Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями



Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями
Радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями, система и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями

 


Владельцы патента RU 2544907:

Пасечников Иван Иванович (RU)

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Шипованная шина содержит радиоуправляемые шипы, размещаемые в предварительно подготовленных гнездах на поверхности протектора. Радиоуправляемый шип имеет энергопреобразующее устройство, обеспечивающее движение штыря. Способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями основан на адаптивном и динамическом их радиоуправлении с использованием объектовых параметров контроля. Система управления шипами противоскольжения включает: блок управления системой; шины передачи данных; устройства радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов; радиоуправляемые шипы с выдвижными штырями; датчики угловой скорости вращения колес; датчик угла поворота рулевого колеса. Упрощенный вариант системы имеет одно устройство радиоуправления шипами. Технический результат - оптимизация сцепных качеств шины с дорожным покрытием, динамическое изменение коэффициента сцепления с учетом условий эксплуатации транспортного средства и характеристик дорожного полотна, универсальность применения шин в различных климатических условиях. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к области транспортного машиностроения.

Уровень техники

Задача имеет два аспекта. Первый заключается в том, чтобы, с одной стороны, обеспечить максимум сцепления колеса транспортного средства с поверхностью дороги, с другой, - минимизировать разрушающее действие шипованных шин на дорожное покрытие путем использования выдвижных штырей шипов только в условиях проскальзывания шин относительно полотна дороги. В связи с этим корпус шипа, находясь в гнезде на поверхности протектора шины, при задвинутом штыре, не должен иметь сцепление с поверхностью дороги. Этот аспект является крайне важным для большегрузных автомобилей, которые из-за низкого сцепления шин с поверхностью дороги в зимних условиях способны создавать заторы на автомагистралях. Второй аспект задачи состоит в необходимости регулирования степени выдвижения штырей шипов и возможности их выбора с целью обеспечения требуемого, постоянного коэффициента сцепления шины с дорожным полотном в зависимости от состояния и типа последнего. Этот аспект, помимо задачи повышения безопасности на дороге, по сути, решает вопросы запрета некоторыми странами использования зимних шипованных шин из-за их разрушающего действия на дорожное полотно. Очевидно, оба аспекта предусматривают адаптивный режим изменения коэффициента сцепления шины с дорожным покрытием.

Известны конструкции шипованной шины (патент RU 2441766 С1, 2012, патент RU 2441767 С1, 2012), позволяющие повысить сцепление протектора шины с поверхностью дороги, покрытой льдом, однако, они не предусматривают технологию выдвижения шипов. Конструкция колеса с выдвижными шипами (патент RU 2457117 С1, 2012) позволяет изменять коэффициент сцепления шин с дорожным покрытием, а также повышает проходимость автомобиля при движении по укатанному снегу. Аналогично, шина (патент RU 2472635 С1, 2013), также использующая внутреннюю кольцевую камеру, обеспечивает выдвижение шипов. Однако она имеет усложненную структуру колеса и вместе с этим обладает высокой инертностью выдвижения шипов, что делает невозможным динамическое управления коэффициентом сцепления с дорожным покрытием автотранспортного средства в условиях его заноса. Шина (патент RU 2403151 С2, 2010) позволяет использовать убирание шипа на основе саморегулирующего принципа, основанного на свойстве расширения и сжатия жидкости, в частности воды. Такой поход не дает возможности точного регулирования степени выдвижения шипов, хотя позволяет улучшить сцепные качества шипов противоскольжения, путем ручной регулировки специального механизма.

Прототипом, как наиболее близким к предлагаемому изобретению относительно наличия функции выдвижения шипов, является конструкция колеса с пневматической шиной (патент RU 2457117 С1, 2012), позволяющая изменять величину выступания шипов из протектора пневматической шины. Колесо с выдвижными шипами, состоящее из обода и смонтированной на нем пневматической шины, отличающееся тем, что внутри пневматической шины установлена полиуретановая волнообразная пружина, в которую завулканизированы металлические шипы, для обеспечения поступательного движения шипа, в пневматической шине завулканизированы металлические направляющиеся втулки, внутри пневматической шины установлена резиновая камера с вентилем, обеспечивающая изменение величины выступания шипов из протектора пневматической шины, между волнообразной пружинной и камерой установлена эластичная резиновая лента, служащая для уменьшения трения между камерой и волнообразной пружиной. Для автоматического управления выдвижением шипов на автомобиле могут устанавливаться компрессоры с рессивером, связанные трубопроводом через регулируемые электромагнитные клапаны с вентилями для дополнительных камер. Указанная конструкция колеса, не рассматривая вопросы надежности, имеет следующие недостатки. Во-первых, возможная технология автоматического выдвижения шипов (патент RU 2457117 С1, 2012) имеет высокую инертность и, поэтому, не является эффективным адаптивным средством противоскольжения в условиях заноса транспортного средства. Выдвижение шипов, когда время установления их на требуемый уровень соизмеримо с периодом обращения колеса, не возможно из-за необходимости создания в камере, обеспечивающей выдвижение шипов, соответствующего повышенного давления (доли секунд являются крайне малым временем для этой операции). Во-вторых, используемые шипы имеют возможность только выдвигаться. Их активные действия с повышенной частотой, по сравнению с круговой частотой вращения колеса, в частности вращательные и возвратно-поступательные, то есть вибрационные относительно радиуса колеса, движения, не возможны, что в некоторых условиях, например в условиях тяговых нагрузок на поверхности льда или каменистой поверхности, является важным. В-третьих, отсутствует возможность комбинировать различные варианты шипов и количество их текущего использования. Так, например, эффективно используемые шипы при подстилающей поверхности в виде льда или укатанного снега могут быть разными (рекомендованные для скользкой поверхности, например льда, - патент RU 2429141 С2, 2011, патент RU 2441766 С1, 2012, патент RU 2441767 С1, 2012, для зимнего времени, в том числе в условиях уплотненного снега на поверхности дорожного покрытия, - патент RU 2340463 С1, 2008). В-четвертых, разработка колеса с выдвижными шипами в рассматриваемом прототипе требует существенного изменения в его структуре, а наличие дополнительной камеры внутри колеса повышает уязвимость системы противоскольжения относительно механических проколов и давления в шинах. При этом повышаются риски изменения давления колеса.

Предлагаемое изобретение позволяет решить задачу адаптации коэффициента сцепления шины с дорожным покрытием без указанных недостатков, не вводя существенного изменения в структуру колеса. Относительно структуры шипованной шины предлагаемого изобретения прототипом служит патент RU 2441766 С1, 2012. Его недостатком является использование в шипованной шине неубирающихся шипов. Предлагаемое изобретение предусматривает использование радиоуправляемых шипов с выдвижными штырями, степень величины выступания штырей определяется сигналами радиоуправления. В отличие от прототипа относительно функции выдвижения шипов (патент RU 2457117 С1, 2012), реализация предлагаемого изобретения возможна и в колесах, которые не используют пневматические шины (имеются научные решения перспективного развития не пневматических шин), но требующих решения задачи изменения коэффициента сцепления с дорожным покрытием. Последнее является пятым достоинством, по сравнению с рассматриваемым прототипом (патент RU 2457117 С1, 2012).

Сущность изобретения

Сущность предлагаемого изобретения в том, что для создания одинаково эффективных шин транспортных средств эксплуатируемых как в условиях бездорожья, так и в условиях хорошего дорожного полотна, исключая разрушающее воздействие в последнем случае, применяются радиоуправляемые шипы в структуре шипованной шины, обеспечивающие динамическое изменение коэффициента сцепления с дорожным покрытием за счет выдвижения штырей. Для этого предложена система с автоматическим или ручным способом управления шипами и их режимами функционирования на основе применения радиоканалов управления, беспроводной технологии энергообеспечения управляемых шипов, энергопреобразующих устройств в радиоуправляемых шипах и использования объектовой телеметрической информации в целях устойчивого управления транспортным средством в сложных дорожных условиях.

Предлагаемое изобретение является комплексным, решает единую целевую задачу по оптимизации сцепных качеств шины с дорожным покрытием, и представляет собой шипованную шину с радиоуправляемыми шипами, радиоуправляемые шипы противоскольжения с выдвижными штырями (варианты исполнения), систему и способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями.

Краткая характеристика рисунков.

На фиг.1 представлена структурная схема системы управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями, использующая радиоканалы.

На фиг.2 приведена структура радиоуправляемого одиночного шипа с червячным механизмом выдвижения штыря (шип варианта А), причем: на фиг.2а - радиоуправляемый шип в рабочем состоянии, что соответствует выдвинутому штырю; на фиг.2б - вид сверху радиоуправляемого шипа; на фиг.2в - радиоуправляемый шип в нерабочем состоянии, то есть когда штырь задвинут.

На фиг.3 приведена структура радиоуправляемого одиночного шипа с червячным механизмом выдвижения штыря (шип варианта Б), в котором реализована функция его вращения в рабочем состоянии.

На фиг.4 приведена структура радиоуправляемого одиночного шипа с использованием пьезодвигателя линейного типа (шип варианта В).

На фиг.5 приведен упрощенный шип варианта В, в котором в качестве выдвижного штыря используется ходовой винт пьезодвигателя.

На фиг.6 приведена структура радиоуправляемого шипа матричного типа (с набором элементов шипа варианта В).

Шипованная шина с радиоуправляемыми шипами может быть получена способом изготовления шипованных шин (патент RU 2281203 С2, 2006), ее структура содержит: каркас, протекторный браслет, имеющий наружную по радиусу изнашиваемую поверхность протектора, в которой предварительно выполнены гнезда, по меньшей мере, в некоторых гнездах установлены шипы противоскольжения и отличается тем, что шипы противоскольжения являются радиоуправляемыми устройствами, то есть радиоуправляемыми шипами, которые обладают свойством выдвигать штыри в зависимости от управляющего сигнала. В нерабочем состоянии радиоуправляемые шипы имеют нулевое сцепление с поверхностью дороги.

Система управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями (фиг.1) включает в себя: блок управления системой 1 аппаратного, программного или программно-аппаратного исполнения, выполненный как самостоятельное устройство, либо совмещенный с системой управления транспортным средством, в том числе с системой курсовой устойчивости транспортного средства; шину передачи данных 2, соединяющую блок управления системой 1 с блоками радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов 3, 4, 5, 6; блоки радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов 3, 4, 5, 6, располагаемые в непосредственной близости колес транспортного средства, шипами которых осуществляется управление; радиоуправляемые шипы с выдвижными штырями 7, 8, 9, 10; датчики угловой скорости вращения колес 11, 12, 13, 14 и датчик угла поворота рулевого колеса 15, которые шиной (линиями) передачи данных 16 соединены с блоком управления системой 1.

Отличительной особенностью упрощенного варианта системы управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями является использование вместо блоков радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов 3, 4, 5, 6 одного устройства радиоуправления с дальностью действия, покрывающей все колеса транспортного средства и находящегося в месте расположения для наиболее эффективного управления шипами колес, например на поверхности днища транспортного средства, и устройств энергообеспечения радиоуправляемых шипов, находящихся в непосредственной близости колес. Дальнейшим упрощением системы управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями является исключение из нее датчиков угловой скорости вращения колес 11, 12, 13, 14 и датчика угла поворота рулевого колеса 15 с шиной (линиями) передачи данных устройству управления системой 1. В этом случае, система управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями не имеет обратной связи управления и лишена свойства адаптации к дорожным условиям.

Система управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями, использующая радиоканалы для управления шипами и, как вариант, для их энергообеспечения, функционирует следующим образом. Блок управления системой 1 на основе установочной в нем информации и поступающей объектовой телеметрической информации от датчиков угловой скорости вращения колес 11, 12, 13, 14 и датчика угла поворота рулевого колеса 15 формирует электрические цифровые сигналы управления состоянием и режимами работы шипов на каждое колесо в отдельности (при наличии блока системы курсовой устойчивости возможен вариант совместного функционирования). Посредством шины данных 2 сигналы доводятся до блоков радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов 3, 4, 5, 6, которые преобразуют их в радиосигналы управления шипами (энергообеспечение шипов рассматривается в способе управления). В радиоуправляемом шипе (фиг.2) принимаемый с помощью антенны 17 сигнал фильтруется и декодируется энергорадиоблоком 18, который вырабатывает соответствующее питающее напряжение энергопреобразующему устройству 19, закрепленному в корпусе 20. Энергопреобразующее устройство 19 преобразует электрическую энергию в механическую вращения и передает последнюю промежуточному валу червячной передачи 21, который вращаясь, выдвигает штырь с червячной передачей 22. Выдвигаемый штырь с червячной передачей 22 имеет выступы, совмещенные с канавками направляющего корпуса 23, что придает фиксирующее положение и дополнительную жесткость для выдвижного штыря шипа, к которому прикреплен наконечник 24. В случае шин, для большегрузного транспортного средства, наконечник 24 может быстро выходить из строя. В связи с этим используется крепежный болт 25, позволяющий заменить наконечник не нарушая конструкции шипа. Роликовый подшипник 26 принимает нагрузку выдвижного штыря с червячной передачей 22 и минимизирует сопротивление вращения промежуточного вала червячной передачи 21. Сальник 27 и уплотнительное кольцо 28 обеспечивают защиту устройств шипа от загрязнения и попадания влаги. Шайбы 29 и 30, как и фиксирующая гайка 31, выполняют функцию крепления элементов шипа. В корпусе 20, у основания, имеется отверстие для соединения антенны 17 с входными цепями энергорадиоблока 18. Управляющие шипом сигналы определяют режим его работы: выдвижение штыря на определенную длину, что, с одной стороны, обеспечивает необходимый коэффициент сцепления, с другой, минимизирует разрушающее воздействие на дорожное полотно; периодическое выдвижение штыря с частотой, которая позволяет неоднократно ударять выдвижным шипом по дорожному полотну во временной промежуток соприкосновения колеса с поверхностью дороги (вариант эффективен при движении по льду); вращение штыря (например, при движении по льду или каменистой поверхности). Электропитание всех устройств системы управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями, за исключением радиоуправляемых шипов, осуществляется от бортовой сети транспортного средства.

Способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями основан на радиоуправлении шипами и применении энергопреобразования в них. Предлагается два варианта его реализации: автоматический и ручной. Автоматический способ управления обеспечивает оптимизацию сцепления шин с поверхностью дороги при решении задачи противоскольжения, в том числе в условиях заноса, транспортного средства. Он реализует динамический, адаптивный режим управления шипами на основе использования установочных данных в блоке управления системой 1 и непрерывно поступающей объектовой телеметрической информации от датчиков угловой скорости вращения колес 11, 12, 13, 14 и датчика угла поворота рулевого колеса 15. Автоматический способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями состоит в последующем выполнении операций: 1) анализ объектовой телеметрической информации - сведений от датчиков угловой скорости вращения колес 11, 12, 13, 14 и датчика угла поворота рулевого колеса 15, установочных данных в блоке управления системой 1, в частности информации о состоянии, типе дорожного полотна, и вычисление значений информационных параметров сигналов управления; 2) формирование сигналов управления для каждого колеса в отдельности и их трансляция по шине передачи данных 2 блокам радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов 3, 4, 5, 6; 3) фильтрация сигналов управления блоками радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов 3, 4, 5, 6 и передача соответствующих радиосигналов управления группам шипов 7, 8, 9, 10; 4) прием и обработка энергорадиоблоками 18 управляющих сигналов и формирование электрических сигналов для энергопреобразующих устройств 19; 5) преобразование электрической энергии в механическую и, как следствие, управление движением штырей. В зависимости от кодовых посылок управляющего сигнала шипами противоскольжения реализуются режимы их работы, выбор штырей, в зависимости от дорожного полотна и в случае комбинированного размещения шипов на поверхности шины с различными наконечниками 24. Сведения от датчиков угловой скорости вращения колес 11, 12, 13, 14 и датчика угла поворота рулевого колеса 15 в процессе управления шипами служат информацией обратной связи в системе управления шипами противоскольжения. При установочных данных в блоке управления системой 1 о скользком дорожном полотне (лед, укатанный снег) система приводит шипы в рабочее состояние не зависимо от сигналов обратной связи. Ручной способ реализации управления заключается в неиспользовании системой сведений адаптивного управления, выбор параметров управления шипами противоскольжения осуществляется вручную на основе установочных данных в блоке управления системой 1. Энергообеспечение радиоуправляемых шипов осуществляется на основе методов и технологий, использующих энергию поля. Вариантами являются: способ энергетического обеспечения в беспроводных системах передачи информации (US 2011/0151789 А1, 2011); способы на основе индуктивной связи. В первом случае, в устройстве радиоуправления и энергообеспечения используется дополнительное радиопередающее устройство с направленной антенной, либо двухканальная радиосистема направленного действия. Во втором случае, на корпусе автотранспортного средства у непосредственной близости колеса, как вариант, в устройстве радиоуправления и энергообеспечения, размещается магнит, а на поверхности корпуса шипа 20 реализуется катушка индуктивности 32. В результате вращения колеса, на основе электромагнитной индукции, в энергорадиоблоке 18 осуществляется накопление электрической энергии, которая используется как для работы энергорадиоблока 18, так и для энергопреобразующего устройства 19 шипа противоскольжения.

Радиоуправляемые шипы с выдвижными штырями (фиг.2-6) размещаются в предварительно подготовленных гнездах на поверхности протекторов шин. Вариант установки шипов осуществляется способом, представленным в патенте RU 2281203 С2, 2006. Радиоуправляемые шипы, в зависимости от количества выдвижных штырей, могут быть двух типов исполнения: одиночные шипы (фиг.2 - вариант А, фиг.3 - вариант Б, фиг.4, 5 - вариант В) и шипы матричного типа (фиг.6). Варианты одиночных шипов отличаются применяемыми энергопреобразующими устройствами, в качестве которых предлагается использовать мощные микроэлектродвигатели, пьезоэлектродвигатели (пьезодвигатели, актюаторы), функциональными возможностями, конструктивным исполнением.

Вариант А. Радиоуправляемый шип с выдвижрым штырем представляет собой устройство (фиг.2), структурными элементами которого являются: антенна 17; энергорадиоблок 18; энергопреобразующее устройство 19, а именно из электрической энергии в механическую вращения; корпус шипа 20; промежуточный вал червячной передачи (червяк) 21; выдвижной штырь с червячной передачей 22; направляющий корпус 23; наконечник 24; крепежный болт 25; роликовый подшипник 26; сальник 27; уплотнительное кольцо 28; шайбы 29, 30; фиксирующая гайка 31. Высота h (фиг.2в) наконечника 23 должна быть такой, чтобы в задвинутом состоянии штыря он не соприкасался с поверхностью дороги.

Вариант Б. Радиоуправляемый шип с выдвижным штырем (фиг.3) отличается от шипа варианта А функциональной возможностью вращения его штыря. В связи с этим отсутствуют канавки в направляющем корпусе 23 и соответствующие выступы на выдвижном штыре с червячной передачей 22, имеется дополнительный роликовый подшипник 26. На фиг.3 приведен вариант шипа, в котором выдвигаемый штырь с червячной передачей 22 и наконечник 24 (приведен в виде трезубца для функции вращения) скреплены не болтом 25, как в приведенном варианте А (фиг.2а), а специальным клеящем веществом. Кроме того, на примере радиоуправляемого шипа варианта Б приведена реализация размещения наружной катушки индуктивности 32, являющейся элементом системы энергообеспечения шипа.

Вариант В. Радиоуправляемый шип с выдвигающимся штырем (фиг.4) отличается от шипа варианта А применением в качестве энергопреобразующего устройства пьезодвигателя линейного типа с ходовым винтом 33, что позволяет исключить механизм червячной передачи. Структурной особенностью шипа является использование стального шара 34, обеспечивающего равномерную нагрузку, штопорного кольца 35. Конструкция выдвижного штыря с червячной передачей 22 изменена, вместо внутренней резьбы имеется гнездо под стальной шар. В результате, на основе фиксирующего действия штопорного кольца 35 элементов, а именно ходового винта 33, стального шара 34 и выдвижного штыря 22, осуществляются устойчивые возвратно-поступательные движения последнего. В рассматриваемых вариантах выдвижной штырь 22 и направляющий корпус 23 изготавливаются из материала повышенной прочности.

Упрощенный вариант В радиоуправляемого шипа с выдвижным штырем (фиг.5) отличается отсутствием самостоятельно существующего элемента - выдвижного штыря 22 и механизма соединения его с ходовым винтом пьезодвигателя. Функцию выдвижного штыря выполняет ходовой винт 33. Вместо направляющего корпуса 23 используется крепежная гайка 36, которая фиксирует во фронтовой части шипа втулку 37 из материала повышенной прочности и сальник 27, защищающий внутреннее устройство от загрязнения и влаги. Основание шипа закрывается защитной крышкой 38, которая фиксируется, как и внутренние элементы шипа, штопорными кольцами 35.

Матричный тип радиоуправляемого шипа (фиг.6) с двумя и более выдвижными штырями, которые могут иметь различные типы наконечников, представляет собой устройство с множеством независимых, совмещенных в одном корпусе одиночных шипов, использующих один энергорадиоблок. Для вариантов радиоуправляемых шипов резьбовое соединение корпуса шипа 20 и направляющего корпуса 23 может быть заменено (либо усилено) склеиванием или спайкой (сваркой) этих элементов.

В приведенном описании варианты исполнения шипов показаны с целью иллюстрации рассматриваемого изобретения и представления основных элементов его новизны. Специалистам в данной области техники очевидно, что введенные изменения в модификацию шипов, а также системы в целом, могут не выходить из объема рассматриваемого изобретения и находиться в рамках прилагаемой формулы изобретения.

Настоящее изобретение позволяет

- реализовать адаптивный, динамический режим управления выдвижением штырей радиоуправляемых шипов, обеспечивающих динамическое изменение коэффициента сцепления с дорожным покрытием;

- минимизировать разрушающее действие шипов на дорожное полотно в условиях, достаточных для обеспечения безопасного движения транспортного средства путем как полного их выключения, так и частичного использования (выдвижения штырей не в полную длину);

- повысить максимально эффективное взаимодействие колеса с дорожным покрытием, путем: введения динамического движения штырей радиоуправляемых шипов относительно самого колеса, а именно вращательного и периодического возвратно-поступательного, применения комплекса различного рода наконечников, каждый из которых в большей степени подходит к той или иной поверхности дорожного полотна;

- использовать систему управления шипами противоскольжения с выдвижными шипами в качестве автоматической системы повышения безопасности в условиях заноса автотранспортного средства, так как время реакции системы, в основном, определяется периодом анализа объектовой телеметрической информации используемых датчиков и скоростью выдвижения штырей энергопреобразующих устройств радиоуправляемых шипов. Временная задержка выдвижения штыря соизмерима с периодом вращения колеса и с учетом быстродействия пьезодвигателя, используемого в качестве энергопреобразующего устройства, может составлять доли секунды.

1. Радиоуправляемый шип противоскольжения, отличающийся тем, что в состав входят: антенна, корпус шипа, энергорадиоблок, энергопреобразующее устройство электрической энергии в механическую, выдвижной штырь.

2. Радиоуправляемый шип противоскольжения по п.1, отличающийся использованием корпуса шипа матричного типа, совмещающего два и более комплектов энергопреобразующих устройств и выдвижных штырей с общим для всех энергорадиоблоком.

3. Радиоуправляемый шип противоскольжения с выдвижным штырем по п.1, отличающийся использованием наружной катушки индуктивности.

4. Радиоуправляемый шип противоскольжения с выдвижным штырем по п.1, отличающийся использованием сальника (пыльника), уплотнительной втулки повышенной прочности, наконечника, который фиксируется и закрепляется на выдвижном штыре различными средствами крепления.

5. Радиоуправляемый шип противоскольжения с выдвижным штырем по п.1, отличающийся использованием в качестве энергопреобразующего устройства пьезоэлектродвигателя, или мощного микроэлектродвигателя, с вращающимся ротором, подшипника скольжения, промежуточного вала червячной передачи, выдвижного штыря с червячной передачей и наконечником, направляющего корпуса, наличием канавок в направляющем корпусе и соответствующих им фиксирующих выступов в выдвижном штыре, гайки и шайбы для крепления энергопреобразующего устройства, сальника, шайбы для фиксации промежуточного вала червячной передачи.

6. Радиоуправляемый шип противоскольжения с выдвижным штырем по п.1, отличающийся использованием в качестве энергопреобразующего устройства пьезодвигателя линейного типа, выдвижного штыря с внутренним гнездом под стальной шар, стального шара, направляющего корпуса, стопорного кольца и уплотнительного кольца.

7. Радиоуправляемый шип противоскольжения с выдвижным штырем по п.1, отличающийся использованием в качестве энергопреобразующего устройства пьезодвигателя линейного типа, ходовой винт которого выполняет функцию выдвижного штыря, уплотнительной втулки повышенной прочности, крепежной гайки, наличием резьбы с внутренней стороны корпуса шипа с шагом, равным шагу резьбы ходового винта пьезодвигателя.

8. Система управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями, отличающаяся использованием блока управления системой, блоков радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов, как минимум один блок на одно колесо, соединенных шинами передачи данных с блоком управления системой и радиоуправляемых шипов противоскольжения с выдвижными штырями, расположенных в гнездах на поверхности протектора шин.

9. Система управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями по п.8, отличающаяся использованием датчиков угловой скорости вращения колес транспортного средства, датчика угла поворота рулевого колеса и шин передачи данных, соединяющих датчики с блоком управления системой.

10. Способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями, отличающийся формированием сигналов управления шипами противоскольжения, использованием беспроводной технологии передачи сигналов управления шипами противоскольжения, преобразования электрической энергии в механическую для приведения шипов противоскольжения в рабочее состояние и управления их режимами работы: штырь выдвинуть; штырь задвинуть; вращательное или возвратно-поступательное движение штыря в заданный период работы шипа; изменить степень выдвижения штыря, комбинированным и независимым управлением шипами противоскольжения с выдвижными штырями.

11. Способ управления шипами противоскольжения с выдвижными штырями по п.10, отличающийся автоматическим выполнением операций: 1) анализ объектовой телеметрической информации, получаемой от датчиков угловой скорости вращения колес транспортного средства и датчика угла поворота рулевого колеса, вычисление значений параметров сигналов управления с учетом установочных данных в блоке управления системой; 2) формирование сигналов управления для каждого колеса в отдельности, их передача блокам (устройству) радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов; 3) формирование и передача блоками (устройством) радиоуправления и энергообеспечения радиоуправляемых шипов соответствующих радиосигналов; 4) прием и обработка энергорадиоблоками радиоуправляемых шипов сигналов и выработка электрических сигналов для энергопреобразующих устройств с целью преобразования электрической энергии в механическую и, как следствие, управление движениями штырей.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкции шипованной автомобильной шины. Пневматическая шина содержит протектор, имеющий множество гнезд для вставки шипов, и множество шипов, вставленных в эти гнезда.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Шипованная шина содержит гибкий фиксирующий браслет, который крепится методом вулканизации с внутренней стороны шины вдоль поверхности протектора.

Изобретение относится к шипованной автомобильной пневматической шине. На протекторе пневматической шины выполнено множество гнезд для вставки шипов в наружную поверхность протектора пневматической шины и множество шипов, вставленных в данные гнезда.

Изобретение относится к способу и устройству для оснащения поверхности профиля протектора пневматических шин. Шип противоскольжения выполнен с основанием шипа противоскольжения и головкой шипа противоскольжения.

Шип содержит корпус, проходящий в осевом направлении, и штифт, при этом корпус шипа содержит нижнюю часть, среднюю часть и головку, имеющую верхнюю поверхность. Штифт выступает за верхнюю поверхность головки, причем, если смотреть сверху на головку, (i) положение центра тяжести головки смещено вбок от центра тяжести нижней части, или (ii) положение центра тяжести штифта смещено вбок от центра тяжести нижней части, или (iii) положение центра тяжести штифта смещено вбок от центра тяжести головки, или (iv) положение центра тяжести средней части смещено вбок от центра тяжести нижней части.

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Заранее задают определенное количество горизонтальных параллельных прямых (101-106), а также, по меньшей мере, первую базовую кривую (110), которая пересекает горизонтальные параллельные прямые во множестве точек пересечения.

Изобретение относится к конструкции протектора автомобильной шины, предназначенной для установки на нем шипов противоскольжения. Пневматическая шина включает протектор, снабженный блоками в продольном ряду, причем блоки включают просверленные блоки, каждый из которых снабжен на верхней поверхности несквозным отверстием для установки шипа, где несквозное отверстие смещено по направлению к краю просверленного блока, и сформирована выступающая усиливающая часть для усиления несквозного отверстия так, чтобы обеспечить толщину (t) стенки по меньшей мере 5 мм для стенки, окружающей несквозное отверстие.

Изобретение относится к автомобильному транспорту. Противоскользящий шип включает в себя корпус (11), снабженный базовым фланцем (10).

Изобретение относится к конструкции автомобильной шины. Протектор (14) содержит поверхностный слой (21), выполненный из резины, имеющей твердость по шкале А Шора от 50 до 56, и внутренний слой (22), выполненный из резины, имеющей твердость по шкале А Шора на 2 единицы выше, чем твердость резины поверхностного слоя (21).

Изобретение относится к конструкции шипа противоскольжения, предназначенного для вставки его в протектор шины транспортного средства. Штифт противоскольжения включает в себя несущую часть (10) и зафиксированную в ней вставку (20), при этом у несущей части (10) имеется фланцевый участок (14), к которому примыкает удерживающий участок (15), в котором выполнено гнездо (19), при этом вставка (20) вставлена в гнездо (19) и головкой (22) выступает из этого гнезда (19) наружу.

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к устройствам, повышающим тягово-сцепные свойства движителя сельскохозяйственного агрегата в условиях междурядья.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Шипованная шина содержит гибкий фиксирующий браслет, который крепится методом вулканизации с внутренней стороны шины вдоль поверхности протектора.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. .

Изобретение относится к автомобильному транспорту. .

Изобретение относится к автомобильной технике и предназначено для увеличения проходимости машины по бездорожью. .

Колесо // 2241607
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к средствам повышения проходимости, устанавливаемым непосредственно на колеса. .

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано для перемещения транспортных средств в условиях бездоФиг .1 рожья. .

Изобретение относится к транспортным средствам повышенной проходимости и, в частности, к конструкции движителя транспортного средства с устройствами, обеспечивающими повышенный контакт колеса с дорогой в сложных дорожных условиях. Устройство включает грунтозацепы, установленные на колесах, взаимодействующие через зубчатую передачу, трубчатый вал, механизм привода с механизмом управления, снабженным пультом управления. Устройство снабжено упорами, ограничивающими рабочее и нерабочее положения грунтозацепов. Технический результат - повышение проходимости транспортного средства в условиях бездорожья с возможностью передвижения без повреждения по дорогам с качественным покрытием. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх