Колесо с изменяемой конфигурацией обвода

Колесо с изменяемой конфигурацией обвода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ШЛЕСО С ИЗМЕНЯЕМОЙ КОНФИГУРАЩ1ЕЙ ОБВОДА, содержащее ступицу , обод со стержнями, элементы соединения ступицы с ободом и шину, разделенную по окружности колеса на секции, каждая из которых снабжена по меньшей мере двумя беговыми дорожками различного профиля и выполнена с каналом, охватывающим стержень с возможностью поворота вокруг оси последнего л фиксации в положении готовности для контакта с дорогой одной из беговых дорожек, причем одна из них скруглена по радиусу колеса , а расстояние от геометрической оси канала до вершины скругленной беговой дорожки равно разности между радиусом колеса и расстоянием от геометрической оси ступицы до геометрической оси стержня обода, о тт личающееся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов колеса и повышения его надежности, стержни обода установлены по сторонам i многоугольника, расположенного своими вершинами на окружности. концентри (Л чной оси ступицы и лежащей в плоскосС ти колеса, а каналы в секциях шины расположены продольно.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

SU» 1088955 А 1„5Р В 60 В 19/00 (21) 3400546/27-11 (22) 19.02.82 (46) 30.04.84. Бюп. Р 16 (72) В.И. 11абоков (53) 629,!13{088.8) (563 1. Патент СИА Ф 2786540, кл. 180-22, 1957.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 455876, кл. В 60 В 19/00, 1975

{прототип). (54)(57) marco c H3mHzr. oé

ФИГУРАЦЦЕ11 ОБВОДА, содержащее ступицу, обод со стержнями, элементы соединения ступицы с ободом и шину, разделенную по окружности колеса на секции, каждая из которых снабжена по меньшей мере двумя беговыми дорожками различного профиля и выполнена с каналом, охватывающим стержень с возможностью поворота вокруг оси последнего и фиксации в положении готовно сти для конт акт а с дор огой одной из беговых дорожек, причем одна из них скруглена по радиусу колеса, а расстояние от геометрической оси канала до вершины скругленной беговой дорожки равно разности между радиусом колеса и расстоянием от геометрической оси ступицы до геометрической оси стержня обода, о т-. л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов колеса и повышения его надежности, стержни обода установлены по сторонам многоугольника, расположенного своими вершинами на окружности. концентричной оси ступицы и лежащей в плоскости колеса, а каналы в секциях шины расположены продольно.

1088955

Изобретение относится к колесам с изменяемой конфигурацией обвода преимущественно для движителей транспортных средств.

Известно колесо, выполненное в 5 виде многоугольника. Для возможности использования его на транспортном средстве последнее снабжено корректируккцим устройством, автоматически поднимакщим шасси транспортного средства в момент постановки колеса на дорогу плоской стороной и опускающим его в момент постановки колеса на дорогу углом (1) .

Такое решение является неэкономич- >5 ным, так как необходимость периодически приподнимать и опускать шасси с двигателем и с грузом приводит к неоправданным потерям мощности и к перерасходу топлива.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути и достигаемому результату является колесо с изменяемой конфигурацией обвода, содержащее ступицу, обод со стерж- 25 нями, элементы соединения ступицы с ободом и шину, разделенную по окружности колеса на секции, каждая из которых снабжена по меньшей мере двумя беговыми дорожками различного профиля и выполнена с каналом, охватывающим стержень с возможностью поворота вокруг оси последнего и фиксации в положении готовности для контакта с дорогой одной из беговых дорожек, причем одна из них скруглена по его радиусу. колеса, а расстояние от геометрической оси канала до вершины скругленной беговой дорожки равно разности между радиусом колеса 0 и расстоянием от геометрической оси ступицы до геометрической оси стерж10 ня обода (2j .

Известное техническое решение позволяет придавать колесу круглую форму, используемую на дорогах с усовершенствованным покрытием, а на бездорожье изменять его конфигурацию для повышения проходимости.

Недостатками известного колеса являются низкая надежность из-за возможности забивания грязью стыков секций шины, а также .большие масса и габариты. 55

Цель изобретения — уменьшение массы и габаритов колеса и повышение

его надежности.

Поставленная цель достигается тем, что у колеса с изменяемой конфигурацией обвода, содержащего ступицу, обод со стержнями, элементы соединения ступицы с ободом и шину, разделенную по окружности колеса на секции, каждая иэ которых снабжена по меньшей мере двумя беговыми дорожками различного профиля и выполнена с каналом, охватывающим стержень с воэможностью поворота вокруг оси последнего и фиксации в положении готовности для контакта с дорогой одной иэ беговых дорожек, причем одна из них скруглена по радиусу колеса, а расстояние от геометрической оси канала до вершины скругленной беговой дорожки равно разности между радиусом колеса и расстоянием от геометрической оси ступицы до геометрической оси стержня обода, стержни обода установлены по сторонам многоугольника, расположенного своими вершинами на окружности, концентричной оси ступицы и лежащей в плоскости колеса, а каналы в секциях шины расположены продольно

На фиг. 1 представлено колесо в квадратной конфигурации, общий вид; на фиг. 2 — колесо в круглой конфигурации, общий вид; на фиг. 3схема колеса.в круглой конфигурации с обозначением его характерных параметров. !

К ступице 1 с геометрической осью 2 прикреплены несколько спиц

3. К удаленным от ступицы 1 концам спиц прикреплены образующие обод и расположенные по сторонам квадрата четыре стержня 4 с геометрической осью 5, причем расстояние от геометрической оси каждого из стержней до геометрической оси 2 ступицы обозначено через К. Эти четыре стержня образуют участки обода, расположенные по сторонам многоугольника, в данном случае квадрата, с вершинами на окружности, концентричной с геометрической осью 2 ступицы 1. По углам этого многоугольника расположены участки 6 обода, связывающие между собой указанные стержни с образованием единого обода. На каждом из таких участков обода закреплена неподвижная шинная накладка. Ее наиболее удаленная от геометрической оси 2 ступицы 1 точка А

1088955 находится от нее на расстоянии L измеряемом по прямой, соединяющей точку В пересечения геометрических осей 5 с геометрической осью 2 ступи" цы 1. Беговые дорожки шинных накла- 5 док скруглены по радиусу R, равному укаэанному расстоянию L. Между шинными накладками расположены секции шины. Они предназначены для поворотного надевания на стержни и поэтому их количество на колесе равно количеству стержней. Каждая такая секция

7 выполнена со сквозным продольным каналом, охватывающим соответствующий ей стержень 4 ° Внутренний диаметр ка- >5 нала несколько превышает наружный диаметр стержня 4, благодаря чему секцию. шины можно принудительно поворачивать вокруг стержня, Для облегчения поворота стержень или канал 2О может быть снабжен антифрикционным покрытием или втулкой (например из политетрафторэтилена). Аналогичное покрытие или прокладка может быть предусмотрена также на обращенных друг к другу торцах смежных частей колеса. Каждая секция 7 шины снабжена двумя беговыми дорожками: линейной в плоскости колеса дорожкой

8 и скругленной в э-.ой же плоскости ЗО дорожкой 9, расположенной на участке поверхности секции, противоположном относительно дорожки 8, Радиус кривизны R дорожки 9 равен вышеуказанному расстоянию L, Pac- 35 стояние от вершины .скругленной дорожки 9 до геометрической оси 5 канала равно разности указанных расстояний L и К. К секции шины могут быть прикреплены две шинных наклад- 4о ки с грунтоэацепами. Верхняя накладка предназначена для езды по дороге, а нижняя — для внедорожной езды по мягким грунтам и по пересеченной местности. Иинная накладка на угловой участок 6 колеса может быть выполиена аналогично. Накладки показаны в виде сплошных резиновых блоков, но они могут быть изготовлены из пластмассы. Кроме того, для повыше50 ния упругости накладки могут быть снабжены полостью, заполненной сжатым воздухом (бескамерный или камерный пневматик), пенопластом, пластичHOB IIOJIHypeTaHOBOA peSHHOrI HJIH иным 55 эластомером. Альтернативно одна илн обе накладки для повышения упругости могут быть снабжены каналами, углублениями и т.д. Сказанное относится и к шинной накладке на угловой участок 6 колеса.

Хотя в качестве примера средства для соединения ступицы с ободом указаны спицы, вместо них может быть использован диск с вырезами для прохождения секций шины при их повороте относительно своих стержней.

Кроме того, спицы могут быть выполнены упругими.

Колесо снабжено также стопорным устройством для фиксирования поворотно надетых на стержни секций шины в двух положениях, в одном из которых к дороге обращена линейная беговая дорожка 8, а в другом — скругленная беговая дорожка 9. Стопорное устройство может быть выполнено, например, в виде подпружиненного цилиндрического фиксатора. Для этого в стержне выполнены два радиальных цилиндрических углубления 1по одному для каждого из двух положений секции), а в секции 7 - отверстие, в которое заведен подпружиненный цилиндрический штифт, западающий в одно из этих углублений. На одном конце штифта имеется головка для его вытя гивания из углубления, а на другом— конус-искатель. На входной кромке каждого углубления имеется эаходная фаска для облегчения захождения в него конуса-искателя, а значит и штифта.

Колесо работает следующим образом.

При движении по слабым грунтам или

ro пересеченной местности все надетые на стержни секции шины, в том числе секции 7, повернуты на своих стержнях, в том числе и на стержне 4, таким образом, что к периферии колеса обращены их линейные беговые дорожки 8, причем все эти секции удерживаются в таком положении с помощью стопорного устройства. Колесо имеет некруглую конфигурацию (фиг. 1) и обладает высокой проходимостью. При переходе на твердую ровную поверхность транспортное средство останавливают, все указанные секции расстопоривают, поворачивают их на стержнях в другое положение и снова стопорят. При этом к дороге обращены скругленные беговые дорожки 9 секции шины, колесо приобретает круглую конфигурацию (фиг.2) и поэтому обладает высокой плавностью хода. При этом отсутствуют какиеl 088955 либо затраты энергии на приподнимаwe и опускание связанного с колесом транспортного средства, благодаря чему плавность хода достигается весьма экономичным путем.

Предлагаемая конструкция позволяет значительно упростить колесо с изменяемой конфигурацией обвода, уменьшить его массу и габаритные размеры

5 и повысить его надежность.

1088955 т г. Ужгород, ул. Проектная,