Противобуксовочное средство

Противобуксовочное средство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к средствам для увеличения силы сцепления колес с поверхностью дороги, в частности с помощью материала, выполненного в виде листов.

Известно вспомогательное вездеходное автодорожное устройство - см. патент РФ №2312026, от 05.12.2005 года, содержащее резиновое полотно и шины, причем сверху резинового полотна установлены шипы, а снизу шипы, или гусеницы, причем верхние и нижние шипы, или гусеницы прикреплены к резиновому полотну при помощи болтов с гайками, или приклепываются при помощи металлических планок, накладываемых на поверхность (низ-верх) резинового полотна с отверстиями, заклепками с шайбами, при этом резиновое полотно выполнено с возможностью закрепления на колесе, для чего полотно разделено на секции, одно из соединений которого выполнено посредством болта с гайкой, вставленного в имеющиеся кольца, а второе соединение - посредством пружин с захватами, кроме того, на секциях предусмотрены ремни или дополнительные пружины с захватами для закрепления секций полотна к диску колеса.

К недостаткам известного устройства можно отнести сминаемость (собираемость) полотна при воздействии на него крутящего момента колеса автотранспортного средства, а прикрепление такого средства с гусеницами и планками непосредственно к шине колеса при проскальзывании последнего с большой скоростью и нагрузкой в сочетании с его собираемостью может привести к вспучиванию резинового полотна между крылом автомобиля и шиной колеса с вытекающими нежелательными последствиями заклинивания и возможного разрушения либо шины колеса, либо крыла автомобиля.

Известно более совершенное противобуксовочное устройство, включающее, по меньшей мере, две шарнирно соединяемые между собой пластины, снабженные выступами на наружной и внутренней поверхностях, для взаимодействия с грунтом и протектором колеса - см. патент РФ №2302948 - прототип - от 27.04.2006 года.

Пластины устройства соединены при помощи, по меньшей мере, двух пар входящих друг в друга ответных пазов и выступов на концах каждой пластины и образующих с помощью фиксирующего штыря рояльную петлю, при этом каждая пластина на наружной и внутренней поверхностях снабжена продольными усилительными ребрами жесткости, каждый выступ пластины снабжен сквозным овальным отверстием, длинная ось овала которого параллельна горизонтальной плоскости пластины. Дополнительно каждая пластина на боковых поверхностях снабжена овальными пазами по всей длине пластины, при этом фиксирующий штырь снабжен загнутым перпендикулярно его оси упорным фиксатором, выполненным с возможностью контактирования с овальным пазом на одной из боковых сторон пластины, а противоположный конец фиксирующего штыря выполнен выступающим за габарит пластины по ширине и снабжен загибом, расположенным перпендикулярно упорному фиксатору по часовой стрелке со стороны этого фиксатора. Наружная и внутренняя поверхности каждой пластины снабжены, по меньшей мере, одним рядом поперечных усилительных ребер жесткости, выступы на наружной и внутренней поверхностях пластин расположены на продольных усилительных ребрах жесткости в виде треугольных пирамид, прямые углы которых расположены противоположно друг другу, а соседние продольные усилительные ребра попарно в шахматном порядке соединены между собой противоположно направленными поперечными ребрами треугольной формы в поперечном сечении.

К недостаткам известного противобуксовочного устройства можно отнести то, что устройство выполнено из двух шарнирно связанных пластин, соединенных штырем, который в процессе работы будет многократно подвергаться знакопеременной деформации под воздействием на него шины колеса, что снижает надежность работы такого устройства. Наличие выполненных заодно выступов на продольных и поперечных усилительных ребрах жесткости каждой пластины не обеспечивает эффективного сцепления с гладкой поверхностью дороги, к тому же при прохождении (перекатывании) колеса через центр устройства, где расположена соединительная ось, концы обеих пластин будут приподниматься и не исключена возможность упора с ударом приподнятого конца пластины в крыло автомобиля с вытекающими отсюда последствиями.

Задачей настоящего изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности повышение надежности работы устройства и повышение эффективности сцепления устройства со скользкой поверхностью дороги.

Поставленная задача достигается тем, что выступы выполнены в виде двухсторонних шипов Ф-образной формы с уширением в средней части, при этом шипы смонтированы в соответствующих отверстиях и полусферических углублениях между жестко связанными друг с другом плоскостями пластинами с возможностью наклона в стороны во время работы.

Двухсторонние шипы смонтированы, по меньшей мере, двумя продольными рядами, расстояние между которыми выполнено равным 15... 50 мм.

Пластины жестко связаны друг с другом, либо при помощи сварки, либо при помощи болтового соединения, либо сочетанием болтового соединения и сварки.

Угол возможного наклона двухсторонних шипов от вертикали выполнен равным 0…65°.

Расстояние между смонтированными рядами двухсторонних шипов выполнено увеличивающимся от продольной осевой линии к боковым сторонам пластин.

Длина пластины выполнена больше наружного радиуса шины колеса и составляет 30…80 см.

Высота каждого края шипа, выступающего над каждой пластиной, выполнена равной 5…10 мм.

Выступающие края шипов выполнены, по меньшей мере, с тремя гранями.

Торцы краев шипов выполнены в виде плоских поверхностей.

Торцы краев шипов выполнены заостренными под углом 60…150°.

На боковой стороне пластин смонтирован держатель для рукоятки.

Держатель выполнен в виде гнезда с полостью внутри для установки в нее рукоятки.

Рукоятка выполнена быстросъемной с Г-образным наконечником, а в полом держателе выполнено соответствующее наконечнику отверстие.

Новизной предложенного технического решения является монтаж между двумя жестко связанными друг с другом плоскостями пластинами Ф-образных с уширением в средней части двухсторонних шипов, смонтированных с возможностью наклона в стороны во время работы в выполненных напротив друг друга в пластинах отверстиях и полусферических углублениях.

Так, установка шипов в гнездах с возможностью наклона в стороны от вертикали позволяет шипам самоустанавливаться в зависимости от воздействующей на них нагрузки и наиболее эффективно осуществлять сцепление устройства с дорогой и шин с предлагаемым противобуксовочным средством.

Согласно проведенному поиску и известным заявителю аналогам предложенное средство является новым, неочевидным, промышленно выполнимым, а отличительные признаки изобретения, характеризующие новизну, связаны непосредственно с достигаемым положительным результатом.

Признаки монтажа двухсторонних шипов, по меньшей мере, двумя продольными рядами, расстояние между которыми выполнено равным 15…50 мм, жесткая связь пластин друг с другом, придание шипам возможности наклона от вертикали в пределах 0…65°, расположение рядов шипов с увеличивающимся от продольной осевой линии к боковым сторонам пластин расстоянием, выполнение средства заданной длины 30…90 см, наличие оптимального расстояния краев шипов, выступающих над поверхностью пластин, выполнение шипов в сечении, по меньшей мере с тремя гранями и заостренными под заданным углом способствуют достижению поставленной изобретением задачи.

Наличие на боковой стороне пластин смонтированного держателя для рукоятки, его выполнение в виде гнезда с полостью внутри для установки в нее рукоятки с Г-образным наконечником и выполнение в полом держателе соответствующего наконечнику отверстия способствуют более удобной работе с противобуксовочным средством.

На фиг.1 схематично показано предлагаемое средство с двухсторонними шипами и сваренными пластинами в разрезе по осевой продольной линии.

На фиг.2 показано средство с двухсторонними шипами и чередующимися между ними болтовыми соединениями, в разрезе по осевой продольной линии.

На фиг.3 показано полусферическое гнездо между пластинами с отверстиями, в которые устанавливаются шипы.

На фиг.4 показаны варианты наклона в стороны двухсторонних шипов, смонтированных между пластинами.

На фиг.5 показан вариант крепления шипов на одной пластине при помощи накладок.

На фиг.6 схематично представлено расположение шипов и болтовых соединений на плоскости двух жестко связанных друг с другом пластин.

На фиг.7 представлена рукоятка с выступом.

Предлагаемое средство состоит из верхней 1 и нижней 2 пластин, жестко связанных друг с другом, либо при помощи сварки поз.3, либо при помощи болтового соединения поз.4, либо сочетанием болтового соединения и сварки. Двухсторонние шипы 5 выполнены Ф-образной формы с уширением 6 в центральной части, смонтированы в полусферических гнездах 7 (см. фиг.3) с отверстиями 8, выполненными в пластинах 1 и 2. Шипы 5 смонтированы в полусферических гнездах 7 с возможностью наклона под углом к вертикали от 0 до 65° (см. фиг.4). Торцы шипов могут быть выполнены либо плоскими (см. поз.5), либо заостренными под углом 60…150° (см. поз.9) с одного или с обоих торцов шипа 5. Крепление шипов 5 в полусферических гнездах 7 возможно и при помощи накладок 10 с отверстиями и полусферическими гнездами, как и в пластинах. Накладки 10 могут быть связаны с пластиной как сваркой (поз.3), так и при помощи болтового соединения 4. Расстояние L=15…50 мм между рядами шипов может быть либо равным, либо увеличивающимся (L1, L2 и т.д.) к продольным краям пластин в соответствующих отверстиях и полусферических углублениях между жестко связанными друг с другом плоскостями пластинами с возможностью наклона в стороны во время работы. Расстояние L между смонтированными рядами двухсторонних шипов или болтов может быть выполнено увеличивающимся от продольной осевой линии к боковым сторонам пластин для обеспечения лучшего сцепления шипов с поверхностями дорожного покрытия и шины. На боковой стороне пластин смонтирован полый держатель 11 для рукоятки 12. На рукоятке для взаимодействия с держателем 11 выполнен Г-образный выступ 13, а на держателе 11 выполнено соответствующее выступу 13 отверстие 14. Рукоятка может быть быстросъемной или закреплена в держателе.

Предлагаемое средство работает следующим образом.

При пробуксовывании колес автомобиля, под колесо спереди укладывают предлагаемое средство, на которое, даже при незначительных колебаниях автомобиля происходит наезд колеса и зацепление шинами выступающих над пластинами сверху шипов 5 или болтов 4. Как только колесо коснулось шипов 5 или болтов 4, автомобиль, продвигаясь вперед, наезжает на предлагаемое средство и, используя его, набирает достаточную скорость для дальнейшего выезда со скользкого участка поверхности дороги. При этом шины колеса стремятся наклонить шипы 5 на себя, которые по аналогии с рычагом через уширение 6 в средней части и полусферическое гнездо 7 другим краем шипа врезаются в скользкую поверхность и создают тем самым более благоприятные условия для выезда со скользкого участка. Выполнение шипов 5 либо с плоской, либо с заостренной 9 торцевой поверхностью дополнительно способствует достижению положительного результата. Продольные ряды шипов 5 могут быть смонтированы на различных расстояниях L друг от друга, например на увеличивающемся расстоянии L1, L2 и т.д. от среднего ряда к краям пластины, поскольку на срединную часть пластин 1 и 2 воздействуют большие нагрузки, чем на их края. При использовании болтового соединения 4, выступающие края болтов выполняют функцию шипов и функцию крепления пластин между собой. Крепление шипов 5 может осуществляться при помощи накладок 10 с гнездами 7 и отверстиями 8. Геометрия выступающих краев шипов 5 над поверхностью пластин 1 и 2 или накладок 10 может быть выполнена трехгранной и более, торцы краев шипов выполнены в виде плоских поверхностей, или заостренными под углом 60…150° для лучшего сцепления шипов 5 со скользкой поверхностью дороги. Длина средства выполнена равной 30…90 см для того, чтобы при выезде колеса с него его приподнимающийся край не упирался в крыло автомобиля. Высота каждого края шипа, выступающего над каждой пластиной, выполнена равной 5…10 мм, что предотвращает повреждение шины и обеспечивает надежное сцепление со скользким покрытием дороги. Наличие на боковой поверхности пластин держателя 11 для рукоятки 12 с выступом 13 способствует большему расширению функциональных возможностей, более удобному использованию предлагаемого противобуксовочного средства и позволяет при необходимости отгребать от машины или с дороги, например, снег.

В настоящее время автором разработаны рабочие чертежи и изготовлен опытный образец предлагаемого средства, который хорошо показал себя в работе в зимних условиях 2009 года.

Принято решение об организации производства предлагаемых средств.

1. Противобуксовочное средство, включающее пластину с выступами на наружной и внутренней поверхностях для взаимодействия с грунтом и протектором колеса, отличающееся тем, что выступы выполнены в виде двухсторонних шипов Ф-образной формы с уширением в средней части, при этом шипы смонтированы в соответствующих отверстиях и полусферических углублениях между жестко связанными друг с другом плоскостями пластинами с возможностью наклона в стороны во время работы.

2. Средство по п.1, отличающееся тем, что двухсторонние шипы смонтированы, по меньшей мере, двумя продольными рядами, расстояние между которыми выполнено равным 15…50 мм.

3. Средство по п.1, отличающееся тем, что пластины жестко связаны друг с другом либо при помощи точечной сварки, либо при помощи болтового соединения, либо сочетанием болтового соединения и сварки.

4. Средство по п.1, отличающееся тем, что длина пластины выполнена больше наружного радиуса шины колеса и составляет 30…80 см.

5. Средство по п.1, отличающееся тем, что угол наклона двухсторонних шипов от вертикали выполнен равным 0-65°.

6. Средство по п.1, отличающееся тем, что расстояние между смонтированными рядами двухсторонних шипов выполнено увеличивающимся от продольной осевой линии к боковым сторонам.

7. Средство по п.1, отличающееся тем, что высота каждого края шипа, выступающего над каждой пластиной, выполнена равной 5…10 мм.

8. Средство по п.1, отличающееся тем, что шипы в поперечном сечении выполнены, по меньшей мере, с тремя гранями.

9. Средство по п.1, отличающееся тем, что торцы краев шипов выполнены в виде плоских поверхностей.

10. Средство по п.1, отличающееся тем, что торцы краев шипов выполнены заостренными под углом 60…150°.

11. Средство по п.1, отличающееся тем, что на боковой стороне пластин смонтирован держатель для рукоятки.

12. Средство по п.11, отличающееся тем, что держатель выполнен в виде гнезда с полостью внутри для установки в нее рукоятки.

13. Средство по п.11, отличающееся тем, что рукоятка выполнена быстросъемной с Г-образным наконечником, а в полом держателе выполнено соответствующее наконечнику отверстие.