SU876493A1 - Транспортное средство - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к транспортным средствам и может быть использовано дл  перевозки людей и грузов.

Известно транспортное средство, содержащее раму с установленным на ней двигателем , механически соединенным с генератором и мотор-колеса, установленные на раме транспортного средства, каждое из которых состоит из электродвигател , кинематически св занного с колесным движителем и электрически с упом нутым генератором I.

Недостатком данного транспортного средства  вл етс  его недостаточна  маневренность .

Цель изобретени  - повышение маневренности транспортного средства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что транспортное средство снабжено механизмами управлени  положением мотор колес в пространстве, каждое из которых состоит из корпуса, в котором размещено упом нутое мотор-колесо, установленного на раме с возможностью поворота относительно оси, параллельной продольной оси транспортного средства и относительно вертикальной оси, причем каждый ид упом нутых колесных движителей выполнен в виде полусферы .

На фиг. 1 изображено транспортное средство , общий вид; на фиг. 2 - функциональна  схема; на фиг. 3 - установка переднего левого колеса в системе координат xyz.

5 Транспортное средство имеет шасси I, полусферические колеса 2, двигатель 3, генератор 4, руль 5, рычаг 6 скорости движени , педаль 7 экстренного торможени , рычаг 8 поперечного движени , рычаг 9

,0 разворота, блок 10 управлени  механизмы 11 изменени  скорости движени , механизмы 12 поворота; электромоторы 13.

Руль 5, рычаг 6 скорости движени  и ледаль 7 экстренного торможени  через

15 блок 10 управлени  подключены к механизмам 11 изменени  скорости движени , рычаг 8 поперечного движени  рычаг разворота 9 через блок 10 управлени  подключены к механизмам 12 поворота, механизмы И изменени  скорости движени  и поворота, 12

20 соединены непосредственно с ос ми полусферических колес 2. Двигатель 3 через генератор 4 соединен с электромоторами 13, установленными на ос х колес 2.

Полусферические колеса 2 выполнены, например из полусферических резиновых ка .мер -и покрышек с протекторами по всей полусфере, во врем  движени  колеса могут касатьс  опорной поверхности любой точкой полусферы.

Рычаг 6 скорости движени  установлен, например слева от рул  бив зависимости от степени его наклона вперед или назад посредством блокг1|, 10 управлени  и механизмов 11 изменени  скорости движени  обеспечивает передвижение транспортного средства с различной скоростью вперед или назад.

Рычаг 8 поперечного движени  установлен , например справа от рул  5 и в зависимости от степени его наклона вправо или влево посредством блока 10управлени  и механизмов поворота 12 обеспечивает передвижение транспортного средства под различными углами вправо или влево, не мен   его ориентации в пространстве. Руль 5 установлен перед водителем н посредством блока 10 управлени  и механизмов 11 изменени  скорости движени  управл ет поворотом транспортного средства, измен   степень наклона правых и левых колес. Педаль 7 экстренного торможени  находитс  на полу кабины транспортного средства, н-апример справе от рул  в месте удобном дл . нажати  на нее правой ногой воДител . При ее нажатии блок 10 управлени  подает усиленный сигнал на механизмы 1 изменени  скорости движени  и.механизмы устанавливают оси колес в вертикальное положение.

Рычаг 9 разворота установлен на оси рул  5 и посредством блока 10 управлени  и механизмов 12 поворота обеспечивает поворот транспортного средства налево или направо в зависимости от поворота рычага против или по часовой стрелке с нулевым радиусом вращени  центра транспортного средства .

Блок 10 управлени   вл етс , например след щей системой., обеспечивающей преобразование и усиление сигнала дл  управлени  механизмами 11 и 12.

Механизмы 11 изменени  скорости движени  и поворота 12  вл ютс , например гидравлические механизмы или электрические двигатели с редукторами, обеспечивающие изменение положени  колес в пространстве .

Транспортное средство работает следующим образом.

Дл  рассмотрени  вводитс  сферическа  система координат, св занна  с транспортным средством. Дл  определенности будем полагать, что начало координат совпадает с неподвижной (относительно транспортно.го средства) опорной точкой оси переднего левого колеса (по отношению к направлению движени  транспортного средства).

Ось X совпадает с направлением движени , ось У совпадает с осью колеса, ось Z -

вертикальна. На фиг. 3 обозначено О - угол между вертикалью и осью колеса (широтный угол), «Р - угол между направлением движени  и осью колеса (меридиональный угол), причем р 90° сеютветствует плоскости, ортогональной к продольной оси симметрии транспортного средства. Электромоторы 13, приводимь1е в движение генератором 4, обеспечивают вращение колес с посто нной скоростью. Механизмы 11 изменени  скорости поворачивают оси в плоскости угла в . Механизмы 12 поворота поворачивают оси колес в плоскости угла «р.

Изменени  скорости движени  рассматриваемого транспортного устройства в отличие от известного осуществл етс  не за счет переключени  передач (переключением, одной из нескольких шестерен), а за счет . синхронного поворота осей колес относительно вертикали (изменение угла Q ) механизмами 11. Когда средство состоит на месте, все оси колес ориентированы вверх, угол 0 180°. Колеса вращаютс , но ввиду того, что они касаютс  опорной поверхности одной н той же точкой сфер, транспортное средство неподвижно.

5 При наклоне рычага 6 скорости вперед сигнал воздействует на блок 10 управлени  и усиленный подаетс  на механизмы П изменени  скорости движени , которые синхронно наклон ют оси {олес и, если колеса вращаютс , транспортное средство начинает

0 двигатьс  вперед. От степени наклона рычага 6 скорости увеличиваетс  скорость движени  транспортного средства и достига бт максимальной при угле Э 90°, когда полусферические колеса качаютс  опорной

- поверхности диаметральной частью сферы. При изменении скорости движени  транспортного средства, скорость вращени  осей колес остаетс  посто нной. При наклоне рычага 6 скорости назад or среднего положени  угол 0 становитс  больше 180° и трансг

0 портное средство начинает двигатьс  назад. Дл  изменени  направлени  движени  транспортного средства направо, поворачивают руль 5 направо и посредством блока 10 управлени  и механизмов 11 изменени  скорости движени  оси левых колес транспортного средства наклон ютс  на больший угол от вертикали, а оси правых колес - на меньший угол от вертикали, скорость левых колес становитс  больше, чем правых и транспортное средство поворачивает иапра0 во. Дл  изменени  направлени  движени  транспортного средства налево, руль 5 поворачивают налево и управление происходит аналогично описанному. При, управлении рулем предлагаемое транспортное средство поворачиваетс  с радиусом поворота как у

5 нзвестного.

Дл  осуществлени  движени  транспортного средства в сторону под углом без изменени  его ориентации в пространстве или

бокового перемещени  ортогонального направлению первоначально1 о движени  наклон ют рычаг 8 поперечного движени . Если рычаг 8 наклон ют вправо, сигнал воздействи  на блок 10 управлени  и, усиленный , управл ет механизмами 12 поворота, которые в свою очередь поворачивают все четыре колеса направо. Транспортное средство начинает двигатьс  направо под некоторым углом от первоначального направлени  движени . Если рычаг 8 наклон ют вправо до отказа (угол р 0), транспортное средство двигаетс  направо ортогонально первоначальному направлению движени . При этом скорость бокового движени  зависит от степени наклона рычага 6 скорости (от угла в ). Аналогично транспортным средством управл ют при движении налево.

Дл  осуществлени  поворота направо или разворота транспортного средства с нулевым радиусом рычаг 9 разворота поворачивают по часовой стрелке и сигнал от рычага воздействует на блок 10 управлени , сформированный и усиленный в блоке управлени  дифференциальный сигнал управл ет механизмами 12 поворота, обеспечива  поворот осей передних колес на угол , а осей задних колес на угол 9 . Транспортное средство начинает вращатьс  на месте слева направо. Аналогичным образом осуществл ют поворот или разворот транспорт,ного средства с нулевым радиусом налево.

Дл  осуществлени  плавного торможени  рычаг 6 скорости движени  медленно привод т в среднее положение, оси колес устанавливаютс  вертикально, транспортное средство останавливаетс . Дл  осуществлени  экстренного торможени  нажимают педаль 7 экстренного торможени , сигнал поступает на блок 10 управлени  и, усиленный, управл ет механизмами П, которые устанавливают оси колес в вертикальное положение . Колеса продолжают вращатьс , каса сь опорной поверхности одной и той же точкой полусфер, движение транспортного средства прекращаетс . Вращающиес  колеса обладают свойствами гироскопов, это обеспечивает повышенную устойчивость предлагаемого транспортного средства, предотвраща  его от опрокидывани  во врем  резкого торможени .

Использование предлагаемого транспортного средства, обладающего улучшенной маневренностью , позволит првысить безопасность движени  и эффективность транспортных перевозок.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Транспортное средство, содержащее раму с установленным на ней двигателем, механически соединенным с генератором, и мотор-колеса , установленные на раме транспортного средства, каждое из которых состоит из электродвигател , кинематически св занного с колесным движителем и электрически с упом нутым генератором, отличающеес  тем, что, с целью повышени  маневренности транспортного средства, оно снабжено механизмами управлени  положением мотор-колес в пространстве, каждое из которых состоит из корпуса, в котором размещено упом нутое мотор-колесо, установленного на раме с возможностью поворота

   0 относительно оси, параллельной продольной оси транспортного средства, и относительно вертикальной оси, причем каждый из упом нутых колесных движителей выполнен в виде полусферы.

   5Источники информации,

   прин тые во. внимание при экспертизе 1. Плешков Д. И. и др. Самоходные пиевмоколесиые скреперы и землевозы. М., «Машиностроение, 1971 с. 207 (прототип). f 78