RU219619U1 - Устройство для наклона рамы трехколесного наземного транспортного средства - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к наземному колесному транспортному средству управляемым по направлению передним колесом, скомбинированным с устройством для наклона водителем рамы транспортного средства параллельно с передним и задними колесами относительно дорожного полотна при движении на поворотах и возвращения в вертикальное положение, может быть использована для обеспечения безопасного управления транспортным средством на поворотах.

Конструкция выполнена из жестких тяг, соединяющих вилки задних колес с кузовом транспортного средства через подвижные шарниры.

Технический результат: возможность водителю наклонять и возвращать в вертикальное положение транспортное средство, что позволяет управлять центром тяжести транспортного средства и компенсировать центробежную силу на поворотах.

Description

Полезная модель относится к наземному колесному транспортному средству с управлением передним колесом, скомбинированным с устройством для наклона кузова при движении на поворотах.

В последние годы большой популярностью начинали пользоваться малогабаритные транспортные средства - двух- и трехколесные. Устойчивость при движении на поворотах двухколесных транспортных средств обеспечивается водителем транспортного средства путем наклона им руля в сторону поворота, конструктивно связанного с рамой. Этим водитель смещает центр тяжести транспортного средства в сторону поворота и компенсирует центробежную силу. После выхода из поворота, водитель переводит транспортное средство в вертикальное положение и может продолжать прямолинейное движение.

Наличие трех точек опор транспортное средство делает более устойчивым по сравнению с двухколесными, но имеют один серьезный недостаток: из-за жесткой связи задних колес с кузовом (рамой) самоката в горизонтальной плоскости, на поворотах он может опрокинуться из-за центробежной силы.

В основу полезной модели поставлена задача повышения устойчивости трехколесного транспортного средства при движении на поворотах.

Это достигается соединяем вилки задних колес с рамой транспортного средства через подвижные шарниры, что позволяет водителю наклонять трехколесное транспортное средство при маневрировании в сторону поворота, так же как и двухколесное. Наклон транспортного средства смещает центр тяжести в горизонтальной плоскости и компенсирует опрокидывающий момент. Применение механизма наклона повышает устойчивость транспортного средства, и не зависит от массы водителя и скорости движения.

Целью заявляемой полезной модели является обеспечение безопасного управления транспортным средством при маневрах.

Область техники, к которой относится полезная модель.

Полезная модель относится к наземному колесному транспортному средству, управляемого по направлению передним колесом, с устройством для наклона кузова при движении на поворотах.

Уровень техники.

Известен ТРИЦИКЛ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ НАКЛОНА КУЗОВА (аналог), содержащий среднюю штангу, жестко закрепленную на торсионном валу-пружине, средней трубой рамы, жестко связанную с зубчатым сектором, приводящимся во вращение зубчатой шестерней, жестко связанной с выходным валом понижающего редуктора, входной вал которого связан с электромагнитной муфтой, соединяющей с исполнительным электродвигателем, получающим питание от коммутатора в течение определенного времени, вырабатываемого таймером в соответствии с величиной выходного сигнала умножителя в зависимости от сигналов двух датчиков поворота переднего рулевого колеса и датчика скорости.

Данное устройство запатентовано в Федеральной службе по интеллектуальной собственности РФ. RU 172851. Заявка 2016121359 от 30.05.2016 г. Опубликовано 27.07.2017 г. Бюл. №21. Авторы: Рясков Юрий Иванович, Шайтор Николай Михайлович, Склярук Владимир Леонидович. Патентообладатель: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Севастопольский государственный университет».

Недостатками данного технического решения являются:

1) устройство сложное как в исполнении так и в обслуживании;

2) для работы устройства необходимо электрическое питание;

3) с учетом основной нагрузки транспортного средства с весом водителя - эти шарниры будут работать с большой нагрузкой, что приведет к быстрому износу, появлению люфтов и как следствие к курсовой неустойчивости транспортного средства;

4) при наклонах средний шарнир низко опускается к дорожному полотну что значительно уменьшает дорожный просвет транспортного средства.

Раскрытие сущности полезной модели.

Принципиальным отличием заявленной полезной модели является применение четырех подвижных шарниров, геометрически расположенных в форме четырехугольника в местах соединения верхнего и нижнего рычагов задней подвески с вилками задних колес; главного осевого шарнира задней подвески, соединенного с нижним рычагом задней подвески; управляющей рейки, меняющий геометрию точек подвески задних колес в вертикальной плоскости. Техническим результатом является возможность наклона транспортного средства для компенсации центробежной силы на поворотах.

Технический результат достигается расположением четырех шарниров (1) в местах соединения верхнего (11) и нижнего (12) рычагов задней подвески колес с вилками задних колес (4), расположенных в углах четырехугольника с равными противоположными сторонами (длина верхнего рычага равна длине нижнего рычага, так же равны расстояния между шарнирами на вилках задних колес); главного осевого шарнира (2), соединенного с вилками задних колес через подвижные шарниры (1). Наклон подвески задних колес осуществляется за счет управляющей рейки (3), жестко соединенной с рамой транспортного средства (5) и подвижно с верхним (11) и нижним (12) рычагами задней подвески.

Краткое описание чертежей

Перечень фигур и расшифровка элементов:

Наклон рамы транспортного средства совместно с задними колесами (6) (Фиг. 3) осуществляется путем воздействия управляющей рейки на верхний рычаг задней подвески (11) через цилиндрический выступ (9) на нем (Фиг. 4), что приводит к его смещению относительно нижнего рычага (12) задней подвески в плоскости перпендикулярной оси движения транспортного средства. Пространственное положение нижнего рычага относительно земной поверхности привязано к дороге через колеса (6) (Фиг. 3) транспортного средства. При наклоне рамы транспортного средства, к примеру, вправо (Фиг. 3), усилие через управляющую рейку (3), жестко связанной с рамой транспортного средства, передается через верхний рычаг (11) и подвижный шарнир (1) на верхнюю часть вилок (4) колес (6) (Фиг. 3). Т.к. нижняя часть колеса связана с дорогой - появляется крутящий момент, который и наклоняет задние колеса вместе с рамой транспортного средства.

Наклон рамы транспортного средства относительно нижнего рычага (12) обеспечивается главным осевым шарниром (2) (Фиг. 1-4). Его внутренняя ось жестко связана с рамой транспортного средства (5) и рулевой рейкой (3) (Фиг. 1, Фиг. 4), а подвижная наружная часть - с вилками задних колес (4) через подвижные шарниры (1) (Фиг. 1, Фиг. 4).

Амортизация задней подвески осуществляется за счет амортизатора (10) (Фиг. 1.) и поперечного подвижного шарнира (8) (Фиг. 1).

Осуществление полезной модели.

С рамой транспортного средства жестко соединяется управляющая рейка (3) (Фиг. 1-4). Вертикальная часть данной рейки соединена подвижно с верхним рычагом задней подвески (11) через цилиндрический выступ (9) (Фиг. 4.), относительно которой может совершать вращательное движение. При наклоне водителем транспортного средства, управляющая рейка, жестко связанная с рамой транспортного средства, через подвижные шарнирные соединения (1) наклоняет вилки задних колес (4).

Подвижное соединение управляющей рейки с верхним рычагом (11) задней подвески осуществлено через цилиндрический выступ (9) (жестко связанным с этими рычагом) и вытянутый пазы на управляющей рейке (для обеспечения хода управляющей рейки при наклонах транспортного средства).

Данная конструкция позволяет водителю наклонять задние колеса транспортного средства относительно дорожного полотна и возвращать в вертикальное положение.

Работа устройства наклона рамы трехколесного транспортного средства испытана на опытном образце (Фиг. 5), который эксплуатируется с января 2022 года. Устройство работает устойчиво и надежно.

Claims (1)

1. Устройство для наклона рамы трехколесного наземного транспортного средства, имеющего раму, верхний и нижний рычаги задней подвески, вилки задних колес, позволяющее водителю выполнять наклон трехколесного транспортного средства и возвращать транспортное средство в вертикальное положение, представляющее собой четырехугольник с равными противоположными сторонами, являющимися верхним и нижним рычагами задней подвески, соединенными с помощью подвижных шарниров с вилками задних колес, управляющую рейку, установленную с возможностью жесткой связи с рамой транспортного средства и имеющую вытянутый паз, в котором размещен с возможностью перемещения цилиндрический выступ, выполненный на верхнем рычаге задней подвески, и главный осевой шарнир, размещенный на нижнем рычаге задней подвески и связанный с управляющей рейкой для обеспечения наклона рамы транспортного средства относительного дорожного полотна.