МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ТРЕХОСНЫЙ ВЕЗДЕХОД

Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к многофункциональным трехосным вездеходам, имеющим кузов для размещения людей и груза, двигатель, трансмиссию с тремя осями, и шестью колесами и может быть использована для перемещения по суше, воде, болотам, снегам.
Уровень техники.
В настоящее время известно множество вариантов вездеходов. Они все имеют свои области применения. В нашем случае рассматривается именно трехосные вездеходы, так как именно трехосная компоновка в отличие от двухосной, позволяет обеспечивать нормальную развесовку, проходимость, плавучесть (что особенно важно, когда водоизмещение каждой колеса свыше одной тонны), сцепление с грунтом и распределение нагрузки между двумя задними парами колес). Предлагается именно трехосный вездеход, так как авторами полезной модели ставилась задача разработки именно многофункционального вездехода, способного использоваться для перевозки экспедиций, грузов, различного технологического оборудования, который можно было бы использовать в условиях Севера для передвижения по суше, болотам, снегу, воде.
Известен из уровня техники многофункциональный трехосный вездеход, имеющий кузов для размещения людей и груза, двигатель, трансмиссию с тремя осями, и шестью колесами, описан в патенте на изобретение РФ №2574043, опубликован в 2016 году.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели. Недостатком данного устройства является недостаточная надежность конструкции вездехода и неустойчивость его движения при перемещении по неровной поверхности.
Раскрытие полезной модели.
Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить многофункциональный трехосный вездеход, имеющий кузов для размещения людей и груза, двигатель, трансмиссию с тремя осями, и шестью колесами, позволяющее как минимум сгладить, указанный выше недостаток, а именно обеспечить повышение надежности конструкции вездехода и устойчивости его движения при перемещении по неровной поверхности, что и является поставленной технической задачей настоящей полезной модели.
Для достижения этой цели двигатель, трансмиссия и кузов закреплены на единой раме, образующей объемную конструкцию, нижняя часть которой обшита металлическими пластинами с образованием гидроизолированного короба, а верхняя часть обшита пластинами с образованием кузова.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность выполнить несущую раму, в которой расположены все силовые агрегаты и корпус в одном цельном исполнении. Таким образом при движении по неровной поверхности, что характерно для бездорожья, повышается устойчивость движения вездехода, он становится меньше подвержен повреждениям геометрии несущих направляющих.
Существует преимущественный вариант исполнения полезной модели, в котором нижняя часть единой рамы образована отрезками из стального уголка.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность конкретной реализации варианта исполнения нижней части единой рамы, обеспечивающими надежность конструкции, так как стальной уголок выдерживает значительные нагрузки, кроме того, его просто соединять между собой в единую несущую конструкцию, легко обшивать металлическими пластинами.
Существует еще один преимущественный вариант исполнения полезной модели, в котором верхняя часть единой рамы образована отрезками из трубы.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность конкретной реализации варианта исполнения верхней части единой рамы, обеспечивающими надежность конструкции, так как отрезки стальной трубы выдерживают значительные нагрузки.
Существует еще один преимущественный вариант исполнения полезной модели, в котором двигатель закреплен на единой раме в передней ее части
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность осуществления капотной переднемоторной компоновки двигателя, так что при загрузке достигается идеальная развесовка, то есть, вездеход обеспечивает равномерное давление на грунт при движении по земле, и не «клюёт» носом или кормой при движении по болотистым и водным участкам. Эту же задачу решает трехосная компоновка, так как также при загрузке вездехода обеспечивается равномерное сцепление колес с грунтом, что обеспечивает управляемость. При пустом вездеходе управлять тяжелее, нагрузка выше на переднюю ось, негативно сказывается на управлении, при средне- и заднемоторной компоновке на порядок снижается объем перевозимого груза, плюс нагружая заднюю ось, уменьшается сцепление передних колес с грунтом, что опять же негативно сказывается на управлении. Причем, именно к переднемоторной капотной компоновке пришли не сразу, и не просто так, а после экспериментов с размещением двигателя в задней и средней части вездехода. Заднемоторная компоновка не подошла потому, что нужно было организовать/выделить в кузове как можно больше места и объёма для перевозки грузов, а среднемоторная не устроила по причине крайнего неудобства извлечения/снятия двигателя для его ремонта/разборки/технического обслуживания случае необходимости. По сути, двигатель при такой компоновке находился прямо в салоне, а в предлагаемом решении он находится за его пределами.
Кроме того, двигатель максимально, насколько это вообще возможно, опущен вниз для понижения общего центра тяжести вездехода и минимально возможно выдвинут вперёд, за пределы передней колёсной оси, для того чтобы минимизировать длину переднего свеса вездехода, так как длина переднего свеса, в свою очередь, напрямую влияет на геометрическую проходимость вездехода.
Данное техническое решение также обеспечивает беспрепятственное охлаждение двигателя в случае его перегрева. Тепло от двигателя поступает в гидроизолированный короб, таким образом, все узлы и агрегаты остаются всегда теплые, что в условиях Крайнего Севера является существенным значением, положительно сказывается на работоспособности вездехода.
В случае поломки или замены узла можно произвести ремонт своими силами, не выходя из вездехода, отчасти данный гидроизолированный короб греет кузов, который преимущественно также теплоизолирован и может долго сохранять тепло, что улучшает комфортные условия и значительно повышает шансы на выживание и существование экипажа в случае внезапной поломки в условиях низких температур. Для сброса избыточного тепла в задней части гидроизолированного короба может быть предусмотрено специальное окно.
Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 схематично изображает общий внешний вид передней и боковой части многофункционального трехосного вездехода, согласно полезной модели,
- фигура 2 схематично изображает общий внешний вид задней и боковой части многофункционального трехосного вездехода, согласно полезной модели,
- фигура 3 схематично изображает внешний вид нижней части единой рамы, согласно полезной модели,
- фигура 4 схематично изображает внешний вид единой рамы с фрагментами деталей вездехода, согласно полезной модели.
Согласно фигурам 1-4 многофункциональный трехосный вездеход, имеет кузов 1 для размещения людей и груза, проход 2 в который осуществляется от заднего борта, где расположен вход в вездеход, двигатель 3, трансмиссию 4 с тремя осями 41, и шестью колесами 5.
Двигатель 3, трансмиссия и кузов закреплены на единой раме 6, образующей объемную конструкцию, нижняя часть которой обшита металлическими пластинами с образованием гидроизолированного короба, а верхняя часть обшита пластинами с образованием кузова. Преимущественно в качестве металлических пластин используются алюминиевые пластины, так как алюминий – легкий металл.
Преимущественно нижняя часть единой рамы образована отрезками из стального уголка 61, а верхняя часть единой рамы образована отрезками из трубы 62. Опционально двигатель 3 закреплен на единой раме в передней ее части.
Осуществление полезной модели.
Многофункциональный трехосный вездеход используют для передвижения по суше, болоту, снегу или воде стандартным образом, осуществление не содержит необычных действий.
Промышленная применимость.
Многофункциональный трехосный вездеход может быть осуществлен специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления на практике следует из того, что для каждого признака, включённого в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели и критерию «полнота раскрытия» для полезной модели.
В соответствии с предложенным решением заявителями был изготовлен опытный образец многофункционального трехосного вездехода.
Нижняя часть единой рамы была изготовлена из стального уголка 50х50х5 мм, а верхняя часть единой рамы была изготовлена из трубы 20х20х1,5 мм с каркасом поперечной жёсткости из трубы 40х40х2 мм. Вес рамы и каркаса поперечной жёсткости 450 кг.
Испытания опытного образца многофункционального трехосного вездехода показали, что становится возможным за счет предлагаемых конструктивных особенностей увеличить жесткость кузова к излому и скручиванию: кузов не подвергается никакой нагрузке при движении вездехода по ухабам, ямам, оврагам и т.д.
Рама 6 принимала на себя все основные нагрузки при диагональных вывешиваниях и движении по пересечённой местности.
Все это, в конечном счете, обеспечивает выполнение достигаемого технического результата – повышение надежности конструкции вездехода и устойчивости его движения при перемещении по неровной поверхности.
Кроме того, в результате испытаний опытного образца многофункционального трехосного вездехода было обнаружено, что он по сравнению с аналогами:
1. Имеет клиренс выше, чем все остальные (700 мм, а не 600);
2. Может перевозить больший вес и объём груза (2,5 тонны, а не 1,5);
3. Способен брать на борт 16 человек (а не 10 как обычно);
4. В состоянии разгоняться до 80 км/час (а не 60 км/час как обычно);
5. Заправляется 300 литрами топлива (а не 250 литров как обычно).