальные лопатки. При прямолинейном движении гусеничного шасси задним ходом механизма реализации реактивной силы отбрасываемых водных потоков не предусмотрено, что значительно сужает эксплуатационные возможности плавающего гусеничного шасси.
Задачей предложенного решения является расширение эксплуатационных возможностей за счет повышения эффективности работы при движении гусеничного шасси по водной поверхности задним ходом.
Эта задача достигается тем, что плавающее гусеничное шасси с передним расположением ведущих колес, содержащее бортовые гидродинамические решетки в виде лопаток, задние концы которых развернуты наружу в сторону задней части гусеничного шасси, напротив гидродинамических решеток установлены водометные движители шнекового типа с повышенной частотой их вращения от гусеничных движителей через резиновые шины, вал водометного движителя опирается одной опорой, посредством поворотного рычага, на боковую поверхность корпуса гусеничного шасси, а другой опорой - на поддерживающий кронштейн, установленный на бортовой решетке, при этом водометные движители снабжены механизмами их перевода из рабочего положения в транспортное положение, водометные движители размещены в задней части гидродинамических решеток по ходу движения, оси водометных движителей установлены на расстоянии, например, 1/3 продольной базы от передней части гусеничного шасси, механизмы перевода водометных движителей из рабочего положения в транспортное положение выполнены с гидравлическим приводом, на боковой поверхности корпуса гусеничного шасси напротив водометных движителей установлены дополнительные лопатки заднего хода, свободные концы которых развернуты от корпуса и обращены в сторону задней части гусеничного шасси, шнеки водометных движителей со стороны шин, диски колес которых выполнены пустотелыми в виде спиц, примыкают к спицам колес, соединяющих ступицу с ободом колеса, на наружной поверхности которого установлены резиновые шины.
Кроме того, гидравлический привод механизмов перевода водометных движителей из рабочего положения в транспортное положение включает накопительный бак, подающий насос с фильтром и перепускным клапаном, который при помощи трубопроводов соединен посредством двухходового трехпозиционного распределителя с рабочими силовыми цилиндрами.
Причем, в механизме перевода водометного движителя из рабочего положения в транспортное положение, на поворотном рычаге, один конец которого закреплен на ступице колеса, а другой конец шарнирно закреплен на корпусе гусеничного шасси, в средней части выполнен шарнир, на котором закреплен конец штока силового цилиндра механизма перевода.
Дополнительные лопатки заднего хода примыкают к корпусу по бокам, образуя в средней части проем для свободного прохода струи воды, отбрасываемой с лопаток.
По сравнению с известным предложенное плавающее гусеничное шасси позволяет дополнительно использовать реактивные силы, отбрасываемых потоков воды от водометных движителей посредством лопаток в сторону передней части, при движении в прямолинейном направлении задним ходом.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства при движении по водной поверхности; на фиг. 2 - схема гидравлического привода механизмов перевода водометных движителей из рабочего положения в транспортное положение; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2 (крепление поворотного рычага на ступице условно не показано); на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2.
Плавающее гусеничное шасси 1 с передним расположением ведущих колес 2 содержит бортовые гидродинамические решетки 3, состоящие из набора одинаковых вертикальных лопаток 4 V-образного профиля, задние концы которых развернуты наружу в сторону задней части гусеничного шасси 1. В задней части гидродинамических решеток 3 по ходу движения установлены водометные движители 5 шнекового типа с повышенной частотой их вращения от гусеничных движителей 6 через резиновые шины 7 небольшого радиуса. Вал 8 водометного движителя 5 опирается одной опорой 9 на боковую поверхность 10 корпуса гусеничного шасси 1, а другой опорой 11 на поддерживающий кронштейн 12, установленный на бортовой решетке 3. У вертикальных лопаток 13, расположенных напротив водометных движителей 5 только задние концы развернуты наружу в сторону задней части гусеничного шасси 1. Водометные движители 5 снабжены механизмами их перевода из рабочего положения в транспортное положение. Оси валов 8 водометных движителей 5 установлены на расстоянии, например, 1/3 продольной базы от передней части гусеничного шасси 1. Механизмы перевода водометных движителей 5 из рабочего положения в транспортное положение выполнены с гидравлическим приводом, включающим накопительный бак 14, подающий насос 15 с фильтром 16 и перепускным клапаном 17. Подающий насос 15 при помощи трубопроводов соединен посредством двухходового трехпозиционного распределителя 18 с рабочими силовыми цилиндрами 19. На боковой поверхности 10 корпуса гусеничного шасси 1 напротив водометных движителей 5 установлены дополнительные лопатки 20 заднего хода, свободные концы которых развернуты от боковой поверхности 10 корпуса и обращены в сторону задней части гусеничного шасси 1. Дополнительные лопатки 20 заднего хода примыкают к боковой поверхности 10 корпуса по бокам 21, образуя в средней части проем 22 для свободного прохода струи воды, отбрасываемой с лопаток 20. Шнеки водометных движителей 5 со стороны шин 7, диски колес которых выполнены пустотелыми в виде спиц 23, примыкают к последним, соединяющих ступицу 24 с ободом 25 колеса, на наружной поверхности которого установлены резиновые шины 7. В механизме перевода водометного движителя 5 из рабочего положения в транспортное положение, на поворотном рычаге 26, один конец которого закреплен на ступице 24 колеса, а другой конец шарнирно закреплен на опоре 9 боковой поверхности 10 корпуса гусеничного шасси 1, в средней части выполнен шарнир 27, на котором закреплен конец штока 28 силового цилиндра 19 механизма перевода.
Плавающее гусеничное шасси работает следующим образом. При движении плавающего гусеничного шасси 1 по водной поверхности при прямолинейном движении вперед водометные движители 5 работают в штатном режиме. При вращении ведущих колес 2 потоки воды, создаваемые верхними ветвями гусеничных движителей 6, проходят с разворотом через вертикальные лопатки 4 гидродинамических решеток 3, создавая реактивную силу, направленную вперед для прямолинейного движения. Резиновые шины 7 взаимодействуют с поверхностью гусеничных движителей 6. Одновременно водометные движители 5 отбрасывают воду в осевом направлении на наклонные поверхности вертикальных лопаток 13 с разворотом в сторону задней части гусеничного шасси 1, создавая дополнительную реактивную силу, направленную вперед для прямолинейного движения. Потоки воды, попадающие на дополнительные лопатки 20 заднего хода, проходят через сквозные проемы 22 в лопатках 20, не создавая дополнительного сопротивления водному потоку.
При движении плавающего гусеничного шасси 1 по водной поверхности при прямолинейном движении задним ходом меняется направление вращения на противоположное ведущих колес 2, верхних ветвей гусеничных движителей 6, резиновых шин 7, водометных движителей 5. Потоки воды, создаваемые верхними ветвями гусеничных движителей 6, проходят через дополнительные лопатки 20 заднего хода с разворотом через проемы 22, исключая встречное сопротивление соседних лопаток 20 и боковой поверхности 10 корпуса гусеничного шасси 1, создавая реактивную силу, направленную в сторону задней части гусеничного шасси 1, для прямолинейного движения задним ходом. Резиновые шины 7, взаимодействуя с поверхностью гусеничных движителей 6, вращают водометные движители 5 в направлении, когда вода отбрасывается в осевом направлении, проходя через пустотелое колесо с резиновой шиной 7 мимо спиц 23, на наклонные поверхности дополнительных лопаток 20 заднего хода с разворотом через проемы 22, создавая дополнительную реактивную силу, направленную по ходу в сторону задней части гусеничного шасси 1 для прямолинейного движения назад. Потоки воды, попадающие на вертикальные лопатки 4 V-образного профиля с обратной стороны и на вертикальные лопатки 13, проходят между лопатками, не создавая дополнительного сопротивления водному потоку.
При подготовке плавающего гусеничного шасси 1 к движению по сухопутному участку местности двухходовой трехпозиционный распределитель 18 переводится в положение, при котором рабочая жидкость из накопительного бака 14 посредством подающего насоса 15 по трубопроводам подается в штоковые полости рабочих цилиндров 19. Штоки 28, перемещаясь, посредством шарниров 27 поворачивают рычаги 26 в шарнирах опор 9 вверх, приподнимая колеса с резиновыми шинами 7 и водометными движителями 5 от верхних ветвей гусеничных движителей 6. Опоры 11 валов 8 водометных движителей 5 перемещаются в поддерживающих кронштейнах 12. Рабочая жидкость из бесштоковых полостей рабочих силовых цилиндров 19 по трубопроводам посредством двухходового трехпозиционного распределителя 18 через фильтр 16 сливается в накопительный бак 14. По достижении поворотными рычагами 26 верхнего положения двухходовой трехпозиционный распределитель 18 переводится в нейтральное положение.
При подготовке плавающего гусеничного шасси 1 к движению по водной поверхности двухходовой трехпозиционный распределитель 18 переводится в положение, при котором рабочая жидкость из накопительного бака 14 посредством подающего насоса 15 по трубопроводам подается в бесштоковые полости рабочих силовых цилиндров 19. Штоки 28, перемещаясь, посредством шарниров 27 поворачивают рычаги 26 в шарнирах опор 9 вниз, опуская колеса с резиновыми шинами 7 и водометными движителями 5 к верхним ветвям гусеничных движителей 6. Опоры 11 валов 8 водометных движителей 5 перемещаются в поддерживающих кронштейнах 12. Рабочая жидкость из штоковых полостей рабочих силовых цилиндров 19 по трубопроводам посредством двухходового трехпозиционного распределителя 18 через фильтр 16 сливается в накопительный бак 14. По достижении поворотными рычагами 26 нижнего положения двухходовой трехпозиционный распределитель 18 переводится в нейтральное положение.
Оси валов 8 водометных движителей 5 установлены на расстоянии, например, 1/3 продольной базы от передней части гусеничного шасси 1, для создания места разгона водного потока верхними ветвями гусеничных движителей 6 в направлении водометных движителей 5 и дополнительных лопаток 20 заднего хода, при движении гусеничного шасси 1 задним ходом.