Колесно-шагающий движитель

 

Союз Соввтских

Соцмалмстйчесмих

Республик >650877 (6(),Пополнительное к авт. свид-ву (22) Занвлено18,05,76 (21) 2361536/27-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опублнковано05,03.79.бюллетень ¹9

Дата опубликования описания 10.03.79 (51) М. Кл.

В 62 З 57/02

Гвсударствееиый кеметет

QCCP ее делам кзебретеиий н аткрмткй (53) УДК 629.113.

° 03 (088.8) И. Ф. Кажукало, В. В. Гринев, В, И. Комиссаров, Г. Н. Кореданов

М. И. Маленков, А. В. Мицкевич и Г.,И. Рыков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) KOJIECHO-ШАГАЮЩИЙ ДВИЖИТЕЛЬ

Изобретение относится к движителям транспортных средств высокой проходимости.

Известен колес но-шагающий движитель, который содержит цва шарнирно-сочлененных рычага, первый из которых своим 5 свободным концом поворотно соединен с корпусом транспортного средства, а второй — со ступицей колеса, приводы вращения ходового колеса и рычагов, и механизм их блокировки. Привоц вращения ко- 10 леса выполнен в виде размещенного во втором рычаге гицромотора, привоц вращения рычагов выполнен в вице гицроцилиндров, связывающих первый рычаг с корпусом и со вторым рычагом, а блокирую- т5 щий механизм размещен в приводных элементах 111.

Удовлетворяя в целом требованиям высокой прохоцимости, этот цвижитель имеет существенные нецостатки, заключающиеся в сложности конструкции и трудности управления транспортным средством из- за большого количества приводов (по три на каждое колесо, двенадцать на всю машину) .

Известен и другой движитель, состоящий из колеса, ось которого расположе на эксцентрично относительно его обода и соединена с выходным валом редуктора, размещенным в рычаге поцвески. Входной вал редуктора установлен соосно с шарниром рычага подвески в корпусе и соединен с управляемым диском двусторонней муфты, оцна полумуфта которой жестко связана с корпусом транспортного средства, а другая — c рычагом поцвески 121.

Этот движитель конструктивно прост, привод в колесном и шагающем режиме осуществляется от одного цвигателя, перехоц с шагающего режима на колесный и обратно осуществляется переключением двухпозиционной муфты. Однако движитель имеет существенный недостаток, GBKíþ÷àK щийся в том, что переход с одного режима на другой возможен только в двух положениях колеса за полный его оборот„

650877

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является колесно=-шагающий движитель, который содержит два шарнирносоединенных рычага, первый из которых 5 своим свободным концом шарнирно связан с корпусом транспортного средства, второй — со ступицей колеса, тяговый редуктор, размещенный в обоих рычагах ïîäвески, и блокирующий механизм, состоя1О щий иэ червячной пары, снабженной командным электродвигателем, при этом червячная шестерня связана со ступицей первого рычага, а червяк с корпусом (3).

Колесный режим осуществляется вклю- 1 чением только тягового двигателя, а колесношагающий режим - включением тягового и командного электродвигателей.

Недостатком этого движителя является наличие дифференциальной связи между

26 рычагами и колесом на этапе выноса корпуса транспортного средства.

Такая связь предполагает, что перемещение корпуса может быть осуществлено ,,25 только при определенном соотношении внеш, них сил, действующих на колесо и корпус транспортного средства, и внутренних потерь привода и блокирующего устройства, При неблагоприятном соотношении возможен откат колеса назад, в результате чего корпус транспортного средства может не перемещаться вперед, Цель иэ обретения — повышение прах одимости транспортного средства путем исключения дифференциальной связи колеса и рычагов на этапе выноса корпуса.

Это достигается тем, что движитель снабжен планетарным редуктором, расположенным между блокирующим механизмом и тяговым редуктором, блокирующий механизм состоит из трехзвенного планетарного механизма, солнечная шестерня которого соединена с валом двигателя, водилос входным валом тягового редуктора, а эпицикл посредством планетарного редуктора - с первым рычагом, при этом водило и эпицикл снабжены управляемыми тормозами, неповоротно связанными с корпусом транспортного средства, SQ

Кинематическая схема движителя изображена на чертеже.

Движитель состоит из двух пустотелых шарнирно-соединенных рычагов 1 и 2.

Первый рычаг 1 свободным концом установлен HB стакане 3, конструктивно объединенным с корпусом тягового двигателя

4, который установлен неподвижно на корпусе 5 транспортного средства, Второй рычаг 2 связан со ступицей колеса 6.

Рычаги движителя расположены в плоскости вращения колеса и кинематически связаны друг с другом с помощью редуктора привода вращения рычагов 7.

Выхоцной вал двигателя 4 соединен с солнечной шестерней 8 блокирующего механизма. Эпицикл 9 блокирующего механизма снабжен электромагнитным тормозом

10 и соединен через планетарный редуктор 11 с первым рычагом 1, а водило 12 этого редуктора снабжено тормозом 13 и

1 соединено с входным валом 14 тягового редуктора. Тяговый редуктор состоит из планетарной передачи 15 и цилиндричесской пары 16, встроенных в первом рычаге, и ступени 17, встроенной во втором рычаге, Вал,О! тягового редуктора расположен соосно ступице рычага 1 и цвигателя 4, промякуточный вал 18соосно or.í сочленения рычагов 1 и 2, выходной вал 19 --: соосно ступице колеса 6.

Редуктор 11 расположен между блокирующим механизмом ("=-йеш-" 8, 10, 12 и 13) и передачей 15 тягового редуктора, причем так., что егo солнечные шестерни 20 охватывают вал 14 тягового редуктора, а эпицикл 21 послед.-:-=го ряда выполнен заоцно с рычагом 1.

Колесно-шагающий движитель работает следующим образом.

При включении тормоза 10 эпицикл 9 соединяется с корпусом цвигатепя 4. В этом случае вся мощность двигателя 4 через планетарный ряц блокирующего механизма и тяговый редуктор передается колесу. Движитель работает в колесном режиме. Тормоз 13 при этом выключен.

Для выноса колеса при работе движителя в колесно-шагающем режиме выключаются.оба тормоза 10 и 13. Между эпициклом 9 и водилам 12 блокирующего механизма и, следовательно, между соециненными с этими звеньями рычагом 1 и колесом 6 устанавливается дифференциальная связь так, что вращается и первый рычаг, и колесо. Колесо перемещается как ведущее от момента на колесе и толкаемое от силы на конце второго рычага, причем, чем больше сила сопротивления качению, тем больше момент на колесе и тем больше толкающая сила.

При вращении рычага 1 благодаря кинематическим связям редуктора привода вращения рычагов и блвгоцаря тому, что плечи этих рычагов равны, ось колеса совершает прямолинейные перемещения

650877 относительно корпуса транспортного средства.

Для выноса корпуса при работе движителя в колесно-шагающеМ режиме тормоз

10 выключается, а тормоз 13 включается, Водило 12 блокирующего механизма и, следовательно, вал 14 тягового редуктора оказывается соединенным с корпусом двигателя 4, т. е, оказывается неподвижным, Вся мощность двигателя 10

4 через блокирующий механизм и плане-тарный редуктор передается на вращение рйчагов, что вызывает перемещение корпуса 5 транспортного средства относительро оси колеса 6.Ввиду того,что звенья тягового редуктора при вращении рычагов совершают планетарные перемещения, условие неподвижности колеса — отсутствие вращения, необходимого для реализации оптимальных тяговых свойств колеса, может

20 быть получено из основного уравнения кинематических связей звеньев движителя

UU = Þ „1 + (Ыр (1. 1 Я(„4.4 )

Где UU — угловая скорость вращения вход- 2

1 ного вала тягового редуктора; ц — угловая скорость вращения перр вого рычага; — угловая скорость вращения колеК 30 са, — передаточное отношение частей

2 тягового редуктора, встроенных, соответственно, в первом и втором рычагах.

На этапе выноса корпуса входной вал

35 тягового редуктора неподвижен, т. е.

GD = О. Тогда для неподвижности колеса 6, т. е. Ю = О, из указанного уравнения с учетом, что ) ф О, следует

- 2 j ч- 1 =0 илИ 12=22 1 1„

При достаточно большом 4 можно считать, что .1 2.

Торм ож ение колесно-шагающего движи- теля осуществляется одновременно включе45 нием тормозов 10 и 13.

Таким образом предлагаемый движитель имеет следующие преимушества: не подвижность колеса обеспечивается жест кой кинематической связью элементов привода; блокирующий механизм обеспечивает весьма простое и эффективное управление сменой режимов движения; значительно уменьшаются потери энергии в блокирующем механизме и уменьшается передаточное число тягового и планетарного редукторов, так как часть их пер паточного числа реализуется планетарным рядом блокирующего механизма.

Формула изобретения

Колесно-шагающий движитель, содержаший два шарнирно сочлененных рычага, первый из которых своим свободным концом шарнирно соединен с корпусом транспортного средства, а другой — со ступицей колеса, двигатель„тяговый редуктор, размещенный в оооих рычагах, и блокирующий механизм, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повьпцения проходимости транспортного средства путем исключения дифференциальной связи колеса и рычагов на этапе выноса корпуса, он снабжен планетарным редуктором, расположенным Mежду блокирующим механизмом и тяговым редуктором, блокирующий механизм состоит из трехзвенного план тарного механизма, солнечная шестерня которого соединена с валом двигателя, водило - с входным валом тягового ре-дуктора, а эпицикл посредством планетарного редуктора — с первым рычагом,. при этом водило и эпицикл снабжены управляемыми тормозами, неповоротно связанными с корпусом транспортного средства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США ¹ 3842926, кл. 180-8 й, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 534386, кл. 9 62 33 57/02, 3. Заявка ¹ 2112271/11, 05.03.75, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

68087 7

Составитель Д. Аптер

Редактор В, Фельдман Техред Н. Бабурка Корректор М. Ряшко

Закав 714/19 Тираж 768 Подписное

1ЯИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4