УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЯ ВЕДУЩИХ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И АБРАЗИВНЫЙ МАТЕРИАЛ, ПРЕДОТВРАЩАЮЩИЙ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЕ
DEVICE FOR PREVENTION OF VEHICLE DRIVING WHEELS SLIPPAGE AND MATERIAL PREVENTING SLIPPAGE

Изобретение относится к автомобильному транспорту и предназначено для повышения сцепления колес со скользкой дорогой.
Известно устройство для предотвращения проскальзывания ведущих колес мобильных машин (RU, патент №2289514, МПК B60B 39/04, опубл. 20.12.2006 г.) и устройства для улучшения сцепных и тормозных качеств буксующих колес на скользких несущих поверхностях [2, 3], включающие бункер для хранения сыпучего (абразивного) материала с подведенной к нему трубой с заслонкой, связанной с соленоидом, и желоб для направления сыпучего материала под ведущие колеса.
Данные устройства сложны в изготовлении и ненадежны в эксплуатации.
Известны также различные варианты устройств для предотвращения проскальзывания ведущих колес транспортного средства, включающие накопители (бункера) для хранения абразивного материала, установленные перед ведущими колесами транспортного средства, и средства (направляющие желоба) для его подачи непосредственно на поверхность протектора колеса, либо под колеса транспортного средства [4-8].
Недостатками всех указанных выше устройств является сложность размещения емкости с абразивным материалом непосредственно перед ведущим колесом; слеживаемость материала и невозможность его подачи в нужный момент под колесо, а также сложность дозирования его порций.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является устройство для предотвращения проскальзывания ведущих колес транспортного средства [9], включающее в себя бункер для хранения сыпучего материала, средство для его подачи под ведущие колеса, представляющее собой ступицу (крыльчатку), установленный на ведущих колесах транспортного средства сравнитель угловых ускорений с усилителем и индуктивными датчиками. Днище бункера оснащено окнами с регулировочной колонкой. Кроме того, бункер снабжен ворошителем и конусным направляющим желобом для подачи сыпучего материала под ведущие колеса.
Данное устройство позволяет автоматизировать процесс подачи сыпучего (абразивного) материала под ведущие колеса транспортного средства, однако автоматизация процесса подачи абразива не может являться сверхзадачей, поскольку водителю не представляет никакого труда или сложности нажать кнопку в нужный момент. Кроме того, потеря сцепления ведущих колес со скользкой дорогой приведет к буксованию и остановке транспортного средства и при автоматическом включении подачи абразивного материала будет уже поздно сыпать его на дорогу перед неподвижным транспортным средством. Перемещение сыпучего абразивного материала по горизонтальным участкам требует больших затрат энергии и в условиях отрицательных температур иногда становится вообще невозможным из-за замораживания в монолит материала, набравшего влагу из воздуха. Также требуется большой расход абразивного материала.
Задачей изобретения является усовершенствование конструкции устройства.
Технический результат, который будет получен от использования данного изобретения, заключается в повышении сцепления ведущих колес со скользкой дорогой и снижении расхода абразивного материала.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для предотвращения проскальзывания ведущих колес транспортного средства, включающем емкость для хранения абразивного материала, средство для его подачи и направляющий желоб, емкость для хранения абразивного материала выполнена в виде вертикальных труб, установленных за кабиной транспортного средства, средство для подачи материала выполнено в виде горизонтально-наклонных труб, в начале которых установлены подающие транспортеры, а в направляющих желобах установлена дробилка. Нижний конец дробилки может быть установлен перед ведущими колесами, либо нижний конец дробилки входит в отверстие в крыле над ведущими колесами, а часть горизонтально-наклонной трубы выполнена гибкой. В качестве абразивного материала для предотвращения проскальзывания ведущих колес транспортного средства используют сферы диаметром 10-150 мм.
Сущность изобретения заключается в конструктивном выполнении устройства и в использовании в качестве абразивного материала сфер.
Выполнение емкости для хранения абразивного материала в виде вертикальных труб, установленных за кабиной транспортного средства, обеспечивает непрерывную подачу сферического материала (сфер) в транспортеры под действием силы тяжести.
Выполнение средства для подачи материала в виде горизонтально-наклонных труб, в начале которых установлены подающие транспортеры, а в направляющих желобах установлены дробилки, обеспечивает гарантированную транспортировку сфер по горизонтально-наклонным трубам за счет более низкой силы трения качения, по сравнению с силой трения скольжения.
Установка нижнего конца дробилки перед ведущими колесами, либо размещение дробилки непосредственно на крыле над ведущими колесами с совмещением выходного отверстия дробилки с отверстием, выполненным в крыле, а выполнение части горизонтально-наклонной трубы гибкой зависит от конструкции транспортного средства, которая может иметь очень плотную компоновку различных агрегатов транспортных средств.
Таким образом, совокупность перечисленных признаков в целом обеспечивает качественную подачу абразивного материала в нужный момент под ведущие колеса транспортного средства, исключая потери материала.
Использование в качестве абразивного материала для предотвращения проскальзывания ведущих колес транспортного средства сфер диаметром 10-150 мм позволяет исключить слеживание или замерзание абразивного материала и разместить емкость с абразивным материалом в удобном для монтажа и загрузки сферического материала месте транспортного средства и гарантированно подавать их в зону дробления: по вертикальным участкам - за счет силы тяжести, а по горизонтальным - за счет более низкой силы трения качения, которое на порядок ниже силы трения скольжения в случае сыпучего абразивного материала.
Из анализа научно-технической и патентной литературы заявляемой совокупности признаков, обеспечивающей надежное сцепление колес со скользкой дорогой за счет точной подачи абразивного материала и снижения его расхода, нами не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критериям «новизна» и «изобретательский уровень».
Изобретение поясняется чертежами, где:
на фиг.1 изображен общий вид устройства с установкой дробилки перед ведущими колесами;
на фиг.2 - то же самое, в крыле транспортного средства.
Устройство содержит трубу 1 для хранения абразивного материла, установленную за кабиной 2 и соединенную с горизонтально-наклонной трубой 3, в начале которой установлен подающий транспортер 4, а в направляющем желобе 5 дробилка 6 (см. фиг.1).
Горизонтально-наклонная труба 3 может иметь участок из гибкого материала 7, а дробилка 6 может входить в отверстие в крыле 8 над ведущими колесами 9 (см. фиг.2). Устройство состоит из двух одинаковых устройств по одному на каждую сторону транспортного средства.
Устройство для предотвращения проскальзывания ведущих колес транспортного средства работает следующим образом.
Емкость для хранения абразивного материала в виде вертикальной трубы 1, установленной за кабиной 2 транспортного средства, предварительно заполняют сферами из абразивного материала диаметром 10-150 мм, которые под действием силы тяжести попадают на вход подающего, например, шнекового транспортера 4, при включении которого сферический материал 10 по одному поступает в горизонтально-наклонную трубу 3.
Сферический материал (сфера) 10 имеет диаметр на 5% меньше внутреннего диаметра трубы 1 и горизонтально-наклонной трубы 3. Сферы 10 из горизонтально-наклонной трубы 3 попадают на вход дробилки 6, установленной в направляющем желобе 5, жестко соединенном с горизонтально-наклонной трубой 3. Вся конструкция жестко закреплена на раме транспортного средства.
Транспортер 4 и дробилка 6 имеют электропривод от бортовой сети транспортного средства и включаются водителем из кабины 2. Для удобства заполнения горизонтально-наклонной трубы 3 может устанавливаться дублирующий выключатель привода транспортера 4 и дробилки 6. При этом выключатель в кабине действует на обе стороны транспортного средства, а дублирующий выключатель, расположенный в верхней части трубы 2 - на одну сторону транспортного средства. Дробилка 6 имеет скорость перемалывания сфер 10, равную или большую, чем подающий транспортер 4 для исключения переполнения горизонтально-наклонной трубы 3, желоба 5 и преждевременного перемалывания сфер в транспортере 4. Таким образом, размолотые куски абразивного материала 10 при включении устройства размалываются дробилкой 6 и падают на дорогу перед ведущими колесами транспортного средства с обеих его сторон, чем обеспечивают контакт колеса с дорогой без проскальзывания (буксования). Устройство может использоваться при трогании транспортного средства с места, на подъемах, а также спусках для безопасного и эффективного торможения.
В случае отсутствия места для расположения дробилки 6 над/перед ведущим колесом и свободного падения перемолотого абразивного материала на дорогу, дробилка 6 жестко соединяется с крылом 8 транспортного средства (фиг.2), для чего в крыле 8 выполняют отверстие под нижний конец дробилки 6, а часть участка горизонтально-наклонной трубы 3 выполняют из гибкого материала 7. В этом случае дробилка имеет возможность вертикального перемещения относительно рамы транспортного средства на неровностях дороги вместе с колесом 9.
Данное изобретение по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества:
- Отсутствие смерзания сыпучего абразивного материала, накопившего влагу из воздуха, в монолит.
- Гарантированную транспортировку абразива в виде сфер до дробилки и последующее гарантированное попадание перемолотой абразивной сферы под ведущие колеса транспортного средства.
- Отсутствие необходимости применения заслонок для сыпучего вещества.
- Гарантированное размещение устройства на любых типах транспортных средств и при любых компоновочных схемах, примененных на них.
Список литературы
1. RU, патент на изобретение №2289514, МПК B60B 39/04, опубл. 20.12.2006 г.
2. RU, патент на изобретение №2332308, МПК В60B 39/04, опубл. 27.08.2008 г.
3. RU патент на полезную модель №130551, МПК B60B 39/04, опубл. 26.02.2013 г.
4. RU, патент на изобретение №2198100, МПК B60B 39/00, опубл. 10.09.2001 г.
5. RU, патент на полезную модель №58448, МПК B60B 39/00, опубл. 27.11.2006 г.
6. RU, патент на полезную модель №58449, МПК B60B 39/00, опубл. 27.11.2006 г.
7. RU, патент на полезную модель №58450, МПК B60B 39/00, опубл. 27.11.2006 г.
8. RU, патент на полезную модель №60028, МПК В60 В39/00, опубл. 10.01.2007 г.
9. RU, патент на полезную модель №49491, МПК B60B 39/00, опубл. 27.11.2006 г.