Колесно-шагающий движитель

) 11 рцорнт еный елам ыэоб ы отырыт(54) КОЛЕ(.НО-ШАГАОц,111) 31311 Ж 11 Г 1-;,1) 2 Изобретение относится к транспортц)й технике, в частисти к движителям трацсцо ных средств Высокой проходимости, и может быть использовано в различных планетохолах.Известен колесн)-шагаюций лвцжггсль содержягий системх трех рычагов, на концах которых, расположенных В вершинах равностороннего треугольника, усманов,Сць ходовые колеса, причем движитель содержит привалы независимого врацения ко,сс и системы рычагов вместе с колесами 1.Нсдосттком этОГО движителя является невозможность раскладки верхнего колеса, поэтому в режиме колесного хола проходимость движителя цев(.цка, а дрхзки на опорные колеса повышены.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является кол есцо-ш ягдюци х лвижитель, содержащий систему трех рычагов, два из которых соединены с третьим посредством обцего шарнира, д х:ежлу собой упругим элементом, размеценным в этом шарнире, три ходовых колеса, расположенных в вершинах углов равностороннего трехгольникд, д 1;1 цз которьх ) с);ц(ов,Сцы нд 1 ОЦЦ 1 Х ЛВХ и ЦЕРБЬ 1 Х РЫЧ 110 В, ПРИВО,.Ы )113- лельного вращения колес и системы рычагов и механизм рдсклалки третьего колеса ца опорнуо поверхность грунта, причем третье колесо хст(цолего цд осц общего шарнира 2).НелОСТВТкя х и Э 1 ОГО .Ви Жт(,15 ЯВ)151 1 ОТС 51неудовлетворительная плавность колесного хода и пониженная профильная проходимость, что объясняется непосредственной 0 передачей усилий от третьего колеса черезтретий рычаг непосредственно корпусу транспортного средства.Цель изобретения - повышегце плавности и профильной проходимости колесного хола.Поставленная цель достигается тем, чтотретье холовое колесо присоединено к общему шарниру посредством четвертого рычага, состояцего из двух шарнирно соединешых плеч, снабженных механизмом их 20 взаимного поворота, четвертый рычаг соелицен с уругцм эл(ментом через лифференццальную перелдчх, д плечи четвертого рычага соединены межлх собой лоцолнительным упругим элементом, расположенным вих общем шарнире. Кроме того, сумма плеч четвертого рычага связана с радиусом ходового колеса следующим неравенством:5,3 г Яа + в/:4,4 г,где /а + в/сумма длин плеч четвертого ры 5 чага;г - радиус ходового колеса.На фиг. 1 изображен движитель в режимах шагающего и колесного холов, вил спереди; на фиг. 2 - то же, в положении полной раскладки, вид сверху; ня фиг. 3 - движитель, оборудованный гусеничной лентой; на фиг. 4 - схема раскладки лвикителя с шагающего на колесный (гусеничный ) хол.Колесно-шагающий движитель содержит первый 1, второй 2, третий 3 и чегвертый рычаги. Г 1 оследний рычаг состоит из шарнирно соединенных плеч 4 и 5. Все рычаги соединены между собой общим шарниром, причем свободный конец рычага 3 установлен поворотно в корпусе 6 транспортного средства. На свободных концах рычагов 1 и 2, а также плече 5 установлены ходовые колеса 7.Движитель может работать в двух режимах: режиме вряцения вокруг центральной оси, обеспечиваемом приволом 8, и в режиме врагцения ходовых колес, осучцествляемом приводом 9. Передача 10 обеспечивает поворот рычагов 1 и 2 и плеча 4 относительно рычага 3 и перевод их из положения треугольник в положение полная раскладка. Фиксация рычагов в положении треугольник осуществляется с помощью упоров 11 и электромагнитных тормозов 2, 3 и 14. Для улучшения взаимодействия холовых колес с грунтом, смягчения ударных нагрузок и улучшения распределения нагрузок ня ходовые колеса при работе движителя в колесном режиме в положении раскладки рычагов служат упругие элементы 15 и 16. Е 1 ярниры рычагов 1, 2 и четвертого рычага соелинсны с трубчатым упругим элементом 5 прн помощи дифференциальных передач 17 и 18, Причем эпицикл 19 первой передачи соединен с шарниром четвертого рычага, а ее волило 20 - с упругим валом. Другой конец упругого вала соединен с центральной шестерней 2 второй дифференциальной передачи, водило 22 которой скреплено с шарниром рычага 1, а эпицикл 23 - с шарниром рычага 2. Вращение ходовых колес рычагови 2 и поворот плеча 5 относительно плеча 4 осуществляются от электродвигателя 24 через планетарный ряд 25, водило 26 которого связано с приводом 9, а эпицикл 27 - с приводом 8, и цепные передачи 28 и 29. Вращение ходового колеса четвертого рычага происходит от цепной передачи 29 и зубчатой передачи 30, размещенной внутри рычага. Г 1 оворот плеча 5 относительно плеча 15 20 25 зо 35 40 4 50 55 44 происходит одновременно с поворотом плеча 4 от цепной передачи 29 при блокированном приводе 9. Подключение передачи 30 производится при помощи двухсторонней электромагнитной муфты 31. Фиксация рычага 3 относительно корпуса 6 осуществляется при помощи электромагнитного тормоза 32. Электромагнитный тормоз 33 удерживает водило 26 планетарного ряда 25 при раооте движителя в режиме совместного вращения рычагов относительно центральной оси. Упоры 34 и 35 ограничивают углы закрутки упругих элементов 15 и 16. Конструкция колесно-шагающего движителя при определенном соотношении длин рычагов и ралиуса ходовых колес позволяет осуществить перевод его на гусеничный ход и ооесгечивает работу в любом из имеющихся режимов движения. Кроме того, фиксация плеча 4 относительно рычага 3 электромагнитным тормозом 13 допускает раооту движителя в режиме вращения ходовых колес нри любой зялянной конфигурации гусеничного обвода. Натяжение гусеничной ленты 36 осуществляется поворотом плеча 5 при блокированном приводе 9 через передачу 29. Для неизменности длины гусеничной ленты при переводе движителя из положения треугольник в положение полная раскладка (включая все промежуточные положения) сумма длин плеч 4 и 5 лолжпя удовлетворять следующему условию.5,3 г а + в,4,4 г.Работа движителя в режиме вращения рычагов вокруг центральной оси осуществляется следующим образом.Взаимное полокение рычагов 1 и 2, а акко плеч 4 и 5 и фиксируется упорами 1, Упругие элементы 15 и 16 раскручены ло минимального момента, обеспечивающего полжатие рычагов к упорам 11. Привод 10 заблокирован включенным электромагнитным тормозом 12. Электромагнитные тормоза 13 и 14 включены и фиксируют положение плеч 4 и 5 относительно рычага 3 и плеча 4. Электромагнитные тормоза 32 и 33 выключены. Крутящий момент выходного вала электродвигателя передается через привод 8 на эпицикл 27 и через электромагнитный тормоз 12 - на рычаг 3, приводя его во вращение. Ходовые колеса 7 приводятся во вращение через водило 26, привод 9 и цепные передачи 28 и 29. При этом двухсторонняя электромагнитная муфта 31 занимает крайнее правое положение, обеспечивающее передачу крутящего момента от цепной передачи 29 передаче 30 и от нее ходовому колесу 7 четвертого рычага. Перевод рычагов в положение полная раскладка возможен при контакте с грунтом ходовых колес, установленных на рычагах 1 и 2. В первый момент происходит включение электромагнитного тормоза 32, чем блокируется вращение ры686931 10 го и эо и 40 45 о 55 5чага 3. Затеч выключаются электромагнитные тормоза 3 и 14, освобождая плечи 4 и 5, юсле чего включается электромагнитный тормоз ЗЗ, блокирующий водило 26 и при" вод 9. При этом от воздействия крутящего момента электродвигателя через планетарный ряд 25, эпицикл 27, передачу 10 и дифференциальную передачу 7 начинаетсч поворо плеча 4. После этого в нужный момент двухсторонняя электромагнитная муфта 31 переводится в крайнее левое положение, жестко соединяя с упругим валом 16 звездочку цепной передачи 29, другая звездочка которой заблокирована через передачу 9 и водило 26 электромагнитным тормозом 33. Продолжая поворачиваться, плечо 4 перемецвет звездочку передачи 29, в результате чего она вынуждена врацаться в сторону, противоположную вращению плеча 4, производя при этом закрутку упругого элемента 16. При осуществлении контакта третьего колеса с грунтом электромагнитная муфта 31 переводится в крайнее левое положение. После осуществления контакта третьего колеса с грунтом происходит закрутка упругого элемента 15 до соприкосновения упоров 34. При этом электромагнитный тормоз 33 выключается и включается электромагнитный тормоз 12, в результате чего движитель начинает движение в колесцом режиме, обеспечиваемое передачами 9, 28, 29 и 30. Нагрузка на ходовые колеса при движении по ровному грунту распределена так, как предусмотрено передаточными отношениями звеньев в дифференциальных передачах 17 и 18. При наезде каким-либо ходовым колесом на неровность грунта происходит перемещением рычага, на котором оно закреплено, что. в свою очередь, приводит к взаимному перемещению звеньев в дифференциальных передачах 7 и 18 и распределению нагрузки на все ходовые колеса движителя. Кроме указанных режимов движитель может осуществлять работу в режиме вращения ходовых колес в положении треугольник или частичная раскладка. Для этого необходимо предварительно произвести закрутку упругого элемента 15, которая происходит в описанной выше последовательности работой элеггродвигателя через приводы 8, 10 и дифференциальные передачи 17 и 18. Плечо 4 при этом удерживается в нужном положении блокировкой эпицикла 19 электромагнитным тормозом 13, рычаг 3 - электромагнитным тормозом 32, а привод 9 б;окируется электромагнитным тормозом 33. Применение режима частичная раскладка позволяет значительно повысить профильную проходимость движителя, в особенности цри преодолении единичных препятствий типа эскарп. 6женин треугольник, когда рычаги 1 ц 2, а также плечи 4 и 5 находятся на упорах 1. Движитель с ца етой на ходовые колеса гусеничной лентой 36 в положении тр- угольник хож г работать в режиме совместного вращения рычагов вокруг центральной оси или в режиме вращения ходовх колес. Работа приводов 8 ц 9 н этцх режимах не отличается от их работы в соответствуюцих режимах колесно-шагающего движителя. Частичная раскладка ц полная раскладка движителя с надетой на ходовые колеса гусеничной лентой производятся аналогично раскладке движителя без гусеничной ленты. Одновременно с натяжением гусеничной ленты осуществляется закрутка упругого элемента 16 при повороте плеча 4, причем по достижении необходимого для натяжения момента включается электромагнитный тормоз 14, а электромагнитная муфта 31 переводится в среднее (нейтральное) положение. Г 1 ри повороте плеча 4 в нужное положение он останавливается блокировкой эпицикла 19 электромагнитным тормозом 13, после чего производится закрутка упругого элемента 15 продолжающим работу приводом 1 О через дифференциальные передачи 17 и 18. После закрутки упругого элемента 15 снимается блокировка с рцвода 9 и блокируется привод 10, посл чего движитель начин ет;вцгаться в ежцч вращения ходовх колес, нходь в цложен и и част ч и 5 р;с к,;дка . ло.новое ко, есо четвертого рыч;га црц этом работает в режиме пассвного р;,ц и:.я и служит гцць для цпр 4 н, ецця гсеццч нов ленты. Таким же образом сущ.ствляется перевод движителя с гусеничным ход., в положеще полная раскладка. одовос когесо. установленное на четвертом рьчагс. в этом случае выполняет также функцию опорного катка.Применение изобретения цовьюцг плавность и проходимость колесного хода колесно-шагающего движителя, и также расширит возможности движителя прц переводе его на гусеничный ход. Предложенная схема раскладки рычагов позволит использовать движитель на грунтах с различной несуцей способностью и на различных рельефах местности. Использование положенця частичная раскладка повысит профильную проходимость движителя, особенно при преодолении уступов, так как конструктивные особенности движителя обеспечивают заданное расгределенце нагрузок по осям ходовых колес. Кроме того, конструкцця движителя при переводе его на гусеничный ход позволит изменять форму обвода ц соответственно плошадь контактирующей с грунтом поверхности гусеничной ленты, обеспечивая при этом ее постоянное натяжение.Г 1 еревод колесно-шагающего движителяна гусеничный ход производится в полоПредлагаемый движитель может бытьиспользован в качестве движителя плането686%1 Фар,ула изобретена.ч 7 ходов, так как легко конвертируется и )цц -ле доставки может быть преобразован дляработы в л)обом цз своих режимов и зависимости от условий рельефа и грунта.. Кос)есцо-шагак)п)и);ижцтс)ь, гл) лсржащий систему трех ры )агав, лва цз ко. торых соливены с третьим посредством общего шарнира, а между собой - упр) гим элементом, размс)ценным в этом п)арцире, три ходовых колеса, распос)о)кнных в верпинах углов равностороннего треугольника, лва из которых установлены ца концах двух прных рычагов, приводы раздельного врацци 5 колес и системы рычагов и механизм раскладки третье)о колеса на опорную поверхностьрунта, от,)ссчаюиийся тем, )т), с целью повыше)шя плавности и профильной проходи )ости колесного хода, третье ходовое колесо присос.)инсно к общему шарниру )юсрелсв)я четвертого рычага, состпц( го цз лв) х шарнирно соединенных плеч,сцаожснцых ххццзмо) их взаимного поворота.2. Движитель по п. 1, от,гичаю)итс. тем,что четвертый рь)чаг соединен с упругимэлементом через лифферс)цц)альцую пере,)в ч у.3. Движитель цо и. 1, от,гииикг)иииаятх), что лечи чтвертого рычагя солицецычежлу собой дополнительным упругих элементом, распол)жсццыч в их об)ц)сч шарцц р.10 4. Движ)пль цо ц. 2, ат.)ииающи)1 ст тч.что сумма длин плеч четвертого рычага связана с радиусом ходового колеса следу)ощим неравенством:5,Згура + в/у,4 ггле/а + в)сумма длин плеч четвертого рычага; г - радиус холового колсса.Источники ицформациц, принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3283839, кл. 180 - 8, яо 106)6.2. Авторское свидетельство СССР5417 8, кл. В 62 Р 57/02., 1975.686931 гФ г Составитель Д,Техред О. ЛуговаяТираж 769 ЮНИИПИ Госу по делам 113035, Москва,Филиал П П П Пате