RU2705869C1 - Колесно-шагающий движитель повышенной опорной и геометрической проходимости - Google Patents
Колесно-шагающий движитель повышенной опорной и геометрической проходимости Download PDFInfo
- Publication number
- RU2705869C1 RU2705869C1 RU2019110492A RU2019110492A RU2705869C1 RU 2705869 C1 RU2705869 C1 RU 2705869C1 RU 2019110492 A RU2019110492 A RU 2019110492A RU 2019110492 A RU2019110492 A RU 2019110492A RU 2705869 C1 RU2705869 C1 RU 2705869C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- levers
- wheel
- hinge
- wheels
- walking
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
- B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к транспортной технике, в частности к движителям высокой проходимости. Колесно-шагающий движитель содержит систему соединенных между собой трех рычагов с установленными на их концах ходовыми колесами и приводы раздельного вращения рычагов и колес. Рычаги установлены шарнирно на общем центральном шарнире и снабжены механизмом поворота относительно осей рычагов. Центральный шарнир выполнен в виде равностороннего треугольника. Оси рычагов размещены посередине сторон треугольного шарнира. Оси колес размещены в вершинах углов равностороннего треугольника. Достигается повышение опорной и профильной проходимости колесного хода. 3 ил.
Description
Колесно-шагающий движитель, содержащий систему соединенных между собой трех рычагов с установленными на их концах ходовыми колесами, оси которых размещены в вершинах углов равностороннего треугольника, и приводы раздельного вращения системы рычагов и ходовых колес, отличающийся тем, что с целью повышения проходимости в колесном режиме, все рычаги установлены шарнирно на общем центральном шарнире и снабжены механизмом их поворота относительно осей рычагов, размещенных посередине сторон равностороннего треугольного шарнира.
Движитель по п.1 отличающийся тем, что оси рычагов размещены в противоположных вершинах углов равностороннего треугольного шарнира.
Изобретение относится к транспортной технике, в частности к движителям транспортных средств высокой проходимости, и может быть использовано в различных боевых роботах и транспортных системах.
Известен колесно-шагающий движитель, содержащий систему трех рычагов, на концах которых, расположенных в вершинах равностороннего треугольника, установлены ходовые колеса, причем движитель содержит приводы независимого вращения колес и системы рычагов вместе с колесами [1].
Недостатком этого движителя является невозможность раскладки верхнего колеса, поэтому в режиме колесного хода опорная проходимость движителя невелика, а нагрузки на опорные колеса повышены.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является колесно-шагающий движитель, содержащий систему соединенных между собой трех рычагов с установленными на их концами ходовыми колесами, два из которых соединены с третьим посредством общего шарнира, а между собой - упругим элементом, размещенным в этом шарнире, три ходовых колеса, расположенных в вершинах углов равностороннего треугольника, два из которых установлены на концах двух первых рычагов, приводы раздельного вращения колес и системы рычагов и механизм раскладки третьего колеса на опорную поверхность грунта, причем третье колесо установлено на оси общего шарнира [2].
Недостатками этого движители являются необходимость установки движителя в строго фиксированное положение для раскладки только одного шарнирного рычага, при этом если он находится в верхнем положении, а также неудовлетворительная плавность колесного хода и пониженная профильная проходимость, что объясняется возросшей передачей усилий от третьего колеса через шарнир движителя корпусу транспортного средства.
Цель изобретения - повышение опорной и профильной проходимости колесного хода.
Поставленная цель достигается тем, что колесно-шагающий движитель, содержащий систему соединенных между собой трех рычагов с установленными на их концах ходовыми колесами, оси которых размещены в вершинах углов равностороннего треугольника, и приводы раздельного вращения системы рычагов и ходовых колес, с целью повышения проходимости в колесном режиме, все рычаги установлены шарнирно на общем центральном шарнире и снабжены механизмом их поворота относительно осей рычагов размещенных посередине сторон равностороннего треугольного шарнира.
Кроме того, длина плеча поворотного рычага связана с радиусом ходового колеса следующим равенством:
r≤0,34b,
где b - длина плеча поворотного рычага
r - радиус ходового колеса.
Или для второго варианта равенство имеет вид:
r≤0,5b
На фиг. 1 изображен движитель в режимах шагающего и колесного ходов, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, для иной схемы раскладки на фиг. 3 - кинематическая схема механизма привода колес и раскладки двигателя.
Колесно-шагающий движитель содержит систему трех рычагов 1. (Фиг. 1 и 2). Все рычаги установлены поворотно в корпусе общего шарнира 2 транспортного средства. На свободных концах рычагов 1, установлены ходовые колеса 3. Общий шарнир является корпусом привода ходовых колес и раскладки рычагов в транспортное положение. Шарнир имеет возможность вращаться вокруг своей оси 4. Рычаги имеют ограничители угла поворота 5 и фиксаторы положения рычагов 6.
Движитель (Фиг. 3) приводится от тягового реверсивного двигателя 7 через планетарную передачу, состоящую из солнечной 8 эпициклической 9 и сателлитных шестерен 10 и водила 11. Водило 11 имеет возможность затормаживаться относительно шестерни 14 привода вала 12 ходовых колес 3 электромагнитным тормозом 13.
Передача крутящего момента от шестерни 14 к ходовым колесам 3 осуществляется с помощью передачи, например, цепной 15.
Корпус шарнира 4 связан с эпициклической шестерней 9 и имеет электромагнитный тормоз 16 связанный с корпусом машины.
Рычаги в транспортном положении находятся в фиксированном положении в корпусе шарнира 2 в фиксаторах положения рычагов 6. Для вывода одного из рычага имеется линейный двигатель 17, который перемещает рычаг, находящийся вне контакта с опорной поверхностью из фиксатора положения рычага 6 и вводит в зацепление шестерню 18 раскладки рычагов в транспортное положение. На валу двигателя 17 (рычага ходового колеса) установлен концевой позиционный выключатель 21, позволяющий включать двигатель 20 на раскладку шарниров ходовых колес 3 для полной раскладки и перевода в исходное состояние.
Реверсивный двигатель 20 обеспечивает поворот шарнирного рычага 1 до ограничителя угла поворота 5 и ввода его в фиксаторы положения рычагов 6 в режимы полной раскладки и транспортный (режим вращения ходовых колес).
Движитель при отсутствии раскладки колес может работать в двух режимах: в режиме вращения ходовых колес и режиме принудительного вращения общего шарнира 2 вокруг центральной оси.
Работа движителя.
Движитель при отсутствии раскладки ходовых колес 3 в режиме их вращения приводится от реверсивного электродвигателя 7, через солнечную шестерню 8, сателлитные шестерни 10 и водило 11. Эпициклическая шестерня 9 связанная с корпусом шарнира 4 блокируется электромагнитным тормозом 16. Крутящий момент через вал шестерни 14 передается через цепную передачу 15 на ходовые на колеса 3. Колеса, опирающиеся на грунт, являются ведущими.
Работа движителя в режиме вращения центрального шарнира рычагов вокруг оси осуществляется следующим образом.
В случае возрастания крутящего момента на ходовых колесах 3 (наезде на вертикальное препятствие) эпициклическая шестерня 9 при отсутствии ее блокировки самостоятельно перераспределяет крутящий момент тягового двигателя 7 на общий шарнир 4 в соотношении 1:1 определяемом передаточным числом планетарной передачи. Движитель автоматически переводится в шагающий режим. Вращение центрального шарнира осуществляется вокруг точки опоры заторможенного ходового колеса, находящегося впереди по ходу машины.
При снижении момента сопротивления на ходовых колесах 3 общий шарнир 2 поворачивается вокруг общей оси 4, движитель опускается на два ходовых колеса и переходит в режим вращения ходовых колес.
Принудительный перевод движителя в режим вращения центрального шарнира рычагов вокруг центральной оси без раскладки движителя осуществляется остановкой вала привода цепной передачи ходовых колес 3 электромагнитным тормозом 14. Крутящий момент передается через планетарную передачу с заторможенным водилом 11 на эпициклическую шестерню 9, связанную с корпусом общего шарнира 4. Вращение шарнира осуществляется вокруг точки опоры заторможенного ходового колеса, находящегося впереди по ходу машины.
Обратный переход движителя в режим вращения ходовых колес осуществляется отключением электромагнитного тормоза 14.
Изменение направления вращения ходовых колес 3 и шарнира 4 осуществляется за счет реверса двигателя 7.
Для движения по слабонесущим грунтам движитель переводится в режим полной раскладки колес. Для этого ограничитель 5 рычага 1 одного из ходовых колес, находящийся вне зацепления с грунтом (рычага, находящегося в верхнем положении) с помощью электропривода 17 выводится из фиксатора 6, что позволяет ему за счет шестерни 18, одновременно вводимой в зацепление, повернутся вокруг своей оси до касания ограничителем 5 фиксатора 6 крайнего положения раскладки.
При выводе ограничителя 5 из фиксатора 6 срабатывает концевой выключатель 21, который включает электродвигатель 20. Рычаг 1 данного ходового колеса поворачивается вокруг своей оси до касания ограничителем 5 фиксатора 6. Возросшее сопротивление на валу двигателя 20 приведет к его отключению и переключению двигателя 17 на реверс для ввода ограничителя 5 шарнирного рычага 4 в фиксатор 6.
Перевод движителя обратно в исходное положение осуществляется аналогично с выводом из фиксирующего устройства 6 рычага при блокировке электромагнитными тормозами 16 корпуса и эпициклической шестерни 9.
Применение изобретения повысит опорную проходимость и плавность колесного хода колесно-шагающего движителя. Предложенная схема раскладки рычагов позволит использовать движитель на грунтах со слабой несущей способностью и на различных рельефах местности. Использование положения «частичная раскладка» повысит профильную проходимость движителя, особенно при преодолении уступов и вертикальных препятствий, так как конструктивные особенности движителя обеспечивают заданное распределение нагрузок по осям ходовых колес и высокую геометрическую проходимость.
Предлагаемый движитель может быть использован в качестве движителя боевых роботов и транспортных систем.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США №3283839. кл. 180-8. 1966 г.
2. Авторское свидетельство СССР №541718, кл. B62D 57/02, 1975 г.
Claims (1)
- Колесно-шагающий движитель, содержащий систему соединенных между собой трех рычагов с установленными на их концах ходовыми колесами, оси которых размещены в вершинах углов равностороннего треугольника, и приводы раздельного вращения системы рычагов и ходовых колес, отличающийся тем, что с целью повышения проходимости в колесном режиме, все рычаги установлены шарнирно на общем центральном шарнире и снабжены механизмом их поворота относительно осей рычагов, размещенных посередине сторон равностороннего треугольного шарнира.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019110492A RU2705869C1 (ru) | 2019-04-08 | 2019-04-08 | Колесно-шагающий движитель повышенной опорной и геометрической проходимости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019110492A RU2705869C1 (ru) | 2019-04-08 | 2019-04-08 | Колесно-шагающий движитель повышенной опорной и геометрической проходимости |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2705869C1 true RU2705869C1 (ru) | 2019-11-12 |
Family
ID=68579822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019110492A RU2705869C1 (ru) | 2019-04-08 | 2019-04-08 | Колесно-шагающий движитель повышенной опорной и геометрической проходимости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2705869C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2931449A (en) * | 1958-11-12 | 1960-04-05 | Kentucky Res Foundation | Occupant-controlled, self-propelled, obstruction-climbing vehicle |
SU541718A1 (ru) * | 1975-05-11 | 1977-01-05 | Предприятие П/Я А-7701 | Колесно-шагающий движитель |
SU686931A1 (ru) * | 1977-06-22 | 1979-09-25 | Предприятие П/Я А-7701 | Колесно-шагающий движитель |
FR2576863A1 (fr) * | 1985-01-31 | 1986-08-08 | Brunet Pierre | Dispositif de deplacement motorise, par exemple pour monter et descendre des escaliers |
-
2019
- 2019-04-08 RU RU2019110492A patent/RU2705869C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2931449A (en) * | 1958-11-12 | 1960-04-05 | Kentucky Res Foundation | Occupant-controlled, self-propelled, obstruction-climbing vehicle |
SU541718A1 (ru) * | 1975-05-11 | 1977-01-05 | Предприятие П/Я А-7701 | Колесно-шагающий движитель |
SU686931A1 (ru) * | 1977-06-22 | 1979-09-25 | Предприятие П/Я А-7701 | Колесно-шагающий движитель |
FR2576863A1 (fr) * | 1985-01-31 | 1986-08-08 | Brunet Pierre | Dispositif de deplacement motorise, par exemple pour monter et descendre des escaliers |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4776235A (en) | No-slip, imposed differential reduction drive | |
US4895052A (en) | Steer-driven reduction drive system | |
RU2539306C2 (ru) | Способ приведения в движение сочлененного гусеничного транспортного средства | |
US7857085B2 (en) | Off road vehicle | |
US4072203A (en) | Small, personal, all terrain vehicle | |
US7441623B2 (en) | Multi-motor drive system for a work machine | |
CN101511662B (zh) | 四轮驱动系统 | |
US3666036A (en) | Trailing road arm system | |
KR100541348B1 (ko) | 차량용 조향 장치 | |
BRPI0409999A (pt) | sistema de transmissão | |
BR102015002853A2 (pt) | conjunto de transferência de energia, e, veículo de trabalho | |
KR102374192B1 (ko) | 차동 장치 | |
AU2007313812B2 (en) | Steer drive for tracked vehicles | |
CN100509454C (zh) | 一种轻型全地域车的水上推进传动装置 | |
EP0158649A1 (en) | CRAWLER VEHICLE. | |
RU2705869C1 (ru) | Колесно-шагающий движитель повышенной опорной и геометрической проходимости | |
US4862980A (en) | Walking machine | |
CN201376594Y (zh) | 履带车辆液压机械综合传动装置 | |
CN112833147A (zh) | 一种电控履带车辆转向的变速传动箱 | |
EP3119667B1 (en) | Articulated vehicle | |
JPH10230756A (ja) | 超信地旋回機能付き多軸車両及び左右逆回転機能付き差動装置 | |
CN104477262A (zh) | 一种履-臂混合式可重构机器人 | |
RU2297925C1 (ru) | Трансмиссия гусеничной машины | |
CN201045018Y (zh) | 一种轻型全地域车的水上推进传动装置 | |
WO1985001784A1 (en) | No-slip, imposed differential |