АВТОМОБИЛЬНЫЙ ДИСК С КРОНШТЕЙНАМИ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ПРОТИВОБУКСОВОЧНЫХ СРЕДСТВ

Полезная модель относится к области автомобилестроения, а именно к эксплуатации автомобильных дисков для шин транспортных средств.
Технической задачей предложенной полезной модели является создание дисков, которые помимо выполнения функций передвижения автомобиля, смены внешнего общего вида машины при навешивании декоративных колпаков, накладок или страз на диски, дополнительно имеют функции крепления к ним дополнительного оборудования, устанавливаемого на колесо автомобиля, через выдвижные крепежные элементы в виде кренштейнов, для спасения автомобиля в чрезвычайных сложных ситуациях, как на дороге, или в бездорожье, а также для передачи крутящего момента другим дискам или агрегатам, механизмам, приспособлениям на дороге или в бытовых условиях. В качестве дополнительного оборудования можно рассмотреть противобуксовочные средства, тросы, шкивы, разъемные шкивы, созданные из крепежных кронштейнов, для наматывания троса, включая с отверстиями, расположенных по окружности внешней, внутренней боковой поверхности диска или с торца обода, ступицы или подобия спиц. В данные кронштейны, имеется возможность, устанавливать штыри, болты, шпильки, винты, дополнительные кронштейны и другие предметы, которые вкручиваются, защелкиваются защелками, крепятся фиксаторами, гайками или шплинтами или другими способами соединения. К этим кронштейнам в виде выдвижных выступов на диске, возможно крепить сторонни диски, спаривая их между собой. Имеется возможность соединять ведущие колеса с не ведущими колесами через жесткое или гибкое соединение, что в разы повышает проходимость автомобиля, делая обычный одно приводной автомобиль с полным приводом всех колес, оснащать диск световым оборудованием.
Наиближайшая модель, похожая на данную полезную модель - это Патент на полезную модель №145827 (колесо транспортного средства). Опубликовано - Июнь 27.09.2014. Задача прототипа на заявляемое техническое решение, является создание колеса транспортного средства, внешний вид которого полностью или частично можно менять без больших материальных и трудозатрат. Главной отличительной чертой настоящей полезной модели от прототипа является то, что теперь не целесообразно делать дополнительные выступы.
Дизайн диска, созданный из усиленных выдвижных кронштейнов не меняется или не подлежит замене, а является родовым неизменяемых, однако индивидуальным в своей серии дисков с таким же дизайном в отличии от других моделей дисков, а также созданный индивидуальный стиль может выполнять функции креплений для противобуксовочных средств. Крепежные элементы прототипа, дополнительно выполненные на диске, рассчитаны для удержания на диске колпаков, накладок или страз, но не предназначены выдерживать давление и нагрузки, для вывода ведущего колеса из пробуксовки или крепления к этим отверстиям противобуксовочных средств. Выступы прототипа не способны выдерживать нагрузки от троса, наматывающего на колесо с максимальным пределом на разрыв. К тому же выступы прототипа находятся в статическом положении, и не способны изменять угол своей направленности.
Способы решения задач прототипа по изменению внешнего вида диска не рассчитаны на выдерживания внешних нагрузок, которые представлены в настоящей полезной модели. Места расположения крепежных элементов прототипа в виде отверстий или выступов с отверстиями, выполнены с не достаточным усиленным профилем, с усиленными ребрами жесткости, с дополнительной толщиной или прочностью, что бы выдерживать нагрузки при давлении на них креплений от противобуксовочных средств на колесе, при давления на них штырей от наматываемого на штыри троса, который использует крутящий момент колеса, что приведет или может привести диск в целом или в его локальных местах, к повреждению, деформации, возникновению трещин или разрушению. В прототипе изменение внешнего вида диска, и технический результат его изменения, и отверстий для установки элементов, позволяющих изменять внешний вид диска, не выполняет функции спасения автомобиля в чрезвычайных ситуациях, спасения человека в чрезвычайных ситуациях. Так же прототип не решает задач по выдерживанию внешних нагрузок на тело диска, по использованию крутящего момента диска и передачи крутящего момента колеса сторонним предметам или агрегатам. Не решает задачи создания вибрации сторонним предметам или агрегатам.
Вывод: Задача прототипа и техническое решение на создание колеса транспортного средства, внешний вид которого полностью или частично можно менять без больших материальных и трудозатрат не имеет практической возможности исполнять задачи представленной полезной модели, решает только задачи по измерению внешнего вида диска.
Техническое решение представленной полезной модели диска решается тем, что под крепежно-посадочными стопорными местами подразумеваются, заранее заложенные технологическим процессом изготовителя диска, места, в которые имеется возможность, фиксировано вставлять и удерживать кронштейны.
В технологический процесс изготовления диска и в его конструкцию добавлены новые, существенные, конструктивные решения В тело диска, в специально отведенные для этого места, часто это между спицами, внедрены штыри, которые выполняют роль кронштейнов. Места для посадки и установки кронштейнов выполняются различным рельефом в виде углублений, выступов, полозий или отверстий на теле диска. Их форма может выполняться в виде углублений или выступов рельефа диска, на спицах или между подобием спиц, на ободе или ступичной части, которые снабжены поворотными, стопорными, шарнирными узлами, к которым крепятся схемные штыри кронштейны. В случае, если кронштейны выполнены не съемными, то они имеют возможность прятаться или скрываться в теле диска, маскироваться заглушками в специально отведенных для них местах. В качестве мест расположения или хранения кронштейнов во время движения автомобиля, могут выступать технологические отверстия диска. А для предотвращения их выпадения, они фиксируются стопорными приспособлениями. И где форма, размер, расположение и прочность мест, для установки кронштейнов, зависит от технологического решения изготовителя диска.
Кронштейн (нем. Kragstein - скоба, держатель) - консольная опорная деталь или конструкция, служащая для крепления на вертикальной плоскости (стене или колонне) выступающих или выдвинутых в горизонтальном направлении частей машин или сооружений. Конструктивно кронштейн может выполняться в виде самостоятельной детали либо многодетальной конструкции с раскосом, а также в виде значительного утолщения в базовой детали. Механический принцип действия - сопротивление материала на скол и сдвиг. Кронштейн в технике используется в основном для закрепления на вертикальных плоскостях деталей и узлов машин и устройств.
Кронштейны или штыри кронштейнов в рабочем положении располагаются горизонтально, (перпендикулярно) относительно вертикальной поверхности диска, при этом возможно угловое отклонение от горизонтальной линии в ту или иную сторону. Штыри могут выполняться съемными, устанавливаясь при необходимости в предназначенные для них места диска. Крепиться к диску такие штыри могут с внутренней боковой стороны диска гаечным, шплинтованным, и иным методом, позволяющим штырю иметь жесткое и надежное соединение с диском. Другим вариантом штыри прячутся заподлицо с диском, в технологические посадочные места или отверстия, а в нужный момент выступают наружу, за внешнюю боковую часть диска. Штыри, одним концом крепятся к диску поворотными или шарнирными соединениями. Другой конец штыря кронштейна оборудуется крепежными элементами, позволяющие крепить к кронштейну дополнительное оборудование или приспособления. В качестве крепежных элементов на концах кронштейнов могут выступать крюки, зацепные механизмы, шайбы, дополнительные кронштейны, пруженные элементы крепления и другие элементы. Позволяющие креить к себе что-либо или удерживать на себе тросы и другое дополнительное оборудование. Места расположения этих штырей кронштейнов усилены по прочности и оснащены крепежными соединениями или элементами с поворотно-вращающимися шарнирными свойствами.
Для создания многофункционально диска колеса необходимо изменять и усилить дизайн, профиль и рельеф частей диска, обод диска, ступичную часть диска и элементы соединения ступицы и обода. (Спицы) Часто элементами соединения ступицы и обода выступают подобия спиц различного дизайна профиля или рельефа. Так же функцию соединения обода и ступицы выполняют соединительные детали разного дизайна, профиля или рельефа с разными технологическими отверстиями, которые бывают на диске вентиляционными, декоративными, охлаждающими отверстиями, включая отверстия для снижения веса диска и подачи воздуха в шины, а также отверстия для выполнения других функций, от которых зависит прочность, надежность, динамичность, стойкость диска при статичных нагрузках или нагрузках крутящего момента.
В целях достижения цели и технического результата представленной полезной модели необходимо создать диск, который отличается своим декоративным дизайном от других дисков и одновременно может выполнять функции спасения автомобиля в чрезвычайных ситуациях.
Автомобильные диски с усиленными выдвижными кронштейнами могут изготовляться под заказ с индивидуальным дизайном в единственном комплекте для автомобиля, а могут представлять собой целый модельный ряд одного дизайна с одинаковым расположением выдвижных выступов кронштейнов.
Технологические посадочные стопорные места узды кронштейнов на диске, изготовляются по отдельным технологиям, для исключения в диске появления трещин, его деформации или разрушения - выполняются с заранее просчитанным профилем, рельефом, дизайном, с увеличенной толщиной и прочностью, что бы при появлении внутренних и внешних нагрузок от противобуксовочных средств, установленных на колесе, усиленные технологические выступы кронштейны могли удерживать их без вреда для диска. Места с усиленными технологическими выступами кронштейнами могут располагаться по внешней или внутренней стороне диска, на ободе диска, спицах диска, ступичной части диска и по бокам, с торцевой стороны спиц или подобия спиц, соединяющих ступичную часть с ободом. Оборудуются резьбой, зацепами, выступами и впадинами различного профиля, дополнительными ребрами жесткости, или наплавками из металла, включая более твердый или разнородный металл. Наплавки же могут быть выполнены с канавками, позволяющими удерживать элементы крепления от противобуксовочных средств. Так же в эти места можно внедрять различного профиля втулки, включая с резьбой. Места с усиленными технологическими крепежными выступами кронштейнами могут иметь профиль, конструкция которого позволяет уберечь диск от деформации, трещин, разрушения. Все это зависит от прочности мест выполнения их на диске Форма выдвижных усиленных технологических крепежных выступов кронштейнов может быть любая, в зависимости или в не зависимости от дизайна диска. Отверстия на кронштейнах могут быть сквозные и не сквозные, ступенчатые или конусные, с резьбой или без резьбы. Оснащаться отверстия кронштейнов могут крепежными элементами,
Прочность посадочных мест выполнения для крепежных усиленных технологических выдвижных кронштейнов диска - это свойство материала диска сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений, возникающих под воздействием внешних сил при вращения колеса. Свойство конструкции выдвижных усиленных крепежных кронштейнов диска должны выполнять назначение, не разрушаясь в течение заданного времени. Прочность в местах соединения диска с кронштейнами, должна выдерживать статическую нагрузку, под действием постоянных нагрузок, динамическую и усталостную (выносливость), имеющую место при действии циклических переменных нагрузок. Для конструкций диска различают общую прочность - способность всей конструкции диска выдерживать нагрузки без разрушения, и местную - та же способность отдельных узлов, деталей, соединений на диске выдерживать нагрузки без разрушения. При расчете диска на прочность и прочности посадочных мест выдвижных кронштейнов - используют, как расчет по допускаемым напряжениям, так и расчет по допускаемому числу циклов нагружения.
Технологические посадочные места соединения кронштейнов с диском имеют различный профиль и форму, а также образуются между подобием спиц, соединяющих ступичную часть диска с ободом диска или их роль могут выполнять обычные технологические отверстия диска, заданные производителем диска по заранее рассчитанной технологии. Оснащены отверстия стопорными и поворотно-вращаюшимися шарнирными узлами. Резьба в этих отверстиях должна быть с шагом, который позволяет кронштейнам выступам жестко и надежно сидеть в посадочном месте. Длина резьбы может быть выполнена по всей длине отверстия. Резьба при сквозных отверстиях, может проходить не по всей длине отверстия, что позволяет резьбовому штырю, болту от кронштейна выступа упираться в край части диска и приобретать жесткую поездку. Кронштейны выполнены стационарными или съемными, что позволяет сохранять внешний вид диска. Места нахождения кронштейнов могут оборудовать заглушками, для защиты поворотно-вращающихся шарнирных узлом от внешних воздействий.
Когда кронштейны не используются по назначению, то они спрятаны в технологически посадочные места или отверстия диска. Для того, что бы кронштейны надежно держались на диске в отведенных для них специальных посадочных местах или отверстиях различного профиля и формы, кронштейны фиксируются в посадочных местах фиксаторами. В качестве фиксаторов могут выступать шплинты, винты, болты, пружины, защелки, зацепы и другие фиксирующие элементы.
Кронштейны и соединительные узлы выполняются различной формы и профиля, в зависимости от конструктивного и технологического решения производителя диска. Что бы кронштейны фиксировано держались в заданном конструкцией диска положении, соединительные узлы или механизмы, соединяющие штырь кронштейна с диском, и сами кронштейны оборудуются резьбовыми соединениями и выполняются с заданными упорными стопорными профилями, фиксаторами, позволяющие фиксировано задвигать кронштейны по полозьям, выполненным, как между спицами, так и на самих спицах или на теле диска в целом.
В качестве заглушек крепежно-посадочных стопорных мест могут выступать световые или светоотражающие элементы.
Обязательное условие и требования к узлам, состоящим из крепежно-посадочных мест и кронштейнов, это то, что их прочность должна выдерживать нагрузки от давления на них противобуксовочных средств.
Данная полезная модель характеризуется следующими признаками
1. Автомобильный диск с кронштейнами для крепления противобуксовочных средств представляет собой диск, оборудованный крепежно-посадочными стопорными местами, для установки в них кронштейнов, к которым крепятся противобуксовочные средства, в свою очередь кронштейны оборудованы резьбовыми элементами крепления и фиксаторами
2. Автомобильный диск с кронштейнами для крепления противобуксовочных средств, по пункту 1, отличающийся тем, что кронштейны выполнены с резьбовыми соединениями
3 Автомобильный диск с кронштейнами для крепления противобуксовочных средств, по пункту 1, отличающийся тем, что крепежно-посадочные стопорные места оборудованы резьбовым соединением.
4. Автомобильный диск с кронштейнами для крепления противобуксовочных средств, по пункту 1, отличающийся тем, что крепежно-посадочные стопорные места оборудованы заглушками.
5. Автомобильный диск с кронштейнами для крепления противобуксовочных средств, по пункту 1, отличающийся тем, что в качестве кронштейнов выступают штыри различного профиля.
6. Автомобильный диск с кронштейнами для крепления противобуксовочных средств по пункту 1, отличающийся тем, что крепежно-посадочные стопорные места оборудованы шарнирным соединением.
Принцип работы кронштейнов показаны на фиг. 1 и 2, где: На диске 1, в отведенных посадочных местах для кронштейнов 6 оборудованные стопорными шплинтами или стопорными полозьями 3 устанавливаются съемные кронштейны или штыри 2, которые фиксируются фиксатором или шплинтом 4. При возникшей необходимости штыри или кронштейны 2, задвигаются по полозьям 3 или выпадают наружу, за внешнюю боковую часть диска 1, создавая на диске подобие шкива. Кронштейны 2 оснащены крепежными элементами, фиксаторами или приспособлениями 5.
Подобным образом может крепится другое оборудование.