Устройство для выравнивания нагрузок на сдвоенные колеса транспортного средства

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпнк

О П И С А Н И Е 765034

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Закалено 14.04.78 (21) 2602775/27-11 (51)М. Кл.

В 60 G 19/02

В 60 В 3/08

В 60 В 11/08 с присоединением заявки №вЂ”

Гооударстееикый комитет (28) Приоритет

Опубликовано 23.09.80. Бюллетень № 35 по делам лзобретенкй и открытий (5З) УДК 629,113. .012.857 (088.8) Дата опубликования описания 23.09.80 (72) Авторы изобретения

В. В. Гуськов, В. В, Яцкевич, П. В. Зеленый и П. А. Амелъченко т

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт

Ф

6 1.. /

> (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАВНИВАНИЯ НАГРУЗОК

НА СДВОЕННЫЕ КОЛЕСА ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к устройствам для выравнивания нагрузок, приходящихся на сдвоенные колеса транспортного средства, и может использоваться,, преимущественно, на крутосклонных

5 тракторах.

Известно устройство для выравнивания нагрузок, приходящихся на сдвоенные колеса транспортного средства, содержащее посаженную на оси ступицу, наружное и внутреннее коле10 са, расположенные по обе стороны от ступицы и шарнирно соединенные между собой рядом равнорасположенных по окружности коленчатых валов, средняя часть которых приходит в отверстия ступицы (1). При переезде неровнос15 тей такое устройство допускает независимое перемещение колес в вертикальной плоскости.

Недостатком известного устройства является эксцентричное расположение колес, входящих в состав сдвоенного, что обусловливает постоянное вращение коленчатых валов в опорах их крепления на ступице и колесах. Постоянное вращение коленчатых валов служит причиной преждевременного износа шарниров, а также дополнительных затрат мощности на преодоление сил трения в них.

Кроме того, эксцентричное расположение колес прн различии сил сцепления шин с почвой и тем более нри различном положении их по высоте, например на склоне или неровностях, обусловливает неравенство опорных реакций под ними, т.е. приводит к неравномерному распределению нагрузки между колесами. При резком торможении одно колесо может вообще оторваться от опорной поверхности и перейти, например, из положения "назад" в положение

"вперед". Это может повторяться неоднократно, особенно на неровной дороге, что резко снижает эффективность торможения. То же самое может быть и при резком трогании, когда одно из колес находится в лучших условиях по сцеплению нежели второе.

Кроме того, перемещение колес относительно ступицы в вертикальных плоскостях не по вертикали, а по окружности некоторого радиуса, равного половине эксцентриситета колес, обусловливает продольное противоположно направленное перемещение последних относительно

3 76503 опорной поверхности при движении по неровностям. В результате этого постоянно наблюдается скольжение шины, находящейся в худших условиях по сцеплению, относительно поверхности движения.

При этом ступица колеса также перемещается в продольном направлении, передавая случайные возмущения, обусловленные микрорельефом, транспортному средству, Известо также устройство для выравнивания 10 нагрузок, приходящихся на сдвоенные колеса ,транспортного средства, установленное на его остове и содержащее посаженную на оси ступицу, наружное и внутреннее колеса, расположенные по обе стороны от ступицы и шарнирно связанные между собой при помощи по меньшей мере трех равнорасположенных по окружности равноплечих коромысел, середина каждого из которых шарнирно соединена со ступицей (2).

Ланное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком такого устройства является невозможность обеспечения устойчивой работы при различии сил сцепления колес, входящих в состав сдвоенного, с опорной поверхностью.

Неустойчивость работы устройства заключается в перемещении колес относительно друг друга как в продольном, так и во вращательном направлениях, которые носят случайный характер и обусловливают увеличение буксования и возрастание динамических нагрузок.

Целью изобретения является повышение устойчивости работы устройства.

Это достигается тем, что на остове транспортного средства симметрично относительно оси ступицы выполнены вертикальные направляющие., внутреннее колесо имеет центральный выступ, установленный в указанных направляющих, а 40 центр наружного колеса соединен с центром ступицы посредством тяги, по длине, равной одному из плеч коромысел, с шаровыми шарнирами на ее концах.

На фиг. 1 изображено предложенное устрой- 45 ство в сечении вертикальной плоскостью; на фиг. 2 — то же, в сечении горизонтальной

/ плоскостью; на фиг. 3 — то же, фронтальный вид; на фиг. 4 — устройство в сечении вертикальной плоскостью в положении на склоне.

Устройство состоит из наружного пневматического колеса 1, и внутреннего пневматического колеса 2, обращенного к остову 3 трактора.

Оба колеса 1 и 2 связаны со ступицей 4 при помощи равномерно расположенных равноплечих коромысел 5, середина каждого из которых связана со ступицей шарниром 6, а концы связаны,с колесами 1 и 2 шарнирами 7 и 8. Наружное колесо 1 дополнительно связано со сту лицей 4 шарнирной тя ой 9, равной по длине плечу коромысла 5, шарнир 10 которой расположен в одной плоскости с шарнирами 6, а шарнир 11 расположен в одной плоскости с шарнирами 7. Ступица 4 жестко прикреплена к ведущей или ведомой оси 12 трактора, установленной на его остове 3 с возможностью вращения. Колесо 2, обращенное к остову 3 трактора, снабжено вертикальными направляющими 13, жестко смонтированными на остове 3. Направляющие 13 своими внутренними сторонами взаимодействуют с внешней цилиндрической поверхностью кольцевого выступа 14, выполненного на колесе 2. Все три шарнира 6, 7 и 8 каждого коромысла 5 и оба шарнира 10 и 11 центральной тяги 9 выполнены шаровыми, возможно также выполнение и в виде карданного соединения.

При движении по гладкой горизонтальной поверхности вертикальная нагрузка, приходящаяся на ось 12 со стороны трактора, равномерно распределена на оба колеса 1 и 2 вследствие равенства плеч коромысла 5, что обусловливает и равенство опорных реакций под колесами 1 и 2. Сдвоенное колесо работает как одно целое, причем перемещение в шарнирах 6, 7, 8, 10 и 11 отсутствуют (см. фиг. 1).

При въезде одного из колес, например 2, на склон или неровность, в первоначальный момент равенство опорных реакций под колесами 1 и 2 нарушается. Возникший в результате этого момент поворачивает коромысла 5 в направлении действия большей реактивной силы вокруг шарниров 6. Меняя свое положение, коромысла 5 перемещают колеса 1 и 2 относительно ступицы 4 в противоположные стороны до тех пор, пока система не примет равновесное состояние, т.е. на наступит равенство упомянутых опорных реакций. В процессе качения описанные перемещения колес 1 и 2 и коромысла 5 имеются постоянно, так как колесо; вращаясь, стремится нарушить состояние своего равновесия вследствие несовпадения на склоне осей вращения колес и ступицы по вертикали.

Центральная тяга 9 при этом не препятствует перемещению колес в вертикальном направлении, которое обеспечивают направляющие 13.

Если по каким-то причинам силы сцепления колес 1 и 2 с почвой окажутся различными, тс и в этом случае колеса 1 и 2, будут перемещаться только по вертикали, так как направляющие 13, воздействуя своими внутренними сторонами на внешнюю цилиндрическую поверхность кольцевого выступа 14, предотвращают забегание или отставание одного из колес. От относительного проВорачивания вследствие различия сил сцепления с почвой колеса i и 2 предохраняет центральная тяга 9, которая не позволяет им сблизиться. г

/о

1гредложегшое усз1зойство позволит увеличить производительносгь и уменьшить мощность на передвижение за счет снижения коэффициента буксования, снизить динамические на!.pузк», а следовательно, повысить надежность самого сдво енного колеса, а также связанных с ним деталей трансмиссии за счет обеспечения устойчивой работы, уменьшить габариты транспортного средства за счет устранения продольных перемегцений колес, Формула изобретения

Устройство для выравнивания нагрузок на сдвоенные колеса транспортного средства, преимущественно крутосклонного трактора, установленное на его остове и содержащее посаженную íа оси ступицу, наружное и внутреннее колеса, расположенные по обе стороны от ступицы и шарнирно связагпгые между ссбой! -) посредством пс меш шей мере рсх рав!и!расположенных по окружности р;;. ноплечих коромысел, середина каждо из ксгорых пгарнирно соединена со ступицей. о 1 л и ч а ю щ е5 е с я тем, что. с цель!с подь!шгчн.я устойчив вости работы, на остов". транспортного средсгва симметрично относительно о H ступицы выполнены вертикальные направляющие. BHóipåiiнее колесо имеет центральный «ь.ступ, установленный в указанных направляюш!гх. а !!ентр наружного колеса соединен с ценг1.0М ступицы посредством тяги, по д:!ине. равной одноьг из плеч коромысел. с шаровыми шарнирами на ее концах.

HcIo øèå;! инфорь!а!ц!!f. принятые во внимание при зкспертизс

1. Латент Германии М"" 65!646, кл. 63 d 4, s,. /3 г) т ъ

2. Патент (.У А Х" О/! Ч4. к;:. 301--5. )937 (прототип), 765034

Составитель А. Глинка

Редактор В. Фельдман Техред А- Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 6420/17 Тираж 763 Подписное

ВНИИПИ 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