СНЕГОХОД

Область техники
Полезная модель относится транспортным средствам, в частности к самоходным трансформируемым устройствам с гусеничным движителем, предназначенным для передвижения по снежному покрову.
Предшествующий уровень техники
Из уровня техники известен снегоход (аналог - RU 2307759, кл. B62D 55/00, публ. 10.10.2007), содержащий двигатель внутреннего сгорания, ходовую часть с ведущим валом гусеницы, клиноременный вариатор с ведущим и ведомым дисками и ведомым валом, установленным соосно ведущему валу гусеницы, коробку передач, связывающую ведомый вал вариатора с ведущим валом гусеницы, тормозной диск, установленный оппозитно ведомому диску вариатора на ведущем валу гусеницы, при этом ведомый вал вариатора расположен внутри ведущего вала гусеницы, коробка передач расположена оппозитно ведомому диску вариатора и установлена на ведущем валу гусеницы. Недостатком вышеописанного устройства является его сложность, относительно большая масса, что затрудняет транспортировку снегохода.
Из уровня техники известен снегоход (ближайший аналог - RU 77839, кл. B62D 55/00, публ. 10.11.2008), содержащий раму с установленным на ней силовым агрегатом, руль с механизмом управления, основную раму, на которой закреплен гусеничный движитель с опорными и направляющими катками, ведомый вал которого соединен посредством цепи, содержащей натяжитель, с ведущим валом силового агрегата, направляющую лыжу, размещенное на основной раме сиденье. Снегоход снабжен двумя направляющими лыжами и брызговиком и выполнен в виде трансформера, причем соединение силового агрегата с основной рамой, соединение направляющих лыж с силовым агрегатом и установка сиденья на основную раму выполнены посредством быстроразъемных соединений, а натяжитель цепи выполнен плавающим. Данное устройство работоспособно, но при этом имеет сложную конструкцию, обусловленную большим количеством деталей/узлов и их соединением. К недостаткам вышеописанной конструкции можно отнести: жесткую подвеску, использование которой приводит к потере устойчивости снегохода, движущегося на большой скорости; сложную конструкцию сочленения мотоблока с движителем, требующую высокой точности сборки, что вызывает трудности у потребителя при сборке снегохода. Изготовление вышеописанного снегохода также требует сложной и дорогостоящей оснастки.
Раскрытие полезной модели
Задача полезной модели направлена на создание компактного и разборного для перевозки в транспортном средстве снегохода, надежного в эксплуатации и с улучшенными потребительскими свойствами.
Технический результат заключается: в повышении надежности рулевого механизма; в повышении надежности соединения подмоторной рамы с рамой движителя; в повышенной проходимости снегохода по рыхлому снегу и по пересеченной местности; в ремонтопригодности, выраженной в возможности быстрой замены съемных деталей и узлов; в повышении демпфирующих свойств снегохода.
Совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели снегоход находится в причинно-следственной взаимосвязи с достигаемым техническим результатом и представлена в независимом пункте формулы полезной модели.
Для решения поставленной задачи снегоход выполнен разборным и содержит подмоторную раму с установленным на ней силовым агрегатом, рулевой механизм, снабженный рулевым валом, связанным с поперечной балкой управления лыжами, установленный на раме гусеничный движитель, снабженный ведущим и ведомым валами и опорными катками, причем упомянутая подмоторная рама расположена под наклоном относительно плоскости L-L расположения нижнего участка гусеницы гусеничного движителя, при этом передний участок подмоторной рамы приподнят вверх относительно ее заднего участка; упомянутые подмоторная рама и рама гусеничного движителя снабжены петлями, расположенными на одной оси в собранном положении снегохода и зафиксированными друг относительно друга, при этом в проекции на горизонтальную плоскость L-L оси петель подмоторной рамы расположены поперек продольной оси S упомянутой подмоторной рамы, а оси петель рамы гусеничного движителя расположены поперек продольной оси N упомянутого гусеничного движителя; передний участок подмоторной рамы образует с плоскостью L-L угол α, величина которого составляет 50÷70°, а задний участок подмоторной рамы приподнят вверх относительно плоскости L-L на высоту h, величина которой составляет (0,1÷0,5)Н, где Н - высота гусеницы; ведущий и ведомый валы установлены на съемных опорах и снабжены самоустанавливающимися подшипниками, защищенными сальниками.
Рулевой механизм снегохода может быть снабжен цилиндрической пружиной, установленной на рулевом валу между рулевой колонкой, неразъемно соединенной с подмоторной рамой, и поперечной балкой рулевого механизма.
Поперечная балка рулевого механизма снегохода может быть выполнена П- образной.
Каждая лыжа снегохода может быть соединена с поперечной балкой рулевого механизма посредством резино-металлического шарнира.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Предложенное техническое решение может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо, воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость". При этом промышленный выпуск полезной модели возможен на стандартном оборудовании с применением известных, хорошо отработанных технологий и материалов.
Сущность технического решения поясняется на чертежах:
фиг.1- изображен снегоход в сборе;
фиг.2- изображена взрыв-схема снегохода;
фиг.3 - изображена подмоторная рама снегохода;
фиг.4- изображен фрагмент рулевого механизма;
фиг.5- изображен вид А на фигуру 1. На фигурах изображены:
1 - снегоход;
2 - силовой агрегат;
3 - подмоторная рама;
3а - передний участок подмоторной рамы;
3b - задний участок подмоторной рамы;
4 - рулевой механизм;
5 - лыжа;
6 - гусеничный движитель;
7 - опорный каток;
8 - гусеница;
8а - нижний участок гусеницы;
8b - верхний участок гусеницы;
9 - ведущий вал;
10 - ведомый вал;
11 - рама;
12 - рулевой вал;
13 - поперечная балка;
13а - концевой участок поперечной балки;
13b - концевой участок поперечной балки;
14 - планка;
15 - шарнир;
16 - рулевая колонка;
17 - цилиндрическая пружина;
18 - рукоятки управления;
19 - донный участок подмоторной рамы;
20 - опора для ведущего вала;
21 - опора для ведомого вала;
22 - кронштейн;
23 - вал;
24 - пружина;
25 - поддерживающий вал;
26 - самоустанавливающийся подшипник;
27 - самоустанавливающийся подшипник;
28 - петля;
29 - петля.
Снегоход 1 (см. фиг 1, 2) содержит: силовой агрегат 2, установленный в моторном блоке на подмоторной раме 3; рулевой механизм 4 управления лыжами 5; гусеничный движитель 6, снабженный опорными катками 7, гусеницей 8, а также ведущим 9 и ведомым 10 валами; раму 11, связанную с гусеничным движителем 6.
Упомянутый ведущий вал 9 гусеничного движителя 6 связан с ведущим валом силового агрегата 2 посредством, например, цепной передачи.
Рулевой механизм 4 содержит рулевой вал 12, связанный с поперечной балкой 13 управления лыжами 5. На поперечной балке 13 установлена съемная планка 14, к которой крепится рулевой вал 12 (см. фиг.4). Каждая лыжа 5 может быть соединена с поперечной балкой 13, например, посредством резинометаллического шарнира 15.
В конкретном примере исполнения поперечная балка 13 выполнена цельной деталью П-образной формы с концевыми участками 13а и 13b, соединенными с лыжами 5 посредством резинометаллического шарнира 15, что позволяет лыжам 5 отклоняться на разные углы при повороте снегохода 1 и осуществлять продольное качение на неровном снежном покрытии.
Планка 14 выполнена в поперечном сечении П-образной формы и соединена с поперечной балкой 13 посредством разъемных крепежных элементов, например болтов, что позволяет, при необходимости, отсоединять рулевой вал 12 с подмоторной рамой 3 от лыж 5. Выполнение поперечной балки 13 рулевого механизма 4 цельной деталью П-образной формы упрощает сборку рулевого механизма 4 снегохода 1.
Рулевой вал 13 установлен внутри рулевой колонки 16, выполненной трубчатой и неразъемно соединенной, например, сварочным соединением, с передним участком 3а подмоторной рамы 3.
Рулевой механизм 4 снабжен цилиндрической пружиной 17, установленной на рулевом валу 12 между рулевой колонкой 16 и поперечной балкой 13. При этом упомянутая цилиндрическая пружина 17 упирается одним торцом в поперечную балку 13, в частности в планку 14, а противоположным торцом - в нижний торец рулевой колонки 16. Такая конструкция увеличивает демпфирующие свойства снегохода 1, что улучшает его потребительские свойства.
Верхний концевой участок рулевого вала 13 связан с двумя рукоятками 18 управления движением снегохода 1.
Подмоторная рама 3 (см. фиг.3) представляет собой жесткую неразъемную конструкцию, преимущественно, коробчатой формы с открытой верхней зоной N и донным участком 19 для установки силового агрегата 2. Передний участок 3а подмоторной рамы 3 соединен, преимущественно сварочным соединением, с рулевой колонкой 16. Подмоторная рама 3 расположена под наклоном относительно плоскости L-L расположения нижнего участка 8а гусеницы 8 гусеничного движителя 6, при этом передний участок 3а подмоторной рамы 3 приподнят вверх относительно ее заднего участка 3b. Передний участок 3а подмоторной рамы 3 образует с плоскостью L-L угол α, величина которого составляет 50÷70°, а задний участок За приподнят вверх относительно плоскости L-L на высоту h, величина которой составляет (0,1÷0,5)Н, где Н - высота гусеницы 8. Высота Н гусеницы 8 определяется расстоянием между крайними наружными точками ее нижнего 8а и верхнего 8b участков в статическом положении снегохода 1 (см. фиг.5). Такая конструкция подмоторной рамы 3 способствует уменьшению удельной нагрузки на снежный покров, что позволяет подмоторной раме 3 скользить своим донным участком 19 по упомянутому снежному покрову.
Подмоторная рама 3 может быть выполнена из листового металла способом гиба с последующим сварочным соединением ее частей или из профиля, например, квадратного или прямоугольного, или круглого, соединенного сварочным соединением.
Рама 11 гусеничного движителя 6 снабжена опорами 20 и 21, соответственно, ведущего 9 и ведомого 10 валов. Упомянутые опоры 20 и 21 выполнены съемными и соединены с рамой 11 посредством разъемного соединения, например, болтов. Такая конструкция позволяет относительно быстро осуществлять замену или ремонт ведущего 9 и ведомого 10 валов.
Рама 11 гусеничного движителя 6 снабжена кронштейнами 22, на которых установлены валы 23. На каждом упомянутом валу 23 установлены по две пары опорных катков 7, подпружиненных относительно друг друга пружиной 24. При наезде на препятствие пары опорных катков 7 на каждом валу 23 расходятся относительно друг друга в противоположные стороны, сжимая при этом пружину 24. Такая конструкция обладает демпфирующими свойствами.
Кронштейны 22 могут быть выполнены съемными или могут быть соединены с рамой 11 сварочным соединением.
На раме 11 установлен поддерживающий вал 25, препятствующий провисанию верхнего участка 8b гусеницы 8.
Ведущий 9 и ведомый 10 валы снабжены самоустанавливающимися подшипниками 26 и 27, соответственно, закрепленными стопорными кольцами и защищенными сальниками. Такая конструкция увеличивает рабочий ресурс снегохода 1, поскольку можно контролировать смазку и осуществлять ремонт узла по мере необходимости.
Подмоторная рама 3 и рама 11 гусеничного движителя 6 снабжены петлями 28 и 29, соответственно, с отверстиями, при этом в проекции на горизонтальную плоскость L-L оси петель 28 подмоторной рамы 3 расположены поперек продольной оси S упомянутой подмоторной рамы 3, а оси петель 29 рамы 11 гусеничного движителя 6 расположены поперек продольной оси N упомянутого гусеничного движителя 6. В собранном положении снегохода 1 все петли 28 и 29 расположены на одной оси, при этом с каждой боковой стороны снегохода 1 близь расположенные петли 28 и 29 зафиксированы друг относительно друга фиксатором, в частности металлическим стопорным штырем (на фигурах не изображен) или другим устройством, выполняющим ту же самую функцию. Такая конструкция повышает надежность соединения подмоторной рамы 3 и рамы 11 гусеничного движителя 6 и упрощает сборку снегохода 1, что является важным для потребителя. Стопорный штырь может быть снабжен отверстием для установки шплинта.