RU225720U1 - Амфибийное колесно-гусеничное транспортное средство - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области транспорта, а именно к амфибийным колесно-гусеничным транспортным средствам, которые могут применяться в различных отраслях при передвижении по суше и воде. Транспортное средство содержит корпус (1), включающий нижнюю лодочную часть (2) и верхнюю надстройку (3); силовую установку; и шасси, включающее мотор-колеса (4) и узлы регулировки высоты мотор-колес. Мотор-колеса (4) выполнены сдвоенными с возможностью установки на них гусениц (10) и снабжены грунтозацепами (8), образующими гнезда (9) для фиксации в них зубьев (11) указанных гусениц. Узлы регулировки высоты мотор-колес выполнены с возможностью независимого изменения клиренса каждого отдельного мотор-колеса (4). Техническим результатом полезной модели является повышение проходимости и скорости движения амфибийного транспортного средства в различных средах, включая дорожные покрытия, бездорожье, снег и водоемы. 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

[01] Область техники

[02] Полезная модель относится к области транспорта, а именно к амфибийным колесно-гусеничным транспортным средствам, которые могут применяться в различных отраслях при передвижении по суше и воде.

[03] Уровень техники

[04] Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является амфибийное транспортное средство, раскрытое в патенте РФ на изобретение RU2708798, 11.12.2019. Указанное транспортное средство (амфибия) содержит корпус с нижней лодочной частью и верхней надстройкой, силовую установку, и шасси, включающее мотор-колеса, и узел регулировки высоты мотор-колес. Колесо имеет обод, выполненный отдельными поворотными опорными элементами. Колесо установлено на конце кронштейна, установленного с возможностью поворота вдоль корпуса амфибии с колесами к носовой части амфибии.

[05] Предложенная конструкция обеспечивает повышение проходимости транспортного средства в воде. Однако она не будет достаточно эффективна в условиях перемещения по бездорожью, например в мягкой почве или болоте, поскольку поворотные опорные элементы будут забиваться грязью, что приведет к застреванию машины и ее выходу из строя. Кроме того, наличие указанных поворотных опорных элементов не позволит эффективно перемещаться по дорогам общего пользования в виду невозможности выполнения мотор-колеса с пневматической шиной.

[06] Таким образом, технической проблемой, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является обеспечение универсальности транспортного средства, а именно его эффективного перемещения в различных средах.

[07] Раскрытие сущности полезной модели

[08] Техническим результатом полезной модели является повышение проходимости и скорости движения амфибийного транспортного средства в различных средах, включая дорожные покрытия, бездорожье, снег и водоемы.

[09] Указанный технический результат достигается за счет того, что амфибийное транспортное средство содержит: корпус, включающий нижнюю лодочную часть и верхнюю надстройку; силовую установку, и шасси, включающее мотор-колеса и узел регулировки высоты мотор-колес. Мотор-колеса выполнены сдвоенными с возможностью установки на них гусениц и снабжены грунтозацепами в виде выступающих поперечных ребер, образующих гнезда для фиксации в них зубьев указанных гусениц. Узел регулировки высоты мотор-колес выполнен с возможностью независимого изменения клиренса каждого отдельного мотор-колеса.

[010] Указанный технический результат достигается также в частных формах реализации полезной модели за счет того, что:

[011] - нижняя лодочная часть корпуса снабжена по бортам продольными скегами с высотой от днища равной величине осадки транспортного средства на воде;

[012] - узел регулировки высоты мотор-колес содержит поворотные полуоси с рычагами, на которых установлены мотор-колеса;

[013] - узел регулировки высоты мотор-колес выполнен с возможностью изменения клиренса от 0 до 1 диаметра колес;

[014] - диаметр мотор-колес превышает величину осадки корпуса транспортного средства на воде не менее чем в четыре раза;

[015] - мотор-колесо включает внешнее колесо и внутреннее колесо, причем внешнее колесо выполнено съемным;

[016] - грунтозацепы выступают относительно опорной поверхности внешнего и внутреннего колес и относительно торцевой поверхности внешнего и внутреннего колес на величину до 1/5 ширины колеса, при этом общая длина грунтозацепа по боковой поверхности колеса составляет до 1/4 диаметра колеса;

[017] - мотор-колесо выполнено с возможностью установки между внешним и внутренним колесами гребного колеса-звездочки.

[018] Использование в рассматриваемом транспортном средстве сдвоенных мотор-колес позволяет увеличить общую ширину мотор-колеса для повышения проходимости и остойчивости без значительного утяжеления конструкции. Дополнение конструкции грунтозацепами позволяет не только улучшить сцепление мотор-колес с дорогой, но и надежно крепить на такие колеса гусеницы для более эффективного перемещения машины по бездорожью (снег, грязь, болота).

[019] Применение в конструкции шасси узла регулировки высоты колес позволяет устанавливать наиболее оптимальный с точки зрения проходимости и скорости клиренс при перемещения транспортного средства в различных средах (дорожное покрытие, снег, лед, грязь, болото, водоем) и различных режимах (режимы водоизмещения, глиссирования и т.д.). При этом возможность независимой регулировки клиренса каждого отдельного мотор-колеса (а не только парного регулирования, как в ближайшем аналоге) дополнительно улучшает эффективность перемещения транспортного средства. Так, например, в случае повреждения одного из мотор-колес в паре, оно может быть поднято с сохранением сцепления другого мотор-колеса с дорогой. Также независимая регулировка высоты мотор-колеса внутри пары может позволить транспортному средству более эффективно двигаться вдоль наклонного участка или при неравномерной нагрузке, а также обеспечивать горизонтирование.

[020] Таким образом, все указанные признаки направлены на достижение технического результата, заключающегося в повышении проходимости и скорости движения амфибийного транспортного средства в различных средах.

[021] Краткое описание чертежей

[022] Полезная модель поясняется фигурами, где:

на фиг. 1 показана общая схема транспортного средства,

на фиг. 2 показаны части корпуса транспортного средства,

на фиг. 3 показан вид с торца транспортного средства,

на фиг. 4 показано мотор-колесо вид сбоку,

на фиг. 5 показано мотор-колесо вид сверху,

на фиг. 6 показана съемная гусеница,

на фиг. 7 показано съемное гребное колесо-звездочка,

на фиг. 8 показана схема движения транспортного средства в водоизмещающем режиме,

на фиг. 9 показана схема движения транспортного средства в глиссирующем режиме,

на фиг. 10 показана схема движения транспортного средства в режиме «экраноплана».

[023] Элементы конструкции обозначены на фигурах следующими позициями:

1 - корпус,

2 - лодочная часть корпуса,

3 - надстройка корпуса кокпит,

4 - мотор-колесо,

5 - внешнее колесо,

6 - внутреннее колесо,

7 - продольный скег,

8 - грунтозацеп,

9 - гнездо мотор-колеса,

10 - гусеница,

11 - зубец гусеницы,

12 - полуось,

13 - рычаг,

14 - гребное колесо-звездочка,

15 - лопатки гребного колеса-звездочки,

16 - межлопаточные пространства.

Параметры обозначены на фигурах следующим образом:

S - высота скега,

h - величина осадки корпуса транспортного средства,

В - ширина колеса,

D - диаметр колеса,

α - угол атаки.

[024] Осуществление полезной модели

[025] Заявленное амфибийное колесно-гусеничное транспортное средство представляет собой плавающую вездеходную машину, которая имеет корпус (1), состоящий из нижней лодочной части (2) и верхней надстройки (3) в виде «кокпита» (см. фиг. 1 и 2).

[026] В нижней части (2) корпуса (1) со стороны днища по бортам размещены продольные скеги (7). Высота (S) скегов (7) от днища, предпочтительно, равна величине осадки (h) транспортного средства на воде.

[027] Транспортное средство также содержит шасси, имеющее не менее двух пар мотор-колес (4) и узлы регулировки высоты мотор-колес. Количество мотор-колес (4) может быть различным. В качестве примера на фигурах показано транспортное средство с тремя парами мотор-колес. Передняя пара мотор-колес (4) имеет возможность поворота посредством руля водителя.

[028] Каждое мотор-колесо (4) выполнено сдвоенным и включает внешнее колесо (5) и внутреннее колесо (6) (см. фиг. 3, 5), а также электрический двигатель, силовую передачу и тормозную систему (на фигурах не показаны). Внешнее колесо (5) и внутреннее колесо (6), предпочтительно, выполнены с пневматическими шинами.

[029] На каждом из колес (5, 6) имеются грунтозацепы (8), выполненные в виде выступающих по ширине и высоте колес поперечных (по отношению в плоскости колеса) ребер. Грунтозацепы (8) выступают относительно опорной поверхности колес (5, 6) (по высоте) и относительно торцевой поверхности колес (по ширине) на величину до 1/5 ширины (В) колеса (5, 6) (см. фиг. 4 и 5). Приэтом общая длина грунтозацепа по боковой поверхности колеса составляет до 1/4 диаметра (D) колеса (см. фиг. 4). Указанные грунтозацепы (8) образуют между собой пространства в виде гнезд (9) для фиксации в них зубьев (11), расположенных посередине съемной гусеницы (10), надеваемой на внешние (5) и внутренние (6) колеса мотор-колеса (4).

[030] Также возможен вариант установки в пространстве между внешним (5) и внутренним (6) колесом съемного гребного колеса-звездочки (14) для перемещения по воде с возможностью использования межлопаточного пространства (16) в качестве гнезд для зубьев на гусеницах.

[031] Диаметр (D) мотор-колес (соответствующий диаметру колес 5, 6), предпочтительно, превышает величину осадки (h) на воде не менее чем в четыре раза (см. фиг. 7-9), т.е. D>4h.

[032] Мотор-колеса (4) выполнены с возможностью независимого для каждого мотор-колеса (4) изменения клиренса в диапазоне от 0 до 1D, что дает возможность движения в водо-измещающем режиме с нулевым углом атаки (фиг. 8), в глиссирующем (фиг. 9) режиме с углом атаки (α) от 0 до 15°, а также при определенном соотношении веса и мощности в режиме «экрано-плана» с образованием воздушной подушки под днищем (см. фиг. 10).

[033] Для индивидуального изменения клиренса используется узел регулировки высоты колес, который включает поворотные полуоси (12) с рычагами (13), на которых крепятся мотор-колеса (4) (см. фиг. 2).

[034] В мотор-колесе (4) внешнее колесо (5) может быть выполнено съемным для облегчения перемещения транспортного средства по твердым дорогам.

[035] Для обеспечения функционирования электродвигателей мотор-колес (4), а также узла регулировки их высоты в конструкции транспортного средства используется силовая установка. Наиболее предпочтительным является применение гибридной силовой установки, имеющей двигатель внутреннего сгорания с электрогенератором и аккумуляторные батареи. Также может применяться полностью электрическая силовая установка.

[036] Работа транспортного средства может быть реализована следующим образом.

[037] При движении транспортного средства по дорогам общего пользования могут использоваться только передняя с управлением поворота от руля и задняя пара мотор-колес (4) остальные колеса могут быть подняты (см. фиг. 1). Также для улучшения управляемости внешние колеса (5) могут быть сняты. В данном режиме, как правило, устанавливается минимальный клиренс мотор-колес.

[038] При движении по грунтовым дорогам на мотор-колесах (4) может быть установлен оптимальный клиренс, что позволяет, например, выполнить «тракторный разворот» за счет подачи разной мощности электросигнала на мотор-колеса правого и левого бортов и блокировки поворота от руля передних колес.

[039] При движении по бездорожью, снегу и по болотам на мотор-колеса (4) могут быть установлены гусеницы (11), фиксируемые в гнездах (9) между грунтозацепами (8), а клиренс может быть увеличен, что будет препятствовать застреванию транспортного средства.

[040] Для движения по воде могут применяться гребные колеса-звездочки (13), которые в сочетании с плоским днищем со скегами (7) обеспечивают транспортному средству характеристики маломерного судна.

[041] Движение по воде может происходить сначала в водоизмещающем режиме при нулевом клиренсе мотор-колес (фиг. 8). Затем при достижении максимальной скорости этого режима размер клиренса передних колес увеличивается до 1/4 диаметра колес, а остальных до величины, при которой между днищем кузова и поверхностью воды образуется угол атаки (α) до 15° (фиг. 9). Движение переходит в режим глиссирования.

[042] После этого мотор-колеса могут вращаться на максимальных оборотах и клиренс передних колес увеличивается до 1/2 диаметра (D) колес, а остальных до уровня необходимого для сохранения угла атаки (α) до 15° (фиг. 10). При этом под днищем за счет набегающего встречного потока воздуха и вертикальной составляющей силы от вращения колес с грунтозацепами образуется «воздушная подушка», ограниченная по боковым поверхностям продольными скегами (7).

[043] Таким образом, заявленная конструкция транспортного средства показывает себя эффективно при перемещении в различных условиях (дорожное покрытие, грязь, болото, снег, водоем) в различных режимах, которые обеспечиваются за счет индивидуального изменения клиренса каждого сдвоенного мотор-колеса, а также за счет опциональной установки на такое колеса гусениц или дополнительных гребных колес, что позволяет увеличить проходимость и скорость перемещения транспортного средства в каждой из указанных сред.

Claims (12)

1. Амфибийное транспортное средство, содержащее

корпус (1), включающий нижнюю лодочную часть (2) и верхнюю надстройку (3);

силовую установку; и

шасси, включающее мотор-колеса (4) и узел регулировки высоты мотор-колес,

отличающееся тем, что мотор-колеса (4) выполнены сдвоенными с возможностью установки на них гусениц (10) и снабжены грунтозацепами (8) в виде выступающих продольных ребер, образующих гнезда (9) для фиксации в них зубьев (11) указанных гусениц, а узлы регулировки высоты мотор-колес выполнены с возможностью независимого изменения клиренса каждого отдельного мотор-колеса (4).

2. Амфибийное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что нижняя лодочная часть (2) корпуса (1) имеет по бортам продольные скеги (7) с высотой (S) от днища, равной величине осадки (h) корпуса транспортного средства на воде.

3. Амфибийное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что узлы регулировки высоты мотор-колес содержат поворотные полуоси (12) с рычагами (13), на которых установлены мотор-колеса (4).

4. Амфибийное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что узел регулировки высоты мотор-колес выполнен с возможностью изменения клиренса от 0 до 1 диаметра (D) мотор-колес.

5. Амфибийное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что диаметр (D) мотор-колес превышает величину осадки (h) корпуса транспортного средства на воде не менее чем в четыре раза.

6. Амфибийное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что мотор-колесо (4) включает внешнее колесо (5) и внутреннее колесо (6), причем внешнее колесо (5) выполнено съемным.

7. Амфибийное транспортное средство по п.6, отличающееся тем, что грунтозацепы (8) выступают относительно опорной поверхности внешнего (5) и внутреннего (6) колес и относительно торцевой поверхности внешнего (5) и внутреннего (6) колес на величину до 1/5 ширины (B) колеса (5, 6), при этом длина грунтозацепа (8) по боковой поверхности колеса составляет до 1/4 диаметра (D) колеса.

8. Амфибийное транспортное средство по п.6, отличающееся тем, что мотор-колесо (4) выполнено с возможностью установки между внешним (5) и внутренним (6) колесами гребного колеса-звездочки (13).