Вездеход
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к транспортным средствам высокой проходимости, используемым в качестве пассажирского или грузового транспорта при движении в условиях бездорожья. Вездеход содержит корпус (1) катера, внутри которого размещена силовая рама (5), на которой расположен многотопливный дизельный двигатель с гидравлической насосной станцией, силовые агрегаты и водомет (6). Снаружи левого и правого бортов корпуса (1) установлены и закреплены к силовой раме (5) передние и задние механизмы (8) радиального подъема колесных блоков, приводимые в действие гидромоторами (7) для опускания и подъема колесных блоков. Левый и правый колесные блоки состоят из несущих траверс (9), закрепленных шарнирно на механизмах (8) радиального подъема. На каждой траверсе (9) установлены четыре независимые пружинно-гидравлические подвески колес, состоящие из системы рычагов (11, 13), расположенных параллельно траверсе (9). На основании нижнего рычага (13) закреплен корпус (19) центробежного гидромотора (10), имеющего ступицу (24) колеса (3). Силовая передача крутящего момента осуществляется гидравлической жидкостью по системе трубопроводов к гидромоторам (10) всех колес (3), к гидромотору водомета (6), гидромоторам исполнительных механизмов, а распределение, интенсивность и направление подачи потока гидравлической жидкости к гидромоторам исполнительных механизмов осуществляется системой управления с компьютерным программированием. Достигается повышение маневренности за счет улучшения компоновки ходовой части, расположения колесных подвесок на траверсах, имеющих механизмы подъема как синхронного, так и раздельного их управления и бортового управления поворотами. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к транспортным средствам (вездеходам) высокой проходимости, используемым в качестве пассажирского или грузового транспорта при движении в условиях бездорожья, пескам, заболоченной местности, водных препятствий, глубокого снега, гористой местности, редколесья, каменистых поверхностей, а также по грунтовым дорогам и дорогам с покрытием.
Известные транспортные средства повышенной проходимости (вездеходы) имеют ряд недостатков: большую массу, большие габариты, ограничение движения по уклону до 20°, низкие скорости передвижения по пересеченной местности и на плаву, малая вместимость, недостаточная комфортность при универсальном исполнении транспортного средства, ограниченная проходимость, ограниченная дальность передвижения по запасу топлива и однотопливные двигатели. В результате известные вездеходы не могут обеспечить постоянные и надежные транспортные связи между населенными пунктами, расположенными на больших расстояниях друг от друга, в условиях круглогодичного бездорожья и в сложных климатических условиях, особенно в северных районах. Такие транспортные средства не приспособлены для длительных, дальних переездов на больших скоростях по бездорожью, например, для перевозки людей в режиме общественного транспорта или геолого-разведывательных экспедиций, оказания экстренной помощи.
Известен вездеход, включающий водонепроницаемый корпус, ходовую часть, двигатель с коробкой передач, колеса низкого давления, при этом ходовая часть выполнена в виде двух бортовых передач, каждая из которых содержит суппорт с тормозным диском, который посредством вала соединен с основным угловым редуктором, который в свою очередь через карданные валы соединен с угловыми редукторами, обеспечивающих передачу крутящего момента на колеса (см. патент РФ на полезную модель №53226, МПК B60F 3/00, опубл. 10.05.2006 г.).
Недостатками известного вездехода являются низкая эксплуатационная надежность из-за применения раздельных бортовых приводов, так как в случае выхода из строя одного из них дальнейшее движение транспортного средства невозможно; отсутствие силовой конструкции для крепления двигателя и механизмов также снижают надежность; механическая передача энергии с применением угловых редукторов равных угловых передач снижают проходимость в условиях бездорожья; шины низкого давления имеют низкие допустимые скорости передвижения 50-80 км/ч, что ограничивает применение вездехода.
Известен также вездеход, содержащий первичный воздушно-реактивный двигатель и движитель, аэродинамический подъемник вторичного воздушно-реактивного движителя и колесно-лопастный движитель, при этом более 90% массы вездехода при движении воспринимается аэродинамическим подъемником, использующим эффект экранолета, а во время движения по снегу и льду до 10% массы вездехода воспринимаются его полозьями (см. заявку на выдачу патента РФ на изобретение №93048260, МПК B60F 3/00, B60V 1/14, опубл. 27.11.1996 г.).
Недостатками известного вездехода являются высокая стоимость, большая масса, большие габариты и невысокая проходимость (недоступны гористые и скалистые преграды), а также экологическая небезопасность, так как применение воздушно-реактивных двигателей, создающих сильный шум и выбрасывающих огромное количество вредных продуктов сгорания авиационного топлива, нанесет окружающей фауне и флоре огромный вред.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является известный вездеход-амфибия, содержащий корпус, склепанный из листов легких металлов и разделенный на объемы, каждый из которых предназначен для выполнения определенных функций, в том числе для размещения агрегатов, размещения экипажа, отопления салона, кают, оборудованных спальными местами, санузла и кухни, опирающийся через упругую подвеску на колеса с шинами низкого давления, имеющий в качестве силового агрегата двигатель внутреннего сгорания, при этом передача крутящего момента от двигателя к главным передачам ведущих мостов осуществляется через коробку передач, карданные передачи и раздаточные коробки, расположенные последовательно, причем первая раздаточная коробка имеет один принудительно отключаемый выходной фланец, соединенный с редуктором, выходной фланец которого соединен с валом, приводящим во вращение гребной винт, а второй выходной фланец соединен с входным фланцем второй раздаточной коробки, имеющей двухступенчатую передачу и блокируемый дифференциал, выходные фланцы которой соединены с входными фланцами третьей и четвертой раздаточных коробок, имеющих такую же конструкцию, что и вторая раздаточная коробка (см. патент РФ на полезную модель №64140, МПК B60F 3/00, опубл. 27.06.2007 г.).
Недостатком известного вездехода-амфибии является невысокая эксплуатационная надежность, так как клепаный корпус из легкого металла является несущей конструкцией и не имеет конструктивных элементов для установки и крепления двигателя и механизмов силовых передач, а шпангоуты и стрингеры являются системой, определяющей форму корпуса судна, и не могут служить для непосредственного крепления к ним силовых механизмов, кроме того, большое наличие шарниров равных угловых скоростей предопределяет невысокую надежность трансмиссии в сложных климатических условиях северных районов. Использование шин низкого давления, рассчитанных на предельные скорости движения 50-80 км/ч, ограничивает применение в условиях бездорожья для больших расстояний, а винт для известного плавсредства как движитель малоэффективен, подвержен наматыванию на себя водорослей и других предметов. Вездеход имеет тяжелую водоизмещающую конструкцию с колесами, трансмиссия состоит из металлоемких узлов и механизмов, что также приводит к увеличению веса. Смещение двигателя и трансмиссии от продольного центра конструкции приводит к дифференту на один борт, а система поворота не обеспечивает разворот на месте, что снижает маневренность и ухудшает управление. Однотопливный двигатель ограничивает использование, при необходимости, иного топлива, а двухсекционная неразделяющаяся конструкция ограничивает сферу применения, т.е. и в случае серьезной аварийной ситуации со второй секцией может привести к снижению эксплуатационной надежности и безопасности людей в суровом северном климате.
Задачей настоящего изобретения является создание транспортного средства с повышенной эксплуатационной надежностью, высокой проходимостью при эксплуатации в условиях бездорожья на земле и на водных участках.
Техническим результатом, достигаемым при решении настоящей задачи, является расширение эксплуатационных возможностей транспортного средства и улучшение условий маневрирования за счет улучшения компоновки ходовой части, расположения колесных подвесок на траверзах, имеющих механизмы подъема как синхронного, так и раздельного их управления и бортового управления поворотами.
Указанный технический результат достигается тем, что в вездеходе, содержащем корпус катера, двигатель внутреннего сгорания, колеса, рычажно-пружинные подвески колес, лебедку, гидропривод движителя транспортного средства на воде, кабину водителя с системой управления транспортом, салон, двери в задней части салона, согласно изобретению внутри корпуса катера размещена силовая рама, на которой расположен многотопливный дизельный двигатель с гидравлической насосной станцией, силовые агрегаты и водомет, снаружи левого и правого бортов корпуса установлены и закреплены к силовой раме передние и задние механизмы радиального подъема колесных блоков, приводимые в действие гидромоторами для опускания и подъема колесных блоков, левый и правый колесные блоки являются идентичными конструкциями, состоящими из несущих траверз, закрепленных шарнирно на механизмах радиального подъема, при этом на каждой траверзе установлены четыре независимые пружинно-гидравлические подвески колес, состоящие из системы рычагов, расположенных параллельно траверзе, а на основании нижнего рычага закреплен корпус центробежного гидромотора, имеющего ступицу колеса, при этом силовая передача крутящего момента осуществляется гидравлической жидкостью по системе трубопроводов к гидромоторам всех колес, к гидромотору водомета, гидромоторам исполнительных механизмов, а распределение, интенсивность и направление подачи потока гидравлической жидкости к гидромоторам исполнительных механизмов осуществляется системой управления с компьютерным программированием.
Центробежный гидромотор содержит корпус, в котором последовательно запрессованы шариковый подшипник, уплотнитель высокого давления, упорная шайба, при этом в шариковый подшипник вставлен вал, являющийся единой конструкцией со ступицей, а с противоположной стороны корпуса на шлицах вала напрессована турбина, к корпусу крепится крышка, в которую запрессован уплотнитель высокого давления, на вал напрессован конический подшипник, который поджимается регулировочной гайкой, причем корпус имеет два резьбовых отверстия для крепления гибких шлангов высокого давления для рабочей жидкости, расположенных с двух противоположных боков на уровне выше оси вала в зоне рабочей части турбины.
Целесообразно, чтобы корпус катера был выполнен из полипропилена.
Расположения колесных подвесок на траверзах, имеющих механизмы подъема как синхронного, так и раздельного их управления и бортового управления поворотами, позволяет расширить эксплуатационные возможности транспортного средства и улучшить условия маневрирования вездехода.
Подъем колесных блоков обеспечивает автоматическую трансформацию из наземного транспортного средства в глиссирующий катер, а также возможность в случае необходимости использования резиновых гусениц, чем обеспечивается наибольшая степень проходимости.
Изобретение поясняется чертежами базовой модели автотрансформера (далее по тексту вездеход), где на фиг. 1 схематично показан вид сбоку вездехода при движении по грунту; на фиг. 2 - вид спереди вездехода при движении по грунту; на фиг. 3 схематично показан вид сбоку вездехода при движении по воде; на фиг. 4 - вид спереди вездехода при движении по воде; на фиг. 5 - схема переключения джойстика положений колесных блоков; на фиг. 6 - схема механизма подъема колесных блоков; на фиг. 7 - независимая подвеска колеса (вид сбоку); на фиг. 8 - центробежный гидравлический мотор колеса.
Позиции на чертежах обозначают следующее: 1 - корпус; 2 - кабина водителя; 3 - колесо; 4 - салон; 5 - силовая сварная рама; 6 - рули водомета, 7 - гидромотор привода механизма подъема колесного блока; 8 - механизм подъема колесных блоков; 9 - несущая траверза; 10 - центробежный гидромотор колеса 3; 11 - неподвижный рычаг, 12 - узел крепления неподвижного рычага 11 к траверзе 9; 13 - подвижный рычаг; 14 - пружинно-гидравлический амортизатор; 15 - шкворень; 16 - диск колеса 3; 17 - упор верхнего неподвижного рычага 11; 18 - основание центробежного гидромотора 10; 19 - корпус центробежного гидромотора 10; 20 - подшипник шариковый; 21 - уплотнитель высокого давления; 22 - упорная шайба уплотнителя 21; 23 - вал; 24 - ступица; 25 - турбина гидромотора; 26 - крышка; 27 - конический подшипник; 28 - регулировочная гайка; 29 - ведущая шестерня; 30 - ведомая шестерня; 31 - верхний кронштейн подвески; 32 - нижний кронштейн подвески; 33 - амортизатор; 34 - натяжитель гусениц, ведущий (звездочка); 35 - натяжитель гусениц, передний направляющий.
Вездеход выполнен в виде корпуса 1 катера, например, из полипропилена, изготовленный, например, методом формования, что обеспечивает повышение стойкости к деформациям и повреждению днища при контактах с твердыми предметами. Корпус 1 может быть изготовлен из любых других материалов, например, методом сварки. Корпус 1 является формообразующей оболочкой глиссирующего катера и не несет других функций (фиг. 1-4).
В передней части корпуса 1 находится кабина 2 водителя (фиг. 1-4), в которой удобно для водителя расположены следующие органы управления и приборы контроля (на чертежах не показаны): указатели давления в гидравлической системе (дают показания только при работающей гидравлической станции): указатель давления масла в системе смазки дизельного двигателя; указатель температуры жидкости в системе охлаждения дизельного двигателя; переключатель системы вентиляции салона; включатели плафона кабины и задних фар; плафон кабины; амперметр; переключатель стеклоочистителя; кнопка звукового сигнала; джойстик, например, типа БДУ-4/01.Р гидравлической системы; рычаг включения гидромотора водомета; рулевое колесо (при повороте в любую сторону до щелчка фиксатора соответствует указателю давления); рукоятка центрального переключателя света и указателей поворота; рычаг ручного управления топливным насосом дизельного двигателя; контрольная лампа аварийной температуры охлаждающей жидкости, рядом с которой находится кнопка проверки состояния контрольных ламп аварийной температуры охлаждающей жидкости и аварийного давления масла в системе смазки двигателя; переключатель горного и стояночного тормоза; педаль управления топливным насосом двигателя; педаль тормоза; рычаги управления распределителем гидросистемы прицепного устройства; рычаг включения привода гидравлической насосной станции; контрольная лампа аварийного давления масла в системе смазки двигателя; рычаг управления муфтой сцепления; тяга управления воздушной заслонкой отопления салона; рукоятка управления шторкой радиатора двигателя.
В кабине 2 водителя расположены также два джойстика положений колесных блоков, содержащих колеса 3 (схема переключений джойстиков показана на фиг. 5). Каждый джойстик при управлении положениями колесных блоков может занимать следующие позиции: 0 - нейтральное положение; 1 - синхронный подъем колесных блоков; 2 - синхронное опускание колесных блоков; 3 - подъем правого колесного блока; 4 - подъем левого колесного блока.
Приборы контроля работы гидросистемы и органы управления вездеходом, расположенные в кабине 2 водителя, соединяются трубопроводами высокого давления с силовой гидравлической насосной станцией и силовыми исполнительными гидравлическими механизмами. Гидравлическая насосная станция соединяется с дизельным двигателем посредством узла сцепления и состоит из трех гидравлических насосов различной производительности. Различные комбинации управления этими насосами обеспечивает как скоростные режимы, так и силовые передачи на колеса. Для обогрева салона 4 и кабины 2 водителя используется тепло, выделяемое двигателем, при низких температурах используется также топливно-газовый автономный обогреватель.
В корпусе 1 размещена несущая силовая сварная рама 5, которая является объемной конструкцией (фиг. 6). Рама 5 состоит из специальных труб, например тонкостенных с эллипсовидным профилем из углеродистых сталей.
На раме 5, в средней или задней ее части, размещается дизельный двигатель с силовой гидравлической насосной станцией, состоящей из несущей емкости рабочей жидкости, блока контрольных приборов, регулирующих и управляющих систем, трех масляных шестеренчатых насосов различной производительности и пневмогидравлического аккумулятора (не показаны). Гидравлическая насосная станция является силовым агрегатом, обеспечивающим работу всех исполнительных механизмов.
Внутри корпуса 1 на силовой раме 5 в кормовой части катера установлен водомет 6 (фиг. 1, 3), приводимый в действие гидромотором (не показан). Снаружи левого и правого бортов установлены и закреплены к силовой раме передние и задние механизмы радиального поворота (подъема) (фиг. 2, 4), приводимые в действие гидромоторами 7 (фиг. 6) привода механизма подъема колесных блоков 8 (фиг. 2, 4).
Левый и правый колесные блоки являются идентичными конструкциями, состоящими из несущих траверз 9, закрепленных шарнирно на механизмах 8 радиального подъема. На каждой траверзе 9 установлены четыре независимые пружинно-гидравлические подвески колес, состоящие из системы рычагов, расположенных параллельно траверзе 9, пружины, гидравлического амортизатора. На основании нижнего рычага закреплен корпус центробежного гидромотора 10, имеющего ступицу колеса.
Независимая подвеска колеса (фиг. 7) содержит центробежный гидромотор 10 колеса 3, колесо 3, неподвижный рычаг 11, узел крепления 12 неподвижного рычага 11 к траверзе 9, подвижный рычаг 13, гидравлический пружинный амортизатор 14, шкворень 15, диск колеса 16, гидромотор 7 привода механизма подъема колесного блока, упор 17 верхнего неподвижного рычага 11.
Центробежный гидромотор 10 колеса 3 (фиг. 8) содержит основание 18, корпус 19, в котором последовательно запрессованы шариковый подшипник 20, уплотнитель 21 высокого давления, упорная шайба 22, при этом в шариковый подшипник 20 вставлен вал 23, являющийся единой конструкцией со ступицей 24. С противоположной стороны корпуса 19 на шлицах вала 23 напрессована турбина 25. К корпусу 19 крепится крышка 26, в которую запрессован уплотнитель 21 высокого давления, на вал 23 напрессован конический подшипник 27, который поджимается регулировочной гайкой 28. Корпус 19 имеет два резьбовых отверстия (не показаны) для крепления гибких шлангов высокого давления для рабочей жидкости, расположенных с двух противоположных боков на уровне выше оси вала 23 в зоне рабочей части турбины 25.
Ступица 24 каждого колеса 3 является единой конструкцией с валом 23 центробежного гидромотора 10, корпус 19 которого соединен с основанием колесной подвески, в результате чего обеспечивается размещение колесного гидромотора 10 внутри колеса 3. Такая конструкция колесного блока обеспечивает каждому колесу 3 независимую подвеску и независимую подачу рабочей гидравлической жидкости через гибкий шланг высокого давления.
Механизм подъема колесных блоков (фиг. 6) содержит гидромотор 7, ведущую шестерню 29, ведомую шестерню 30, верхний кронштейн подвески 31, центробежный гидромотор 10 колеса, диск 16 колеса 3, ступицу 24, нижний кронштейн подвески 32, амортизатор 33, траверзу 9.
На вездеходе имеется четыре механизма радиального подъема колесных блоков, расположенных в передней и задней частях левого и правого бортов, которые являются идентичными конструкциями. С внутренней стороны силовой несущей рамы 5 и корпуса 1 катера установлен гидромотор 7, на валу которого, с внешней стороны борта, напрессована ведущая шестерня 29, входящая в зацепление с ведомой шестерней 30, имеющей узел ее крепления к силовой несущей раме 5. В специальное утолщение ведомой шестерни 30 запрессована ось, на которой закреплена на скользящем подшипнике траверза 9, на которой крепятся колесные подвески.
Каждый колесный блок радиальным перемещением обеспечивает в нижнем положении клиренс до 500 мм, а в верхнем положении колеса 3 находятся выше уровня воды, что обеспечивает свободное глиссирование при движении по воде, в результате чего достигаются высокие скорости.
Колесные блоки могут подниматься и опускаться, как синхронно, так и каждый независимо друг от друга, кроме того, они могут изменять свое положение и по горизонтали, что позволяет водителю транспортного средства выбирать оптимальное положение колесных или гусеничных движителей в зависимости от рельефа местности и других факторов обстановки. На вездеходе установлены стандартные 15-дюймовые автомобильные колеса с универсальными бескамерными покрышками. Количество колес восемь, формула колес 8×8.
Вездеход может оснащаться резиновыми гусеницами, которые при необходимости легко надеваются на поднятые колеса и натягиваются задними ведущими натяжителями 34 и передними направляющими натяжителями 35 (фиг. 1). Бортовой поворот позволяет вездеходу осуществлять разворот на месте.
Гидравлическая система обеспечивает надежное торможение как для снижения скорости и остановки, так и на склонах во время остановки на спуске или подъеме.
Модификации вездехода могут быть представлены широкой линейкой моделей в зависимости от предназначения, например, специальные для МЧС, скорая помощь, реанимационная, пассажирские, почтовые, грузовые и др.
Базовое транспортное средство предназначено для: перевозки людей и грузов по бездорожью со скоростью до 120 км/час, по дорогам с твердым покрытием до 150 км/час и по воде со скоростью до 60 км/час. Вездеходу не являются преградой: болота, редколесье, подъемы до 50° и уклоны в 35°, спуски под гору в 55°, препятствия высотой до 0,5 м. Такими возможностям вездеход обладает в том числе и за счет широкого диапазона управления колесными блоками. Двигатель вездехода - многотопливный дизель, что позволяет осуществлять его заправку любым топливом. Запас хода 600 км без резервного топлива.
Трансформация вездехода осуществляется водителем посредством включения соответствующих программ, наиболее эффективных для сложившихся в данный момент условий для движения вездехода.
Приводимые технические характеристики относятся к базовой модели. Для обеспечения более масштабных транспортных задач вездехода с сохранением всех конструктивных основ могут производиться вездеходы больших мощностей, габаритов, вместимости и грузоподъемности. На базе вездехода может создаваться многофункциональное транспортное средство. За счет наличия шарового сцепления с автоматическим узлом гидравлического соединения может осуществляться подсоединение и отсоединение в автоматическом режиме дополнительной транспортной секции (второй секции) с дублированием всех функций первой секции, кроме двигателя с гидравлическим насосом.
Трансформация машины обеспечивает следующие функции: салон 4 для перевозки людей (фиг. 1-3), со снятыми сиденьями используется в качестве фургона, автоматическое снятие салона 4 на эстакаду превращает машину в грузовик, самосвал, возможность устанавливать навесное оборудование, как в передней части вездехода специальной формы ковша на выдвижной конструкции П-образной стрелы обеспечивает самопогрузку сыпучих грузов, за кабиной водителя может находиться в сложенном состоянии шарнирного типа гидравлический подъемный кран грузоподъемностью 250 кг.
Вездеход может быть оборудован другими навесными механизмами гидравлического действия, например автоматизированный сдвиг салона 4 превращает его в грузовой самосвал, наличие трансформируемого ковша обеспечивает функцию легкого бульдозера и автопогрузчика, наличие компактного гидравлического подъемного крана (манипулятора) обеспечивает самопогрузку грузов до 250 кг, легкое удаление сидений из пассажирского салона превращает его в фургон.
Различные модификации вездехода предназначены для транспортировки людей, различных грузов, для обеспечения постоянной транспортной связи в любое время года при бездорожье, а также может использоваться в различных специальных целях, например, в МЧС, скорой помощи, для геологических разведок, при освоении труднодоступных местностей, для охоты, рыбалки и широкого использования в частном секторе. Различные модификации вездехода могут найти широкое применение в вооруженных силах.
Вездеход используется следующим образом.
Управление работой вездехода обеспечивается органами управления различными системами, осуществляющими движение, повороты, трансформацию вездехода из наземного в водный виды транспортного средства и наоборот, а также работу всех вспомогательных и навесных механизмов вездехода.
Управление базовой моделью вездехода мало чем отличается от современных транспортных средств с автоматической системой передач.
Кинематическая модель силовой гидравлической передачи крутящего момента обеспечивает надежную легкоуправляемую возможность многовариантных комбинаций выбора необходимых режимов использования мощности при движении вездехода.
При постановке вездехода на стоянку перед отключением гидравлической насосной станции рычаг тормоза устанавливается в положение «стоп», при этом клапан подачи гидравлической жидкости и клапан отбора срабатывают, одновременно созданное при этом давление на лопатки гидромоторов колес фиксируется давлением с обеих их сторон, таким образом обеспечивается надежное торможение всех восьми колес вездехода. Во время запуска двигателя и его прогрева сцепление находится в выключенном состоянии и гидравлическая насосная станция не работает.
При длительной стоянке или при необходимости вездеход может находиться в стояночном режиме с поднятыми колесными блоками на днище корпуса катера.
После прогрева двигателя водитель рычагом сцепления привода гидравлической насосной станции подключает ее к дизельному двигателю, при ее работе в гидравлической системе создается рабочее давление, поддерживаемое гидрорегуляторами давления и гидроавтоматикой, все рычаги и переключатели находятся в нейтральном положении. После установки рычага стояночного тормоза в нулевое положение вся гидросистема готова к дальнейшей работе.
Гидравлическая насосная станция начинает работать с момента включения сцепления, и пока перепускные клапаны не получат команду на их отключение, рабочая жидкость циркулирует по внутренней системе насосной станции. В гидравлической насосной станции преобразующим механизмом механической энергии в гидравлическую являются три шестеренчатых насоса, которые получают крутящий момент от дизельного двигателя через муфту сцепления и трехвальный редуктор. Различные комбинации подключения и переключения потоков гидравлической жидкости позволяют наиболее эффективно использовать кинетическую энергию гидравлической насосной станции.
Наличие пневматического аккумулятора высокого давления (например, стальной баллон высокого давления наполняется сжатым воздухом от компрессора дизельного двигателя, устанавливается баллон непосредственно на насосной станции, и его работа управляется автоматикой критической нагрузки силовой системы) позволяет компенсировать возможный недостаток мощности при критических нагрузках, которые могут возникать в экстремальных ситуациях, например при преодолении слишком крутого подъема в гору.
Гидравлическая система имеет автоматическую блокировку поступления рабочей жидкости к гидромоторам в случае их аварийной ситуации, что обеспечивает возможность движения вездехода даже при выходе из строя нескольких колесных гидромоторов.
Во время поворота рулевого колеса передаваемая гидравлической жидкостью кинетическая энергия пропорционально изменяется относительно своего воздействия на турбины 25 центробежных гидромоторов 10 колес 3, т.е. при повороте рулевого колеса влево на гидромоторы правого борта воздействует большая кинетическая энергия, а на левые - пропорционально меньшая, что и обеспечивает вездеходу маневренность вплоть до разворота на месте.
Клиренс вездехода от 0 до 500 мм, изменение клиренса осуществляется за счет радиального подъема и опускания колесных блоков. Механизмы изменения положения колесных блоков, приводимые в действие гидромоторами, могут изменять свое положение как синхронно, так и независимо друг от друга.
Въезжая в воду, водитель поднимает колесные блоки, в результате чего вездеход оказывается на плаву, включается гидромотор водомета 6, и вездеход продолжает движение в глиссирующем режиме.
При необходимости вездеход можно поставить на гусеничный ход. В случае такой необходимости колесные блоки поднимаются на колеса и на их натяжители надеваются резиновые гусеницы, водитель включает гидромоторы натяжителей гусениц, после натяжения гусениц водитель джойстиком включает гидромоторы радиального опускания колесных блоков, при этом вездеход, встав на гусеницы, может продолжать движение. Снятие гусениц осуществляется в обратной последовательности.
Конструкция базовой модели вездехода предназначена для перевозки пассажиров в режиме маршрутных такси на большие расстояния, как правило, по бездорожью: вездеход имеет комфортабельный с постоянным креплением на шасси вездехода с капитально закрепленными креслами и ремнями безопасности.
Исполнение салона с открывающимися вверх бортами обеспечивает быструю высадку пассажиров (спасателей, вариант для МЧС).
Модификации вездехода отличаются от базовой модели спецификой конструкций устанавливаемого на шасси оборудования, например скорая помощь, МЧС и др., один из вариантов - со сдвигаемым салоном на эстакаду (в этом случае происходит трансформация в легкий самосвал).
Программы бортового компьютера системы управления с компьютерным программированием в результате обработки контрольных показаний работы различных систем всего механизма определяют оптимальные решения работы всеми системами транспортного средства и контролируют критические моменты их работы.
Некоторые модификации вездехода, например МЧС, для охоты, рыбалки и др., могут оснащаться специальными прожекторами.
Основные технические характеристики вездехода следующие:
| - машина (вездеход неограниченной проходимости) плавающая, колесная, гусеничная | |
| - модификации пассажирские, грузовые, специализированные | |
| - область применения бездорожье любой категории, водные препятствия | |
| - колесная формула | 8×8 + гусеницы |
| - полная масса | 2,25 т |
| - вместимость | 10 человек |
| - грузоподъемность | до 1,5 т |
| - двигатель | многотопливный дизель |
| - мощность | 120 л.с |
| - радиус поворота 8 м | управление всеми колесами |
| - разворот | на месте бортовой |
| - клиренс | 0 до 500 мм |
| - максимальная скорость по шоссе | до 160 км/ч |
| по пересеченной местности | до 120 км/ч |
| на плаву | до 70 км/ч |
| - запас хода без резерва | 600 км |
| - преодолеваемый подъем более | 40° |
| - движение по склону | 30° |
| - преодоление препятствий до | 0,5 м |
При подсоединении к вездеходу второй секции используется сцепное устройство (не показано), обладающее высокой гибкостью, за счет наличия дополнительных шарниров горизонтального и вертикального действия.
Надежность работы гидравлической системы второй секции обеспечивается специальной соединительной муфтой повышенной надежности.
Достаточная мощность дизельного двигателя и высокий КПД гидравлической системы передачи энергии на исполнительные гидромоторы обеспечивают надежное преодоление вездеходом препятствий при любых климатических условиях. Наличие обводов глиссирующего катера и водомета позволяют достигать больших скоростей на воде.
Вездеход осуществляет разворот на месте, обеспечивает возможность управлять подъемом колесными траверзами, как синхронно, так и отдельно каждой, позволяет балансировать вектор центра тяжести при преодолении уклонов.
1. Вездеход, содержащий корпус катера, двигатель внутреннего сгорания, колеса, рычажно-пружинные подвески колес, лебедку, гидропривод движителя вездехода на воде, кабину водителя с системой управления вездеходом, салон, двери в задней части салона, отличающийся тем, что внутри корпуса катера размещена силовая рама, на которой расположен многотопливный дизельный двигатель с гидравлической насосной станцией, силовые агрегаты и водомет, снаружи левого и правого бортов корпуса установлены и закреплены к силовой раме передние и задние механизмы радиального подъема колесных блоков, приводимые в действие гидромоторами для опускания и подъема колесных блоков, левый и правый колесные блоки являются идентичными конструкциями, состоящими из несущих траверс, закрепленных шарнирно на механизмах радиального подъема, при этом на каждой траверсе установлены четыре независимые пружинно-гидравлические подвески колес, состоящие из системы рычагов, расположенных параллельно траверсе, а на основании нижнего рычага закреплен корпус центробежного гидромотора, имеющего ступицу колеса, при этом силовая передача крутящего момента осуществляется гидравлической жидкостью по системе трубопроводов к гидромоторам всех колес, к гидромотору водомета, гидромоторам исполнительных механизмов, а распределение, интенсивность и направление подачи потока гидравлической жидкости к гидромоторам исполнительных механизмов осуществляется системой управления с компьютерным программированием.
2. Вездеход по п.1, отличающийся тем, что центробежный гидромотор содержит корпус, в котором последовательно запрессованы шариковый подшипник, уплотнитель высокого давления, упорная шайба, при этом в шариковый подшипник вставлен вал, являющийся единой конструкцией со ступицей, а с противоположной стороны корпуса на шлицах вала напрессована турбина, к корпусу крепится крышка, в которую запрессован уплотнитель высокого давления, на вал напрессован конический подшипник, который поджимается регулировочной гайкой, причем корпус имеет два резьбовых отверстия для крепления гибких шлангов высокого давления для рабочей жидкости, расположенных с двух противоположных боков на уровне выше оси вала в зоне рабочей части турбины.
3. Вездеход по п.1, отличающийся тем, что корпус катера выполнен из полипропилена.
