FI75761C - Amfibiefordon. - Google Patents

Description

1 75761

Axnfibioa joneuvo

Keksintö koskee amfibioajoneuvoa, erityisesti jää-kelirikkoajoneuvoa, jossa on runko ja tähän tuetut käyttö-5 laitteen avulla käytettävät, kelluvat ja ajoneuvoa kannattavat vetopyörät, joista ainakin ajoneuvon toisessa päässä olevat pyörät ovat kääntyvät, vetopyörien ollessa pieniti-heyksistä vettä imemätöntä ja oleellisesti umpinaista materiaalia, joka on päällystetty joustavalla kulutuskerrok-10 sella.

Liikkumista vaikeissa olosuhteissa, esimerkiksi ke-lirikkoaikaan pohjoisen pallonpuoliskon saaristoalueilla, ei pystytä toteuttamaan tavanomaisilla kulkuneuvoilla, jotka soveltuvat pelkästään joko maalla tai vedessä liikku-15 kumista varten. Tämän vuoksi on kehitetty ajoneuvoja, jotka pystyvät liikkumaan sekä vedessä että kovalla alustalla tai vastaavissa olosuhteissa, joissa kulkualusta vaihtelee kovan ja pehmeän, upottavan alustan välillä. Kelirikkoaikaan saaristoalueilla kulkualusta on välillä vettä, välillä 20 jäätä.

Aikaisemmasta tekniikan tasosta tunnetaan useita am-fibioajoneuvoja. Yleensä nämä ajoneuvot vedessä liikuttaessa kulkevat siten, että niiden runko ui vedessä ja kannattaa alusta veden pinnalla. Eräs tällainen ajoneuvo tunne-I 25 taan US-patenttijulkaisusta 3 306 250, jossa on edessä lyhyt telaketjurakenne ja takana siipipyörärakenne. Myös aluksen alla on telaketjut. Tämä ajoneuvo pystyy liikkumaan pehmeäpohjaisessa rantavedessä, mutta ei jäisessä vedessä eikä se kykene nousemaan jään pinnalle. Kovalla alustalla täl-30 laisen laitteen ominaisuudet ovat huonot.

DE-hakemusjulkaisussa 2 617 834 on esitetty uiva maastoauto, jossa on takapyörien takana nostettavat ja laskettavat apupyörät. Näiden apupyörien tarkoituksena on helpottaa ajoneuvon nousua vedestä maalle. Tämäkään ajoneuvo 35 ei sovellu jäisessä vedessä liikkumiseen, sillä etupyörät tarttuvat jään reunaan ja pysäyttävät ajoneuvon etenemisen.

75761 2

Fl-kuulutusjulkaisusta 57 720 tunnetaan amfibioajo-neuvo, jossa kelluvaan runkoon on nivelletty vaakasuoran poikkiakselin ympäri kääntyvät käytettävät, pyörillä varustetut jalat. Tämän julkaisun esittämän keksinnön pää-5 asiallisena tarkoituksena on soutu- tai askelliikkeen aikaansaaminen. Ajoneuvoa ei ole suunniteltu kelirikkokulku-neuvoksi, vaan suomaastossa tapahtuvaa liikkumista varten.

FI-patenttihakemuksessa 834 501 on esitetty amfibio-maastokulkuneuvo, jonka runko on uiva kuten kaikissa edel-10 lä mainituissa ajoneuvoissa. Aluksen etupäässä on pyörät, joiden korkeusasemaa ja etäisyyttä rungosta voidaan muutella. Aluksen alla painopisteen takana on telaketju tai telaketjut. Tämä kulkuneuvo pystyy kulkemaan myös jäisessä vedessä ja nousemaan jäälle. Alus on kuitenkin painava ja 15 se tarvitsee tehokkaan voimanlähteen. Se rikkoo myös jäätä liian helposti, ts. kun alus on jäällä, jäähän kohdistuu suuri pintapaine. Tämän johdosta jään tulee olla paksua, ennen kuin se kannattaa alusta. Tällaisen rakenteen omaavan kulkuneuvon liikkumisominaisuudet ovat myös kömpelöt 20 kovalla alustalla. Kulkuneuvosta puuttuu kelirikkokulku-neuvolta vaadittava ketteryys kaikissa olosuhteissa.

Tunnetaan myös amfibioajoneuvoja, joiden runko kul-: kee vedessä liikuttaessa veden pinnan yläpuolella. Eräs tämän tyyppinen ajoneuvo on esitetty US-patenttijulkaisus-25 sa 2 503 111. Tämän ajoneuvon runkoa kannattaa 4 onttoa, : kelluvaa pyörää. Ajoneuvolla ei voida kuitenkaan nousta jäisestä vedestä jään pinnalle. Eteneminen pysähtyy jään reunalle, koska siinä ei ole mitään apuvälineitä, jotka kohottaisivat ajoneuvon etupäätä jään reunan yli. Pyöris-30 sä olevat hammastukset eivät sovellu tähän, vaan ne rikkovat jäätä. Lisäksi laite voi kaatua helposti korkean ja lyhyen rakenteensa johdosta.

Tehtävänä on aikaansaada tunnetun tekniikan tason pohjalta amfibioajoneuvo tai tarkemmin sanottuna kelirik- 35 kokulkuneuvo, joka erityisesti soveltuu jäisen veden olosuhteisiin, jolloin on turvallisesti ja vaivattomasti 3 75761 kyettävä liikkumaan sekä vedessä että jäällä. Erityisesti jään pinnalle nousun tulee tapahtua helposti ja jään reunaa rikkomatta. Tämä tehtävä ratkaistaan ja aiemmin esiintyneet epäkohdat poistetaan amfibioajoneuvolla, jolle on 5 tunnusomaista, että rungon etu- ja takaosaan on tuettu etupyörien etupuolelle ja vastaavasti takapyörien takapuolelle ulottuvat korkeusasemaltaan säädettävät ainakin yhdet apupyörät, jotka myös ovat kelluvat ja käyttölaitteen avulla käytettävät.

10 Keksintö perustuu siis siihen ideaan, että vedessä liikuttaessa ajoneuvon uppouma on pyörissä, jolloin runko kulkee veden pinnan yläpuolella, ja että ajoneuvo nostaa itsensä jäälle kulkuneuvon etu- ja takapuolella olevien korkeusasemaltaan säädettävien apupyörien avulla. Tällai-15 sen yhdistelmän avulla, jossa on pienen pintapaineen omaavat pyörät ja edellä mainitut apupyörät, kyetään nousemaan jäälle, joka ei kannata tavanomaisia edellä kuvattuja am-fibioaluksia. Jään reuna säilyy ehjänä ajoneuvon noustessa sille. Rakenne on kevyt ja tehontarve on pieni. Myös 20 liikkumisominaisuudet jäällä ja muilla kovilla alustoilla ovat ongelmattomat.

Seuraavaksi keksintöä selitetään tarkemmin oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen amfibioajoneuvon ; 25 periaatteellista rakennetta, kuviot 2a - 2e apupyörien toimintaa ja asentoa eri käyttötilanteissa.

Kuvion 1 esittämässä amfibioajoneuvossa on runko 1 ja neljä tähän tuettua käyttölaitteen avulla käytettävää 30 pyörää 2 ja 3. Etummaiset kaksi pyörää ovat kääntyviä ja näiden avulla ajoneuvoa voidaan ohjata. Käyttölaitteena voidaan käyttää mitä tahansa yleensä ajoneuvoissa käytet-vää voimanlähdettä, esim. polttomoottoria. Samoin voimansiirto voidaan toteuttaa millä tahansa tunnetulla taval-35 la. Pyörät 2 ja 3 ovat pienitiheyksistä vettä imemätön-• tä materiaalia, esim. styroxia ja niiden koko on niin 75761 4 suuri, että koko ajoneuvon deplasementti eli uppouma on näissä pyörissä. Toisin sanoen pyörät 2 ja 3 ovat kelluvat ja pelkästään ne kannattavat ajoneuvoa veden pinnalla vedessä liikuttaessa. Pyörien koko eli tilavuus riippuu 5 näin ajoneuvon kokonaispainosta ja pyörämateriaalin tiheydestä. Pyörät 2 ja 3 on päällystetty joustavalla kulutus-kerroksella, esim. kumilla. Tämä kerros mukautuu jäällä liikuttaessa pinnan epätasaisuuksiin sekä suojaa varsinaista pyörämateriaalia.

10 Rungon etuosaan on tuettu tukivarsien 14 avulla etupyörien 2 etupuolelle ulottuvat apupyörät 12 ja rungon takaosaan on tuettu takapyörien 3 takapuolelle ulottuvat apupyörät 13 niin ikään tukivarsien 15 avulla. Sekä etummaisten että takimmaisten apupyörien korkeusaseman säätä-15 miseksi ajoneuvon kulkualustan määräämään tasoon nähden on tukivarsiin 14 ja 15 rungon puoleisten tukipisteiden läheisyyteen sovitettu kaksitoimiset nostolaitteet 20. Näiden nostolaitteiden avulla kunkin apupyörän korkeusasemaa voidaan joko yhdessä tai erikseen nostaa 20 tai laskea. Nostolaitteiden 20 teho on sellainen, että niiden ja kulloinkin kyseessä olevien joko etummaisten tai takimmaisten apupyörien ja tukivarsien avulla voidaan kohottaa ajoneuvoa. Apupyörät 12 ja 13 ovat samaa materiaalia kuin pyörät 2 ja 3 ja ne on päällystetty sa-25 maila joustavalla kulutuskerroksella kuin pyörät 2 ja 3. Kuvion 1 esittämässä edullisessa suoritusmuodossa apu-pyörät 12 ja 13 muodostuvat apupyöräpareista 12a, 12b ja 13a, 13b. Pyöränosat 12a, 12b, 13a ja 13b ovat halkaisijaltaan ja leveydeltään pienempiä kuin pyörät 2 30 ja 3. Pyöräpareja ja tukivarsia on kaksi sekä edessä että takana. Kukin apupyöräpari on käytettävissä ajoneuvon voimanlähteellä. Tätä tarkoitusta varten tukivarret 14 ja 15 ovat onttoja ja sovitettuna vastaavan apupyö-räparin väliin, jolloin apupyöräparin käyttö on toteu-35 tettu tukivarren läpi kulkevan akselin avulla sinänsä tunnetuilla voimansiirtovälineillä. On tärkeätä käyttää 5 75761 kaikkien pyörien 2, 3, 12 ja 13 vetomekanismina sellaista, joka saadaan suojatuksi hyvin jäätymiseltä ja lialta. Tämän vuoksi ketjujen käyttö ei ole suositeltavaa. Ajoneuvon etupuolella olevat apupyörät 12 ovat kääntyvät ja 5 ne voidaan kääntää samassa kulmassa pyörien 2 kanssa. Apupyörät 12 kääntyvät joko kohdasta, jossa tukivarret on tuettu runkoon 1, tai apupyörien tuentapisteessä tukivarsissa 14. Koska apupyörät omaavat myös tietyn depla-sementin, voidaan ajoneuvon kantavuutta vedessä lisätä 10 pitämällä niitä alaspainetussa asennossa painamalla niitä veteen sopivalla kuormalla.

Apupyörien toimintaperiaatetta kuvataan seuraavas-sa lähemmin kuvioiden 2a - 2e avulla. Kuvioissa on yksinkertaistamisen vuoksi esitetty ainoastaan pyörät 2 ja 3, 15 apupyörät 12 ja 13 ja tukivarret 14 ja 15.

Kuviossa 2a esitetään tilannetta, jolloin ajetaan kovalla alustalla, esim. jäällä. Tällöin apupyörät 12 ja 13 on nostettu ylös ja niistä on kytketty veto pois päältä. Kuitenkin, jos alusta on pehmeä tai liukas, voidaan 20 apupyörät 12 tai 13 tai molemmat laskea alas ja painaa niitä sopivalla voimalla alustaa kohti. Näin saadaan lisätyksi ajoneuvoa vetäviä ja kantavia pintoja.

Kuvioissa 2b - 2e esitetään tilannetta, jossa ajoneuvo nousee vedestä jäälle. Kuviossa 2b ajoneuvo lähes-25 tyy jään reunaa ja tällöin ainakin etummaisten apupyörien ’ 12 on oltava kohotettuna jään reunan yläpuolelle. Seuraa- vana on kuvion 2c esittämä vaihe, jossa ajoneuvon etupyörät 2 kohotetaan apupyörien 12 avulla jään reunalla jään pinnan tasoon tai yläpuolelle ja apupyörät 12 alkavat ve-30 tää ajoneuvoa jäälle. Nyt ajoneuvoa voidaan tukea takaa apupyörillä 13 elleivät ne ole olleet jo vedessä. Kuviossa 2d ajoneuvon etupyörät 2 ovat jo jäällä ja ne yhdessä apupyörien 12 kanssa vetävät ajoneuvoa. Myös pyörät 3 ja apupyörät 13 auttavat jäälle nousemisessa, mutta vedestä 35 ei voida varsinaisesti ponnistaa ja näin pääasiallisen 75761 6 jäälle vedon suorittavat jo jäällä olevat pyörät. Viimeisenä vaiheena on kuviossa 2e esitetty tilanne, jossa takimmaisten apupyörien 13 avulla kohotetaan ajoneuvon takapyörät 3 jään pinnantasoon tai korkeammalle ja näin ajo-5 neuvo pääsee vaikeuksitta ilman jään reunan tai pyörien rikkoontumista jäälle.

Piirustukset ja siihen liittyvä selitys on vain tarkoitettu havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen amfibioajoneuvo 10 vaihdella huomattavastikin oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä esim. apupyörät 12 ja 13 voivat olla leveitä telamaisia, jolloin niitä on ainoastaan yksi sekä edessä että takana.

Claims (4)

75761

1. Amfibioajoneuvo, erityisesti jääkelirikkoajoneu-vo, jossa on runko (1) ja tähän tuetut käyttölaitteen avul-5 la käytettävät, kelluvat ja ajoneuvoa kannattavat vetopyö-rät (2, 3), joista ainakin ajoneuvon toisessa päässä olevat pyörät ovat kääntyvät, vetopyörien (2, 3) ollessa pieniti-heyksistä vettä imemätöntä ja oleellisesti umpinaista materiaalia, joka on päällystetty joustavalla kulutuskerroksel-10 la, tunnettu siitä, että rungon (1) etu- ja takaosaan on tuettu etupyörien (2) etupuolelle ja vastaavasti takapyörien (3) takapuolelle ulottuvat korkeusasemaltaan säädettävät ainakin yhdet apupyörät (12, 13), jotka myös ovat kelluvat ja käyttölaitteen avulla käytettävät.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen amfibioajoneuvo, tunnettu siitä, että kukin apupyörä (12, 13) on tuettu runkoon tukivarren (14, 15) avulla, ja kuhunkin tukivarteen on sovitettu kaksitoiminen nostolaite (20) tukivarren ja siihen kiinnitetyn pyörän nostamiseksi ja laske-20 miseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen amfibioajoneuvo, tunnettu siitä, että apupyöriä (12, 13) ja tukivarsia (14, 15) on kaksi sekä ajoneuvon etu- että takapuolella.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen amfibioajoneuvo, 25 tunnettu siitä, että kukin apupyörä (12, 13) muodostuu apupyöräparista (12a, 12b, 13a, 13b), ja että kukin tukivarsi (14, 15) on ontto ja sovitettu vastaavan apupyö-räparin väliin, jolloin apupyöräparin käyttö on toteutettu tukivarren läpi kulkevan akselin avulla sinänsä tunnetuilla 30 voimansiirtovälineillä.