УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОХОДИМОСТИ КОЛЁСНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И ВЕЗДЕХОД, В КОТОРОМ ИСПОЛЬЗОВАНО ТАКОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к транспортной технике, а именно, к комплектующим колесных транспортных средств и предназначено для повышения их проходимости и плавучести, т.е. для переоборудования обычного автомобиля в вездеход или в вездеход-амфибию.
Из уровня техники известно устройство для повышения проходимости колесного транспортного средства, содержащее дополнительное колесо и средство его крепления на основное колесо транспортного средства, в котором дополнительное колесо выполнено большего диаметра, чем основное, а также вездеход, выполненный в виде автомобиля, каждое основное колесо которого снабжено указанным устройством (см. патент US 3890010 A, A63B 26/00, опубл. 21.01.2009). Основным недостатком известных устройства и, соответственно, вездехода является то, что устройство для повышения проходимости содержит крепление дополнительного колеса, которое требует устранения дисбаланса (увеличения веса) в результате попадания снега и грязи в полости дисков колес, а также значительного увеличения прочностных характеристик ступицы и крепежных болтов. При этом резко увеличивается износ подвески и трансмиссии, соответственно резко снижается общий ресурс и надежность работы автотранспортного средства, т.е. основные динамические нагрузки, как осевые, так и нагрузки при кручении, воспринимаются не только креплениями дополнительного колеса на ступице основного колеса, но и всей подвеской, в том числе рулевым управлением.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и уменьшение трудоемкости при установке и снятии дополнительных колес. Технический результат заключается в повышении надежности работы устройства для повышения проходимости колесного транспортного средства и вездехода в целом за счет более равномерного распределения действующих нагрузок на ступицы колес и другие элементы подвески трансмиссии.
В части устройства для повышения проходимости колесного транспортного средства поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в указанном устройстве, содержащем дополнительное колесо и средство его крепления на основное колесо транспортного средства, в котором дополнительное колесо выполнено большего диаметра, чем основное, указанное средство крепления включает кольца, снабженные соосными бонками под направляющие штифты и зафиксированные на дисках основного и дополнительного колес, соосно закрепленный на ступице основного колеса крепежный элемент, установленную на нем несущую трубу, проходящую через центральное отверстие в диске дополнительного колеса, и стягивающую гайку, расположенную на снабженном резьбой свободном конце несущей трубы. Полости между дисками колес и/или полость диска дополнительного колеса предпочтительно заполнены материалом с положительной плавучестью, например, пенополистиролом.
В части вездехода поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что вездеход выполнен в виде автомобиля, каждое основное колесо которого снабжено указанным устройством для повышения проходимости колесного транспортного средства. Вездеход предпочтительно также снабжен опорными штангами, полностью блокирующими подвеску автомобиля.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
- на фиг. 1 представлено устройство для повышения проходимости колесного транспортного средства, закрепленное на основном колесе;
- на фиг. 2 приведен общий вид вездехода, снабженного таким устройством.
Устройство для повышения проходимости колесного транспортного средства (см. фиг. 1) состоит из дополнительного колеса 1 на шине низкого давления, имеющего больший диаметр, чем основное колесо 2, и средства его крепления на основное колесо 2. Указанное средство крепления включает кольца 3, крепежный элемент 4, несущую трубу 5 и стягивающую гайку 6. Кольца 3 зафиксированы на дисках основного и дополнительного колес, например, посредством сварки. На кольцах 3 расположены соосные бонки 7 под штифты 8, выполняющие функцию направляющих при креплении дополнительного колеса 1, передающие ему вращательный момент от основного колеса 2 и исключающие откручивание большого колеса. Крепежный элемент 4 прикреплен к ступице 9 основного колеса 2. На крепежном элементе 4 посредством резьбового соединения установлена несущая труба 5, проходящая через центральное отверстие в диске дополнительного колеса 1. Свободный конец трубы 5 также снабжен резьбой. Дополнительное колесо 1 притягивается к колесу 2 до соприкосновения бонок 7 с помощью стягивающей гайки 6, входящей в зацепление с резьбой свободного конца несущей трубы 5. Наличие двух независимых механизмов крепления колеса 1 - к диску колеса 2 (с помощью бонок 7 со штифтами 8) и к его ступице 9 (с помощью направляющей трубы 5) распределяет действующие нагрузки, что позволяет значительно повысить надежность конструкции в целом.
Для исключения увеличения веса (дисбаланса), т.е. налипания снега и грязи, а также для повышения плавучести при движении по воде или заболоченной поверхности полость 10 между дисками колес 1-2 и/или полость 11 диска дополнительного колеса 1 заполнены материалом с положительной плавучестью, например, пенополистиролом. Пенополистирол может закладываться в полости 10, 11 в виде твердых вставок или закачиваться в них после стяжки колес 1, 2 в виде монтажной пены. Полость 11 закрывается снаружи колпаком 12.
Предлагаемый вездеход представляет собой автомобиль 13 с багажником 14 и прицепом 15, к каждому колесу которого в нужный момент крепится описанное выше устройство для повышения проходимости колесного транспортного средства. Вездеход, в зависимости от количества мостов автомобиля 13, может иметь две, три и более пар разноразмерных колес 1,2, что позволяет ему преодолевать, песчаные, ледовые, пустынные, заснеженные, заболоченные и другие, в том числе, водные преграды, а также легко передвигаться по глубокой колее большегрузных машин.
Поскольку при прохождении трудных участков подвеска и трансмиссия автомобиля 13 испытывает нагрузку, значительно превышающую норму, а кузовные детали (крылья) резко ограничивают работу рулевого механизма, основой, необходимой для применения колес большого диаметра на серийных автомобилях, является полная блокировка подвески, т.е. перевод автомобилям 13 в состояние трактора (телеги). Для этого предлагаемый вездеход оснащается опорными штангами 16, полностью блокирующими подвеску путем жесткого соединения между собой кузова (рамы) и крепления подвески и устанавливаемыми на место амортизаторов или независимо от них. В последнем случае на кузове и мостах предусматривается установка дополнительных крепежных элементов.
На фиг. 2 представлен опытный образец Легкого Вездеходного Комплекса (ЛВК), а именно СнегоБолотоход (СБтТ-1) на базе серийно выпускаемых автомобиля ВАЗ 21213 и прицепа «Кремень». Большие колеса 915×508 R-16 с плавучестью порядка 200 кг перевозятся этим же автомобилем и могут размещаться на крыше в багажнике, в багажном отделении, в салоне или в прицепе. Предлагаемый вездеход может передвигаться к месту назначения или до места использования его отдельных элементов по любым дорогам общего пользования со скоростью до 100 км/час. Установка больших колес 1 на автомобиль 13 и прицеп 15 осуществляется путем их присоединения к стандартным основным колесам 2.
После того, как к дискам колес 1 и 2 предварительно приварены кольца 3 с бонками 7, а к ступицам 9 приварены крепежные элементы 4, для приведения комплекса из транспортного положения в положение вездеход проводятся следующие операции:
1. С помощью домкрата вывешивается передний мост автомобиля и блокируется передняя подвеска, путем установки двух передних опорных штанг 16.
2. На крепежный элемент 4 накручивается несущая труба 5 до упора в ступицу 9. В полости 10 устанавливается или закачивается в виде монтажной пены (в этом случае - после присоединения колеса 1) внутренняя пенополистироловая вставка.
3. В бонки 7 основного колеса 2 вставляются направляющие штифты 8.
4. Дополнительные колеса 1 по направляющей несущей трубе 5 и направляющим штифтам 8 прижимаются основным колесам 2 большой стягивающей гайкой 6 до полного соприкосновения бонок 7 дополнительного колеса 1 с бонками 7 основного колеса 2. Для усиления крепления больших колес могут использоваться болты ступицы 8 путем присоединения к ним удлиненных шпилек (на чертежах не показано).
5. Те же операции по п. 1.-п. 4. проделываются с задним мостом с установкой задних стоек 15, а так же с прицепом 14.
Использование предлагаемой полезной модели позволяет повысить надежность крепления дополнительных колес на вездеходе, повысив тем самым его надежность, а, следовательно, и проходимость.