CZ303947B6 - Pojezdové kolo vozidla - Google Patents

Pojezdové kolo vozidla Download PDF

Info

Publication number
CZ303947B6
CZ303947B6 CZ20100685A CZ2010685A CZ303947B6 CZ 303947 B6 CZ303947 B6 CZ 303947B6 CZ 20100685 A CZ20100685 A CZ 20100685A CZ 2010685 A CZ2010685 A CZ 2010685A CZ 303947 B6 CZ303947 B6 CZ 303947B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
circumferential
traveling wheel
wheel according
wheel
segments
Prior art date
Application number
CZ20100685A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2010685A3 (cs
Inventor
Záda@Václav
Brabec@Pavel
Vozenílek@Robert
Original Assignee
Technická univerzita v Liberci
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technická univerzita v Liberci filed Critical Technická univerzita v Liberci
Priority to CZ20100685A priority Critical patent/CZ303947B6/cs
Priority to EP11785283.0A priority patent/EP2616252B1/en
Priority to PCT/CZ2011/000090 priority patent/WO2012034545A1/en
Publication of CZ2010685A3 publication Critical patent/CZ2010685A3/cs
Publication of CZ303947B6 publication Critical patent/CZ303947B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B15/00Wheels or wheel attachments designed for increasing traction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B15/00Wheels or wheel attachments designed for increasing traction
    • B60B15/02Wheels with spade lugs
    • B60B15/028Wheels with spade lugs characterised by active rotation of the lugs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B15/00Wheels or wheel attachments designed for increasing traction
    • B60B15/02Wheels with spade lugs
    • B60B15/06Wheels with spade lugs with pivotally-mounted spade lugs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Friction Gearing (AREA)

Abstract

Resení se týká pojezdového kola (10, 30, 40, 70) vozidla pro jízdu na vozovce a/nebo v terénu, jehoz valivá plocha obsahuje za sebou navazující obvodové segmenty (1), které jsou v telese (16, 37, 45, 71) pojezdového kola (10, 30, 40, 70) usporádány prestavitelne mezi polohou pro jízdu na vozovce a terénní polohou. V terénní poloze jsou jednotlivé obvodové segmenty (1) odkloneny od obvodového smeru pojezdového kola (10, 30, 40, 70), pricemz mezi obvodovými segmenty (1) jsou ve smeru obvodu pojezdového kola (10, 30, 40, 70) mezery prerusující valivou plochu pojezdového kola (10, 30, 40, 70).

Description

Oblast techniky
Pojezdové kolo vozidla pro jízdu na vozovce a/nebo v terénu, jehož valivá plocha je tvořena za sebou navazujícími obvodovými segmenty.
Dosavadní stav techniky
Jsou známá motorová vozidla určená pro jízdu na vozovce, pro kteráje překonávání i lehkých terénů mimo vozovky problematické a vždy vyvolává nebezpečí jejich uváznutí v terénu a možné poškození vozidla. Vozidla typu „allroad“ tento nedostatek odstraňují, jejich použití mimo vozovky je však možné jen do určitého stupně obtížnosti terénu. Ta není dána jen terénními nerovnostmi, ale také povrchem terénu vyžadujícím prostředky kola zvyšující jeho trakční schopnosti například v blátě, na sněhu a podobně.
US 3 418 960 A popisuje obojživelné vozidlo, u kterého se před jeho přesunutím na vodní hladinu nahradí běžná vozidlová kola na hnací nápravě širokými válcovými náboji opatřenými radiálními lopatkami ve tvaru šroubovice. Ty jsou buď pevné, nebo nastavitelné otočně kolem radiálních čepů, případně k vytvoření požadovaného tvaru deformovatelné jiným způsobem. Tvar lopatek má umožnit pohon při pohybu vozidla plovoucího na vodní hladině a usnadnit přejezd vozidla v málo únosném terénu v sousedství vodní hladiny. Řešení je využitelné pouze pro výše uvedený účel a není určeno pro pozemní kolová vozidla, čemuž odpovídá konstrukce nosného nábojem tvar lopatek a jejich způsob natáčení.
Řešení podle WO 2005/002996 A2 chrání v podstatě válec, který je znám z oblasti šroubových dopravníků. Na válci je uspořádáno množství v podstatě radiálních listových výstupků uspořádaných ve šroubovici. Zařízení je využitelné jako šroubový dopravník, případně jako pohon dopravního prostředku po minimálně únosném podkladu, kdy se lopatky zaboří a opěrnou plochu tvoří stěna válce. Je naznačena modifikace tvořená dvěma těmito rovnoběžnými válci, která by mohla sloužit jako specifický hnací prostředek k vyvolání pohybu plavidla ve vodě nebo vozidla na polotekutém povrchu, a to i ve směru podélné osy válců. Řešení není vhodné ani pro nouzovou jízdu po zpevněné vozovce.
US 527 991 A se týká pohonu plavidla, jehož hnacím prostředkem je „koleso“ ponořené větší částí obvodu pod hladinu vody. Lopatky mají dvě polohy. Při otáčení kolesa se stabilním mechanizmem přestavují z polohy, ve které se při záběru „opírají“ o vodu, do polohy, ve které na ně vzhledem ke směru plavby působí v další části otáčení kolesa minimální odpor vody.
Řešení podle DE 10046421 Al využívá plochého disku uspořádaného na čele pojezdového kola opatřeného běžnou pneumatikou, jehož vnější průměr je menší, než valivý průměr pneumatiky. V radiálních otvorech na obvodu tohoto disku jsou uloženy vysouvací hroty, které se po zásahu řidiče vozidla vysunou nad valivý průměr pneumatiky a umožní například jízdu ve sněhu, nebo na zmrzlém podkladu. Toto řešení slouží ovšem v podstatě jen k vyproštění vozidla z určitého nesjízdného úseku.
Řešení podle DE 19912553 B4, nebo podobně DE 19950946 Al, popisují zařízení, u něhož se v případě potřeby přesunou na plochu běhounu pneumatiky záběrové prostředky vytvářející na běhounu žebra rovnoběžná s osou rotace pojezdového kola. Tato relativně složitá zařízení jsou namontována na čelech pojezdových kol. Jsou účinná například na zasněženém jízdním povrchu, jejich funkce odpovídá sněhovým řetězům, přičemž se do pracovní polohy na kole uvádějí ovládacím prostředkem řidiče za jízdy vozidla.
Pojezdové kolo podle EP 0 930980 B1 je řešeno jako dvoumontáž, přičemž v mezeře mezi dvěma disky s běžnými pneumatikami je uspořádán další užší disk, na které je zvláštní záběrová pneumatika, její běhoun je opatřen záběrovými výstupky, například hřeby. Při nízkém tlaku vzduchu v záběrové pneumatice jsou záběrové výstupky pod úrovní běhounů sousedních běžných pneumatik. V případě potřeby se záběrová pneumatika obvyklým způsobem dohustí na tlak, při kterém záběrové výstupky vystoupí nad úroveň běhounů sousedících běžných pneumatik, čímž se zvýší adheze například na zasněženém povrchu.
US 6 273 517 B1 navrhuje upevnit do vnitřního obvodu disku jízdního kola s klasickou pneumatikou zjeho vnějšího čela prstenec, ve kterém jsou uspořádány radiální lopatky vystupující směrem od čela kola, přičemž v radiálním směru nepřesahují plochu běhounu pneumatiky. Jsou vyrobeny z pružného houževnatého materiálu, který se při kontaktu s velkou pevnou překážkou bez poškození krátkodobě deformuje. Zařízení zvyšuje průjezdnost vozidla při jízdě ve sněhu, blátě a písku.
Řešení podle dosavadního stavu techniky umožňují v některých případech pohon vozidla nebo plavidla po vodní hladině, ale pro jízdu v terénu a zvláště po zpevněné vozovce jsou v podstatě nezpůsobilá. Další řešení zlepšují sice trakční podmínky při jízdě na podložce s nízkou adhezí, nevyhovují však pro jízdu v terénu, jehož písčitý, bahnitý a/nebo zasněžený povrch je navíc extrémně nerovný. Cílem vynálezu je navrhnout pojezdové kolo, které by bylo vhodné pro jízdu vozidla po obvyklé vozovce, přičemž by usnadnilo pohyb na kluzké vozovce pokryté sněhovou břečkou nebo blátem a umožnilo pohyb v těžkém nerovném, sypkém, nebo kamenitém terénu.
Podstata vynálezu
Cíle vynálezu je dosaženo pojezdovým kolem vozidla pro jízdu na vozovce a/nebo v terénu, jehož podstata spočívá v tom, že obvodové segmenty jsou v tělese pojezdového kola uspořádány přestavitelně mezi polohou pro jízdu na vozovce a terénní polohou, v níž jsou jednotlivé obvodové segmenty odkloněny od obvodového směru pojezdového kola, přičemž mezi obvodovými segmenty jsou ve směru obvodu pojezdového kola mezery přerušující valivou plochu pojezdového kola.
Při nastavení obvodových segmentů do obvodového směru se pojezdové kolo chová jako obvyklé pojezdové kolo, což je s výhodou využitelné na povrchu běžných vozovek. Po pootočení obvodových segmentů do šikmých poloh vzhledem k obvodu kola vzniknou mezi segmenty obvodové mezery, čímž se zlepšuje průjezdnost v nerovném a/nebo nesoudržném terénu. Úhel natočení segmentů lze nastavit podle konkrétních jízdních podmínek. V provedení, ve kterém je osa otočného čepu mimoběžná vzhledem k ose rotace pojezdového kola lze pootočením obvodových segmentů také zvětšit rozchod kol, což zvyšuje stabilitu vozidla v nerovném a/nebo skloněném terénu.
Každý obvodový segment je prostřednictvím přestaveného ústrojí uspořádaného v tělese pojezdového kola kloubově spojen s tělesem pojezdového kola, přičemž vstupní člen kloubového spojení je spřažen s přestavovacím pohonem obvodového segmentu a výstupní člen kloubového spojení je tvořen otočným čepem pevně spojeným s obvodovým segmentem.
Mezi vstupním a výstupním členem kloubového spojení může být uspořádáno výkyvné těleso, jehož jeden konec je pevně spojen se vstupním členem kloubového spojení, přičemž jeho druhý konec je opatřen rotačním pohonem otočného čepu pevně spojeného s obvodovým segmentem. Mechanizmus takového uspořádání je sice složitější, než uspořádání popsané výše, ale pootočením obvodových segmentů lze dosáhnout podstatě většího zvětšení rozchodu kol.
-2 CZ 303947 B6
Každý obvodový segment je spřažen se samostatným přestavovacím pohonem. To usnadňuje pootočení segmentů, neboť se segmenty pootáčejí postupně jen v době, kdy nejsou v kontaktu s terénem.
Toho nelze dosáhnout v případě, kdy jsou všechny obvodové segmenty spřaženy se společným přestavovacím pohonem. Toto řešení sice vyžaduje vyšší výkon přestavovacího zařízení, ale doba přestavování se zkracuje a snadněji se dosáhne stejného nastavení obvodových segmentů, je-li to požadováno.
Výstupem společného přestavovacího pohonu je otočná vačka převodového prostředku uspořádaná v ose rotace pojezdového kola, přičemž její funkční tvarová plocha nebo plochy jsou spřaženy s otočnými čepy všech obvodových segmentů. Přestavení obvodových segmentů se v tomto případě provede příslušným pootočením otočné vačky.
Výhodné je také, když je výstupem společného přestavovacího pohonu posuvná vačka převodového prostředku uspořádaná v ose rotace pojezdového kola, přičemž její funkční tvarová plocha nebo plochy jsou spřaženy s otočnými čepy všech obvodových segmentů. V tomto případě se přestavení obvodových segmentů provede příslušným axiálním posunutím posuvné vačky. Přestavovací pohon obsahuje hydromotor, který nemusí být doplněn dalším převodem.
V případě, že přestavovací pohon obsahuje elektromotor, je tento s výhodou doplněn harmonickou převodovkou nebo šnekovou převodovkou.
Výhodné je, když přestavovací pohon obsahuje enkodér pro snímání polohy přestavení obvodového segmentu, který usnadňuje přesné přestavení obvodových segmentů.
Přehled obrázků na výkresech
Příkladná provedení zařízení podle vynálezu jsou znázorněna na výkrese, kde značí obr. 1 pojezdové kolo s obvodovým segmentem přestavitelným kolem jeho osy symetrie, obr. 2a a 2b pojezdové kolo s obvodovým segmentem samostatně přestavitelným kolem osy mimoběžné vzhledem k ose rotace pojezdového kola, obr. 3 pojezdové kolo s obvodovým segmentem přestavitelným kolem osy mimoběžné vzhledem k ose rotace pojezdového kola, přičemž přestavná ústrojí všech segmentů mají společný hnací prostředek, obr. 4 otočnou vačku společného hnacího prostředku, obr. 5 výsuvnou vačku společného hnacího prostředku a obr. 6 pojezdové kolo s obvodovým segmentem se dvěma stupni volnosti.
Příklady provedení vynálezu
Pojezdové kolo 10 podle vynálezu v příkladném provedení znázorněném na obr. 1 obsahuje šest shodných obvodových segmentů i, které v základní konfiguraci vytvářejí prakticky spojitý běhoun kola 10. Každý segment i má nosnou část 11 tvořící v podstatě ráfkovou část disku pojezdového kola 10 a na ní uspořádanou obručovou část 12, která může být řešena jako pneumatika, případně může být vyrobena z pružného plného materiálu, například pryže. V jiných provedeních může být samozřejmě počet segmentů i odlišný.
Nosná část 11 obvodového segmentu i je pevně spojena s čepem 13, jehož osa 14 je v tomto příkladném provedení osou symetrie obvodového segmentu i, jehož středem S prochází. Osa 14 přitom leží v rovině kolmé k ose 15 rotace pojezdového kola 10 a tuto osu 15 protíná. Cep 13 je uložen otočně v tělese 16 pojezdového kola 10, přičemž je spojen s rotačním výstupem přestavného ústrojí 2.
Každý obvodový segment I má samostatné přestavné ústrojí 2 uspořádané v tělese 16 pojezdového kola JO. Přestavné ústrojí 2 je spřaženo s přestavovacím pohonem, kterým je hnací motor 21, například stejnosměrný elektromotor s enkodérem snímajícím úhlovou polohu jeho výstupního hřídele. S hnacím motorem 2J_ je spřažena harmonická převodovka 22, jejíž výstupní hřídel je spojen s otočným čepem 13. Součástí otočného čepu 13. je pružný tlumič 17 torzních rázů. Přívod elektrické energie k hnacímu motoru 2J. a neznázoměné ovládací a informační přenosové spoje jsou neznázoměným způsobem vedeny nosným hřídelem pojezdového kola 10.
V dalším příkladném provedení zařízení podle vynálezu znázorněném na obr. 2a a 2b má každý obvodový segment 1 pojezdového kola 30 rovněž samostatné přestavné ústrojí 3. Na obr. 2a je boční pohled na pojezdové kolo s obvodovou polohou segmentu i, na obr. 2b je pohled ve směru jízdy na segment i pootočený vzhledem k situaci na obr. 2a o 90°.
Nosná část JI obvodového segmentu I je pevně spojena s otočným čepem 31 v místě ležícím mezi středem obvodového segmentu i a jedním jeho koncem. S výhodou je otočný čep 31 spojen s nosnou částí JI obvodového segmentu I přibližně ve čtvrtině délky nosného segmentu I. Osa 32 otočného čepu 31 leží v rovině kolmé k ose JI rotace pojezdového kola 30 a je mimoběžkou vzhledem k ose 15 rotace pojezdového kola 30.
Přestavovacím pohonem přestavného ústrojí 3 je hnací motor 33, kterým je například stejně jako v provedení podle obr. 1 stejnosměrný elektromotor s enkodérem snímajícím úhlovou polohu jeho výstupního hřídele. V jiném výhodném příkladném povedení může být hnacím motorem 33 lamelový hydromotor s kyvným pohybem.
Výstupní hřídel hnacího motoru 33 je rovnoběžný s osou 15 rotace pojezdového kola 30. K výstupnímu hřídeli hnacího rotoru 33 je připojena šneková převodovka 34, jejíž šnekové kolo 35 je spojeno s otočným čepem 31 uloženým otočně pomocí ložisek 36 v tělese 37 pojezdového kola 30. Součástí otočného čepu 31 je pružný tlumič 17 torzních rázů.
Přívod elektrické energie k hnacímu motoru 33 a neznázoměné ovládací a informační přenosové spoje jsou neznázoměným způsobem vedeny nosným hřídelem pojezdového kola 30.
V příkladném provedení zařízení podle vynálezu znázorněném na obr. 3 má každý obvodový segment i pojezdového kola 40 přestavné ústrojí 4, které obsahuje pro každý obvodový segment i samostatný přestavný mechanizmus 41. Nosná část 11 obvodového segmentu i je pevně spojena s otočným čepem 42 v místě ležícím mezi středem obvodového segmentu 1 a jedním jeho koncem. S výhodou je otočný čep 42 spojen s nosnou částí 11 obvodového segmentu 1 přibližně ve čtvrtině délky nosného segmentu 1. Osa 43 otáčení otočného čepu 42 leží v rovině kolmé k ose 15 rotace pojezdového kola 40 a je mimoběžkou vzhledem k ose 15 rotace pojezdového kola 40. Cep 42 je uložen otočně pomocí ložisek 44 v tělese 45 pojezdového kola 40. Konec otočného čepu 42 odvrácený od obvodového segmentu J_ je ukončen klikou 46 s palcem 47.
Přestavné ústrojí 4 je spřaženo se společným převodovým prostředkem 5 pro ovládání všech obvodových segmentů i.
Podle provedení znázorněného na obr. 4 obsahuje tento převodový prostředek 5 otočnou vačku 51 uloženou otočně vzhledem k nosnému hřídeli 48 i k tělesu 45 pojezdového kola 40. Ve válcovém povrchu vačky 51 je vytvořeno šest šroubovitých drážek 52, které tvoří vedení pro palce 47 klik 46 otočných čepů 42.
V příkladném provedení podle obr. 5 je výstup převodového prostředku 6 přestavného ústrojí 4 z obr. 3 spřažen s posuvnou vačkou 61. Posuvná vačka 61 je posuvně uložena vzhledem k nosnému hřídeli 48 pojezdového kola 40 i k tělesu 45 pojezdového kola 40. Ve válcovém povrchu
-4CZ 303947 B6 posuvné vačky 61 je vytvořena obvodová drážka 62, která tvoří vedení pro palce 47 klik 46 otočných čepů 42.
Přestavovacím pohonem je zde neznázoměný hnací motor, například elektromotor, jehož výstupem je otáčivý vratný pohyb pro pohon otočné vačky 51 z obr. 4, nebo posuvný vratný pohyb pro pohon posuvné vačky 61 z obr. 5.
Podobně jako v provedení pojezdového kola J_0 z obr. 1 je v provedení znázorněném na obr. 6 každý obvodový segment 1 opatřen samostatným přestavným ústrojím 7 uspořádaným v tělese 71 pojezdového kola 70. Přestavovacím pohonem přestavného ústrojí 7 jsou v tomto provedení dva hnací motory.
První hnací motor 72, kterým je například stejnosměrný elektromotor s enkodérem snímajícím úhlovou polohu jeho výstupního hřídele, je spřažen s harmonickou převodovkou 73, jejíž výstupní hřídel je spojen prostřednictvím neznázoměného tlumiče torzních rázů s otočným čepem 74 spojeným s výstupem prvního hnacího motoru 72.
Otočný čep 74 je pevně spojen s jedním koncem výkyvného tělesa 75. Druhý konec výkyvného tělesa 75 je opatřen druhým hnacím motorem 76, který je rotačním pohonem otočného čepu 77 obvodového segmentu 1. K otočnému čepu 77 je excentricky upevněn obvodový segment 1. Výstupní hřídel motoru 76 je uspořádán například souose s otočným čepem 77, v neznázoměném provedení je motor 76 uložen podél výkyvného tělesa 75 a mezi jeho výstupním hřídelem a otočným čepem 77 je uspořádán ozubený kuželový převod.
Pojezdová kola 10, 30, 40, 70 podle vynálezu jsou s výhodou poháněna samostatnými neznázorněnými pojezdovými hnacími motory. To usnadňuje ovládání přestavných ústrojí 2, 3, 4, 7, jak je uvedeno dále. Je ovšem zřejmé, že každá náprava vozidla může mít jeden pojezdový hnací motor pro obě pojezdová kola, případně může mít vozidlo jeden společný pojezdový hnací motor.
Pro jízdu na normální vozovce jsou obvodové segmenty 1 nastaveny v obvodovém směru pojezdového kola 10, 30, 40, 70, navazují na sebe a vytvářejí tak souvislou valivou plochu pojezdového kola a kola se obvyklým způsobem odvalují po podložce. Konfigurace pojezdových kol 10, 30, 40, 70 je v nastavené poloze vždy zajištěna samostatným přestavným ústrojím, například prostřednictvím samosvomého účinku šnekového převodovky, zablokovaného hydromotoru, případně jinak.
Dále je popsána funkce ovládání pojezdového kola 10 na příkladu provedení znázorněném na obr. 1, případně na obr. 2.
Před vjezdem do kluzkého, kamenitého, skalnatého, nebo podobně obtížně sjízdného terénu, se přestaví konfigurace obvykle všech hnacích pojezdových kol 10, 30, 40, 72. U provedení se samostatnými hnacími motory 21, 33, 72 jednotlivých obvodových segmentů 1 se postupně spouštějí přestavná ústrojí 2, 3, 7 těch obvodových segmentů 1, které jsou mimo kontakt s podložkou. To je výhodné jak z hlediska rozměrů hnacích motorů 21, 33, 72, které mohou být s ohledem na požadovaný výkon malé, tak z hlediska dimenzování součástí přestavných ústrojí 2, 3, 7. Obvodový segment i, nebo segmenty, které jsou aktuálně v kontaktu s podložkou, se nejdříve popojetím vozidla uvolní a teprve potom se provede přestavení. Obvodové segmenty 1 všech pojezdových kol 10, 30, 70 se tak přestaví do polohy, ve které jsou postaveny šikmo k obvodovému směru pojezdového kola 10, 30. Pro jízdu v kluzkém terénu, například na rozmoklém sněhu, může být z hlediska adhezních požadavků vhodné natočení obvodových segmentů i vozidla o 20 až 30° vzhledem ke směru jízdy. Pro jízdu v nerovném kamenitém terénu je vhodnější větší úhel natočení obvodových segmentů i blížící se až k 90° prakticky do polohy JT. Tento režim se samozřejmě vyznačuje kolébavou jízdou připomínající chůzi.
- 5 CZ 303947 B6
U provedení podle obr. 1, kde se obvodový segment I při přestavování otáčí kolem své osy procházející středem S, tedy kolem osy j4 otočného čepu 13, se nemění „rozchod“ pojezdových kol 10, neboť vzdálenost středních dotykových bodů běhounu obvodového segmentu 1 s vozovkou se nemění.
U pojezdových kol 30 v provedení podle obr. 2a, 2b se vzhledem k mimoběžnosti osy 32 otočného čepu 31 a osy J_5 rotace pojezdového kola 30 a k nesymetrickému spojení nosné části JI obvodového segmentu 1 s otočným čepem 31 změní po pootočení obvodových segmentů 1 o 90° do polohy JI rozchod pojezdových kol 30. Zvětšení původního rozchodu A pojezdových kol 30 na zvětšený rozchod B (v tomto případě dané hodnotou 2-x) přispívá k zlepšení boční stability vozidla (obr. 2b). V případě sudého počtu obvodových segmentů 1 je možné také například střídat velikost nebo smysl natočení za sebou jdoucích obvodových segmentů 1. Potom dotykové body jedné poloviny počtu segmentů 1 představují „rozchod“ kol zvětšený o hodnotu maximálně
2.x, druhé poloviny segmentů 1 „rozchod“ kol zmenšený maximálně o hodnotu 2.x, což může být vhodné na nerovném a nesourodém podkladu.
U pojezdových kol 40 v provedení podle obr. 3 až 5 se vzhledem ke společnému pohonu přestavného ústrojí 4 převodovými prostředky 5, 6 přestavují všechny obvodové segmenty 1 současně. To je ovšem méně výhodné z hlediska zatížení součástí mechanizmu toho segmentu 1, kterýje momentálně v kontaktu s podložkou. Přitom pootočením otočné vačky 51, nebo axiálním posunutím posuvné vačky 61, se palec 47 přesune působením drážky 52 v obvodovém směru, nebo drážky 62 v axiálním směru tak, že pootočí klikou 46 a tím vychýlí obvodový segment I z obvodového směru pojezdového „kola“. V uspořádání znázorněném na obr. 3 se přestavením obvodových segmentů 1 stejně jako u provedení podle obr. 2 změní rozchod kol.
U provedení podle obr. 6 je větší variabilita nastavení poloh obvodových segmentů 1. Prostřednictvím hnacího motoru 72 lze bočně od podélné osy vozidla vyklopit výkyvná tělesa 75 a tím změnit rozchod pojezdových kol o podstatně větší hodnotu ve srovnání s provedením podle obr. 2a, 2b. Prostřednictvím pohonu 76 otočného čepu 77 lze potom nastavit směr obvodových segmentů 1 vzhledem k obvodovému směru pojezdových kol 70. Při pomalém pohybu vozidla lze samostatným ovládáním jednotlivých obvodových segmentů vyhledávat nejvhodnější místa pro „došlápnutí“ a nastavovat je před dosednutím na podložku do optimálního směru vzhledem k povrchu terénu. Pro takové využití může být vozidlo například vybaveno laserovým nebo ultrazvukovým zařízením ohledávajícím nerovnosti terénu. Je samozřejmé, že mechanizmus obvodových segmentů I se dvěma stupni volnosti bude méně robustní a bude při pohybu vozidla vyžadovat větší opatrnost.
V dalších neznázoměných provedeních nemusí například osa J_4 otáčení obvodového segmentu I ležet v rovině kolmé k ose 15 rotace pojezdového kola 10, 30, 40, 70. V takovém případě dochází ke změně rozchodu pojezdových kol J_0, 30, 40, 70 i tehdy, když je osa J4 otočného čepu J3. osou symetrie obvodového segmentu i a prochází jeho geometrickým středem S i osou 15 rotace pojezdového kola JJ). Potom ovšem rovina pojezdového kola 10 v přesunuté (terénní) poloze má v době kontaktu s podložkou jiný sklon k podložce, čímž lze do jisté míry ovlivnit záběrové podmínky pojezdového kola 10, 30, 40, 70.
Obvodové mezery mezi přestavenými obvodovými segmenty jsou dány úhlem natočení a roztečnými vzdálenostmi obvodových segmentů 1. Při malém počtu segmentů, například při šesti segmentem u zde popisovaných příkladných provedení, jsou mezery značné a kolo se prakticky stává šestiúhelníkem. Způsob pohybu takového kola nejlépe vystihuje název „kolochod“. Vertikální střídavý pohyb podvozku vozidla je z hlediska komfortu jízdy přijatelný vzhledem k nerovnostem podložky, po které se vozidlo pohybuje (a která by kolébavý pohyb stejně vyvolávala) a malé rychlosti vozidla. Důležité je, že obvodové segmenty pootočené o 90° vytvářejí širokou a hlubokou záběrovou stopu, kterou vozidla podle dosavadního stavu techniky nedisponovala. Malý úhel natočení obvodových segmentů i, při kterém jsou obvodové mezery mezi nimi malé, lze s výhodou použít při jízdě na kluzké vozovce. Krátkodobá přerušení styku valivé plochy pojezdových kol s kluzkou vozovkou mohou mít účinek blíží se například účinku ABS nebo ASR.
-6CZ 303947 B6

Claims (12)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Pojezdové kolo (10, 30, 40, 70) vozidla pro jízdu na vozovce a/nebo v terénu, jehož valivá plocha obsahuje za sebou navazující obvodové segmenty (1), vyznačující se tím, že obvodové segmenty (1) jsou v tělese (16, 37, 45, 71) pojezdového kola (10, 30, 40, 70) uspořádány přestavitelné mezi polohou pro jízdu na vozovce a terénní polohou, v níž jsou jednotlivé obvodové segmenty (1) odkloněny od obvodového směru pojezdového kola (10, 30, 40, 70), přičemž mezi obvodovými segmenty (1) jsou ve směru obvodu pojezdového kola (10, 30, 40, 70) mezery přerušující valivou plochu pojezdového kola (10, 30,40, 70).
  2. 2. Pojezdové kolo vozidla podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý obvodový segment (1) je prostřednictvím přestavného ústrojí (2, 3, 4, 7) uspořádaného v tělese (16, 37, 45, 71) pojezdového kola (10, 30, 40, 70) kloubově spojen s tělesem pojezdového kola, přičemž vstupní člen kloubového spojení je spřažen s přestavovacím pohonem obvodového segmentu (1) a výstupní člen kloubového spojení je tvořen otočným čepem (13, 31, 42, 77) pevně spojeným s obvodovým segmentem (1).
  3. 3. Pojezdové kolo podle nároku 2, vyznačující se tím, že mezi vstupním a výstupním členem kloubového spojení je uspořádáno výkyvné těleso (75), jehož jeden konec je pevně spojen se vstupním členem kloubového spojení, přičemž jeho druhý konec je opatřen rotačním pohonem otočného čepu (77) pevně spojeného s obvodovým segmentem (1).
  4. 4. Pojezdové kolo podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že každý obvodový segment (1) je spřažen se samostatným přestavovacím pohonem.
  5. 5. Pojezdové kolo podle nároku 2 nebo 3, vy z n a č u j í cí se tí m , že všechny obvodové segmenty (1) jsou spřaženy se společným přestavovacím pohonem.
  6. 6. Pojezdové kolo podle nároku 5, vyznačující se tím, že výstupem společného přestavovacího pohonu je otočná vačka (51) převodového prostředku (5) uspořádaná v ose (15) rotace pojezdového kola (40), přičemž její funkční tvarová plocha nebo plochy jsou spřaženy s otočnými čepy (42) všech obvodových segmentů (1).
  7. 7. Pojezdové kolo podle nároku 5, vyznačující se tím, že výstupem společného přestavovacího pohonu je posuvná vačka (61) převodového prostředku (6) uspořádaná v ose (15) rotace pojezdového kola (40), přičemž její funkční tvarová plocha nebo plochy jsou spřaženy s otočnými čepy (42) všech obvodových segmentů (1).
  8. 8. Pojezdové kolo podle kteréhokoliv z nároků 2 až 7, vyznačující se tím, že přestavovací pohon obsahuje hydromotor.
  9. 9. Pojezdové kolo podle kteréhokoliv z nároků 2 až 7, vyznačující se tím, že přestavovací pohon obsahuje elektromotor.
  10. 10. Pojezdové kolo podle nároku 9, vyznačující se tím, že přestavovací pohon obsahuje harmonickou převodovku (22, 73).
  11. 11. Pojezdové kolo podle nároku 9, vyznačující se tím, že přestavovací pohon obsahuje šnekovou převodovku (35).
  12. 12. Pojezdové kolo podle kteréhokoliv z nároků 8 až 11, vyznačující se tím, že přestavovací pohon obsahuje enkodér pro snímání polohy přestavení obvodového segmentu (1).
CZ20100685A 2010-09-14 2010-09-14 Pojezdové kolo vozidla CZ303947B6 (cs)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100685A CZ303947B6 (cs) 2010-09-14 2010-09-14 Pojezdové kolo vozidla
EP11785283.0A EP2616252B1 (en) 2010-09-14 2011-09-13 Travelling vehicle wheel
PCT/CZ2011/000090 WO2012034545A1 (en) 2010-09-14 2011-09-13 Travelling vehicle wheel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100685A CZ303947B6 (cs) 2010-09-14 2010-09-14 Pojezdové kolo vozidla

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2010685A3 CZ2010685A3 (cs) 2012-03-21
CZ303947B6 true CZ303947B6 (cs) 2013-07-10

Family

ID=45001571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20100685A CZ303947B6 (cs) 2010-09-14 2010-09-14 Pojezdové kolo vozidla

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2616252B1 (cs)
CZ (1) CZ303947B6 (cs)
WO (1) WO2012034545A1 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109910498B (zh) * 2019-04-01 2024-04-12 南京航空航天大学 一种轮履复合式车轮

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US527991A (en) * 1894-10-23 Feathering paddle-wheel
US3418960A (en) * 1965-05-14 1968-12-31 Defence Uk Vehicle wheels
US3591241A (en) * 1968-07-08 1971-07-06 Dillis V Allen Helical drive
WO2005002996A2 (en) * 2003-07-04 2005-01-13 Alexey Vadimovich Bourdin Adjustable archimede screw for transportation, vehicle using it as ground engaging element and pipeline using it as transportation device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5810451A (en) 1996-10-17 1998-09-22 O'brien; John Michael Traction device for vehicle wheels
DE19912553B4 (de) 1999-03-19 2004-01-29 Berthold Tronser Traktionshilfe für ein Antriebsrad eines Kraftfahrzeuges
DE19950946A1 (de) 1999-10-22 2001-05-03 Rudolf Appelt Vorrichtung an Fahrzeugrädern zur Verhinderung des Durchdrehens und Aufschwimmens
US6273517B1 (en) 2000-04-06 2001-08-14 Hubscher Farms Ltd. Wheel mounted traction device
DE10046421A1 (de) 2000-09-20 2002-03-28 Bauer Hans Joachim Autofelgenaufsätze

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US527991A (en) * 1894-10-23 Feathering paddle-wheel
US3418960A (en) * 1965-05-14 1968-12-31 Defence Uk Vehicle wheels
US3591241A (en) * 1968-07-08 1971-07-06 Dillis V Allen Helical drive
WO2005002996A2 (en) * 2003-07-04 2005-01-13 Alexey Vadimovich Bourdin Adjustable archimede screw for transportation, vehicle using it as ground engaging element and pipeline using it as transportation device

Also Published As

Publication number Publication date
EP2616252A1 (en) 2013-07-24
WO2012034545A1 (en) 2012-03-22
EP2616252B1 (en) 2016-01-06
CZ2010685A3 (cs) 2012-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6615939B1 (en) ATV track conversion
EP2024223B1 (en) Snow traction unit for vehicles
CN102530113B (zh) 具有可变几何形状的履带式系统
US20120211288A1 (en) Triangle Track Vehicle Wheel
US10745068B2 (en) Endless track and guide member
CN109515061B (zh) 一种可自适应重构电动变形轮体结构
US20200215866A1 (en) Multi-lifting-tandems suspension
US7128175B1 (en) Multi-terrain amphibious vehicle
CN208646999U (zh) 一种可切换式行星轮履带行驶机构
US3495672A (en) Dual-wheeled unit independent suspension for cross-country vehicle
CA2676937C (en) Amphibious all terrain vehicle with track assemblies
CZ303947B6 (cs) Pojezdové kolo vozidla
CN201677947U (zh) 轮式全地形车
RU2474510C2 (ru) Способ повышения проходимости автомобиля и устройство для его осуществления
US5082306A (en) Vehicle suspension system providing continuous vertical orientation of the ground wheel
WO2023061518A1 (en) Adaptive vehicle wheel
KR20220096124A (ko) 단차 주행이 가능한 옴니휠 바퀴장치 및 이를 포함하는 주행장치
US4971170A (en) Center drive automobile
CN101391558B (zh) 一种驱动行走车轮
RU2507102C1 (ru) Ходовая часть транспортного средства
CN208021571U (zh) 履带驱动、转向底盘
US20170197460A1 (en) Auxiliary drive mechanism for motor vehicle
US20050011686A1 (en) Track and guide system for a skid-steer vehicle
RU2452629C1 (ru) Движитель
AU2003100410A4 (en) Track and Guide System for a Skid-Steer Vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20200914