ПРОТИВОБУКСОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОЛЕСА АВТОМОБИЛЯ
ANTI-SLIP DEVICE FOR VEHICLE WHEEL

Изобретение относится к области автомобильного транспорта, а именно к противобуксовочным устройствам, и может быть использовано при пробуксовке колес автомобилей на грунтовой дороге в период весенней распутицы, летних и осенних дождей, в зимнее время на ледяной и снежной дороге, на пашне, в болотистой и песчаной местности.
В настоящее время хорошо известны устройства подобного назначения, которые по функциональным возможностям и конструктивному выполнению можно разделить на следующие основные группы:
приспособления, временно прикрепляемые к эластичным шинам или колесам автомобиля, которые описаны в технических решениях по классам международной патентной классификации (МПК) В60С 27/00-В60С 27/20;
устройства, которые не имеют подобных средств закрепления и просто подкладываются под колесо автомобиля при необходимости - средства для увеличения силы сцепления колес с поверхностью дороги, которые описаны в технических решениях по классам МПК В60В 39/00, В60В 39/12;
приспособления к колесам автомобиля, предназначенные для увеличения силы сцепления колес с поверхностью дороги которые описаны в технических решениях по классу МПК В60В 15/00.
Известно устройство для предотвращения проскальзывания колес транспортного средства, содержащее, по меньшей мере, один опорный элемент в виде пластины с выступающими элементами взаимодействия с протектором колес на одной его поверхности и выступающими элементами для взаимодействия с полотном дороги на противоположной его поверхности, при этом оно снабжено тросом для крепления пластины к транспортному средству, пластина выполнена из пластического материала со сквозными отверстиями, элементы для взаимодействия с протектором колес и полотном дороги выполнены за одно целое в виде шипов с конусными и притупленными концевыми участками, закрепленных в сквозных отверстиях пластины, причем конусные концевые участки шипов обращены к полотну дороги, притупленные концевые участки - к протектору колес, пластина выполнена с отверстиями для крепления троса и образована двумя сопряженными между собой основной и заездной частями [RU 45336 U1. МПК В60В 39/12. Дата публикации -10.05.2005 г.].
Известен коврик автомобильный антибуксовочный, выполненный в виде пластины из материала на основе эластомера с рельефным протектором в виде рисунка «елочки», который сверху и снизу коврика имеет противоположные направления, в сквозных отверстиях пластины жестко закреплены при помощи гаек металлические болты, причем гайки установлены на поверхности пластины, предназначенной для контакта с грунтом [RU 166071 U1. МПК В60В 39/12. Дата публикации - 10.11.2016 г.].
Известно антипробуксовочное устройство, состоящее из основания и закрепленных на нем метизов, при этом основание выполнено из многослойной резинотканной ленты, полос из этого же материала и авиационного капрона, соединенных между собой метизами, которые представляют собой металлические шипы, расположенные жестко в ассиметричном порядке с утолщением в виде полос на поверхности основания, на котором выполнено технологическое отверстие, к которому крепится трос [RU 177067 U1. МПК В60В 39/12. Дата публикации - 07.02.2018 г.].
Основным недостатком аналогов является недостаточно высокая эффективность сцепления основания (гибкой ленты, пластины) с грунтом из-за выполнения средства сцепления в виде шипов, особенно при пробуксовке колес автомобилей на пашне, в болотистой и песчаной местности, а также отсутствие возможности самовытаскивания путем использования устройства в режиме имитации лебедки.
Прототипом является противобуксовочное устройство для автомобильного колеса, представляющее собой гибкую ленту, имеющую выступы и впадины, а также крепежные отверстия, выполненные на ленте, сквозь которые проходят хомуты, предназначенные для крепления к колесу автомобиля через имеющиеся в их диске отверстия, при этом хомуты снабжены натяжным приспособлением и фиксатором [RU 156430 U1. МПК В60С 27/14, В60В 15/00. Дата публикации -10.11.2015 г.].
Основным недостатком устройства-прототипа является отсутствие возможности самовытаскивания путем использования устройства в режиме имитации лебедки.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности использования противобуксовочного устройства за счет возможности использования крутящего момента колеса автомобиля и преобразования его в поступательное движение транспортного средства (принцип лебедки).
Технический результат достигается тем, что, в противобуксовочном устройстве для колеса автомобиля, содержащем гибкую ленту с выступающими элементами сцепления с полотном дороги на одной ее поверхности, представляющими собой поперечно расположенные грунтозацепы, и выступающими элементами сцепления с протектором колеса на противоположной ее поверхности, крепежные элементы для крепления ленты к колесу и на колесе, при этом на концах каждого грунтозацепа, закрепленного на поперечных краях и в середине гибкой ленты, выполнено крепежное отверстие, согласно настоящему изобретению, дополнительно содержит зацепной узел, выполненный с возможностью использования устройства в режиме имитации лебедки и имеющий основание, на котором закреплены Г-образные зацепы, поперечное сечение которых соответствует поперечному сечению Г-образных грунтозацепов гибкой ленты.
А также тем, что основание содержит не менее двух опорных труб прямоугольного сечения.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявленного технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».
Новая совокупность существенных признаков обеспечивает получение нового технического результата, не вытекает очевидным образом из существующего уровня техники и поэтому отвечает требованиям критерия патентоспособности "изобретательский уровень".
На фиг. 1 изображено заявленное противобуксовочное устройство.
На фиг. 2 изображено болтовое соединение для закрепления грунтозацепов, имеющих на концах крепежные отверстия.
На фиг. 3 показано противобуксовочное устройство, собранное для легкового моноприводного автомобиля и кроссовера.
На фиг. 4 показано противобуксовочное устройство, собранное для легкового автомобиля повышенной проходимости (внедорожника) и грузового автомобиля массой до 3,5 тонн.
На фиг. 5 изображен зацепной узел противобуксовочного устройства.
На фиг. 6 представлено противобуксовочное устройство, собранное перед закреплением на колесе легкового моноприводного автомобиля и кроссовера.
На фиг. 7 представлено противобуксовочное устройство, собранное и закрепленное на колесе внедорожника и грузового автомобиля массой до 3,5 тонн, перед его использованием.
На фиг. 8 показан вариант использования противобуксовочного устройства без использования тросов - в режиме пробуксовочного трака.
На фиг. 9 показан вариант использования противобуксовочного устройства, собранного и закрепленного на колесе легкового моноприводного автомобиля и кроссовера в режиме имитации лебедки при помощи тросов.
На фиг. 10 показан вариант использования противобуксовочного устройства для внедорожников и грузовых автомобилей массой до 3,5 тонн в режиме имитации лебедки с применением зацепного узла.
На фиг. 11 показан вариант использования противобуксовочного устройства для внедорожников и грузовых автомобилей массой до 3,5 тонн, в котором зацепной узел прикреплен к стволу дерева.
Противобуксовочное устройство для колеса автомобиля содержит гибкую ленту 1 с выступающими элементами сцепления с полотном дороги на одной ее поверхности, представляющими собой поперечно расположенные грунтозацепы 2, и выступающими элементами сцепления с протектором колеса на противоположной ее поверхности, а также крепежные элементы для крепления ленты 1 к колесу или на колесе.
На концах каждого грунтозацепа 2, закрепленного на поперечных краях и в середине гибкой ленты 1, выполнено крепежное отверстие 3, при этом на поверхности ленты 1, с выступающими элементами сцепления с протектором колеса, размещены пластины 4 с отверстиями для закрепления грунтозацепов 2, имеющих на концах крепежные отверстия 3.
Крепежные элементы включают в себя тросы 5, зажимы 6 для создания петель на концах тросов 5 и D-образные скобы 7 для закрепления тросов 5.
Крепежные элементы являются сменными элементами и не используются при применении устройства в режиме пробуксовочного трака.
Каждая D-образная скоба 7 установлена одной частью в крепежном отверстии 3 грунтозацепа 2, а другой частью в петле на конце троса 5.
Грунтозацепы 2 закреплены на ленте посредством болтовых соединений, болты 8 и гайки 9 которых являются элементами сцепления ленты 1 с протектором колеса автомобиля.
Каждый грунтозацеп 2 выполнен Г-образного поперечного сечения.
Противобуксовочное устройство дополнительно содержит зацепной узел, выполненный с возможностью использования устройства в режиме имитации лебедки.
Зацепной узел содержит основание 10, на котором закреплены Г-образные зацепы 11, поперечное сечение которых соответствует поперечному сечению Г-образных грунтозацепов 2 гибкой ленты 1, при этом основание 10 содержит не менее двух опорных труб прямоугольного сечения.
Зацепной узел является сменным узлом и используются только при применении устройства в режиме имитации лебедки для внедорожников и грузовых автомобилей массой до 3,5 тонн.
Автомобиль может комплектоваться двумя такими устройствами, при этом сборно-разборное выполнение противобуксовочного устройства обеспечивает возможность его хранения и транспортирования в водонепроницаемой износостойкой сумке-чехле.
Противобуксовочное устройство может изготавливаться промышленным способом в условиях серийного производства с использованием известных технических средств, технологий, материалов и комплектующих и поэтому отвечает требованиям критерия патентоспособности "промышленная применимость".
Заявленное противобуксовочное устройство является широкодоступным, не только по изготовлению, но и по эксплуатации. Оно может быть использовано как в личных целях физическими лицами, так и в автохозяйствах промышленных предприятий.
Противобуксовочное устройство используют следующим образом.
Рассмотрим несколько основных вариантов использования заявленного противобуксовочного устройства - универсальной автомобильной системы спасения на бездорожье.
Вариант 1 (вариант использования противобуксовочного устройства в режиме пробуксовочного трака).
Если при движении в сложных дорожных условиях, либо вне дорог, автомобиль застрял, но способен двигаться в небольшом диапазоне, выберите направление для выезда, немного сдайте в противоположную сторону и разместите гибкую ленту 1 грунтозацепами 2 вниз, к грунту, в максимальной близости от колеса автомобиля, как это показано на фиг. 8. Затем выезжайте до полного съезда с ленты 1.
Вариант 2 (вариант использования противобуксовочного устройства в режиме имитации лебедки при помощи тросов).
Для легковых моноприводных автомобилей и кроссоверов, используя зажим 6, необходимо сделать с одного конца первую петлю и закрепить трос 5 с помощью скобы 7 на грунтозацепе 2 ленты 1, как это показано на фиг. 1.
Ленту 1 с установленным тросом 5 необходимо разместить перед колесом автомобиля, свободный конец троса 5 пропустить через технологические отверстия диска колеса автомобиля, максимально пододвинуть ленту 1 с грунтозацепами 2 к колесу, сделать с помощью зажима 6 вторую петлю и закрепить трос 5 с помощью скобы 7 на грунтозацепе 2 ленты 1 (см. фиг. 1, фиг. 6 и фиг. 9).
То же самое необходимо сделать с другой стороны, закрепив ленту 1 аналогичным образом (в устройстве-прототипе это обеспечивается сложными по конструкции замком крепления и хомутами).
Аккуратно начните движение. Внимательно следите за поведением автомобиля. Ни в коем случае не допускайте резкого нажатия на педаль газа.
Это чревато тем, что из-за мягкого грунта ленту 1 может протащить под колесом автомобиля и она ударит грунтозацепами 2 по кузову, что может привести к повреждению кузовных элементов автомобиля.
Действуя аккуратно, вы почувствуете, как колеса автомобиля подтащат ленты 1 и въедут на них, при этом автомобиль подастся вперед (или назад, в зависимости от того, в какую сторону вы приняли решение выезжать) и вытащит сам себя, имитируя режим лебедки при помощи тросов 5.
Убедитесь, что оба колеса автомобиля находятся на лентах 1, подайте немного назад, чтобы ослабить тросы 5, а затем отсоедините тросы 5 и продолжайте движение до полного съезда с лент 1.
Вариант 3 (вариант использования противобуксовочного устройства в режиме имитации лебедки при помощи зацепного узла).
Если грунт очень мягкий и есть риск проскальзывания ленты 1, либо автомобиль застрял в овраге или глубокой колее, то необходимо воспользоваться режимом имитации лебедки, используя зацепной узел, показанный на фиг. 5.
Зацепной узел необходимо расположить в максимальной близости от колеса автомобиля, а ленту 1 с грунтозацепами 2 с помощью тросов 5, закрепить, для внедорожников и грузовых автомобилей массой до 3,5 тонн, по окружности колеса в трех точках (см. фиг. 7 и фиг. 10).
При этом необходимо обязательно проверить, насколько плотно лента 1 с грунтозацепами 2 прилегает к поверхности колеса автомобиля.
В случае ее значительного ослабления - необходимо подтянуть соответствующие петли, ослабив зажимы 6 и укоротив длину соответствующих тросов 5 (в устройстве-прототипе это обеспечивается сложными по конструкции натяжным приспособлением и фиксатором).
Плавным нажатием на педаль газа выполняется движение в направлении выезда, используя пониженный ряд коробки переключения передач и первую передачу.
Не давая больших оборотов необходимо добиться зацепления Г-образных грунтозацепов 2 ленты 1 с Г-образными зацепами 10 зацепного узла и надежной фиксации его в грунте, благодаря двум опорным трубам прямоугольного сечения основания 10 зацепного узла.
Вы почувствуете этот момент, так как услышите звук во время зацепления, и сопротивление вращению колес возрастет, при этом автомобиль начинает вытаскивать сам себя, имитируя режим лебедки при помощи зацепного узла.
Необходимо добавить обороты двигателя до полного съезда с лент 1.
Если грунт слишком мягкий и автомобиль проваливается на большую глубину (весеннее поле, пашня, болотистая местность, песок), зацепной узел необходимо прикрепить к доске, стволу дерева доступным способом (гвозди, буксировочный трос, цепи, выступающий сук на стволе дерева и т.д.), как это показано на фиг. 11.
Как только автомобиль попадет на твердую почву необходимо снять ленты 1 с колес. Пренебрегая этим условием и продолжая дальнейшее движение автомобиль будет поврежден.
Пробуксовочное устройство необходимо использовать только в экстренных ситуациях, так как оно не предназначено для постоянного использования.
Зацепной узел пробуксовочного устройства можно использовать отдельно в качестве опорной площадки для автомобильного домкрата.
Пробуксовочное устройство и зацепной узел легко промываются после их использования.
С лентами 1, закрепленными по окружности колеса автомобиля, нельзя:
- допускать вращение колес с повышенной частотой;
- двигаться на больших скоростях (свыше 10 км/ч);
- двигаться на расстояние более 5 метров, когда в этом нет необходимости;
- совершать резкие маневры.
Таким образом, выполнение противобуксовочного устройства в соответствии с заявленным техническим решением, по сравнению с прототипом, позволяет повысить эффективность его использования за счет возможности обеспечения режима имитации лебедки при проскальзывании колес автомобиля на скользких и неустойчивых покрытиях (на снежной дороге, на пашне, в болотистой и песчаной местности, на грунтовой дороге в период весенней распутицы, летних и осенних дождей).