RU2121938C1

RU2121938C1 - High-speed snowmobile on pneumatic antishock spring-ski

Info

Publication number: RU2121938C1
Application number: RU96118546A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Яковлев
Original assignee: Яковлев Юрий Александрович
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1996-09-13
Publication date: 1998-11-20

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: snowmobile has metallic multilayer belt waveguide 1 which carries weight of construction, passes and kills the wave arising at striking against wind weathered ridges of snow by means of low pressure pneumatic arranged between lower flexible metallic semisphere-ski consisting of segments and upper rigid semisphere 3 on which cab 7 with control console, turbojet engine 11, vertical stabilizers 8 with rudders 9 and auxiliary skis 14 are mounted. Auxiliary skis are put in operation together with rudders 9 to make sharp turns. Ends 4 of wave guide 1 are secured on upper semisphere. EFFECT: increased driving speed. 2 dwg

Description

Изобретение относится к скоростным средствам передвижения по снегу, чистому льду и может быть использовано в качестве пневматической объемной противоударной рессоры на скоростных снегоходах для доставки грузов, почты, медперсонала в труднодоступные районы без создания ровных снежных трасс - "зимников". The invention relates to high-speed vehicles on snow, clear ice, and can be used as a pneumatic volume shockproof spring on high-speed snowmobiles for the delivery of goods, mail, medical personnel to hard-to-reach areas without creating smooth snow tracks - "winter roads".

Устройство, защищающее корпусные конструкции от разрушения, содержит объемный пневматик сигарообразной формы наполненный сжатым воздухом 0,3 атм, который вмонтирован в корпус снегохода, в его верхнюю полусферу жесткой конструкции, где к нижней поверхности пневматика низкого давления крепится гибкая металлическая нижняя полусфера-лыжа, состоящая из сегментов, представляющая собой пневматическую противоударную рессору-лыжу, к которой гибко крепится по осевой линии движитель - мощный металлический ленточный волновод с подрезающими кромками, своими концами закрепленный к корпусу, верхней полусфере жесткой конструкции, который несет вес конструкции с грузом, воспринимает ударные перегрузки о заструги, проводит волну, и с помощью пневматической объемной противоударной рессоры гасит ее за счет низкого давления в пневматике. The device that protects the hull structures from destruction contains a cigar-shaped volumetric pneumatics filled with 0.3 atm compressed air, which is mounted in the snowmobile body, in its upper hemisphere of a rigid structure, where a flexible metal lower hemisphere ski is attached to the lower surface of the low-pressure pneumatic, consisting of of the segments, which is a pneumatic shockproof spring-ski, to which the mover is flexibly mounted along the axial line - a powerful metal tape waveguide with cutting edges with its ends fixed to the body, the upper hemisphere of the rigid structure, which carries the weight of the structure with the load, perceives shock overloads on the joints, conducts a wave, and dampens it with the help of a pneumatic volume shock spring due to low pressure in pneumatics.

Низкое давление 0,3 атм в объемном пневматике сигарообразной формы, встроенном в однокорпусную конструкцию снегохода, позволяет снегоходу увеличивать скорость до 300 км/ч, что является бесспорным преимуществом перед многокорпусными конструкциями аэросаней с пневмоупругими оболочками, где монолитная однокорпусная конструкция лучше справляется с ударными перегрузками на высоких снежных застругах, преодолевая их на максимальной скорости, а ленточный металлический мощный волновод с подрезающими кромками стабилизирует прямолинейное передвижение на резко пересеченной местности за счет сцепления со снежной поверхностью, и работая в качестве тяжелого противовеса, позволяет снегоходу удерживать высокую скорость. The low pressure of 0.3 atm in the cigar-shaped volumetric pneumatics built into the single-hull structure of the snowmobile allows the snowmobile to increase speed to 300 km / h, which is an indisputable advantage over multihull structures of snowmobiles with pneumoelastic shells, where the monolithic single-hull structure better copes with shock loads on high snow squads, overcoming them at maximum speed, and a powerful metal ribbon waveguide with cutting edges stabilizes the straight line movement in steep terrain due to coupling with the snow surface, and working as a heavy counterweight, allows to keep high-speed snowmobile.

Общим недостатком объемных пневматических противоударных рессор, применяемых на скоростных снегоходах, является их чувствительность к перегрузу полезным грузом, где происходит потеря скорости из-за повышения давления в объемном пневматике, который как противоударная рессора от чрезмерного груза теряет свое качество. A common drawback of the volume pneumatic shockproof springs used on high-speed snowmobiles is their sensitivity to overload with a payload, where there is a loss of speed due to increased pressure in the volume pneumatics, which as a shock spring from excessive load loses its quality.

Известны аэросани - амфибия, включающие верхнюю жесткую конструкцию в форме полусферы, нижнюю гибкую конструкцию в виде объемного пневматика, двигатель с воздушным винтом для создания тяги, топливный бак, защитную кабину с постом управления, вертикальные стабилизаторы с рулями направления, закрепленные на верхней жесткой конструкции (патент РФ N 2058066, B 62 M 27/02). A snowmobile is known - an amphibian, including an upper rigid structure in the form of a hemisphere, a lower flexible structure in the form of a volumetric pneumatics, an engine with a propeller for creating traction, a fuel tank, a protective cabin with a control station, vertical stabilizers with rudders mounted on the upper rigid structure ( RF patent N 2058066, B 62 M 27/02).

Данные аэросани - амфибия как снегоход имеют следующие недостатки. These snowmobiles - amphibian as a snowmobile have the following disadvantages.

Основным недостатком конструкции многокорпусных аэросаней является их громоздкость. The main disadvantage of the design of multi-body snowmobiles is their bulkiness.

Многокорпусные конструкции аэросаней-амфибии, работающие в качестве снегохода, уступают в скорости передвижения однокорпусным конструкциям при штурме высоких снежных застругов потому, что лыжи аэросаней разнесены на большую ширину, состоят из пневмоупругих оболочек с повышенным давлением и при наезде на высокие заструги одним из корпусов аэросаней, не оснащенных противоударными металлическими многослойными гибкими ленточными волноводами с подрезающими кромками, работающими в качестве основных стабилизаторов передвижения, от воздействия ударных перегрузок на одну половину получают значительный дифферент, приводящий к опрокидыванию аэросаней, где, избегая подобные ситуации, громоздкий многокорпусный снегоход уменьшает скорость передвижения, что влечет за собой значительный перерасход топлива в переходах на дальние расстояния. The multi-hull structures of the amphibian snowmobile, operating as a snowmobile, are inferior in speed to the movement of the single-hull structures when storming high snow castles because the snowmobile skis are spread out to a wide width, they consist of pneumoelastic shells with high pressure and one of the snowmobile hulls when hitting high plows not equipped with shockproof metal multilayer flexible tape waveguides with cutting edges working as the main stabilizers of movement, from air ystviya shock load on one half obtained considerable trim leading to overturning airsleigh where avoiding such situations, bulky multihull sled movement speed decreases, which entails a significant overrun fuel into passages for long distances.

При передвижении на повышенной скорости по резко пересеченной местности и незначительный дифферент, полученный в результате наезда на высокие заструги или крутой склон холма одной половиной громоздкой конструкции снегохода, создает аварийную ситуацию. When traveling at increased speed over sharply rugged terrain, the slight trim resulting from hitting high spruces or a steep hillside with one half of the cumbersome snowmobile structure creates an emergency.

Задачей настоящего изобретения является, во-первых, повышение скорости снегохода с полезным грузом за счет работы мощного металлического гибкого ленточного волновода в качестве основного стабилизатора передвижения, состоящего из длинного многослойного ленточного пакета с подрезающими кромками прямоугольной формы, стабилизирующего вертикальное положение снегохода без дифферента на откосах с прямолинейным передвижением, без обхода крутых склонов, во-вторых, экономия топлива при значительном сокращении пути с передвижением по сложному рельефу местности на максимальной скорости, в-третьих, удешевление грузоперевозок в зимний период времени за счет свободного скольжения на гибком волноводе-движителе с повышением скорости передвижения. The objective of the present invention is, firstly, to increase the speed of a snowmobile with a payload due to the operation of a powerful metal flexible tape waveguide as the main stabilizer of movement, consisting of a long multilayer tape package with rectangular cutting edges, stabilizing the vertical position of the snowmobile without trim on the slopes with rectilinear movement, without going around steep slopes, and secondly, fuel economy while significantly reducing the path with movement on difficult mu terrain at maximum speed, thirdly, reduction transportation in winter due to slide freely on the flexible waveguide-mover with increasing travel speed.

Максимальная скорость передвижения достигается использованием мощного многослойного металлического гибкого ленточного волновода с подрезающими кромками в качестве движителя, который является основным стабилизатором передвижения и несет на себе вес конструкции с полезным грузом, а подрезающие кромки на гибком коньке удерживают снегоход на откосах отвесно без опасного дифферента и способствуют повышению скорости передвижения по неровным снежным полям с застругами, тягой одного турбореактивного двигателя - 3000 кгс с экономией топлива, что делает удешевление транспорта по сравнению с СВП-снегоходами и аэросанями многокорпусной громоздкой конструкции, а однокорпусный снегоход имеет лучшее сцепление со снежной поверхностью и является более выгодным транспортом в этом отношении за счет высокой скорости передвижения. The maximum movement speed is achieved using a powerful multilayer metal flexible tape waveguide with cutting edges as a mover, which is the main stabilizer of movement and carries the weight of the structure with a useful load, and the cutting edges on a flexible ridge keep the snowmobile on the slopes steeply without dangerous trim and contribute to the increase travel speeds on uneven snowy fields with ridges, traction of one turbojet engine - 3000 kgf with fuel economy That makes transportation cheaper compared to SVP-multihull snowmobile snowmobiles and bulky structure, and single-hull snowmobile has a better grip with the snow surface and is more advantageous in this respect, transport due to high speed movement.

Явное преимущество остается за стабилизирующим сцеплением металлического гибкого ленточного волновода с подрезающими кромками со снежной поверхностью на откосах, с использованием на снегоходе пневматической объемной противоударной рессоры-лыжи, состоящей из металлической гибкой объемной оболочки с пневматиком низкого давления 0,3 атм, который производит рабочее натяжение нижней металлической гибкой конструкции, представляющей собой пневматическую мембрану с гибко скрепленными армированной частью пневматика металлической гибкой оболочкой в форме полусферы, состоящей из сегментов и металлического противоударного многослойного гибкого ленточного волновода-движителя, который является основным стабилизатором передвижения, где пневматическая мембрана заменяет воздушную подушку на СВП-снегоходах и обычные пневматические рессоры-лыжи на аэросанях за счет ее настройки на работу с ленточным волноводом, который проводит плавно волны, возникающие при наезде волновода на заструги с последующим их гашением пневматической мембраной. A clear advantage remains for the stabilizing coupling of a metal flexible tape waveguide with cutting edges with a snow surface on the slopes, using a pneumatic volumetric shockproof spring-ski on a snowmobile, consisting of a metal flexible volumetric shell with a low pressure pneumatic 0.3 atm, which produces an operating tension of the lower flexible metal structure, which is a pneumatic membrane with a flexible fastened reinforced part pneumatic metal flexible a hemispherical shell consisting of segments and a metal shockproof multilayer flexible tape driving waveguide, which is the main stabilizer of movement, where the pneumatic membrane replaces the air cushion on SVP snowmobiles and conventional pneumatic spring skis on snowmobiles due to its adjustment for work with the tape a waveguide that conducts smoothly the waves that occur when the waveguide collides with the plow with their subsequent quenching by a pneumatic membrane.

Пневматическая мембрана имеет особые качества, необходимые для скоростного преодоления высоких снежных застругов, защищает объемный пневматик от мгновенного разрушения при скоростном передвижении, устройство, не требующее больших материальных затрат, обладает лучшими скоростными качествами, необходимыми для удешевления стоимости транспорта и удешевления грузоперевозок. The pneumatic membrane has the special qualities necessary for overcoming high snow crusts quickly, protects the volume pneumatics from instant destruction during high-speed movement, the device that does not require large material costs, has the best speed qualities necessary to reduce the cost of transport and reduce the cost of freight.

Предлагаемый снегоход схематически изображен на чертежах, где на фиг. 1 показан вид сбоку скоростного снегохода; на фиг. 2 - вид снегохода сверху. The proposed snowmobile is schematically shown in the drawings, where in FIG. 1 shows a side view of a high-speed snowmobile; in FIG. 2 is a top view of a snowmobile.

Устройство содержит пневматическую объемную противоударную рессору-лыжу, состоящую из защитной объемной металлической гибкой оболочки 2 с объемным пневматиком 5, расположенным между верхней жесткой конструкцией 3 и нижней защитной гибкой полусферой 2. The device contains a pneumatic volume shockproof spring-ski, consisting of a protective volumetric metal flexible shell 2 with volumetric pneumatics 5 located between the upper rigid structure 3 and the lower protective flexible hemisphere 2.

Объемный пневматик 5 выполнен в виде пневматической мембраны с натяжением низким давлением металлических нижних гибких конструкций в виде защитной гибкой оболочки 2 в форме полусферы, состоящей из сегментов и гибко связанного с ней снизу по осевой линии металлического многослойного гибкого ленточного волновода 1 - основного стабилизатора передвижения, концы которого 4 закреплены на верхней жесткой конструкции 3 для повышения прочности нижних гибких конструкций, необходимой при наезде волноводом 1 на заструги. Volume pneumatic 5 is made in the form of a pneumatic membrane with low-pressure tension of the metal lower flexible structures in the form of a protective flexible shell 2 in the form of a hemisphere, consisting of segments and flexibly connected from below along the axial line of the metal multilayer flexible tape waveguide 1 - the main stabilizer of movement, the ends of which 4 are fixed on the upper rigid structure 3 to increase the strength of the lower flexible structures required when the waveguide 1 hits the zastrugi.

На корпусе 3 жесткой конструкции установлены турбореактивный двигатель 11, топливный бак 12, защитная кабина 7, на ней противотуманная фара 6, за кабиной установлены горизонтальные стабилизаторы 13, на которых закреплены вертикальные стабилизаторы 8 с рулями направления 9 и под которыми расположены вспомогательные лыжи 14, защитные латы 15 гибко закреплены по обеим сторонам корпуса 3. A turbojet engine 11, a fuel tank 12, a protective cabin 7 are mounted on a rigid structure 3, a fog lamp 6 is mounted on it, horizontal stabilizers 13 are installed behind the cabin, on which vertical stabilizers 8 with rudders 9 are mounted and under which auxiliary skis 14 are installed, protective armor 15 is flexibly fixed on both sides of the housing 3.

При движении на повышенной скорости работает противоударный металлический гибкий ленточный волновод 1 с подрезающими кромками, который за счет гибкости многослойной металлической ленты плавно обтекает заструги, устраняя броски, и как гибкий конек с подрезающими кромками стабилизирует передвижение за счет сцепления со снежной поверхностью, одновременно являясь основным стабилизатором передвижения, устраняет рысканье, удерживает отвесно однокорпусную конструкцию снегохода на откосах, который с помощью объемного пневматика 5 армированного объемной металлической гибкой оболочкой 2 в виде полусферы, состоящей из сегментов, гасит волны, возникающие от удара при наезде волновода на заструги. Для повышения прочности нижних гибких конструкций, концы 4 гибкого ленточного волновода 1 закреплены к верхней жесткой конструкции 3, и как гибкий конек 1, гибко связан с рессорой-лыжей 2 по всей длине, образуя гибкий движитель-волновод 1. When driving at high speed, an shockproof metal flexible tape waveguide 1 with cutting edges operates, which due to the flexibility of the multilayer metal tape smoothly flows around the castors, eliminating throws, and like a flexible skate with cutting edges stabilizes movement due to adhesion to the snow surface, while being the main stabilizer movement, eliminates yaw, holds the sheer single-hull structure of the snowmobile on the slopes, which with the help of surround pneumatics 5 armor nnogo bulk metallic flexible sheath 2 in the form of a hemisphere, consisting of segments extinguishes waves arising from impact collision waveguide sastrugi. To increase the strength of the lower flexible structures, the ends 4 of the flexible tape waveguide 1 are fixed to the upper rigid structure 3, and as a flexible ridge 1, it is flexibly connected to the spring-ski 2 along the entire length, forming a flexible propulsive waveguide 1.

Объемный пневматик 5 выполнен в виде пневматической мембраны, который своим низким давлением производит натяжение нижних металлических гибких конструкций, гибкой оболочки 2, состоящей из сегментов, работающей в качестве металлической гибкой лыжи 2 с металлическим гибким ленточным коньком 1. Давление 0,3 атм на стенки внутри объемного пневматика 5 достаточно, чтобы произвести рабочее натяжение пневматической мембраны с металлическими гибкими конструкциями точно так же, как это делают с металлической мембраной, за счет ее рабочего натяжения постоянными магнитами в радиотелефонах. Volumetric pneumatics 5 is made in the form of a pneumatic membrane, which lowers the tension of the lower metal flexible structures, a flexible shell 2, consisting of segments operating as a metal flexible ski 2 with a metal flexible tape ridge 1. Pressure 0.3 atm on the walls inside volumetric pneumatics 5 is enough to produce a working tension of a pneumatic membrane with metal flexible structures in the same way as it is done with a metal membrane, due to its working tension I have permanent magnets in cordless phones.

Пневматическая мембрана защищает объемный пневматик 5 от мгновенного разрушения при скоростном передвижении по застругам, фиксирует гибкий ленточный волновод 1 на осевой линии, создает условия повышения скорости за счет свободного скольжения на гибком коньке - противоударном ленточном волноводе 1, который является основным стабилизатором передвижения, за счет гибкости на застругах и за счет подрезающих кромок прямоугольной формы, имеющих сцепление со снежной поверхностью, обеспечивающих безаварийные передвижения по крутым склонам холмов. The pneumatic membrane protects the volumetric pneumatics 5 from instantaneous destruction during high-speed movement along the plies, fixes the flexible tape waveguide 1 on the axial line, creates conditions for increasing speed due to free sliding on a flexible ridge - shockproof tape waveguide 1, which is the main stabilizer of movement, due to flexibility on zastrugi and due to the cutting edges of a rectangular shape, having adhesion to the snow surface, providing trouble-free movement on steep slopes of lmov.

На верхней полусфере 3 жесткой конструкции установлена защитная кабина 7 облегченной клепаной конструкции из прочного дюралюминия, где разместился пост управления и пульт механика, оборудованные новейшими приборами контроля и навигации. Снегоход оснащен турбореактивным двигателем 11 тягой 3000 кгс, где реверс тяги необходим для безопасного преодоления дальних переходов на максимальной скорости. On the upper hemisphere 3 of a rigid structure, a protective cabin 7 of a lightweight riveted structure made of durable duralumin is installed, where the control station and the mechanic's console are located, equipped with the latest control and navigation devices. The snowmobile is equipped with a turbojet engine 11 with a thrust of 3000 kgf, where reverse thrust is necessary to safely overcome long crossings at maximum speed.

Управление снегоходом осуществляется рулями направления 9. Вертикальные стабилизаторы 8 препятствуют рысканью на чистом льду и закреплены на горизонтальных стабилизаторах 13, под которыми в обтекателях 10 расположены вспомогательные лыжи 14, включающиеся в работу одновременно с рулями направления 9 на крутых поворотах, перераспределяя на себя, в этот момент, часть веса однокорпусной конструкции снегохода. The snowmobile is controlled by rudders 9. The vertical stabilizers 8 prevent yawing on clean ice and are fixed on horizontal stabilizers 13, under which in the fairings 10 there are auxiliary skis 14, which are switched on at the same time as the rudders 9 on sharp turns, redistributing themselves into this moment, part of the weight of the single-hull structure of the snowmobile.

В сложных метеоусловиях, при скоростном передвижении, включается противотуманная фара 6, а прибор спутниковой навигации указывает точку местонахождения снегохода в данный момент. In difficult weather conditions, when driving fast, the fog lamp 6 is turned on, and the satellite navigation device indicates the current location of the snowmobile.

На крутых поворотах нагрузка на волновод 1 возрастает и против его смещения, он с рессорой-лыжей 2 подкреплен тросами к латам 15, которые защищают объемный пневматик сигарообразной формы от повреждений. At sharp turns, the load on the waveguide 1 also increases against its displacement, it with a spring-ski 2 is supported by cables to the armor 15, which protect the cigar-shaped volumetric pneumatics from damage.

Claims

High-speed snowmobile on a pneumatic volume shockproof spring-ski, including an upper rigid structure in the form of a hemisphere, a lower flexible structure having a volumetric flexible spring-ski with volume pneumatic, an engine for creating traction, a fuel tank, a protective cabin with a control station, vertical stabilizers with rudders directions mounted on the upper rigid structure, characterized in that it is equipped with a metal multilayer ribbon spring-ski, the ends of which are connected to the upper rigid structure and horizontal stabilizers, under which auxiliary skis are located in the fairings and on which the specified vertical stabilizers with rudders are fixed, the specified volume pneumatic is made in the form of a pneumatic membrane designed for low-pressure operation, formed from segments such as fish scales, volume flexible spring-ski and a metal multilayer spring-ski form a pneumo-stressed structure designed to dampen the waves arising from an impact when hitting the squeegees, when ohm used for producing thrust turbojet engine that is mounted on the upper hemisphere of the rigid structure.