Транспортное средство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ItI$I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

4 ()876493 (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено о4.01.80 (21) 2874714/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл:а

В 62 D 63/00

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 05.11.81 (53) УДК 629.113; .014.5 (088.8) о делам иэобретений и открытий (, Ъ

А. М. Расин, Ю. П. Колмаков и Н. И. Войтови) (72) Авторы изобретения

1

|:

1, 7 ) 3 а я ви тел ь (54) ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО

2 лесных движителей выполнен в виде полусферы.

На фиг. 1 изображено транспортное средство, общий вид; на фиг. 2 — функциональная схема; на фиг. 3 — установка переднего левого колеса в системе координат xyz.

Транспортное средство имеет шасси 1, полусферические колеса 2, двигатель 3, генератор 4, руль 5, рычаг 6 скорости движения, педаль 7 экстренного торможения, рычаг 8 поперечного движения, рычаг 9 разворота, блок 10 управления механизмы 11 изменения скорости движения, механизмы

12 поворота, электромоторы 13.

Руль 5, рычаг 6 скорости движения и педаль 7 экстренного торможения через блок 10 управления подключены к механизмам 11 изменения скорости движения, рычаг

8 поперечного движения рычаг разворота 9 через блок 10 управления подключены к механизмам 12 поворота, механизмы 11 изменения скорости движения и поворота, 12 соединены непосредственно с осями полусферических колес 2. Двигатель 3 через генератор 4 соединен с электромоторами !3. установленными на осях колес 2.

Изобретение относится к транспортным . средствам и может быть использовано для перевозки людей и грузов.

Известно транспортное средство, содержащее раму с установленным на ней двигателем, механически соединенным с генератором и мотор-колеса, установленные на раме транспортного средства, каждое из которых состоит из электродвигателя, кинематически связанного с колесным движителем и электрически с упомянутым генератором !1). то

Недостатком данного транспортного средства является его недостаточная маневренность.

Цель изобретения — повышение маневренности транспортного средства.

Указанная цель достигается тем, что тр транспортное средство снабжено механизмами управления положением мотор-колес в пространстве, каждое из которых состоит из корпуса, в котором размещено упомянутое мотор-колесо, установленного на раме с возможностью поворота относительно оси, параллельной продольной оси транспортного средства и относительно вертикальной оси, причем каждый и3упомянутых ко876493

Полусферические колеса 2 выполнены, например из полусферических резиновых ка.мер и покрышек с протекторами по всей полусфере, во время движения колеса могут касаться опорной поверхности любой точкой полусферы.

Рычаг 6 скорости движения установлен, например слева от руля 5 и в зависимости от степени его наклона вперед или назад посредством блока 10 управления и механизмов l l изменения скорости движения обеспечивает передвижение транспортного средства с различной скоростью вперед илн назад.

Рычаг 8 поперечного движения установлен, например справа от руля 5 и в зависимости от степени его наклона вправо илн влево посредством блока 10 управления и механизмов поворота !2 обеспечивает передвижение транспортного средства под различными углами вправо или влево, не меняя его ориентации 8 пространстве. Руль

5 установлен перед водителем и посредством блока 10 управления и механизмов 11 изменения скорости движения управляет поворотом транспортного средства, изменяя степень наклона правых и левых колес. Педаль 7 экстренного торможения находится на полу кабины транспортного средства, например справо от руля в месте удобном для нажатия на нее правой ногой водителя. При ее нажатии блок 10 управления подает усиленный сигнал на механизмы 11 изменения скорости движения и.механизмы устанавливают оси колес в вертикальное положение.

Рычаг 9 разворота установлен на оси руля 5 и посредством блока 10 управления и механизмов !2 поворота обеспечивает новорот транспортного средства налево или направо в зависимости от поворота рычага против или по часовой стрелке с нулевым: радиусом вращения центра транспортного сРедства.

Блок 10 управления является, например следящей системой,, обеспечивающей преобразование и усиление сигнала для управления механизмами 11 и 12.

Механизмы 11 изменения скорости движения и поворота 12 являются, например гидравлические механизмы или электрические двигатели с редукторами, обеспечивающие изменение положения колес в пространстве.

° Транспортное средство работает следующим образом.

Для рассмотрения вводится сферическая система координат, связанная с транспортным средством. Для определенности будем полагать, что начало координат совпадает с неподвижной (относительно транспортно= го средства) опорной точкой оси переднего левого колеса (по отношению к направлению движения транспортного средства).

Ось Х совпадает с направлением движения, ось У совпадает с осью колеса, ось У—

55 рулем предлагаемое транспортное средство поворачивается с радиусом поворота как у известного.

Для осуществления движения транспортного средства в сторону под углом без изменения его ориентации в пространстве или вертикальна. На фиг. 3 обозначено 8 угол между вертикалью и осью колеса (шнротный угол), P — угол между направлением движения и осью колеса (мериднональный угол), причем г = 90 соответствует плоскости, ортогональной к продольной оси симметрии транспортного средства.

Электромоторы 13, приводимые в движение генератором 4, обеспечивают вращение колес с постоянной скоростью. Механизмы

11 изменения скорости поворачивают оси в плоскости угла 8 . Механизмы 12 поворота поворачивают оси колес в плоскости угла .

Изменения скорости движения рассматриваемого транспортного устройства в отличие от известного осуществляется не за счет переключения передач (переключением, одной из нескольких шестерен), а за счет синхронного поворота осей колес относительно вертикали (изменение угла 9 ) механизмами l!. Когда средство состоит на месте, все оси колес ориентированы вверх, угол 8 = !80 . Колеса вращаются, но ввиду того. что они касаются опорной поверхности одной и той же точкой сфер, транспортное средство неподвижно.

При наклоне рычага 6 скорости вперед сигнал воздействует на блок 10 управления и усиленный подается на механизмы 1! изменения скорости движения, которые синхронно наклоняют оси колес и, если колеса вращаются, транспортное средство начинает двигаться вперед. От степени наклона рычага 6 скорости увеличивается скорость,движения транспортного средства и достигает максимальной прн угле 9 =90, когда. полусферические колеса касаются опорной поверхности диаметральной частью сферы.

При изменении скорости движения транспортного средства, скорость вращения осей колес остается постоянной. При наклоне рычага 6 скорости назад от среднего положения угол 8 становится больше 180 и транс

4о портное средство начинает двигаться назад.

Для изменения направления движения транспортного средства направо, поворачи- вают руль 5 направо и посредством блока 10 управления и механизмов 1! изменения ско45 рости движения оси левых колес транспортного средства наклоняются на больший угол от вертикали, а оси правых колес — на меньший угол от вертикали, скорость левых колес становится больше, чем правых и транспортное средство поворачивает напра5В во. Для изменения направления движения транспортного средства налево, руль 5 поворачивают налево и управление происходит аналогично описанному. При, управлении

87649З

5 бокового перемещения ортогонального направлению первоначального движения наклоняют рычаг 8 поперечного движения. Если рычаг 8 наклоняют вправо, сигнал воздействия на блок 10 управления и, усиленный, управляет механизмами 12 поворота, которые в свою очередь поворачивают все четыре. колеса направо. Транспортное средство начинает двигаться направо под некоторым углом от первоначального налравления движения. Если рычаг 8 наклоняют вправо до отказа (угол ф = О), транспортное средство двигается направо ортогонально первоначальному направлению движения. При этом скорость бокового движения зависит от степени наклона рычага 6 скорости (от угла О ). Аналогично транспортным средством управляют при движении налево.

Для осуществления поворота направо или разворота транспортного средства с нулевым радиусом рычаг 9 разворота поворачивают по часовой стрелке и сигнал от ры- 20 чага воздействует на блок 10 управления, . сформированный и усиленный в блоке уп- . равления дифференциальный сигнал управляет механизмами 12 поворота, обеспечивая поворот осей передних колес на угол г а осей задних колес на угол . Транспортное средство начинает вращаться на месте слева направо. Аналогичным образом осуществляют поворот или разворот транспорт; ного средства с нулевым радиусом налево.

Для осуществления плавного торможения рычаг 6 скорости движения медленно приводят в среднее положение, оси колес устанавливаются вертикально, транспортное средство останавливается, Для осуществления экстренного торможения нажимают пе- 35 даль 7 экстренного торможения, сигнал поступает на блок 10 управления и, усиленный, управляет механизмами 11, которые устанавливают оси колес в вертикальное положение. Колеса продолжают вращаться, касаясь опорной поверхности одной и той же точкой полусфер, движение транспортного средства прекращается. Вращающиеся колеса обладают свойствами гироскопов, это обес печи вает повы шеи ную устой чи вость и редлагаемого транспортного средства, предотвращая его от опрокидывания во время резкого торможения.

Использование предлагаемого транспортного средства, обладающего улучшенной маневренностью, позволит повысить безопасность движения и эффективность транспортных перевозок.

Формула изобретения

Транспортное средство, содержащее раму с установленным на ней двигателем, механически соединенным с генератором, и мотор-колеса, установленные на раме транспортного средства, каждое из которых состоит из электродвигателя, кипематически связанного с колесным движителем и электрически с упомянутым генератором, отличающееся тем, что, с целью повышения маневренности транспортного средства, оно снабжено механизмами управления положением мотор-колес в пространстве, каждое из которых состоит из корпуса, в котором размещено.упомянутое мотор-колесо, установленного на раме с возможностью поворота относительно оси, параллельной продольной оси транспортного средства, и относительно вертикальной оси, причем каждый из упомянутых колесных движителей выполнен в виде полусферы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Плешков Д. И. и др. Самоходные пневмоколесные скреперы и землевозы. М., «Машиностроение», 1971 с. 207 (прототип).

876493, Составитель В. Калмыков

Редактор К). Серела ТехредЛ. Бойкас Корректор Л. Ференц

Заказ 9477/21 Тираж 702 Попннсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР цо делам изобретений я открытий

I I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

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