Устройство для предотвращения пробуксовывания транспортного средства, имеющего колеса

Устройство содержит кольцевой элемент (106), имеющий наружную стенку (108), имеющую фрикционные средства (110), выполненные с возможностью взаимодействия с поверхностью дороги, и установочное средство (114) для установки элемента на одно из выполненных с возможностью вращения колес (116) транспортного средства. Установочное средство выполнено с возможностью крепления к колесу так, что установочное средство и элемент выполнены с возможностью вращения, а элемент выполнен с возможностью перемещения в направлении вокруг центральной оси относительно установочного средства. Установочное средство и элемент содержат комплементарные направляющие средства, выполненные с возможностью перемещения относительно друг друга. Направляющие средства выполнены с возможностью перемещения одной части элемента для принудительного перемещения фрикционных средств в тормозной контакт с поверхностью дороги при пробуксовке или проскальзывании колеса по поверхности дороги. Технический результат - предотвращение пробуксовки транспортного средства на скользкой или обледенелой дорожной поверхности при минимуме износа дорожного покрытия. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 23 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства на поверхности дороги. Устройство содержит кольцевой элемент, ограничивающий первую центральную ось и имеющий наружную стенку, проходящую вокруг первой центральной оси и обращенную в сторону от первой центральной оси, а также снабженную фрикционными средствами, выполненными с возможностью взаимодействия с поверхностью дороги, и установочное средство для присоединения указанного элемента к одному из выполненных с возможностью вращения колес транспортного средства и вокруг второй центральной оси, ограниченной установочным средством, причем установочное средство выполнено с возможностью прикрепления к колесу, так что вторая центральная ось по существу коллинеарна оси вращения, задаваемой колесом, и так, что как установочное средство, так и указанный элемент выполнены с возможностью вращения, а элемент может перемещаться в направлении вокруг первой центральной оси по отношению к установочному средству. Кроме того, настоящее изобретение относится к колесу транспортного средства, предназначенному для установки на транспортном средстве с возможностью вращения, причем колесо транспортного средства содержит по меньшей мере одно устройство вышеупомянутого вида.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В условиях зимних дорог транспортные средства часто снабжены шипованными шинами, то есть шины снабжены шипами для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства по поверхности дороги, покрытой льдом или снегом. Тем не менее в течение сезона или периода, когда используются такие шины, обычно одно и то же транспортное средство перемещается как по дороге с поверхностями, покрытыми льдом или снегом, так и на дорожном покрытии как без льда, так и без снега. Использование таких шин на поверхности дороги без снега или льда приводит к износу поверхности дороги, отрывает частицы с поверхности дороги и также приводит к износу самих шипов. Частицы, оторванные с дорожного покрытия, могут представлять собой как экологическую проблему, так и опасность для здоровья. Износ поверхности дороги и шипов также может возникнуть и на дорогах, покрытых снегом или льдом. Смена между шипованными шинами и шинами без шипов каждый раз, когда поверхность дороги изменяется между дорожной поверхностью, покрытой льдом или снегом, и поверхностью дороги без льда, является утомительным процессом, так как транспортное средство может иметь дело со сменами условий дорожного покрытия несколько раз в течение зимнего сезона, даже несколько раз в месяц или в неделю, или еще чаще.

В патенте США №2273663 раскрыто дополнительное противоскользящее колесо, установленное на внутренней части обычного колеса транспортного средства. Противоскользящее колесо опускается и поднимается, соответственно, в вертикальном направлении между нижним положением и верхним положением путем ручного управления посредством проходящего под углом кронштейна. В нижнем положении противоскользящее колесо входит во взаимодействие с поверхностью дороги.

В патенте США №2474939 описан носитель с выдвигаемыми и вдвигаемыми шипами или граутерами, причем носитель выполнен с возможностью установки на колесо транспортного средства.

В патенте США №5029945 раскрыто устройство для прикрепления к обычному колесу транспортного средства. Устройство содержит выдвигаемые и вдвигаемые шипы, управляемые посредством блока управления, предусмотренного в устройстве.

В патенте США №3039551 описано дополнительное колесо, имеющее меньший диаметр, чем обычные колеса транспортного средства, на которое установлено дополнительно колесо. Дополнительное колесо вертикально опускается и приводится в контакт с поверхностью дороги путем приведения в действие и направления направляющего элемента, например, посредством гидравлического цилиндра.

ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является предотвращение пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства на поверхности дороги. Другой целью является предотвращение пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства на скользкой или обледенелой дорожной поверхности, сводя к минимуму износ дорожного покрытия.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вышеупомянутая цель настоящего изобретения достигается путем создания устройства для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства по поверхности дороги, причем устройство содержит кольцевой элемент, задающий первую центральную ось и имеющий наружную стенку, проходящую вокруг первой центральной оси, обращенную в сторону от первой центральной оси и снабженную фрикционными средствами, выполненными с возможностью взаимодействия с поверхностью дороги, и установочное средство для установки указанного элемента на одно из выполненных с возможностью вращения колес транспортного средства и вокруг второй центральной оси, задаваемой установочным средством, причем установочное средство выполнено с возможностью прикрепления к колесу, так что вторая центральная ось по существу коллинеарна с осью вращения, задаваемой колесом, и таким образом, что установочное средство и указанный элемент выполнены с возможностью вращения, а элемент выполнен с возможностью перемещения в направлении вокруг первой центральной оси по отношению к установочному средству, причем установочное средство и указанный элемент содержат комплементарные направляющие средства, выполненные с возможностью перемещения относительно друг друга, при этом, когда колесо пробуксовывает или оно проскальзывает по поверхности дороги, направляющие средства могут перемещать по меньшей мере одну часть указанного элемента от второй центральной оси для принудительного перемещения фрикционных средств указанной по меньшей мере одной части элемента с вхождением в тормозной контакт с поверхностью дороги, причем направляющие средства выполнены с возможностью вращения элемента вокруг первой центральной оси, когда колесо катится по поверхности дороги.

С помощью устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, автоматическое управление кольцевым элементом, снабженным фрикционными средствами, между по меньшей мере одним первым положением или режимом, в котором, элемент и его фрикционные средства катятся легко по поверхности дороги без какого-либо тормозного контакта, и по меньшей мере одним вторым положением или режимом, в котором часть указанного по меньшей мере одного элемента и его фрикционные средства принудительно перемещаются и входят в тормозное взаимодействие с поверхностью дороги. Автоматическое управление между по меньшей мере одним первым и по меньшей мере одним вторым положением осуществляется обычным торможением и пробуксовыванием колеса транспортного средства на поверхности дороги. Пользователю не нужно предпринимать никаких активных мер после установки устройства для того, чтобы направлять или управлять элементом и его фрикционными средствами между по меньшей мере одним первым и по меньшей мере одним вторым положением. Указанное по меньшей мере одно первое положение может представлять собой множество первых положений, а по меньшей мере одно второе положение может представлять собой несколько вторых положений. С помощью устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, может быть достигнуто автоматическое вертикальное смещение части указанного по меньшей мере одного элемента к поверхности дороги, когда колесо транспортного средства пробуксовывает, так что фрикционные средства части указанного по меньшей мере одного элемента входят в тормозное взаимодействие с поверхностью дороги. Когда колесо транспортного средства больше не пробуксовывает, достигается автоматическое вертикальное смещение части указанного по меньшей мере одного элемента в направлении от поверхности дороги, так что фрикционные средства части указанного по меньшей мере одного элемента выходят из тормозного контакта с поверхностью дороги и элемент поворачивается вокруг второй центральной оси и легко катится по поверхности дороги. Под тормозным контактом понимается, что фрикционные средства взаимодействуют с поверхностью дороги таким образом, что трение между фрикционными средствами и поверхностью дороги предотвращает проскальзывание элемента по поверхности дороги и, тем самым, предотвращает проскальзывание колеса транспортного средства на поверхности дороги. Установочное средство может быть выполнено с возможностью прикрепления к наружной стороне колеса или к внутренней стороне колеса, между обычным колесом транспортного средства и основной частью вала колеса, соединенного с колесом транспортного средства. Установочное средство может также быть выполнено с возможностью присоединения между двумя соседними колесами и/или двумя колесами, установленными друг на друге. Устройство может быть выполнено с возможностью размещения между двумя соседними колесами и/или двумя колесами, установленными друг на друге. Установочное средство может быть выполнено с возможностью прикрепления к колесу так, что установочное средство и колесо не являются подвижными по отношению друг к другу. В соответствии с настоящим изобретением, фрикционные средства могут содержать шипы с более длинными выступами по отношению к шипам шипованных шин известного уровня техники, которые дают более эффективное торможение в условиях ледяной или скользкой дороги. Кроме того, риск благодаря устройству, выполненному в соответствии с настоящим изобретением, выпадения шипов уменьшается, поскольку шипы не находятся непрерывно в плотном взаимодействии с поверхностью дороги. Устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, достигает эффективного торможения, как в зимних условиях дороги, так и в условиях мокрой дороги, когда существует риск аквапланирования. Устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, может также усиливать функции электронной противоскользящей системы, так как элемент автоматически входит в тормозной контакт с колесом, которое в настоящее время тормозится противоскользящей системой. Посредством изобретения расход топлива транспортного средства может быть уменьшен, поскольку материал шины может быть более приспособлен к снижению расхода топлива без учета выше рассмотренного торможения, поскольку фрикционные средства входят в тормозной контакт при торможении. Направляющее средство может также называться направляющей частью или направляющим элементом. Дорожное покрытие не должно быть поверхностью, образованной построенной дорогой, но может быть любой поверхностью, по которой перемещается транспортное средство. Таким образом, поверхность дороги в этом контексте может быть любой поверхностью, по которой движется транспортное средство. Когда колесо пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, направляющее средство может быть выполнено с возможностью радиального перемещения по меньшей мере на одну часть элемента от второй центральной оси. Предпочтительно, чтобы элемент имел больший диаметр (диаметр качения), чем диаметр колеса транспортного средства. Установочное средство может быть выполнено с возможностью крепления различными способами к колесу транспортного средства, например, с помощью шпилек и резьбовых отверстий, с байонетным креплением и т.д. Предпочтительно, установочные средства могут быть выполнены с возможностью прикрепления к колесу, например к ступице колеса.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, комплементарные направляющие средства выполнены с возможностью перемещения по отношению друг к другу вокруг первой центральной оси и в радиальном направлении. Таким образом, комплементарные направляющие средства выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга в направлении вращения установочного средства.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, оно отличается тем, что, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, направляющие средства выполнены с возможностью перемещения по меньшей мере одной части элемента, расположенной ближе всего к поверхности дороги. С помощью этого варианта выполнения, пробуксовывание или проскальзывание колесного транспортного средства по поверхности дороги предотвращается эффективным образом.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, направляющие средства выполнены с возможностью ограничения вращения элемента относительно первой центральной оси, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги. Посредством этого ограничения вращения элемента фрикционные средства указанной по меньшей мере одной части элемента принудительно перемещаются с вхождением в тормозной контакт с поверхностью дороги эффективным образом.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, направляющие средства выполнены с возможностью радиального перемещения указанной по меньшей мере одной части элемента от второй центральной оси путем перемещения указанной по меньшей мере одной части элемента вокруг первой центральной оси по отношению к установочному средству. В этом контексте радиальное направление определено по отношению к первой или второй центральной оси. С помощью этого варианта выполнения фрикционное средство указанной по меньшей мере одной части элемента принудительно перемещаются в тормозной контакт с поверхностью дороги эффективным образом.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, элемент имеет внутреннюю стенку, проходящую вокруг первой центральной оси и обращенную к первой центральной оси, причем установочное средство содержит наружную стенку, проходящую вокруг второй центральной оси и обращенную в сторону от второй центральной оси, при этом наружная стенка установочного средства и внутренняя стенка элемента снабжены направляющими средствами. С помощью этого варианта выполнения достигается эффективное автоматическое направление или управление элемента между указанным по меньшей мере одним первым положением и по меньшей мере одним вторым положением.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, направляющие средства содержат несколько пар направляющих элементов, распределенных вокруг, соответственно, первой и второй центральной оси, причем элемент снабжен одним из направляющих элементов каждой пары, а установочное средство снабжено другим направляющим элементом каждой пары, причем направляющие элементы каждой пары выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга и с возможностью взаимодействия друг с другом. С помощью этого варианта выполнения дополнительно улучшается автоматическое направление или управление элемента между указанным по меньшей мере одним первым положением и указанным по меньшей мере одним вторым положением.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, указанные несколько пар направляющих элементов равномерно распределены вокруг, соответственно, первой центральной оси и второй центральной оси. Под равномерным распределением понимается, что несколько пар направляющих элементов расположены по существу на равном расстоянии между парами вокруг первой центральной оси. Это обеспечивает равномерное направление или управление элемента между указанным по меньшей мере одним первым положением и указанным по меньшей мере одним вторым положением. Предпочтительно, направляющие элементы равномерно распределены вокруг первой центральной оси и второй центральной оси. В качестве альтернативы, указанные несколько пар направляющих элементов могут быть неравномерно распределены вокруг, соответственно, первой и второй центральных осей, т.е. указанные несколько пар направляющих элементов расположены с различными расстояниями между парами вокруг первой центральной оси. Неравномерное распределение может быть выгодно для предотвращения проблем с резонансом и снижения уровня шума при движении, тогда как равномерное распределение облегчает изготовление и сборку устройства.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, первый направляющий элемент в каждой паре содержит первую поверхность, которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно второй центральной оси и образует по меньшей мере один второй углом с радиальным направлением. Радиальное направление и тангенциальное направление в данном контексте относятся ко второй центральной оси. С помощью этого варианта выполнения и первой угловой поверхности, сила тормозного взаимодействия постепенно увеличивается до тех пор, пока колеса транспортного средства пробуксовывают, так как, чем больше расстояние, на котором колеса транспортного средства пробуксовывают, тем больше смещены указанная по меньшей мере одна часть элемента и ее фрикционные средства, постепенным образом, в направлении к поверхности дороги. В результате вышесказанного, пробуксовывание и проскальзывание колесного транспортного средства по поверхности дороги предотвращается еще более эффективным образом.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, второй направляющий элемент каждой пары содержит первую поверхность, которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно второй центральной оси и образует по меньшей мере один второй угол с радиальным направлением. С помощью этого варианта выполнения вышеупомянутое постепенное увеличение силы тормозного взаимодействия усиливается. В результате вышесказанного, пробуксовывание и проскальзывание колесного транспортного средства по поверхности дороги, предотвращается еще более эффективным образом.

Предпочтительно, каждая первая поверхность содержит первую часть и вторую часть, причем первая часть поверхности расположена дальше от, соответственно, первой центральной оси и второй центральной оси, по отношению ко второй части поверхности направляющего элемента.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, первые поверхности первого и второго направляющих элементов пары выполнены с возможностью взаимодействия для перемещения указанной по меньшей мере одной части элемента в сторону от второй центральной оси. В результате вышесказанного, пробуксовывание и проскальзывание колесного транспортного средства по поверхности дороги предотвращается еще более эффективно.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, первый направляющий элемент в каждой паре содержит вторую поверхность, которая проходит по существу в радиальном направлении. С помощью этого варианта выполнения элемент принудительно вращается вокруг второй центральной оси эффективным образом, когда колесо транспортного средства катится по поверхности дороги.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, второй направляющий элемент в каждой паре содержит вторую поверхность, которая проходит по существу в радиальном направлении. С помощью этого варианта выполнения элемент поворачивается вокруг второй центральной оси более эффективным образом, когда колесо транспортного средства катится по поверхности дороги.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, вторая поверхность каждого направляющего элемента на элементе выполнена с возможностью взаимодействия со второй поверхностью направляющего элемента на направляющем средстве для вращения элемента вокруг первой центральной оси. В результате вышесказанного, пробуксовывание и проскальзывание колесного транспортного средства на поверхности дороги предотвращается эффективным образом.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, оно отличается тем, что, когда колесо катится по поверхности дороги, направляющие средства расположены с возможностью вращения элемента вокруг первой центральной оси таким образом, что первая центральная ось расположена с эксцентриситетом по отношению к второй центральной оси; и тем, что, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, направляющие средства выполнены с возможностью перемещения элемента и первой центральной оси в направлении ко второй центральной оси. Под сказанным, что первая центральная ось расположена эксцентрически по отношению к второй центральной оси, подразумевается, что первая центральная ось не коллинеарна второй центральной оси. В результате вышесказанного, пробуксовывание и проскальзывание колесного транспортного средства на поверхности дороги предотвращается эффективным образом.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, установочное средство выполнено с возможностью установки в шине, содержащейся в колесе транспортного средства. В результате вышесказанного, пробуксовывание и проскальзывание колесного транспортного средства на поверхности дороги предотвращается эффективным образом.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, установочное средство выполнено за одно целое с шиной. В результате вышесказанного, установка устройства на колесо облегчается, и устройство не является громоздким.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, фрикционные средства содержат шипы.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, фрикционные средства содержат материал с высокими фрикционными свойствами, который отличается от материала колеса. Примеры материалов с высокими фрикционными свойствами хорошо известны специалисту в данной области техники.

Вышеупомянутая цель настоящего изобретения также достигается путем создания колеса транспортного средства для установки с возможностью вращения на транспортное средство, причем колесо транспортного средства содержит по меньшей мере одно устройство для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания транспортного средства на поверхности дороги, которое содержит признаки по любому из пп.1-17 формулы изобретения и/или функции, включенные в любой из вышеупомянутых вариантов выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением. Положительные эффекты от колеса, выполненного в соответствии с настоящим изобретением и от его вариантов выполнения соответствуют вышеупомянутым эффектам, упомянутым в связи с устройством, выполненным в соответствии с настоящим изобретением, и его вариантами выполнения. Предпочтительно, колесо транспортного средства содержит шину, такую как резиновая шина, например шина, которая может находиться под давлением или накачиваются сжатым воздухом или газом.

Вышеуказанные признаки и варианты выполнения, соответственно, устройства и колеса, выполненные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть объединены различными возможными способами, обеспечивая другие предпочтительные варианты выполнения.

Другие предпочтительные варианты выполнения, соответственно, устройства и колеса, выполненные в соответствии с настоящим изобретением, и другие преимущества настоящего изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения и подробного описания вариантов выполнения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Настоящее изобретение будет описано, в качестве примера, более подробно посредством вариантов выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 представляет собой схематический покомпонентный вид первого варианта выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, подготовленного для установки на наружную сторону колеса транспортного средства;

Фиг.2 представляет собой схематический покомпонентный вид варианта выполнения, изображенного на Фиг.1, подготовленного для установки на внутренней стороне колеса транспортного средства;

Фиг.3 представляет собой схематический вид спереди колеса транспортного средства, снабженного двумя устройствами, выполненными в соответствии с Фиг.1 и 2;

Фиг.4 представляет собой схематический вид в аксонометрии колеса транспортного средства, изображенного на Фиг.3, если смотреть с наружной стороны колеса;

Фиг.5 представляет собой схематический вид в аксонометрии колеса транспортного средства, изображенного на Фиг.3, если смотреть с внутренней стороны колеса;

Фиг.6 представляет собой схематический вид сбоку колеса транспортного средства и устройства, изображенного на Фиг.1, частично в поперечном сечении, во время движения без пробуксовывания или проскальзывания колеса;

Фиг.7 изображает разрез, выполненный по линии, показанный на фиг.6, без пробуксовывания или проскальзывания колеса;

Фиг.8 представляет собой схематический вид сбоку колеса транспортного средства и устройства, изображенного на Фиг.1, частично в поперечном разрезе, во время движения, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает;

Фиг.9 представлен схематический вид спереди колеса транспортного средства и устройства, изображенного на Фиг.1, во время движения, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает;

Фиг.10 представляет собой схематический покомпонентный вид второго варианта выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, для установки в шине колеса транспортного средства;

Фиг.11 представляет собой вид, показывающий устройство, изображенное на Фиг.10, установленное на шине колеса транспортного средства;

Фиг.12 представляет собой схематический покомпонентный вид третьего варианта выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.13 представляет собой схематический вид в аксонометрии устройства, изображенного на Фиг.12, для установки на колесо транспортного средства;

Фиг.14 представляет собой схематический вид сбоку колеса транспортного средства, снабженного устройством, изображенным на Фиг.12 и 13, частично в поперечном разрезе, во время движения без пробуксовывания или проскальзывания колеса;

Фиг.15 представляет собой схематический вид спереди колеса транспортного средства и устройства, изображенного на Фиг.14, во время движения без пробуксовывания или проскальзывания колеса;

Фиг.16 представляет собой схематический вид сбоку колеса транспортного средства и устройства, изображенного на Фиг.12 и 13, частично в поперечном разрезе, во время движения, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает;

Фиг.17 представляет собой схематический вид спереди колеса транспортного средства и устройства, изображенного на Фиг.16, во время движения, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает;

Фиг.18 представляет собой схематический вид в аксонометрии четвертого варианта выполнения устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, для установки на два колеса транспортного средства;

Фиг.19 представляет собой вид устройства, изображенного на Фиг.18, установленного на двух колесах транспортного средства;

Фиг.20 представляет собой схематический вид сбоку устройства и колес транспортного средства, изображенных на Фиг.19;

Фиг.21 представляет собой разрез, выполненный по линии A-A, изображенной на Фиг.20;

Фиг.22 представляет собой увеличенный вид области B, показанной на Фиг.1; и

Фиг.23 представляет собой схематический вид спереди устройства и колес транспортного средства, изображенных на Фиг.19.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

На Фиг.1-9 схематично показан первый вариант выполнения устройства 102, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства на поверхности 164 дороги (см. Фиг.6). Устройство 102 содержит кольцевой элемент 106, выполненный из гибкого материала, такого как пластмасса или резина, или любого другого гибкого материала. Элемент 106 может, например, быть изготовлен из кольцевой полосы стали, на которую установлены описанные ниже первые направляющие элементы и описанные ниже фрикционные средства. Кольцевой элемент 106 может, для этого варианта выполнения, быть описан в виде кольцевого пояса. Элемент 106 задает первую центральную ось a-a (см. Фиг.4) и имеет наружную стенку 108, проходящую вокруг первой центральной оси a-a, обращенной от первой центральной оси a-a. Наружная стенка 108 снабжена фрикционными средствами 110, выполненными с возможностью взаимодействия с поверхностью дороги 164. В этом варианте выполнения фрикционные средства содержат несколько шипов 112, распределенных на наружной стенке 108 рядом с первой центральной осью a-a. Шипы 112 могут быть выполнены из металла, жесткой пластмассы или любого другого подходящего материала. Устройство 102 содержит установочное устройство 114 для крепления элемента 106 к одному из вращающихся колес 116 транспортного средства, и вокруг второй центральной оси b-b (см. Фиг.4), задаваемой установочным средством 114. Предпочтительно, колесо 116 имеет резиновую шину 118, которая выполнена с возможностью находиться под давлением и накачиваться сжатым воздухом или газом традиционным способом. Установочное средство 114 выполнено с возможностью прикрепления к колесу 116, так что вторая центральная ось b-b по существу коллинеарна оси вращения c-c, задаваемой колесом (см. Фиг.3 и 4), и таким образом, что установочное средство 114 и элемент 106 выполнены с возможностью вращения вокруг оси вращения c-c. Элемент 106 выполнен с возможностью вращения или перемещения в направлении вокруг первой и второй центральных осей a-a, b-b по отношению к установочному средству 114. Вместо шипов 112 фрикционное средство 110 может содержать материал с высокими фрикционными свойствами, который отличается от материала колес, точнее, материала шины 118. Элемент 106 имеет внутреннюю стенку 120, проходящую вокруг первой центральной оси a-a и обращенную к первой центральной оси a-a.

Установочное средство 114 содержит первый кольцевой установочный блок 122, содержащий наружную стенку 124, проходящую вокруг второй центральной оси b-b и обращенную в сторону от второй центральной оси b-b. Первый установочный блок 122 также содержит внутреннюю стенку 126, проходящую вокруг второй центральной оси b-b и обращенную ко второй центральной оси b-b. Установочное средство 114 содержит кольцевой второй установочный блок 128. Установочное средство 114 выполнено с возможностью присоединения к колесу 116 посредством нескольких сквозных отверстий 130, 132, которые могут иметь резьбу, предусмотренную в первом и втором установочном блоке 122, 128, несколько резьбовых углублений 134, предусмотренных в колесе 116, и несколько резьбовых крепежных элементов 136, например болтов или винтов. Тем не менее установочное средство 114 может быть выполнено множеством других способов для крепления к колесу 116. Когда второй установочный блок 128 прикреплен к первому установочному блоку 122 и колесу 116, они образуют кольцевой отсек, пространство или канал, в котором размещен элемент 106, причем кольцевой отсек удерживает элемент 106 на месте благодаря тому, что кольцевой отсек или ограничивает, или предотвращает смещение элемента 106 в направлении продолжения второй центральной оси b-b (боковое смещение) и в радиальном направлении ко второй центральной оси b-b. Фиг.3-5 показывает колесо 116, снабженное двумя установочными устройствами 102, причем одно устройство 102 установлено снаружи 138 колеса, а другое устройство 102 установлено внутри 140 колеса. Фиг.3 схематично показывает колесо транспортного средства спереди, Фиг.4 схематически показывает колесо 116 транспортного средства, если смотреть снаружи 138 колеса 116, а Фиг.5 схематически показывает колесо 116 транспортного средства, если смотреть изнутри 140 колеса 116.

Установочное средство 114 и элемент 106 содержат комплементарные направляющие элементы, выполненные с возможностью перемещения относительно друг друга и относительно первой и второй центральных осей, соответственно, a-a, b-b. Направляющие элементы содержат несколько пар направляющих элементов 142, 144, распределенных вокруг первой и второй центральных осей, соответственно, a-a, b-b. Элемент 106 снабжен первым направляющим элементом 142 каждой пары, а установочное средство 114 снабжено вторым направляющим элементом 144 каждой пары, причем направляющие элементы 142, 144 каждой пары выполнены с возможностью перемещения по отношению друг друга и расположены для взаимодействия друг с другом. Внутренняя стенка 120 элемента снабжена первым направляющим элементом 142 каждой пары, а наружная стенка 124 установочного средства 114, которое предусмотрено на первом установочном блоке 122, снабжена вторым направляющим элементом 144 каждой пары. Указанные несколько пар направляющих элементов 142, 144 равномерно распределены вокруг первой и второй центральных осей, соответственно, a-a, b-b.

Первый направляющий элемент 142 каждой пары имеет первую поверхность 146, которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно первой и второй центральных осей, соответственно, а-а, b-b, и образует по меньшей мере один второй угол с радиальным направлением, где радиальное направление связано с первой и второй центральными осями, соответственно, a-a и b-b. Первый направляющий элемент 142 каждой пары имеет вторую поверхность 148, которая проходит по существу в радиальном направлении. Второй направляющий элемент 144 каждой пары имеет первую поверхность 150, которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно первой и второй центральных осей, соответственно, a-a и b-b, и образует по меньшей мере один второй угол с радиальным направлением. Второй направляющий элемент 144 каждой пары имеет вторую поверхность 152, которая проходит по существу в радиальном направлении. Каждая первая поверхность содержит первую часть 154, 156 поверхности и вторую часть 158, 160 поверхности, причем первая часть 154 поверхности первого направляющего элемента 142 расположена дальше от первой и второй центральных осей, соответственно, a-a и b-b, по отношению ко второй части 158 поверхности первого направляющего элемента 142. Первая часть 156 поверхности второго направляющего элемента 144 расположена дальше от первой и второй центральных осей, соответственно, a-a и b-b, по отношению ко второй части 160 поверхности второго направляющего элемента 144.

Первый и второй направляющие элементы 142, 144 каждой пары расположены так, чтобы кооперировать и взаимодействовать друг с другом. Когда колесо 116 пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, первый и второй направляющие элементы 142, 144 выполнены, благодаря взаимодействию первой поверхности 146, 150 направляющих элементов 142, 144, с возможностью перемещения по меньшей мере одной части 162 элемента 106, самой близкой к поверхности 164 дороги, по отношению к установочному средству 114, и в сторону от второй центральной оси b-b и, таким образом, чтобы приводить в действие шипы 112 указанной по меньшей мере одной части 162 элемента к тормозному контакту, или зацеплению, с поверхностью 164 дороги. Первый и второй направляющие элементы 142, 144 выполнены с возможностью, благодаря взаимодействию первой поверхности 146, 150 направляющих элементов 142, 144, перемещения в радиальном направлении по меньшей мере одной части 162 элемента от второй центральной оси b-b путем перемещения по меньшей мере одной части 162 элемента вокруг первой центральной оси a-a по отношению к установочному средству 114. Когда колесо 116 пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, первые поверхности 146, 150 выполнены с возможностью ограничения вращения элемента 106 вокруг первой центральной оси a-a. Когда колесо 116 катится по поверхности 164 дороги, первый и второй направляющие элементы 142, 144 выполнены с возможностью, благодаря взаимодействию второй поверхностями 148, 152 направляющих элементов 142, 144, вращения элемента 106 вокруг первой центральной оси a-a.

Со ссылкой на Фиг.6-7, колесо 116 и устройство 102 показаны, когда колесо 116 катится на поверхности 164 дороги во время нормальной езды, когда колесо 116 не пробуксовывает или не проскальзывает в направлении движения F транспортного средства. Колесо 116 и устройство 102 вращаются в направлении вращения R. Как показано на Фиг.6, вторые поверхности 148, 152 направляющих элементов 142, 144 примыкают друг к другу в нижней части колеса 116 ближе к поверхности 164 дороги. Вторая поверхность 152 направляющего элемента 144 установочного средства 114 может быть охарактеризована как принудительно перемещающая или нажимающая на вторую поверхность 148 направляющего элемента 142 элемента 106. Элемент 106 имеет слегка больший диаметр, чем колесо 116, при этом вторая поверхность 152 второго направляющего элемента 144 может быть описана как «сдерживающая» вторую поверхность 148 первого направляющего элемента 142 и, следовательно, удерживает элемент 106, когда элемент 106 с большим диаметром, чем колесо 116, хочет катиться «быстрее», чем колесо 116. На Фиг.6 и 7 элемент 106 катится с шипами на поверхности дороги без тормозного контакта с поверхностью дороги, при этом износ поверхности дороги и шипов сводится к минимуму.

Со ссылкой на Фиг.8-9, колесо 116 и устройство 102 показаны, когда колесо 116 пробуксовывает или проскальзывает в направлении движения F транспортного средства во время торможения. Движение колеса 116 и установочного средства 114 в направлении вращения R уменьшается или полностью прекращается. Тем не менее элемент 106 движется, или быстро движется в направлении вращения R, в результате чего первый направляющий элемент 142 перемещается в направлении вращения R по отношению ко второму направляющему элементу 144. Тем не менее ближе всего к поверхности дороги движение первых направляющих элементов 142 в направлении вращения R ограничено или предотвращается путем взаимодействия первых поверхностей 146, 150 направляющих элементов 142, 144. Как показано на Фиг.8, первые поверхности 146, 150 направляющих элементов 142, 144 отчетливо примыкают друг к другу в нижней части колеса. Результатом является то, что первые направляющие элементы 142, расположенные ближе всего к поверхности 164 дороги, перемещаются в радиальном направлении от второй центральной оси b-b, в результате чего указанная по меньшей мере одна часть 162 элемента, расположенная ближе всего к поверхности 164 дороги, перемещается в радиальном направлении от второй центральной оси b-b в направлении вниз и по направлению к поверхности 164 дороги, благодаря взаимодействию первой поверхности 146, 150 направляющих элементов 142, 144, и, таким образом, шипы 112 указанной по меньшей мере одной части 162 элемента принудительно входят в тормозной контакт с поверхностью 164 дороги. Когда колесо 116 выходит из пробуксовывания, элемент 106 возвращается в указанное по меньшей мере одно положении, показанное на Фиг.6 и 7.

На Фиг.7, когда колесо 116 катится без проскальзывания, также показано, что направляющие средства выполнены с возможностью вращения элемента 106 вокруг первой центральной оси a-a так, что первая центральная ось a-a эксцентрична по отношению ко второй центральной оси b-b, т.е. они не коллинеарны, а элемент 106 проталкивается в направлении к поверхности дороги по существу только под действием собственного веса, и смещается вертикально вверх по отношению к колесу 116. На Фиг.9 показано, что, когда колесо пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, то очевидно, что направляющие средства могут быть выполнены с возможностью перемещения элемента 106 и первой центральной оси a-a в направлении ко второй центральный оси b-b так, что первая центральная ось a-a расположена ближе ко второй центральной оси b-b, чем когда колесо катится без проскальзывания. Чем труднее колесо 116 тормозится, тем сильнее указанная по меньшей мере одна часть 162 элемента прижимается к поверхности 164 дороги.

Со ссылкой на Фиг.10-11 схематично показан второй вариант выполнения устройства 202, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства по поверхности дороги. Кольцевой элемент 206 имеет по существу такую же конфигурацию, что и в первом варианте выполнения 102, но первые направляющие элементы 242 имеют отличающуюся конструкцию или форму. Тем не менее установочное средство 214 отличается больше от установочного средства 114, выполненного в соответствии с первым вариантом выполнения. Во втором варианте выполнения установочное средство 214 выполнено с возможностью установки в шине 218, которая включена в колесо 216 транспортного средства, причем установочное средство 214 может быть выполнено как одно целое с шиной 218. Во втором варианте выполнения шина 218 и установочное устройство 214 образуют кольцевую канавку, в которой удерживается элемент 206. Установочное средство 214 имеет соответствующие вторые направляющие элементы 244, но с формы, отличающееся от формы первого варианта выполнения. Первые и вторые направляющие элементы 242, 244 каждой пары взаимодействуют с соответствующими первой и второй поверхностями 246, 250, 248, 252 соответствующим образом, как и в первом варианте выполнения, и поэтому не раскрываются здесь более подробно. На Фиг.10 и 11 показано, что колесо 216 снабжено двумя устройствами 202, но колесо также может иметь только одно устройство 202, или более чем два устройства 202.

Со ссылкой на Фиг.12-17, схематично показан третий вариант выполнения устройства 302, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания транспортного средства, имеющего колеса на поверхности 364 дороги. Устройство 302, выполненное в соответствии с третьим вариантом выполнения, содержит кольцевой элемент 306, выполненный из жесткого материала, такого как жесткая пластмасса, резина или металл. Кольцевой элемент 306 может, для этого варианта выполнения, быть описан как дополнительное колесо. Элемент 306 задает первую центральную ось a3-a3 (см. Фиг.13) и имеет наружную стенку 308, проходящую вокруг первой центральной оси a3-a3 и обращенную в сторону от первой центральной оси a3-a3, а также снабжен фрикционными средствами 310, выполненными с возможностью взаимодействия с поверхностью 364 дороги. В этом варианте выполнения фрикционные средства содержат несколько удлиненных шипов 312, распределенных по наружной стенке 308 вокруг первой центральной оси a3-a3. Шипы 312 могут быть выполнены из металла, жесткой пластмассы или любого другого подходящего материала. Элемент 306 имеет внутреннюю стенку 320, проходящую вокруг первой центральной оси a3-a3 и обращенную к первой центральной оси a3-a3.

Элемент 306 содержит кольцевой первый блок 380 элементов, имеющий внутреннюю стенку 320 элемента 306, кольцевой первый блок 382 элементов, имеющий наружную стенку 308 элемента 306 и фрикционными средствами 310, и кольцевой третий блок 384 элементов, которые установлены друг на друга, чтобы, по меньшей мере частично, окружать установочное средство 314, раскрытое ниже. Когда собраны, блоки 380, 382, 384 элементов не являются подвижными по отношению друг к другу.

Устройство 302 содержит установочное устройство 314 для установки элемента 306 на одно из вращающихся колес 316 транспортного средства и вокруг второй центральной оси b3-b3, задаваемой установочным средством 314 (см. Фиг.13). Предпочтительно, колесо 316 имеет шину 318, выполненную с возможностью создания давления и накачивания с помощью сжатого воздуха или газа известными способами. Установочное средство 314 выполнено с возможностью прикрепления к колесу 316 таким образом, что вторая центральная ось b3-b3 по существу коллинеарна с осью вращения c3-c3, задаваемой колесом (см. Фиг.13 и 15), и так, что установочное средство 314 и элемент 306 выполнены с возможностью вращения вокруг оси вращения с3-с3. Элемент 306 выполнен с возможностью вращения/перемещения в направлении вокруг первой и второй центральных осей a3-a3, b3-b3 в отношении установочного средства 314.

Установочное средство 314 содержит наружную стенку 324, проходящую вокруг второй оси центральной b3-b3 и обращенную в сторону от второй центральной оси c3-c3. Установочное средство 314 выполнены с возможностью присоединения к колесу 316 посредством нескольких сквозных отверстий 330, которые могут иметь резьбу, выполненные в установочном средстве 314, несколько резьбовых углублений 334, предусмотренных в колесе 316, и несколько резьбовых крепежных элементов 336, например болтов/винтов. Тем не менее установочное средство 314 может быть выполнено в нескольких других способах крепления к колесу 116. Как упоминалось выше, установочное средство 314, по меньшей мере частично, заключено в элемент 306. Элемент 306 образует кольцевой отсек, в котором расположено установочное средство 314, но центральная часть средства 314 не покрыта элементом 306.

Фиг.14-17 показывают колесо 316, имеющее одно установленное устройство 302, но колесо может быть снабжено двумя устройствами 302, одно - на наружной стороне колеса 316, а другое - на внутренней стороне колеса. Установочное устройство 314 может быть выполнено с возможностью прикрепления к ступице 386 колеса 316.

Установочное средство 314 и элемент 306 содержат дополнительные направляющие элементы, выполненные с возможностью перемещения относительно друг друга и относительно первой центральной оси a3-a3. Направляющие элементы содержат несколько пар направляющих элементов 342, 344, распределенных вокруг первой и второй центральных осей, соответственно, a3-a3, b3-b3. Элемент 306 имеет первый направляющий элемент 342 каждой пары, а установочное средство 314 имеет второй направляющий элемент 344 каждой пары. Направляющие элементы 342, 344 каждой пары расположены так, чтобы взаимодействовать друг с другом. Внутренняя стенка 320 элемента 306 предусмотрена с первыми направляющими элементами 342 каждой пары, а наружная стенка 324 установочного средства 314 снабжена вторыми направляющими элементами 344 каждой пары. Указанные несколько пар направляющих элементов 342, 344 равномерно распределены вокруг первой и второй центральных осей, соответственно, a3-a3, b3-b3.

Первый направляющий элемент 342 каждой пары имеет первую поверхность 346, которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно указанных первой и второй центральных осей, соответственно, a3-a3, b3-b3, и образует по меньшей мере один второй угол с радиальным направлением, где радиальное направление связано с первой и второй центральными осями, соответственно, a3-a3, b3-b3. Первый направляющий элемент 342 каждой пары имеет вторую поверхность 348, которая проходит по существу в радиальном направлении. Второй направляющий элемент 344 каждой пары имеет первую поверхность 350, которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно первой и второй центральных осей, соответственно, a3-a3, b3-b3, и образует по меньшей мере один второй угол с радиальным направлением. Второй направляющий элемент 344 каждой пары имеет вторую поверхность 352, которая проходит по существу в радиальном направлении. Каждая первая поверхность содержит первую часть 354, 356 поверхности и вторую часть 358, 360 поверхности, где первая часть 354 поверхности первого направляющего элемента 342 расположена дальше от первой и второй центральных осей, соответственно, a3-a3 и b3-b3, по отношению ко второй части 358 поверхности первого направляющего элемента 342. Первая часть 356 поверхности второго направляющего элемента 344 расположена дальше от первой и второй центральных осей, соответственно, a3-a3 и b3-b3, по отношению ко второй части 360 поверхности второго направляющего элемента 344.

Первые и вторые направляющие элементы 342, 344 каждой пары расположены так, чтобы взаимодействовать друг с другом. Когда колесо 316 пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, первые и вторые направляющие элементы 342, 344 выполнены с возможностью, посредством взаимодействия первой поверхности 346, 350 направляющих элементов 342, 344, перемещения или смещения, по меньшей мере одной части 362 элемента 306 ближе к поверхности 364 дороги от второй центральной оси b3-b3 и, таким образом, чтобы приводить в движение шипы 312, по меньшей мере одной части 362 элемента к тормозному контакту с поверхностью 364 дороги. Первые и вторые направляющие элементы 342, 344 выполнены с возможностью, посредством взаимодействия первых поверхностей 346, 350 направляющих элементов 342, 344, перемещения в радиальном направлении или смещения указанной по меньшей мере одной части 362 элемента от второй центральной оси b3-b3 путем перемещения указанной по меньшей мере одной части 362 элемента вокруг первой центральной оси a3-a3 по отношению к установочному средству 314. Когда колесо 316 пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, первые поверхности 346, 350 выполнены с возможностью ограничения вращения элемент 306 вокруг первой центральной оси a3-a3. Когда колесо 316 катится по поверхности 364 дороги, первый и второй направляющие элементы 342, 344 выполнены с возможностью, посредством взаимодействия вторых поверхностей 348, 352 направляющих элементов 342, 344, вращения элемента 306 вокруг первой центральной оси a3-a3. Когда колесо 316 катится по поверхности дороги, направляющие средства выполнены с возможностью вращения элемента 306 относительно первой центральной оси a3-a3 так, что первая центральная ось a3-a3 эксцентрична по отношению ко второй центральной оси b3-b3, а когда колесо 316 пробуксовывает или проскальзывает по поверхности дороги, направляющие средства выполнены с возможностью перемещения элемента 306 и первой центральной оси a3-a3 в направлении второй центральной оси b3-b3.

Со ссылкой на Фиг.14-15, колесо 316 и устройство 302 показаны, когда колесо 316 катится по поверхности 364 дороги во время нормальной езды без пробуксовывания или проскальзывания колеса 316 в направлении движения F транспортного средства. Колесо 316 и устройство 302 вращаются в направлении вращения R. Как показано на Фиг.14, вторые поверхности 143, 352 направляющих элементов 342, 344 примыкают друг к другу в нижней части колеса 316, которая ближе всего к поверхности 364 дороги. Вторую поверхность 354 направляющего элемента 344 установочного средства 314 можно охарактеризовать как принудительно перемещающую или прижимающую вторую поверхность 348 направляющего элемента 342 элемента 306. Элемент 306 имеет слегка больший диаметр, чем колесо 316, а вторая поверхность 352 второго направляющего элемента 344 может быть описана как «удерживающая» вторую поверхность 348 первого направляющего элемента 342 и, следовательно, удерживающая элемент 306, когда элемент 306 с большим диаметром, чем колесо 316 хочет катиться «быстрее», чем колесо 316. На Фиг.14 и 15 элемент 306 показан катящимся с шипами по поверхности 364 дороги без тормозного контакта с поверхностью дороги, при этом износ поверхности дороги и шипов 312 сведено к минимуму.

Со ссылкой на Фиг.16-17, колесо 316 и устройство 302 показаны, когда колесо 316 во время торможения пробуксовывает или проскальзывает в направлении движения F транспортного средства. Движение колеса 316 и установочного средства 314 в направлении вращения R уменьшается или полностью прекращается. Тем не менее элемент 306 перемещается, или перемещается быстрее в направлении вращения R, в результате чего первый направляющий элемент 342 перемещается в направлении вращения R относительно второго направляющего элемента 344. Тем не менее ближе всего к поверхности 364 дороги перемещение первых направляющих элементов 342 в направлении вращения R ограничено или блокировано, благодаря взаимодействию первых поверхностей 346, 350 направляющих элементов 342, 344. Первые поверхности 346, 350 направляющих элементов 342, 344 показаны четко примыкающими друг к другу на Фиг.16. Результатом является то, что первые направляющие элементы 342, ближе всего расположенные к поверхности 364 дороги, перемещаются в радиальном направлении от второй центральной оси b3-b3, в результате чего указанная по меньшей мере одна часть 362 элемента, расположенная ближе всего к поверхности 364 дороги, перемещается в радиальном направлении от второй центральной оси b3-b3 в направлении вниз и по направлению к поверхности 364 дороги путем взаимодействия первых поверхностей 346, 350 направляющих элементов 342, 344, и, тем самым, шипы 312 указанной по меньшей мере одной части 362 элемента принудительно входят в тормозной контакт с поверхностью 364 дороги. Когда колесо 316 выходит из пробуксовывания, элемент 306 возвращается в указанное по меньшей мере одно положение, изображенное на Фиг.14 и 15. На Фиг.15, когда колесо 316 катится без пробуксовывания, также показано, что направляющие средства выполнены с возможностью вращения элемента 306 относительно второй центральной оси b3-b3 так, что первая центральная ось a3-a3 эксцентрична относительно второй центральной оси b3-b3, то есть они не коллинеарны, а элемент 306 проталкивается в направлении к поверхности дороги по существу только под действием собственного веса и смещается вертикально вверх по отношению к колесу 316. На Фиг.17, когда колесо 316 пробуксовывает или проскальзывает на поверхности дороги, очевидно, что направляющие средства могут быть выполнены с возможностью перемещения элемента 306 и первой центральной оси a3-a3 в направлении ко второй центральной оси b3-b3 так, чтобы первая центральная ось a3-a3 была расположена ближе ко второй центральной оси b3-b3, по сравнению с тем случаем, когда колесо 316 катится без пробуксовывания. В альтернативной формулировке, направляющее средство может быть выполнено с возможностью отцентровывать элемент 306 в направлении установочного средства 314, когда колесо пробуксовывает. Чем сильнее колесо 316 тормозится, тем сильнее указанная по меньшей мере одна часть 362 элемента прижимается к поверхности 364 дороги.

Фиг.18 схематически изображает четвертый вариант выполнения устройства, выполненный в соответствии с настоящим изобретением, который по существу соответствует первому варианту выполнения, изображенному на Фиг.1-9, но с той разницей, что установочное средство 514 выполнено с возможностью установки элемента 506 на два соседних колеса транспортного средства 516, 517, каждое из которых на Фиг.18 содержит шины 518, 519. Элемент 506, показанный на Фиг.18, может соответствовать элементу 106 первого варианта выполнения. Установочное средство 514 может по существу соответствовать установочному средству 114 первого варианта выполнения, но с той разницей, что установочное средство 514, выполненное в соответствии с Фиг.18, содержит только один установочный блок 522, а не любой второй кольцевой установочный блок, который используется в первом варианте выполнения. Установочное средство 514, которое здесь эквивалентно установочному блоку 522, выполнено с возможностью прикрепления к указанным двум колесами 516, 517 посредством сквозных отверстий 532, которые могут иметь резьбу, выполненную в установочном средстве 514, несколько резьбовых углублений 534, 535 в каждом колесе 526, 517, например в ободе колеса, и несколько резьбовых крепежных элементов (не показаны), например болтов/винтов. Кроме того, установочное средство 514 и элемент 506 может содержать соответствующие детали, которые включены в первый вариант выполнения и, таким образом, могут содержать первый и второй направляющие элементы 542, 544, взаимодействующие друг с другом соответствующим образом, как и в первом варианте выполнения. Фиг.19 изображает устройство 502 собранным и установленным на два колеса 516, 517 транспортного средства. Фиг.20 схематично показывает устройство 502 и колесо 517 транспортного средства, если смотреть сбоку. Фиг.21 изображает разрез A-A, показанный на Фиг.20, а Фиг.22 показывает увеличенное изображение области B, показанной на Фиг.21, а Фиг.23 представляет собой схематический вид спереди устройства 502, установленного на колеса 516, 517 транспортного средства. Четвертый вариант выполнения подходит для тяжелых транспортных средств, таких как грузовые транспортные средства и автобусы, которые могут иметь двойные шины. Однако четвертый вариант выполнения может быть подходящим и для частных транспортных средств. Ширина колес 516, 517 транспортного средства и их шин 518, 519 может быть приспособлена для выбранного применения. Шины 518, 519 колес 516, 517 транспортного средства должны иметь такую же ширину, например, но могут иметь различную ширину, что может быть преимуществом, чтобы достичь управления, которое обеспечивает лучшую сбалансированность при торможении, и когда устройство 502 входит в тормозной контакт с поверхностью дороги. Если любая из шин 518, 519 колес 516, 517 транспортного средства прокалывается или разрывается, транспортное средство все еще может перемещаться с помощью четвертого варианта выполнения. Если обе шины разрываются, устройство 502 может функционировать как вспомогательное колесо, предотвращая потерю контроля водителем над транспортным средством, причем транспортное средство может даже осуществлять движение с пониженной скоростью к гаражу или мастерской для ремонта.

В дополнение к улучшению существующих электронных противоскользящих систем, как упоминалось выше, механическая функция противоскольжения, независимо от электронных противоскользящих систем, также могут быть встроена в вышеупомянутые устройства. Если элемент имеет трапецеидальное поперечное сечение ближе всего к наружному диаметру, достигается автоматическая функция противоскольжения (см. Фиг.22). При пробуксовывании, таком как боковое пробуксовывание, наружная стенка элемента будет подвергаться действию поперечной силы, что приводит к усилию в том же направлении, но в направлении наклонно вниз к поверхности дороги, когда наружная стенка элемента прижимается в направлении к боковой стороне шины, что, в свою очередь, приводит к тому, что наружная стенка элемента и его фрикционные средства проталкиваются в направлении поверхности дороги, в результате чего пробуксовывание прекращается.

Изобретение не должно рассматриваться как ограниченное проиллюстрированными вариантами выполнения, но может быть модифицировано и изменено многими способами в пределах объема прилагаемой формулы изобретения.

1. Устройство (102, 202, 302) для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания колесного транспортного средства на поверхности (164) дороги, содержащее кольцевой элемент (106, 206, 306), задающий первую центральную ось (a-a, a3-a3) и имеющий наружную стенку (108, 308), проходящую вокруг первой центральной оси, обращенную в сторону от первой центральной оси и имеющую фрикционные средства (110, 310), выполненные с возможностью взаимодействия с поверхностью дороги, и установочное средство (114, 214, 314) для установки указанного элемента на одно из выполненных с возможностью вращения колес (116, 216, 316) транспортного средства и вокруг второй центральной оси (b-b, b3-b3), задаваемой установочным средством, причем установочное средство выполнено с возможностью крепления к колесу так, что вторая центральная ось является по существу коллинеарной с осью вращения (c-c; c3-c3), задаваемой колесом, и таким образом, что установочное средство и указанный элемент расположены с возможностью вращения, а элемент выполнен с возможностью перемещения в направлении вокруг первой центральной оси относительно установочного средства, отличающееся тем, что установочное средство и указанный элемент содержат комплементарные направляющие средства, выполненные с возможностью перемещения относительно друг друга, при этом направляющие средства выполнены с возможностью перемещения по меньшей мере одной части (162, 362) указанного элемента от второй центральной оси для принудительного перемещения фрикционных средств указанной по меньшей мере одной части (162, 362) с вхождением в тормозной контакт с поверхностью дороги при пробуксовке или проскальзывании колеса по поверхности дороги, и с возможностью вращения указанного элемента вокруг первой центральной оси при качении колеса по поверхности дороги.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие средства выполнены с возможностью ограничения вращения указанного элемента относительно первой центральной оси при пробуксовке или проскальзывании колеса по поверхности дороги.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие средства выполнены с возможностью перемещения в радиальном направлении указанной по меньшей мере одной части элемента от второй центральной оси путем перемещения указанной по меньшей мере одной части элемента вокруг первой центральной оси относительно установочного средства.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанный элемент имеет внутреннюю стенку (120, 320), проходящую вокруг первой центральной оси и обращенную к этой оси, при этом установочное средство содержит наружную стенку (124, 324), проходящую вокруг второй центральной оси и обращенную в сторону от этой оси, причем наружная стенка установочного средства и внутренняя стенка элемента имеют направляющие средства.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие средства содержат несколько пар направляющих элементов (142, 144, 342, 344), распределенных вокруг, соответственно, первой и второй центральных осей, причем указанный элемент снабжен одним из направляющих элементов каждой пары, а установочное средство снабжено другим направляющим элементом каждой пары, при этом направляющие элементы каждой пары выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга и с возможностью взаимодействия друг с другом.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что указанные пары направляющих элементов равномерно распределены вокруг первой центральной оси и второй центральной оси.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что первый направляющий элемент (142, 342) каждой пары имеет первую поверхность (146, 346), которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно второй центральной оси и образует по меньшей мере один второй угол с радиальным направлением.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что второй направляющий элемент (144, 344) каждой пары имеет первую поверхность (150, 350), которая образует по меньшей мере один первый угол с тангенциальным направлением относительно второй центральной оси и образует по меньшей мере один второй угол с радиальным направлением.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что первые поверхности первого и второго направляющих элементов пары расположены с возможностью взаимодействия для перемещения указанной по меньшей мере одной части элемента от второй центральной оси.

10. Устройство по п.8, отличающееся тем, что первый направляющий элемент (142, 342) каждой пары имеет вторую поверхность (148, 348), которая проходит по существу в радиальном направлении.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что второй направляющий элемент (144, 344) каждой пары имеет вторую поверхность (150, 350), которая проходит по существу в радиальном направлении.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что вторая поверхность каждого направляющего элемента на указанном элементе расположена с возможностью взаимодействия со второй поверхностью направляющего элемента на направляющем средстве для вращения указанного элемента вокруг первой центральной оси.

13. Устройство по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что направляющие средства выполнены с возможностью вращения указанного элемента вокруг первой центральной оси при качении колеса по поверхности дороги, так что первая центральная ось имеет эксцентриситет относительно второй центральной оси, при этом направляющие средства выполнены с возможностью перемещения указанного элемента и первой центральной оси в направлении ко второй центральной оси при пробуксовке или проскальзывании колеса по поверхности дороги.

14. Устройство по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что установочное средство выполнено с возможностью установки в шине, имеющейся в колесе транспортного средства.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что установочное средство выполнено с шиной как одно целое.

16. Устройство по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что фрикционные средства содержат шипы.

17. Устройство по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что фрикционные средства содержат материал с высокими фрикционными свойствами, который отличается от материала колеса.

18. Колесо транспортного средства, предназначенное для установки с вращением на транспортное средство и содержащее по меньшей мере одно устройство для предотвращения пробуксовывания или проскальзывания транспортного средства по поверхности дороги, отличающееся тем, что устройство содержит признаки по любому из пп.1-17.