CZ2018519A3 - Zavěšení kol terénního vozidla - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zavěšení kol terénního vozidla na alespoň dvou nápravách se zavěšením kol kolem dvou os, z nichž jedna je osou rotace kola a druhá osa je kyvná osa nosiče kola, ke kterému je osa rotace kola připevněna. Kyvné osy jsou uchyceny k rámu (4) a průsečík rotační osy (1) kola (3) přední nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola leží pod průsečíkem kyvné osy (2) nosiče kola přední nápravy (PN) s rovinou pohybu zavěšení kola. Průsečík rotační osy (1) kola (3) zadní nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola leží nad průsečíkem kyvné osy (2) nosiče kola zadní nápravy (ZN) s rovinou pohybu zavěšení kola.

Description

Zavěšení kol terénního vozidla

Oblast techniky

Vynález se týká zavěšení kol terénního vozidla na alespoň dvou poháněných nápravách, se zavěšením kol kolem dvou os, z nichž jednaje osou rotace kola a druhá osa je kyvná osa nosiče kola, ke kterému je osa rotace kola připevněna.

Dosavadní stav techniky

U známých zavěšení kol terénního vozidla se zavěšením kol kolem dvou os bylo dosaženo překonávání relativně vyšších překážek ve srovnání s ostatními druhy zavěšení kol, přičemž je potřeba nižší kroutící moment vynaložený na překonání překážky. U těchto zavěšení je možné využít i profilu vnější plochy kola, např. s různým poloměrem odvalování, které během překonávání překážky mění svoji polohu vzhledem k rámu vozidla a dochází tak k odvalení kola na příznivějším vnějším poloměru. Všechna tato známá zavěšení kol byla navržena stejně pro všechna kola u jedné nebo více náprav.

Cílem tohoto vynálezu je uspořádání zavěšení kol terénního vozidla zvyšující průchodivost vozidla rozdílným zavěšením kol na dvou a více nápravách.

Podstata vynálezu

Podstata zavěšení kol terénního vozidla na alespoň dvou nápravách se zavěšením kol kolem dvou os, z nichž jedna je osou rotace kola a druhá osa je kyvná osa nosiče kola, ke kterému je osa rotace kola připevněna, spočívá v tom, že kyvné osy jsou uchyceny k rámu, přičemž průsečík rotační osy kola přední nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola leží pod průsečíkem kyvné osy nosiče kola přední nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola a průsečík rotační osy kola zadní nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola leží nad průsečíkem kyvné osy nosiče kola zadní nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola.

Rotační osy kol svírají s kyvnými osami zavěšení spojovacího nosníku úhel 0 - 45° nebo jsou mimoběžné.

Objasnění výkresů

Na přiložených obrázcích je schematicky znázorněno zavěšení kol terénního vozidla podle vynálezu, kde znázorňuje:

obr. 1 pohled v ose vozidla na přední nápravu obr. 2 pohled v ose vozidla na zadní nápravu obr. 3 pohled na přední nápravu ve směru kyvné osy vozidla obr. 4 pohled na zadní nápravu ve směru kyvné osy vozidla obr. 5 možná alternativní výchozí poloha osy zavěšení kola přední nápravy obr. 6 možná alternativní výchozí poloha osy zavěšení kola zadní nápravy obr. 7 a -c průběh překonávaní překážky přední nápravou v pohledu shora a v bočním pohledu na vozidlo vozidla obr. 7 d -e průběh překonávaní překážky zadní nápravou v pohledu shora a v bočním pohledu na vozidlo

-1 CZ 2018 - 519 A3

Příklady uskutečnění vynálezu

Na obr. 1 je schematicky znázorněna jedna strana přední nápravy (PN), kde kyvná osa 2 zavěšení spoj ovacího nosníku 8 spojená s rámem 4 směřuje od rámu 4 směrem vně vozidla nahoru. S kyvnou osou 2 je spojen spojovací nosník 8, na jehož spodním konci je uspořádána rotační osa i kola 3. Kolo 3 je např. běžného válcového tvaru, s výhodou je možné jej vytvořit v podobě rotačního pojezdového elementu, jak je patrné na přiložených obrázcích, tedy pojezdového elementu s proměnlivým valivým průměrem.

Na obr. 2 je schematicky znázorněna jedna strana zadní nápravy (ZN), kde kyvná osa 2 směřuje od rámu 4 směrem vně vozidla dolu. S kyvnou osou 2 je spojen spojovací nosník 8, na jehož vrchním konci je uspořádána rotační osa i kola 3.

Rotační osa 1 kola 3 přední nápravy (PN) protíná rovinu pohybu zavěšení kola 3 pod průsečíkem kyvné osy 2 přední nápravy (PN) s rovinou pohybu zavěšení kola 3 a průsečík osy rotace kola 3 zadní nápravy (ZN) s rovinou pohybu zavěšení kola leží nad průsečíkem kyvné osy 2 zadní nápravy (ZN) s rovinou pohybu zavěšení kola 2.

Rovina pohybu zavěšení kola je svislá rovina daná směrem pohybu vozidla a procházející bodem dotyku kola 3 s vozovkou 7.

Přední náprava je první náprava ve směru jízdy, resp. působení trakční síly 6 vozidla a zadní náprava je druhá náprava ve směru jízdy, resp. působení trakční síly 6 vozidla.

Obr. 3 a 4 odpovídají uspořádání zavěšení kol obou náprav podle obr. 1 a 2 avšak při pohledu z boku vozidla.

Na obr. 5 a 6 jsou znázorněna další možná výchozí postavení přední - obr.5 a zadní - obr.6 nápravy.

Na obr. 7a až 7c je znázorněn schematicky přejezd přední nápravy PN přes překážku 5 ve směru 6 trakční síly, kde na obr. 7a je vozidlo před překážkou, na obr. 7b je vozidlo při nájezdu na překážku 5 a na obr. 7c je vozidlo v okamžiku překonání překážky 5, resp. na překážce 5.

Na obr. 7d až 7e je znázorněn schematicky přejezd zadní nápravy ZN pres překážku 5, kde na obr. 7d je vozidlo při nájezdu na překážku 5 a na obr. 7e je vozidlo v okamžiku překonání překážky 5, resp. na překážce 5.

Kyvná osa 2 zavěšení umožňuje valivý pohyb nezávisle na rotační ose 1 kola L

Odlišná kombinace umístění kyvných os 2, kdy na kolech 3 přední nápravy jsou tyto kyvné osy 2 nad rotačními osami 1 kol 3 a kyvné osy 2 zadní nápravy jsou pod rotačními osami 1 kol 3, vytváří synergický efekt, kdy na překonávání schopnosti překonat překážku působí současně obě poháněné nápravy.

Dané zavěšení kol podle vynálezu, umožňuje zvýšenou průchodivost terénem, a je vhodný rovněž pro roboty a jiná vozidla.

Kyvné osy 2 zavěšení umožňují v kombinaci s rotačními osami j. kol 3 valivý pohyb kol 3, kdy dochází při překonávání překážky 5 vozidlem k rotačnímu pohybu kola 3 současně s jeho natočením. Při překonávání překážky 5 dochází uložením kola 3 prostřednictvím rotační osy 1 a kyvné osy 2 k harmonizaci sil při prostorovém pohybu bodu styku kola 3 s překážkou 5 - tedy odvalovacího bodu na kole 3.

Pohyb odvalovacího bodu sleduje odvalovací křivku, která má výrazně větší parametr, než

- 2 CZ 2018 - 519 A3 odpovídá průměru kola. Rotace kola 3 a jeho natočení je sfázováno plynule vlivem vnějších sil.

Odlišná kombinace umístění těchto os 1 a 2 na přední a zadní nápravě vytváří synergický efekt optimalizací valení kol 3 a sklonem působení trakční síly 6. Na kolech přední nápravy jsou kyvné 5 osy 2 nad rotačními osami 1 kol 3 a na kolech 3 zadní nápravy jsou kyvné osy 2 pod rotačními osami 1 kol 3.

Pokud narazí přední kolo přední nápravy na překážku - obr. 7c, posune se spojovací nosník 8 vůči rotační ose 1 kola 2 z horního postavení dolů proti směru jízdy. Spojovací nosník 8 u zadní nápravy ίο pak z dolního postavení nahoru po směru jízdy. Po dosažení vrcholu překážky se spojovací nosníky přední i zadní nápravy vrátí do původního postavení.

Kyvné osy 2 a rotační osy 1 svírají úhel 0-45° podle tvaru kol a mohou se protínat vně kola 3 nebo mohou být mimoběžné.

Při běžném pohybu vozidla na rovné vozovce je odválo vání kol stejné jako u kol uložených pouze na rotační ose.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zavěšení kol terénního vozidla na alespoň dvou nápravách se zavěšením kol kolem dvou os, z nichž jedna je osou rotace kola a druhá osa je kyvná osa nosiče kola, ke kterému je osa rotace kola připevněna, vyznačené tím, že kyvné osy jsou uchyceny k rámu (4), přičemž průsečík rotační osy (1) kola (3) přední nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola leží pod průsečíkem kyvné osy (2) nosiče kola přední nápravy (PN) s rovinou pohybu zavěšení kola a průsečík rotační osy (1) kola (3) zadní nápravy s rovinou pohybu zavěšení kola leží nad průsečíkem kyvné osy (2) nosiče kola zadní nápravy (ZN) s rovinou pohybu zavěšení kola.
2. 2. Zavěšení kol terénního vozidla podle nároku 1, vyznačené tím, že rotační osy (1) kol (3) svírají s kyvnými osami (2) zavěšení spojovacího nosníku (8) úhel 0-45°.
3. 3. Zavěšení kol terénního vozidla podle nároku 1, vyznačené tím, že rotační osy (1) kol (3) jsou mimoběžné s kyvnými osami (2) zavěšení spojovacího nosníku (8).