ПОДВЕСКА СНЕГОХОДА
SNOWMOBILE SUSPENSION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к узлам подвески для гусеничных транспортных средств и, в частности, к узлам задней подвески для снегоходов.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Неровности поверхности, по которой перемещается гусеничное транспортное средство (такое как снегоход), приводят к смещениям и изгибаниям его узла подвески. Обычная подвеска поддерживает бесконечную гусеницу, которая натянута для окружения пары параллельных рельсов скольжения, множества неприводных колес и по меньшей мере одного ведущего колеса или звездочки. Механизм поглощения удара, включающий в себя пружины, гидравлические демпферы и/или другие элементы, поглощающие удар, разжимает узел рамы скольжения и шасси (также известное как рама) гусеничного транспортного средства друг от друга, против веса, поддерживаемого над подвеской в неподвижном состоянии.
Когда на земле возникает неровность, такая как кочка, подвеска позволяет рельсам скольжения перемещаться к туннелю. Подобным образом, когда на земле возникает углубление, подвеска позволяет рельсам скольжения перемещаться от туннеля. В некоторых случаях, земля имеет конфигурации, к которым нынешние гусеничные транспортные средства (и, в частности, снегоходы) не могут или могут минимально приспосабливаться. Это происходит, например, в случае, когда гусеничное транспортное средство движется вдоль склона холма. Считается, что гусеничное транспортное средство движется вдоль склона холма, когда оно расположено по меньшей мере частично боком на склоне. В таком положении, расположенная выше на склоне холма часть подвески расположена вертикально над расположенной ниже на склоне холма частью подвески. Это может увеличить сопротивление наклону гусеничного транспортного средства к склону, чтобы удерживать гусеничное транспортное средство горизонтально.
Следовательно, существует потребность в узле подвески для гусеничного транспортного средства, который позволяет гусеничному транспортному средству ехать по разным конфигурациям земли. Также существует потребность в гусеничном транспортном средстве, имеющем такую подвеску.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Одной задачей настоящего изобретения является устранение по меньшей мере некоторых из неудобств, присущих предшествующему уровню техники.
В одном аспекте настоящего изобретения, разработан узел подвески для гусеничного транспортного средства. Узел подвески имеет шасси и бесконечную ведущую гусеницу. Узел подвески имеет продольное направление и поперечное направление. Узел подвески содержит рельс, выполненный с возможностью зацепления с бесконечной ведущей гусеницей. Рельс проходит в продольном направлении. Первое плечо подвески имеет верхний конец и нижний конец. Верхний конец первого плеча подвески выполнен с возможностью присоединения к шасси с возможностью поворота вокруг первой поперечной оси. Нижний конец первого плеча подвески присоединен к рельсу с возможностью поворота вокруг второй поперечной оси. Первое плечо подвески проходит вперед и вверх от рельса. Второе плечо подвески расположено сзади первого плеча подвески. Второе плечо подвески имеет верхний конец и нижний конец. Верхний конец второго плеча подвески выполнен с возможностью присоединения к шасси с возможностью поворота вокруг третьей поперечной оси. Нижний конец второго плеча подвески присоединен к рельсу с возможностью поворота вокруг четвертой поперечной оси. Второе плечо подвески проходит вперед и вверх от рельса. По меньшей мере один амортизатор присоединен между шасси и рельсом для поджимания рельса от шасси. По меньшей мере часть по меньшей мере одного из первого и второго плеч подвески выполнена с возможностью поворота вокруг продольно проходящей оси относительно рельса.
В дополнительном аспекте, по меньшей мере один шаровой шарнир присоединяет с возможностью поворота по меньшей мере одно из первого и второго плеч подвески к рельсу.
В еще одном аспекте, по меньшей мере одно из первого и второго плеч подвески включает в себя второе плечо подвески. Нижний конец второго плеча подвески присоединен к рельсу с возможностью поворота вокруг продольно проходящей оси.
В дополнительном аспекте, качающееся плечо имеет верхний конец и нижний конец. Верхний конец качающегося плеча присоединен к нижнему концу второго плеча подвески с возможностью поворота вокруг пятой поперечной оси. Нижний конец качающегося плеча присоединен к рельсу с возможностью поворота вокруг четвертой поперечной оси.
В еще одном аспекте, шаровой шарнир присоединяет нижний конец качающегося плеча к рельсу с возможностью поворота вокруг четвертой поперечной оси и продольно проходящей оси.
В дополнительном аспекте, шаровой шарнир присоединяет нижний конец второго плеча подвески к верхнему концу качающегося плеча с возможностью поворота вокруг пятой поперечной оси и продольно проходящей оси.
В еще одном аспекте, по меньшей мере одно из первого и второго плеч подвески выполнено с возможностью поворота вокруг продольно проходящей оси на угол крена. Угол крена составляет от 0 до 10 градусов по отношению к вертикали.
В дополнительном аспекте, угол крена составляет от 0 до 3 градусов по отношению к вертикали.
В еще одном аспекте, по меньшей мере одно из первого и второго плеч подвески включает в себя первое плечо подвески и второе плечо подвески.
В дополнительном аспекте, первый шаровой шарнир присоединяет нижний конец первого плеча подвески к рельсу с возможностью поворота вокруг второй поперечной оси и продольно проходящей оси. Второй шаровой шарнир присоединяет нижний конец второго плеча подвески к рельсу с возможностью поворота вокруг четвертой поперечной оси и продольно проходящей оси.
В другом аспекте настоящего изобретения разработано гусеничное транспортное средство. Гусеничное транспортное средство содержит шасси, включающее в себя туннель. Двигатель присоединен к шасси. Бесконечная ведущая гусеница расположена под туннелем и функционально соединена с двигателем для продвижения гусеничного транспортного средства. Узел подвески поддерживает и натягивает бесконечную ведущую гусеницу. Узел подвески имеет продольное направление и поперечное направление. Узел подвески включает в себя рельс, зацепленный с бесконечной ведущей гусеницей. Рельс проходит в продольном направлении. Плечо подвески имеет верхний конец и нижний конец. Верхний конец плеча подвески присоединен к шасси с возможностью поворота вокруг первой поперечной оси. Нижний конец первого плеча подвески присоединен к рельсу с возможностью поворота вокруг второй поперечной оси. По меньшей мере один амортизатор присоединен между шасси и рельсом для поджимания рельса от шасси. Шасси присоединено к рельсу через узел подвески с возможностью поворота вокруг продольно проходящей оси.
В дополнительном аспекте, нижний конец плеча подвески присоединен к рельсу с возможностью поворота вокруг продольно проходящей оси.
В еще одном аспекте, шаровой шарнир присоединяет с возможностью поворота нижний конец плеча подвески к рельсу.
В дополнительном аспекте, качающееся плечо имеет верхний конец и нижний конец. Верхний конец качающегося плеча присоединен к нижнему концу плеча подвески с возможностью поворота вокруг третьей поперечной оси. Нижний конец качающегося плеча присоединен к рельсу с возможностью поворота вокруг второй поперечной оси.
В еще одном аспекте, шаровой шарнир присоединяет нижний конец качающегося плеча к рельсу с возможностью поворота вокруг второй поперечной оси и продольно проходящей оси.
В дополнительном аспекте, шаровой шарнир присоединяет нижний конец плеча подвески к верхнему концу качающегося плеча с возможностью поворота вокруг третьей поперечной оси и продольно проходящей оси.
В еще одном аспекте, нижний конец плеча подвески выполнен с возможностью поворота вокруг продольно проходящей оси на угол крена, и угол крена составляет от 0 до 10 градусов по отношению к вертикали.
В дополнительном аспекте, угол крена составляет от 0 до 3 градусов по отношению к вертикали.
В еще одном аспекте, гусеничное транспортное средство представляет собой снегоход. Узел подвески представляет собой узел задней подвески. По меньшей мере одна лыжа функционально соединена с шасси посредством передней подвески.
В еще одном аспекте настоящего изобретения разработан снегоход. Снегоход содержит шасси, включающее в себя туннель. Туннель имеет продольное направление. Двигатель присоединен к шасси. По меньшей мере одна лыжа присоединена к шасси посредством передней подвески. Бесконечная ведущая гусеница расположена под туннелем и функционально соединена с двигателем для продвижения гусеничного транспортного средства. Узел подвески поддерживает и натягивает бесконечную ведущую гусеницу. Шасси присоединено к бесконечной ведущей гусенице через узел задней подвески с возможностью поворота вокруг продольно проходящей оси.
В целях этой заявки термины, относящиеся к ориентации в пространстве, такие как спереди, сзади, сверху, снизу, слева и справа, являются такими, как их бы нормально понимал водитель транспортного средства, сидящий на нем в нормальном положении езды. Термины, относящиеся к ориентации в пространстве, при описании или отсылке на компоненты или подузлы транспортного средства, отдельно от транспортного средства, такие как, например, туннель или узлы подвески, следует понимать, как они бы понимались, когда эти компоненты или подузлы установлены на транспортное средство.
Каждый вариант осуществления настоящего изобретения имеет по меньшей мере один из упомянутых выше объектов и/или особенностей, но не обязательно имеет их всех. Следует понимать, что некоторые особенности настоящего изобретения, которые являются результатами попыток достижения упомянутых выше целей, могут не достигать этих целей и/или могут достигать других целей, не изложенных конкретно в этом документе.
Дополнительные и/или альтернативные признаки, задачи и преимущества вариантов осуществления настоящего изобретения будут понятны из последующего описания, прилагаемых чертежей и прилагаемой формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для лучшего понимания настоящего изобретения, а также других его особенностей и дополнительных признаков, обратимся к последующему описанию, которое следует использовать совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг.1 - вид слева в вертикальной проекции снегохода;
Фиг.2 - вид в перспективе, взятый сзади, слева, первого варианта осуществления узла подвески снегохода с фиг.1;
Фиг.3 - вид в разрезе части узла подвески с фиг.2, взятом по линии 3-3 узла подвески с фиг.2;
Фиг.4 - вид в перспективе, взятый сзади, слева, переднего плеча подвески узла передней подвески с фиг.2;
Фиг.5 - поперечный разрез части снегохода с фиг.1, имеющего узел подвески с фиг.2, показанного при движении вдоль склона холма;
Фиг.6 - вид в перспективе взятый сзади, слева, второго варианта осуществления узла подвески снегохода с фиг.1;
Фиг.7 - схематичный поперечный разрез части снегохода с фиг.1, имеющего узел подвески с фиг.6, показанного при движении вдоль склона холма;
Фиг.8 - вид в перспективе, взятый сзади, слева, третьего варианта осуществления узла подвески снегохода с фиг.1; и
Фиг.9 - вид слева в вертикальной проекции узла подвески с фиг.8.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со ссылкой на фиг.1 будет описан снегоход 100. Несмотря на то что в этом документе представлен снегоход, предполагается, что особенности настоящего изобретения могли бы быть применены к другим типам гусеничных транспортных средств.
Снегоход 100 включает в себя передний конец 102 и задний конец 104, которые определены в соответствии с направлением перемещения вперед транспортного средства. Снегоход 100 включает в себя шасси 106. Шасси 106 включает в себя туннель 108, часть 110 ложемента для двигателя и часть 112 узла передней подвески. Двигатель 114, который изображен схематично, установлен в части 110 ложемента для двигателя шасси 106. Предусмотрен лыжно-рулевой узел, в котором две лыжи 116 (только одна из которых изображена) расположены у переднего конца 102 снегохода 100 и прикреплены к части 112 узла передней подвески шасси 106 через узел 118 передней подвески. Узел 118 передней подвески включает в себя лыжные опоры 120, поддерживающие плечи 122 и шаровые шарниры (не изображены) для рабочего соединения соответствующих лыжных опор 120, поддерживающих плеч 122 и рулевой колонки 124. Рулевая колонка 124 у ее верхнего конца прикреплена к рулевому устройству, в этом случае представляющему собой руль 126, который расположен спереди ездока и за двигателем 114 для поворачивания лыжных опор 120 и, таким образом, лыж 116, чтобы рулить транспортным средством. Предполагается, что снегоход 100 мог бы иметь только одну лыжу 116.
Бесконечная ведущая гусеница 128 расположена у заднего конца 104 снегохода 100 и помещена под туннелем 108. Бесконечная ведущая гусеница 128 функционально соединена с двигателем 114 через систему 130 ременной передачи, которая схематично изображена пунктирными линиями. Таким образом, бесконечная ведущая гусеница 128 приводится в перемещение вокруг узла 132 задней подвески для продвижения снегохода 100. Узел 132 задней подвески имеет поперечное направление 1 и продольное направление 2 (оба показаны на фиг.2). Узел 132 задней подвески будет описан более подробно ниже.
У переднего конца 102 снегохода 100 предусмотрены обтекатели 134, которые окружают двигатель 114 и систему 130 ременной передачи, посредством этого обеспечивая наружную оболочку, которая не только защищает двигатель 114 и систему 130 ременной передачи, но также делает снегоход 100 эстетически более привлекательным. Обтекатели 134 включают в себя капот и одну или более боковых панелей, которые все выполнены с возможностью открывания для обеспечения доступа к двигателю 114 и системе 130 ременной передачи, когда это требуется. Легкий доступ может требоваться, например, для обследования или обслуживания двигателя 114 и/или системы 130 ременной передачи. Ветровое стекло 136 присоединено к обтекателям 134 рядом с передним концом 102 снегохода или может быть прикреплено непосредственно к рулю 126. Ветровое стекло выполняет функцию ветрозащиты для уменьшения силы воздействия воздуха на ездока при движении снегохода 100.
Сиденье 138 расположено на туннеле 108 и прикреплено к нему. Задняя часть сиденья 138 может включать в себя отсек для хранения или может быть использована для принятия пассажирского сиденья. Два упора 140 для ног (только один из которых изображен) расположены на противоположных сторонах снегохода 100 под сиденьем 138 для расположения ног ездока.
Бесконечная ведущая гусеница 128 зацеплена и приводится посредством ведущей звездочки (не изображена), которая шарнирно установлена на туннеле 108 и приводится двигателем 114 через систему 130 ременной передачи. Бесконечная ведущая гусеница 128 подвешена для перемещения относительно шасси 106 посредством узла 132 задней подвески, как будет описано ниже.
Снегоход 100 включает в себя другие компоненты, которые не будут подробно описаны в этом документе.
Со ссылкой на фиг.2-5 будет описан первый вариант осуществления узла 132 задней подвески.
Узел 132 задней подвески включает в себя узел 144 рамы скольжения, который включает в себя пару находящихся на расстоянии друг от друга рельсов 146 скольжения, которые зацепляются с внутренней стороной бесконечной ведущей гусеницы 128. На узле 144 рамы скольжения шарнирно установлены два неприводных ролика 150. К тому же, дополнительные ролики 152 поддерживаются туннелем 108 и рельсами 146 скольжения (некоторые из которых опущены на чертежах для понятности), чтобы образовывать путь, по которому перемещается бесконечная ведущая гусеница 128.
Как можно видеть на фиг.4, переднее плечо 155 подвески включает в себя два передних плеча 154, трубу 183, и трубу 156. Предполагается, что переднее плечо 155 подвески могло бы иметь больше или меньше элементов, чем описано выше. Например, переднее плечо 155 подвески могло бы иметь только одно переднее плечо 154.
Как можно видеть на фиг.2, передние плечи 154 подвески проходят вниз и назад от передней части туннеля 108. Верхние концы передних плеч 154 подвески прикреплены с возможностью поворота к туннелю 108, чтобы поворачиваться вокруг поперечной оси 16. Труба 183 приварена к передним плечам 154 и проходит между ними. Каждый из нижних концов передних плеч 154 подвески прикреплен с возможностью поворота к его соответствующим рельсам 146 скольжения узла 144 рамы скольжения через трубу 156 так, чтобы поворачиваться вокруг поперечной оси 17. Труба 156 разрезана на две части: правую часть 156a и левую часть 156b. Это уменьшает торсионную жесткость переднего плеча 155 подвески. Перемещение передних частей рельсов 146 скольжения относительно туннеля 108 шасси 106 заставляет передние плечи 154 поворачиваться относительно туннеля 108 вокруг поперечной оси.
Как лучше всего видно на фиг.4, передние плечи 154 имеют тело 153 плеча, которое имеет сплющенные верхнюю и нижнюю поверхности, и концы 151, которые имеют поперечное сечение, переходящее из сплющенного поперечного сечения тела 153 плеча к круглому поперечному сечению для присоединения к трубе 183 и трубе 156. В результате, передние плечи 154 имеют меньший момент инерции у их центров, чем у из концов 151. Предполагается, что передние плечи 154 могли бы не иметь сплющенных верхней и нижней поверхностей. Например, передние плечи 154 могли бы иметь в целом круглое поперечное сечение на всем протяжении. Передние плечи 154 выполнены из металлических труб. Также предполагается, что передние плечи 154 могли бы быть выполнены из материала, не являющегося металлом.
Заднее плечо 155 подвески включает в себя два задних плеча 164, трубу 166, и скобу 190. Предполагается, что заднее плечо 165 подвески могло бы иметь больше или меньше элементов, чем описано выше. Например, заднее плечо 165 подвески могло бы иметь только одно заднее плечо 164.
Задние плечи 164 проходят вниз и назад от задней части туннеля 108 и расположены сзади передних плеч 154. Заднее плечи 164 подвески выполнены из металлических труб, имеющих в целом круглое поперечное сечение. Предполагается, что задние плечи 164 подвески могли бы иметь другие формы поперечного сечения. Также предполагается, что задние плечи 164 могли бы быть выполнены из материала, отличного от металла. Задние плечи 164 подвески присоединены с возможностью поворота к туннелю 108 шасси 106 посредством узла трубы и вала. Узел трубы и вала включает в себя трубу 166, поддерживаемую с возможностью вращения валом 168, который прикреплен у своих противоположных концов к туннелю 108. Вал 168 поддерживает ролики 152, поддерживающие верхнюю часть бесконечной приводной гусеницы 128. Верхние концы задних плеч 164 приварены к трубе 166 так, что задние плечи 164 выполнены с возможностью поворота вокруг вала 168. Верхние концы задних плеч 164 поворачиваются относительно туннеля 108 вокруг поперечной оси 18.
Нижние концы задних плеч 164 сварены друг с другом и присоединены с возможностью поворота к качающемуся плечу 174 посредством шарового шарнира 210. Качающееся плечо 174 представляет собой элемент в форме перевернутой V, присоединенный с возможностью поворота к рельсам 146 скольжения посредством полой поперечной балки 172. Полая поперечная балка 172 проходит в поперечном направлении 1 между рельсами 146 скольжения и образует поперечную ось вращения качающегося плеча 174. Шаровой шарнир 210 будет описан ниже. Предполагается, что нижние концы задних плеч 164 могли бы не быть приварены друг к другу, и каждый из них мог бы быть присоединен с возможностью поворота к соответствующему качающемуся плечу.
Передний узел 180 амортизатора, расположенный между туннелем 108 (через трубу 183) и узлом 144 рамы скольжения, проходит назад и вниз от передней части 220 туннеля 108. Передний узел 180 амортизатора расположен частично спереди передних плеч 154 и полностью спереди оси 17. Нижний конец первого узла 180 амортизатора расположен спереди нижних концов передних плеч 154. Передний узел 180 амортизатора является демпфирующим блоком, который обычно включает в себя гидравлический демпфер и цилиндрическую пружину для поглощения энергии удара, когда ударные силы прилагаются к противоположным концам демпфирующего блока. Цилиндрическая пружина поджимает демпфирующий узел в выдвинутое положение, так чтобы гидравлический демпфер находился в положении для поглощения энергий удара. Поскольку узлы амортизатора типа узла 180 амортизатора хорошо известны в данной области техники, они не будут дополнительно описаны в этом документе. Предполагается, что гидравлический демпфер и/или цилиндрическая пружина могли бы быть опущены.
Передний узел 180 амортизатора функционально соединена у его верхнего конца с туннелем 108 посредством узла вала и передней скобы, содержащего трубу 183 и две скобы 182. Две скобы 182 неподвижно присоединены к трубе 183 рядом с центром трубы 183. Верхний конец переднего узла 180 амортизатора присоединен к скобам 182 с возможностью поворота вокруг поперечной оси 19 так, чтобы осевая сила была приложена к верхнему концу переднего узла 180 амортизатора, когда передние плечи 154 перемещаются относительно туннеля 108. Точки 308 поворота образуют ось 309 поворота, перпендикулярную продольной оси 109 туннеля 108. Соединение между верхним концом переднего узла 180 амортизатора и скобами 182 обеспечивает некоторый зазор между этими деталями так, чтобы узел 180 амортизатора мог слегка поворачиваться (то есть крениться) относительно скоб 182 вокруг в целом продольной оси.
Передний узел 180 амортизатора присоединен с возможностью поворота у его нижнего конца к узлу 144 рамы скольжения через вал 184. Подшипник или втулка (не показан) расположен вокруг вала 184 и внутри окна (не показано) в нижнем конце переднего узла 180 амортизатора. Вал 184 неподвижно присоединен к левому и правому рельсам 146 скольжения, проходя между ними в поперечном направлении 1. Передний узел 180 амортизатора выполнен с возможностью поворота вокруг вала 184. Подшипник или втулка обеспечивает некоторый зазор между валом 184 и нижним концом переднего узла 180 амортизатора так, чтобы вал 184 мог слегка поворачиваться (то есть крениться) относительно нижнего конца переднего узла 180 амортизатора вокруг в целом продольной оси. Предполагается, что подшипник или втулка мог бы быть заменен соединителем, обеспечивающим две или более степеней свободы, таким как, например, шаровой шарнир. Предполагается, что передний узел 180 амортизатора мог бы быть присоединен к другим частям снегохода 100.
Задний амортизатор 196 проходит вперед и вниз от задней части 222 туннеля 108 и расположен по меньшей мере частично сзади передних плеч 154. Задний амортизатор 196, подобно гидравлическому демпферу переднего узла 180 амортизатора, хорошо известен в данной области техники и, следовательно, не будет подробно описан. Задний амортизатор 196 присоединен у его верхнего конца к туннелю 108 с возможностью поворота вокруг поперечной оси 21 через верхнюю часть 190a (фиг.3) задней скобы 190, установленной на узле трубы 166 и вала 168 задних плеч 164. Задний амортизатор 196 присоединен с возможностью поворота у его нижнего конца к в целом L-образным скобам 189. L-образные скобы 189 присоединены с возможностью поворота к скобам 191 (лучше всего видно на фиг.4), которые неподвижно присоединены к правой части 156a трубы 156. Два стержня 192 присоединены с возможностью поворота у их верхних концов к нижней части 190b (фиг.3) скобы 190 и у их нижних концов к L-образным скобам 189. Нижние концы стержней 192 и заднего амортизатора 196 присоединены к L-образным скобам 189 с возможностью поворота вокруг общей поперечной оси поворота. Задний амортизатор 196 расположен поперечно между стержнями 192.
Задняя скоба 190 неподвижно присоединена к трубе 166. Как упомянуто выше, труба 166 может поворачиваться над валом 168. Предполагается, что задняя скоба 190 могла бы быть двумя задними скобами.
Левая и правая торсионные пружины 200 предусмотрены для отталкивания узла 144 рамы скольжения от туннеля 108 шасси 106 и для удерживания переднего и заднего узлов 180, 196 амортизатора, по существу, в выдвинутом состоянии, когда на них не проложены существенные нагрузки. Левая и правая торсионные пружины 200 окружают трубу 167 у каждого ее конца. Первый свободный конец 201 (только один показан на фиг.2) каждой из торсионных пружин 200 упирается в соответствующую выпуклость 169, и второй свободный конец 202 каждой из торсионных пружин 200 упирается в рельсы 146 скольжения. Выпуклость 169 может быть повернута для регулировки натяжения торсионных пружин 200.
Левая и правая гибкие натяжные полосы 206 прикреплены у их верхних концов к трубе 183 и прикреплены у их нижних концов к узлу 144 рамы скольжения посредством поперечной балки 208, которая проходит между рельсами 146 скольжения и прикреплена у ее противоположных концов к передним концам рельсов 146 скольжения. Гибкие натяжные полосы 206 предотвращают отталкивание узла 144 рамы скольжения слишком далеко от туннеля 108.
Теперь со ссылкой на фиг.3 будет более подробно описан шаровой шарнир 210, присоединяющий с возможностью вращения нижние концы задних плеч 164 к качающемуся плечу 174. Шаровой шарнир 210 представляет собой соединение с двумя степенями свободы, которое позволяет нижним концам задних плеч 164 вращаться вокруг поперечной оси 4 (как проиллюстрировано стрелкой 11) и вокруг продольно проходящей оси 3 (как проиллюстрировано стрелкой 13). Продольно проходящая ось 3 проходит через оси 4 и 17 (фиг.2). Поскольку ось 17 является неподвижной относительно рельсов 146 скольжения и ось 4 перемещается относительно рельсов 146 скольжения по мере того, как узел 132 подвески сжимается и выдвигается (из-за перемещения качающегося плеча 174), продольно проходящая ось 3 поворачивается вокруг оси 17 по мере того, как узел 132 подвески сжимается и выдвигается. Шаровой шарнир 210 представляет собой стандартный шаровой шарнир, и подробности его конструкции не будут описаны в этом документе.
Поскольку шаровой шарнир 210 позволяет нижним концам заднего плеча 165 подвески вращаться вокруг продольно проходящей оси 3, узел 132 задней подвески может крениться в целом вокруг продольно проходящей оси 3. Шасси 106 кренится относительно ведущей гусеницы 128. Это может происходить, например, при движении вдоль склона холма, как показано на фиг.5. Когда снегоход 100 движется вдоль склона холма, шаровой шарнир 210 позволяет туннелю 108 оставаться, по существу, в горизонтальном положении, тогда как рельсы 146 скольжения и часть бесконечной ведущей гусеницы 128, в которую они упираются (то есть часть, соприкасающаяся с землей), поворачиваются вокруг продольно проходящей оси 3, чтобы быть расположенными под углом по отношению к туннелю 108, чтобы оставаться в соприкосновении с землей 20, имеющей умеренный склон. При движении вдоль склона холма, колеса 150, 152, присоединенные к рельсам 146 скольжения, поперечные балки 172, 208, вал 184 и качающееся плечо 174 также поворачиваются вокруг продольно проходящей оси 3, чтобы быть расположенными под углом по отношению к туннелю 108. На фиг.3 показан шаровой шарнир 210, расположенный так, что качающееся плечо 174 расположено с углом 5 крена в 2 градуса по отношению к вертикали 15. Предполагается, что угол 5 крена может составлять от 0 до 10 градусов по отношению к вертикали 15. Также предполагается, что угол 5 крена может составлять от 0 до 3 градусов по отношению к вертикали 15. Следует понимать, что если склон земли превышает максимальный угол 5 крена, обеспечиваемый шаровым шарниром 210, то туннель 108 и элементы, присоединенные к нему, также наклоняются относительно вертикали. Также следует понимать, что узел 132 подвески позволяет рельсам 146 скольжения, части бесконечной ведущей гусеницы 128, в которую они упираются, колесам 150, 152, присоединенным к рельсам 146 скольжения, поперечным балкам 172, 208 и качающемуся плечу 174 оставаться в целом параллельными земле и позволяет водителю заставлять туннель 108 и по меньшей мере части снегохода 100, присоединенные непосредственно к нему, крениться вокруг продольно проходящей оси 3, как, например, при наклоне в повороте.
Предполагается, что нижние концы заднего плеча 165 подвески могли бы быть присоединены с возможностью поворота к качающемуся плечу 174 посредством соединения, не являющегося шаровым шарниром. Например, нижние концы задних плеч 164 могли бы быть присоединены к качающемуся плечу 174 с возможностью поворота вокруг поперечной оси и продольно проходящей оси посредством универсального шарнира. В другом примере, нижние концы задних плеч 164 присоединены с возможностью поворота к качающемуся плечу 174 посредством двух соединений с одной степенью свободы (одно для поперечного направления 1 и одно для продольного направления 2), последовательно соединенных друг с другом. Предполагается, что шаровой шарнир 210 мог бы присоединять с возможностью поворота качающееся плечо 174 к рельсам 146 скольжения, и что задние плечи 164 могли бы быть присоединены к качающемуся плечу 174 с возможностью поворота только вокруг поперечной оси 4. Предполагается, что качающееся плечо 174 могло бы быть опущено, и задние плечи 164 могли бы быть присоединены с возможностью поворота непосредственно к поперечной балке 172 посредством шарового шарнира 210, универсального шарнира или двух соединений с одной степенью свободы, последовательно соединенных друг с другом. Также предполагается, что качающееся плечо 174 могло бы быть заменено двумя качающимися плечами, по одному для каждого из задних плеч 164. Предполагается, что шаровой шарнир 210 мог бы быть присоединен с возможностью поворота к другой части задних плеч 164. Например, шаровой шарнир 210 мог бы присоединять с возможностью поворота верхний конец задних плеч 164 к туннелю 108. В качестве альтернативы, каждое заднее плечо 164 могло бы быть выполнено из двух секций, присоединенных с возможностью поворота друг к другу, чтобы обеспечивать поворот вокруг продольно проходящей оси.
Как упомянуто выше, передние плечи 154 имеют изменяемое поперечное сечение. Изменяемое поперечное сечение, отдельно или при объединении с разделенной трубой 156, позволяет передним плечам 154 быть гибкими вокруг продольно проходящей оси 3, чтобы обеспечивать крен между шасси 106 и рельсами 146 скольжения, когда заднее плечо 165 подвески кренится. Также предполагается, что небольшой крен части переднего плеча 155 подвески относительно туннеля 108 мог бы быть достигнут способами, отличающимися от изменения поперечного сечения передних плеч 154.
Теперь со ссылкой на фиг.6 и 7 будет описан второй вариант осуществления узла задней подвески, узла 132′ задней подвески. Элементы, являющиеся общими как для узла 132 задней подвески, так и для узла 132′ задней подвески, обозначены одинаковыми ссылочными номерами и не будут снова более подробно описаны в этом документе.
Переднее плечо 155′ подвески включает в себя два передних плеча 154′ и трубу 183′. Предполагается, что переднее плечо 155′ подвески могло бы иметь больше или меньше элементов, чем описано выше.
Передние плечи 154′ проходят вниз и назад от передней части туннеля 108. Верхние концы передних плеч 154′ присоединены с возможностью поворота к туннелю 108 подобно тому, как описано выше по отношению к передним плечам 154. Нижние концы передних плеч 154′ приварены друг к другу и оба присоединены с возможностью поворота посредством переднего шарового шарнира 212′ к валу 167′, проходящему поперечно между рельсами 146 скольжения. Передний шаровой шарнир 212′ подобен шаровому шарниру 210, описанному выше. Передний шаровой шарнир 212′ позволяет переднему плечу 155′ подвески вращаться вокруг поперечной оси 6 и продольно проходящей оси 3′. Продольно проходящая ось 3′ проходит через поперечную ось 6 и поперечную ось 8, описанные ниже. Предполагается, что нижние концы передних плеч 154′ могли бы быть присоединены с возможностью поворота к рельсам 146 скольжения посредством соединения, не являющегося шаровым шарниром. Например, нижние концы передних плеч 154′ могли бы быть присоединены с возможностью поворота к рельсу 146 скольжения посредством универсального шарнира. В другом примере, нижние концы передних плеч 154′ присоединены с возможностью поворота к рельсам 146 скольжения посредством двух соединений с одной степенью свободы (одно для поперечного направления 1 и одно для продольного направления 2), последовательно соединенных друг с другом. Предполагается, что передний шаровой шарнир 212′ мог бы быть присоединен с возможностью поворота к другой части переднего плеча 155′ подвески. Например, передний шаровой шарнир 212′ мог бы присоединять с возможностью поворота верхние концы передних плеч 154′ к туннелю 108.
Передние плечи 154′ выполнены из металлических труб. Передние плечи 154′ имеют круглое поперечное сечение на всем протяжении. Предполагается, передние плечи 154′ могли бы иметь изменяемое поперечное сечение. Также предполагается, что передние плечи 154′ могли бы иметь другие формы поперечного сечения, и что передние плечи 154′ могли бы быть выполнены из материала, не являющегося металлом.
Задний амортизатор 196 присоединен с возможностью поворота у его верхнего конца к верхней части скобы 190′. Задний амортизатор 196 присоединен с возможностью поворота у его нижнего конца к в целом L-образным скобам 189′. L-образные скобы 189′ присоединены с возможностью поворота к скобам 191′, которые неподвижно присоединены к плечам 154′. Два стержня 192 присоединены с возможностью поворота у их верхних концов к нижней части скобы 190′ и у их нижних концов к L-образным скобам 189′. Нижние концы стержней 192 и заднего амортизатора 196 присоединены к L-образным скобам 189′ с возможностью поворота вокруг общей поперечной оси поворота.
Заднее плечо 165′ подвески включает в себя единственное заднее плечо 164′, трубу 166′ и скобу 190′. Предполагается, что заднее плечо 165′ подвески могло бы иметь больше или меньше элементов, чем описано выше. Например, заднее плечо 165′ подвески могло бы иметь два задних плеча 164′.
Заднее плечо 164′ проходит вниз и назад от задней части туннеля 108 и расположено сзади передних плеч 154′. Заднее плечо 164′ выполнено из загнутого листового металла. Предполагается, что заднее плечо 164′ могло бы иметь другую форму, и что заднее плечо 164′ могло бы быть выполнено из материала, не являющегося металлом. Верхний конец заднего плеча 164′ прикреплен с возможностью поворота к туннелю 108 таким же образом, как задние плечи 164.
Нижний конец заднего плеча 164′ присоединен к качающемуся плечу 174′ с возможностью поворота вокруг поперечной оси 10. Качающееся плечо 174′ является V-образным элементом. Качающееся плечо 174′ присоединено с возможностью поворота к рельсам 146 скольжения посредством заднего шарового шарнира 210′. Задний шаровой шарнир 210′ подобен шаровому шарниру 210, описанному выше. Задний шаровой шарнир 210′ позволяет заднему плечу 165′ подвески вращаться вокруг поперечной оси 8 и продольно проходящей оси 3′. Поскольку поперечные оси 6 и 8 являются неподвижными относительно рельсов 146 скольжения, продольно проходящая ось 3′ также остается неподвижной по мере того, как узел 132′ подвески сжимается и выдвигается. Предполагается, что нижний конец качающегося плеча 174′ мог бы быть присоединен с возможностью поворота к рельсам 146 скольжения посредством соединения, не являющегося шаровым шарниром. Например, нижний конец качающегося плеча 174′ мог бы быть присоединен с возможностью поворота к рельсам 146 скольжения посредством универсального шарнира. В другом примере, нижний конец качающегося плеча 174′ присоединен с возможностью поворота к рельсам 146 скольжения посредством двух соединений с одной степенью свободы, последовательно соединенных друг с другом. Предполагается, что задний шаровой шарнир 210′ мог бы присоединять с возможностью поворота заднее плечо 164′ к качающемуся плечу 174′, и что качающееся плечо 174′ могло бы быть присоединено к рельсам 146 скольжения с возможностью поворота только вокруг поперечной оси 8. Предполагается, что качающееся плечо 174′ могло бы быть опущено, и что заднее плечо 164′ могло бы быть присоединено с возможностью поворота непосредственно к поперечной балке 172 посредством заднего шарового шарнира 210′, универсального шарнира или двух соединений с одной степенью свободы, последовательно присоединенных друг к другу. Предполагается, что задний шаровой шарнир 210′ мог бы быть присоединен с возможностью поворота к другой части заднего плеча 165′ подвески. Например, задний шаровой шарнир 210′ мог бы присоединять с возможностью поворота верхний конец заднего плеча 164′ к туннелю 108. Также предполагается, что задний шаровой шарнир 210′ мог бы быть опущен, и что заднее плечо 165′ подвески могло бы быть приспособлено для компенсации вращения вокруг продольно проходящей оси 3′, вызываемого передним шаровым шарниром 210′, например, посредством изгибания. Также предполагается, что шаровые шарниры 210′, 212′ могли бы отличаться друг от друга.
Шаровые шарниры 210′ и 212′ позволяют частям узла 132′ задней подвески крениться по отношению к туннелю 108 на угол 5 крена от 0 до 10 градусов по отношению к вертикали. Шаровые шарниры 210′ и 212′ обеспечивают такой же крен, и рельсы 146 скольжения могут, например, оставаться в соприкосновении с землей 20, когда снегоход 100 движется вдоль склона холма по холму, имеющему умеренный склон. Это проиллюстрировано для шарового шарнира 212′ на фиг.7. При движении вдоль склона холма, рельсы 146 скольжения, часть бесконечной ведущей гусеницы 128, в которую они упираются (то есть часть, соприкасающаяся с землей), колеса 150, 152, присоединенные к рельсам 146 скольжения, поперечные балки 172, 208 и вал 184 поворачиваются вокруг продольно проходящей оси 3′ относительно туннеля 108. При движении вдоль склона холма, переднее плечо 155′ подвески, заднее плечо 165′ подвески, задний амортизатор 196 и стержни 192 не поворачиваются вокруг продольно проходящей оси 3′ относительно туннеля 108.
Теперь со ссылкой на фиг.8 и 9 будет описан третий вариант осуществления узла задней подвески, узла 132” задней подвески. Элементы, являющиеся общими для узла 132 задней подвески, задней подвески 132′ и узла 132” задней подвески, обозначены одинаковыми ссылочными номерами и не будут снова подробно описаны в этом документе.
Узел 132” задней подвески имеет переднее плечо 155′ подвески и соответствующие элементы, описанные выше по отношению к узлу 132′ задней подвески. Узел 132” задней подвески также имеет заднее плечо 165 подвески, качающееся плечо 174 и соответствующие элементы, описанные выше по отношению к узлу 132 задней подвески. Задний амортизатор 196 и стержни 192 присоединены у их верхних концов к скобе 190 и у их нижних концов к скобам 189′.
В этом варианте осуществления, переднее плечо 155′ подвески и заднее плечо 165 подвески могут поворачиваться относительно рельсов 146 скольжения вокруг продольно проходящей оси 3”. Продольно проходящая ось 3” проходит через шаровые шарниры 210, 212′, поперечную ось 6 и поперечную ось 4. Поскольку ось 6 является неподвижной относительно рельсов 146 скольжения и ось 4 перемещается относительно рельсов 146 скольжения по мере того, как узел 132” подвески сжимается и выдвигается (из-за перемещения качающегося плеча 174), продольно проходящая ось 3” поворачивается вокруг оси 6 по мере того, как узел 132” подвески сжимается и выдвигается. Как можно видеть на фиг.9, когда затем плечи 155′ и 165 подвески не поворачиваются относительно рельсов 146 скольжения вокруг продольно проходящей оси 3”, плоскость (соответствующая линии, отмеченной 3” на фиг.9), содержащая продольно проходящую ось 3” и поперечные оси 4, 6, проходит через колеса 150 и по меньшей мере некоторые из колес 152, присоединенных к рельсам 146 скольжения.
Шаровые шарниры 210 и 212′ позволяют частям узла 132” задней подвески крениться по отношению к туннелю 108 на угол крена от 0 до 10 градусов по отношению к вертикали. Шаровые шарниры 210 и 212′ обеспечивают некоторый крен, и рельсы 146 скольжения могут, например, оставаться в соприкосновении с землей 20, когда снегоход 100 движется вдоль склона холма по холму, имеющему умеренный склон. При движении вдоль склона холма, рельсы 146 скольжения, часть бесконечной ведущей гусеницы 128, в которую они упираются (то есть часть, соприкасающаяся с землей), колеса 150, 152, присоединенные к рельсам 146 скольжения, поперечные балки 172, 208, вал 184 и качающееся плечо 174 поворачиваются вокруг продольно проходящей оси 3” относительно туннеля 108. При движении вдоль склона холма, переднее плечо 155′ подвески, заднее плечо 165 подвески, задний амортизатор 196 и стержни 192 не поворачиваются вокруг продольно проходящей оси 3” относительно туннеля 108.
Модификации и улучшения описанных выше вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть понятны специалистам в данной области техники. Предшествующее описание направлено на то, чтобы быть иллюстративным, а не ограничивающим. Следовательно, объем настоящего изобретения ограничен только объемом прилагаемой формулы изобретения.