RU2578829C1

RU2578829C1 - Vehicle

Info

Publication number: RU2578829C1
Application number: RU2014147523/11A
Authority: RU
Inventors: Роман Александрович Дорофеев; Алла Александровна Кошурина; Максим Сергеевич Крашенинников; Владимир Викторович Кузин; Александр Леонидович Кулагин; Александр Юрьевич Сучков
Priority date: 2014-11-25
Filing date: 2014-11-25
Publication date: 2016-03-27

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to all-terrain vehicle and can be used in remote areas, including during rescue operations. Hovercraft comprises an air cushion enclosure, an air pump for pumping air into cavity of enclosure and additional rotary screw propulsors (screws). Rotary screw propulsors are fitted inside enclosure and partly located in surface area swept by air flow generated by pump.

EFFECT: higher vehicle speed.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано для организации перевозок людей и грузов в отдаленных и труднодоступных районах, в том числе и для участия в аварийно-спасательных операциях на суше и на море.The invention relates to the field of transport and can be used to organize transportation of people and goods in remote and inaccessible areas, including for participation in rescue operations on land and at sea.

Известно транспортное средство, содержащее корпус с гибким ограждением воздушной подушки и оснащенное дополнительным движителем в виде колесного шасси (см., например, патент РФ №2345916, МПК B60V 1/00 от 21.05.2007 г.).A vehicle is known comprising a housing with a flexible air cushion guard and equipped with an additional propulsion device in the form of a wheeled chassis (see, for example, RF patent No. 2345916, IPC B60V 1/00 dated 05/21/2007).

Недостатками известного транспортного средства являются низкая курсовая устойчивость при боковом ветре и совершении поворотов на обледенелой поверхности и ограниченная проходимость по местности с большим количеством механических препятствий на пути следования.The disadvantages of the known vehicle are low directional stability in a crosswind and cornering on an icy surface and limited terrain with a large number of mechanical obstacles along the way.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является известное транспортное средство, включающее ограждение воздушной подушки, нагнетатель воздуха в полость ограждения и дополнительные роторно-винтовые движители (РВД или роторы). Роторно-винтовые движители расположены снаружи периметра ограждения воздушной подушки (см., например, Роторно-винтовые машины. Основы теории движения / И.О. Донато, В.А. Жук, Б.В. Кузнецов, А.П. Куляшов, В.А. Шапкин, Ю.В. Щербаков. Нижний Новгород, 2000, с. 16).The closest in technical essence and the achieved result is a well-known vehicle, including air cushion fencing, air blower in the fencing cavity and additional rotor-screw propellers (RVD or rotors). Rotor-screw propellers are located outside the perimeter of the airbag enclosure (see, for example, Rotor-screw machines. Fundamentals of the theory of motion / I.O. Donato, V.A. Zhuk, B.V. Kuznetsov, A.P. Kulyashov, V .A. Shapkin, Yu.V. Shcherbakov, Nizhny Novgorod, 2000, p. 16).

В режиме движения на воздушной подушке с частичным использованием РВД курсовая устойчивость транспортного средства повышается.In the air-cushion driving mode with partial use of the WFD, the vehicle directional stability is increased.

Недостатком известного транспортного средства является уменьшение скорости прохождения по местности со слабонесущими и вязкими грунтами, в которых из-за трения затруднено вращение роторно-винтовых движителей.A disadvantage of the known vehicle is a decrease in the speed of passing through terrain with weakly bearing and viscous soils, in which, due to friction, rotation of the rotor-screw propellers is difficult.

Технический результат предложенного решения - повышение скорости транспортного средства в более широком диапазоне выполняемых задач.The technical result of the proposed solution is to increase the speed of the vehicle in a wider range of tasks.

Технический результат достигается тем, что транспортное средство включает ограждение воздушной подушки, нагнетатель воздуха в полость ограждения и дополнительные роторно-винтовые движители, которые установлены внутри полости ограждения и частично размещены в площади поверхности обметания воздушным потоком, создаваемым нагнетателем.The technical result is achieved by the fact that the vehicle includes an air cushion guard, an air blower in the enclosure cavity and additional rotor-screw propellers that are installed inside the enclosure cavity and are partially located in the area of the surface of the encircling air stream created by the supercharger.

Сущность предлагаемого изобретения на примере поясняется фиг. 1, на которой изображен общий вид транспортного средства.The essence of the invention by the example illustrated in FIG. 1, which shows a General view of the vehicle.

Транспортное средство включает ограждение 1 воздушной подушки (ВП) 2, нагнетатель воздуха 3 в полость ВП 2 ограждения 1 и роторно-винтовые движители (РВД) 4. Последние снабжены винтовой ребордой 5, закрепленной на наружной поверхности 6, и установлены внутри полости ВП 2 ограждения 1. При этом РВД 4 размещены внутри полости ВП 2 таким образом, чтобы воздушный поток 7, создаваемый нагнетателем воздуха 3 и попадающий в полость воздушной подушки 2, взаимодействовал как минимум с частью наружной поверхности 6 роторно-винтовых движителей 4 до момента своего торможения и образования избыточного давления в воздушной подушке 2.The vehicle includes a fence 1 air cushion (VP) 2, an air blower 3 into the cavity VP 2 fencing 1 and rotor-screw propellers (RVD) 4. The latter are equipped with a screw flange 5, mounted on the outer surface 6, and installed inside the cavity VP 2 fencing 1. At the same time, the WFD 4 are placed inside the cavity of the VP 2 so that the air stream 7 created by the air blower 3 and entering the cavity of the air cushion 2 interacts with at least part of the outer surface 6 of the rotor-propeller 4 until its and inhibition of the formation of excessive pressure in the air cushion 2.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При движении транспортного средства 1 на воздушной подушке 2 вращение нагнетателя 3 генерирует в создаваемом воздушном потоке 7 высокочастотные пульсации, частота которых близка к частоте вращения нагнетателя 3.When the vehicle 1 is moving on an air cushion 2, the rotation of the supercharger 3 generates high-frequency pulsations in the created air stream 7, the frequency of which is close to the rotational speed of the supercharger 3.

Воздушный поток 7 при взаимодействии с наружной поверхностью (или ее частью) 6 роторно-винтовых движителей 4 до момента своего торможения внутри воздушной подушки 2 возбуждает аналогичные колебания в РВД. При этом частота вынуждающих колебаний более чем в два раза превышает частоту собственных колебаний роторно-винтовых движителей и не создает угрозы возникновения резонанса.The air flow 7 when interacting with the outer surface (or part of it) 6 of the rotor-propellers 4 until it brakes inside the air bag 2 excites similar oscillations in the WFD. In this case, the frequency of the forced oscillations is more than twice the frequency of the natural oscillations of the rotor-screw propellers and does not pose a threat of resonance.

Высокочастотные вибрации в РВД 4 через наружную поверхность 6 и винтовую реборду 5 передаются во взаимодействующий с ротором грунт. Вибрации грунта резко уменьшают коэффициент трения при взаимодействии с «врезающимися» в грунт участками винтовой реборды 5 вращающегося ротора 4. Вследствие чего пропорционально уменьшается момент сопротивления вращению РВД, увеличивается частота вращения ротора при располагаемой мощности на валу и повышается скорость перемещения транспортного средства.High-frequency vibrations in the WFD 4 through the outer surface 6 and the helical flange 5 are transmitted into the soil interacting with the rotor. Vibration of the soil sharply reduces the coefficient of friction when interacting with the sections of the screw flange 5 of the rotating rotor 4 that cut into the soil. As a result, the moment of resistance to rotation of the WFD is proportionally reduced, the rotor speed increases with the available power on the shaft and the vehicle moves faster.

При определенной частоте и мощности пульсаций воздушного потока, передаваемых на вращающийся роторно-винтовой движитель, произойдет такое снижение трения о грунт, что станет возможным отказ от воздушных винтов, используемых в качестве движителей, и переход на высокооборотные РВД.At a certain frequency and power of pulsations of the air flow transmitted to a rotating rotor-screw propeller, such a decrease in friction against the soil will occur that it will be possible to refuse propellers used as propulsors and switch to high-speed high-pressure hoses.

Таким образом, предлагаемое транспортное средство обеспечивает повышение скорости движения и сокращение времени доставки людей или грузов в пункты назначения.Thus, the proposed vehicle provides an increase in speed and a reduction in the time of delivery of people or goods to their destinations.

Поскольку роторы уменьшают воздушную часть объема подушки, дополнительным техническим результатом от установки РВД внутри ограждения воздушной подушки транспортного средства является сокращение времени создания подушки для начала движения, что является немаловажным фактором использования предлагаемого транспортного средства в аварийно-спасательных операциях.Since the rotors reduce the air part of the airbag volume, an additional technical result from the installation of the WFD inside the vehicle air cushion enclosure is to reduce the time it takes to create the air bag to start moving, which is an important factor in using the proposed vehicle in emergency and rescue operations.

Claims

An air cushion vehicle, including an air cushion guard, an air blower in the enclosure cavity and additional rotor-screw propellers, characterized in that the rotor-propeller propellers are installed inside the enclosure cavity and are partially located in the area of the throwing surface by the air flow generated by the supercharger.