UA138562U

UA138562U - PROTECTED MULTI-CIRCUIT CAR WHEEL (ARMOR CAR)

Info

Publication number: UA138562U
Application number: UAA201906136U
Authority: UA
Inventors: Ігор Віталійович Рогозін; Василь Іванович Гацько; Михайло Абович Подригайло; Михаил Абович Подрыгайло; Дмитро Михайлович Клец; Олександр Борисович Куренко; Александр Борисович Куренко; Сергій Михайлович Новічонок; Віктор Миколайович Ніценко; Віталій Анатолійович Юхно
Original assignee: Харківський Національний Університет Повітряних Сил Імені Івана Кожедуба
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2019-06-03
Publication date: 2019-12-10

Abstract

Захищене багатоконтурне колесо автомобіля (бронеавтомобіля), яке складається з розбірного диска, що містить декілька ущільнених між собою основних частин та шини, яка у сполученні з ним створює кілька окремих замкнутих контурів, кожен з яких є незалежним і накачується окремо через повітряні вентилі, згідно з корисною моделлю на розбірний диск встановлюється плоский захисний екран у формі круга з зовнішньої та внутрішньої сторін якого додатково розташований по колу пружний бандаж, який спирається на боковину зовнішнього контуру багатоконтурної шини та має радіус менше зовнішнього радіуса колеса на величину, рівну динамічному прогину шини у вертикальній площині.Protected multi-circuit wheel of a car (armored car), which consists of a collapsible disk containing several sealed main parts and a tire, which in combination with it creates several separate closed circuits, each of which is independent and inflated separately through air valves, according to utility model on the collapsible disk is a flat protective screen in the form of a circle on the outside and inside which is additionally located in a circle elastic band, which rests on the side of the outer contour of the multi-circuit tire and has a radius less than the outer radius of the wheel .

Description

Запропонована корисна модель належить до галузі засобів транспорту і може бути використана в автотранспортних засобах, а саме бронеавтомобілях, автомобілях спеціалізованих, обладнаних панцерним захистом, які можуть рухатися в умовах ураження зброєю та чужорідними елементами, що можуть зустрітися на поверхні дороги.The proposed useful model belongs to the field of means of transport and can be used in motor vehicles, namely armored vehicles, specialized vehicles equipped with armor protection, which can move under the conditions of damage by weapons and foreign elements that may meet on the road surface.

Відомий "Захисний бронеекран колеса автомобіля (бронеавтомобіля)" (1|, який містить кронштейни кріплення та закріплений до них болтовим з'єднанням плоский захисний екран, виконаний з броньованого матеріалу у формі круга, радіус якого менше зовнішнього радіуса колеса на величину, рівну не менше величини динамічного прогину шини у вертикальній площині. Плоский захисний екран встановлюється на усі колеса із зовнішнього боку та розташований відносно шини на відстані, що перевищує половину величини деформації шини в горизонтальній площині. Другий плоский захисний екран у формі диска прикріплений на встановлених по кругу пружних елементах до плоского захисного екрана і виконаний з броньованого матеріалу, що прикриває усю незакриту першим плоским захисним екраном проекцію колеса. Пружні елементи дозволяють переміщатися захисному екрану у формі обода на величину, що є не менше величини динамічного прогину шини у вертикальній площині, тим самим постійно прикриваючи усю неприкриту плоским захисним екраном проекцію колеса автомобіля (бронеавтомобіля), при цьому не значно знижуючи його ходові якості. Пружні елементи виготовляються з армованої гуми або металевих пружин. Захисний екран у формі диска може встановлюватися на колеса безпосередньо перед входом в зону вірогідного обстрілу стрілецькою зброєю супротивника або попадання осколків гранат і зніматися з метою збільшення швидкості пересування після виходу з такої зони.The well-known "Protective armor screen of the wheel of a car (armored car)" (1|, which contains mounting brackets and a flat protective screen fixed to them with a bolted connection, made of armored material in the shape of a circle, the radius of which is smaller than the outer radius of the wheel by a value equal to the amount of dynamic deflection of the tire in the vertical plane. A flat protective screen is installed on all wheels from the outside and is located relative to the tire at a distance that exceeds half the amount of deformation of the tire in the horizontal plane. A second flat protective screen in the form of a disk is attached on elastic elements installed in a circle to of a flat protective screen and is made of armored material that covers the entire projection of the wheel that is not covered by the first flat protective screen. Elastic elements allow the rim-shaped protective screen to move by an amount that is not less than the amount of dynamic tire deflection in the vertical plane, thereby constantly covering the entire uncovered flat protective the projection of the wheel of the car (armored car) with the screen, while not significantly reducing its driving qualities. Elastic elements are made of reinforced rubber or metal springs. A disc-shaped protective screen can be installed on the wheels immediately before entering the zone of probable fire from enemy small arms or hit by grenade fragments and removed in order to increase the speed of movement after leaving such a zone.

Недоліком відомого захисного бронеекрана колеса автомобіля (бронеавтомобіля) є неможливість забезпечення встановлених параметрів руху, а саме безвідмовності та живучості, стійкості та керованості за умовами обмеження в заданих межах бічної деформації шин та, відповідно, заданого кута відведення коліс у випадку руху з пошкодженою (розгерметизованою) шиною колеса.The disadvantage of the well-known protective armored screen of the wheel of a car (armored car) is the impossibility of ensuring the set parameters of movement, namely failure and survivability, stability and controllability under the conditions of limitation within the specified limits of the lateral deformation of the tires and, accordingly, the specified angle of departure of the wheels in the case of driving with a damaged (depressurized) wheel tire

Відоме |2| багатоконтурне автомобільне колесо, що має колісний диск з отворами для кріплення та шину. Колісний диск являє собою розбірний вузол, що складається з центрального барабана, вставних дисків та реборд. Шина складається з окремих замкнутих контурів, кожен з|2| is known multi-contour automobile wheel having a wheel rim with mounting holes and a tire. The wheel disc is a collapsible unit consisting of a central drum, insert discs and a flange. The bus consists of separate closed circuits, each with

Зо яких є незалежним і накачується окремо через повітряні вентилі, та має додаткові ребра жорсткості, а все колесо монтується в єдиний цілий вузол болтами, що вкручуються безпосередньо в зовнішню реборду колеса з використанням спеціальних трубчастих вставок.Of which is independent and inflated separately through air valves, and has additional stiffening ribs, and the whole wheel is mounted in a single whole unit with bolts that are screwed directly into the outer rim of the wheel using special tubular inserts.

Кожен контур шини багатоконтурного автомобільного колеса може виконати роль окремого колеса у випадку пошкодження (розгерметизації) іншого. Запропонована модель шини має стійкий опір бічної еластичності, що суттєво впливає на керованість автомобілем.Each tire circuit of a multi-circuit car wheel can perform the role of a separate wheel in case of damage (depressurization) of another. The proposed tire model has a stable resistance to lateral elasticity, which significantly affects the controllability of the car.

Недоліками відомого багатоконтурного автомобільного колеса є відсутність можливості захисту, особливо зовнішньої бічної поверхні шини від ураження зброєю, чужорідними елементами (цвяхами, склом, негабаритним щебнем, камінням тощо), що можуть зустрітися на поверхні дороги та ускладнення забезпечення встановлених параметрів автомобіля, а саме безвідмовності та живучості, стійкості та керованості за умовами обмеження у заданих межах бічної деформації шин та, відповідно, заданого кута відведення коліс у випадку руху з пошкодженою (розгерметизованою) шиною колеса.The disadvantages of the well-known multi-contour car wheel are the lack of protection, especially the outer side surface of the tire from damage by weapons, foreign elements (nails, glass, oversized rubble, stones, etc.) that can be found on the road surface and the difficulty of ensuring the established parameters of the car, namely reliability and survivability, stability and controllability under the conditions of limitation within the specified limits of the lateral deformation of the tires and, accordingly, the specified angle of departure of the wheels in the case of driving with a damaged (depressurized) wheel tire.

Найбільш близьким до запропонованого технічним рішенням, вибраним як найближчий аналог, є "Захисний бронеекран колеса автомобіля (бронеавтомобіля)" (З), який виконаний у формі плоского круга з міцного броньового матеріалу та встановлений з зовнішнього боку кожного колеса. На захисному екрані, що закріплений нерухомо, з зовнішньої та внутрішньої сторони встановлений по колу пружний бандаж радіусом, меншим за зовнішній радіус колеса на величину, рівну динамічному прогину шини у вертикальній площині та розташований відносно боковини шини на відстані, що перевищує половину величини деформації шини в горизонтальній площині в робочому положенні.The closest to the proposed technical solution, chosen as the closest analogue, is the "Protective armor screen of the wheel of a car (armored car)" (Z), which is made in the form of a flat circle of strong armor material and is installed on the outside of each wheel. On the protective screen fixed stationary, on the outer and inner sides, a circular elastic bandage is installed with a radius smaller than the outer radius of the wheel by a value equal to the dynamic deflection of the tire in the vertical plane and located relative to the sidewall of the tire at a distance that exceeds half the amount of tire deformation in horizontal plane in the working position.

Заданий проміжок між пружним бандажем захисного екрана колеса автомобіля (бронеавтомобіля) і поверхнею дороги забезпечує динамічний прогин шини у вертикальній площині на задану величину. Відстань між шиною і пружним бандажем захисного екрана колеса автомобіля (бронеавтомобіля) забезпечує динамічний прогин шини у горизонтальній площині на величину, що не перевищує встановлену.The specified gap between the elastic bandage of the protective screen of the wheel of the car (armored vehicle) and the road surface provides a dynamic deflection of the tire in the vertical plane by a specified amount. The distance between the tire and the elastic band of the protective screen of the wheel of the car (armored vehicle) ensures dynamic deflection of the tire in the horizontal plane by an amount not exceeding the set value.

Недоліком відомого захисного екрана колеса автомобіля (бронеавтомобіля) вибраного за найближчий аналог є відсутність можливості резервування пневматичної шини колеса у випадку її ураження зброєю, чужорідними елементами (цвяхами, склом, негабаритним щебнем, камінням тощо), що можуть зустрітися на поверхні дороги та ускладнення забезпечення встановлених параметрів автомобіля (бронеавтомобіля), а саме безвідмовності та живучості, у випадку руху з пошкодженою (розгерметизованою) шиною колеса.The disadvantage of the well-known protective screen of the wheel of a car (armored car) chosen as the closest analogue is the lack of the possibility of reserving the pneumatic tire of the wheel in case it is damaged by weapons, foreign elements (nails, glass, oversized rubble, stones, etc.) that can be found on the road surface and the complication of ensuring the installed parameters of the vehicle (armored vehicle), namely reliability and survivability, in the case of driving with a damaged (depressurized) wheel tire.

Поставлена задача вирішується за рахунок того, що на кожному багатоконтурному колесі автомобіля (бронеавтомобіля), яке складається з шини, що має кілька окремих контурів (наприклад три) та розбірного диска встановлюється плоский захисний екран з міцного броньового матеріалу у формі круга з зовнішньої та внутрішньої сторони якого додатково розташований по колу пружний бандаж. Розбірний колісний диск містить декілька, наприклад п'ять, ущільнених між собою основних частин.The task is solved due to the fact that on each multi-contour wheel of a car (armored vehicle), which consists of a tire with several separate contours (for example, three) and a collapsible disk, a flat protective screen made of strong armor material in the shape of a circle is installed on the outside and inside which is additionally equipped with an elastic band around the circumference. A collapsible wheel disc contains several, for example five, main parts that are sealed together.

Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні корисної моделі, полягає в розширенні функціональних можливостей колеса за рахунок надання йому властивостей невразливості, підвищенні параметрів безвідмовності та безпеки руху, а саме стійкості, керованості, живучості та рухомості автомобіля (бронеавтомобіля), зокрема, в одночасному забезпеченні захисту та резервуванні пневматичного контуру колеса у випадку ураження зброєю, чужорідними елементами (цвяхами, склом, негабаритним щебнем, камінням тощо), що можуть зустрітися на поверхні дороги, в обмеженні у встановлених межах бічної деформації шин коліс та можливості подальшого руху з пошкодженою (негерметичною) шиною колеса.The technical result that can be obtained in the implementation of a useful model consists in expanding the functional capabilities of the wheel by giving it the properties of invulnerability, increasing the parameters of fail-safe and traffic safety, namely the stability, controllability, survivability and mobility of the car (armored car), in particular, at the same time ensuring protection and backup of the pneumatic circuit of the wheel in case of damage by weapons, foreign elements (nails, glass, oversized rubble, stones, etc.) that can be found on the road surface, limiting the lateral deformation of the wheel tires within the established limits and the possibility of further movement with a damaged (leaky) ) wheel tire.

На Фіг. 1 наведений вигляд багатоконтурного колеса автомобіля (бронеавтомобіля) зі встановленим захисним екраном у поперечній проекції.In Fig. 1 is a cross-sectional view of a multi-contour wheel of a car (armored vehicle) with an installed protective screen.

На Фіг.2 наведений вигляд багатоконтурного колеса автомобіля (бронеавтомобіля) зі встановленим захисним екраном у повздовжній проекції.Fig. 2 shows a view of a multi-contour wheel of a car (armored car) with an installed protective screen in a longitudinal projection.

Запропоноване захищене багатоконтурне колесо автомобіля (бронеавтомобіля) містить кронштейн 2, болтові з'єднання З, плоский захисний екран 5, що викопаний з броньового матеріалу у формі круга та багатоконтурне колесо 13. Основою багатоконтурного колеса є центральний барабан 1, до якого кріпляться два (лівий та правий) вставні диски 12, а також ліва та права реборди 9. Центральний барабан 1 та вставні диски 12 по поверхні мають отвори 11 для заповнення або, в разі необхідності, випуску повітря із контуру. Шина 4 багатоконтурного колеса має декілька (не менше трьох) контурів, кожен з яких є незалежним і накачується окремо через повітряні вентилі 8. Колесо монтується в єдиний цілий вузол за допомогою болтів 10.The proposed protected multi-contour wheel of a car (armored vehicle) includes a bracket 2, bolted connections C, a flat protective screen 5 dug out of armored material in the shape of a circle and a multi-contour wheel 13. The basis of the multi-contour wheel is a central drum 1, to which two (left and right) insert disks 12, as well as left and right flanges 9. The central drum 1 and insert disks 12 on the surface have holes 11 for filling or, if necessary, releasing air from the circuit. The tire 4 of the multi-circuit wheel has several (at least three) circuits, each of which is independent and is inflated separately through the air valves 8. The wheel is mounted in a single unit using bolts 10.

Кронштейн 2, за допомогою дистанційних перехідників, встановлених замість штатнихBracket 2, using remote adapters installed instead of regular ones

Зо деталей кріплення диска з зовнішньою ребордою 9, може бути закріплений на астральному барабані 1 багатоконтурного колеса автомобіля (бронеавтомобіля). До кронштейна 2 болтовими з'єднаннями З закріплюється і утримується нерухомо один від одного плоский захисний екран 5 (Фіг. 1).From the mounting details of the disk with the outer flange 9, it can be fixed on the astral drum 1 of the multi-contour wheel of the car (armored car). A flat protective screen 5 (Fig. 1) is attached to the bracket 2 with bolted connections C and is held stationary from each other.

До плоского захисного екрана 5 з зовнішньої та внутрішньої сторони кріпиться, наприклад вулканізується, по колу пружний бандаж б, що виготовляється, наприклад з армованої гуми.To the flat protective screen 5 from the outer and inner sides is attached, for example, a vulcanized, circular elastic bandage b, which is made, for example, of reinforced rubber.

Радіус пружного бандажу б менше зовнішнього радіуса колеса на величину А, що декілька більше за величину динамічного прогину шини у вертикальній площині. Пружний бандаж 6 спирається на боковину зовнішнього контуру багатоконтурної шини 4, який, за рахунок встановленого в ньому тиску повітря, грає роль обмежувача величини деформації шини в горизонтальній площині. У випадку деформації багатоконтурної шини 4 (зсуву або вигину) під час руху автомобіля (бронеавтомобілю) боковина її зовнішнього контуру, спираючись на пружний бандаж 6 плоского захисного екрана 5, обмежує на встановлену величину динамічний прогин шини у горизонтальній площині та у вертикальній площині на величину не більше А.The radius of the elastic tire would be smaller than the outer radius of the wheel by the amount A, which is slightly more than the amount of dynamic deflection of the tire in the vertical plane. The elastic bandage 6 rests on the sidewall of the outer contour of the multi-contour tire 4, which, due to the air pressure set in it, plays the role of limiting the amount of deformation of the tire in the horizontal plane. In the case of deformation of the multi-contour tire 4 (shifting or bending) during the movement of the car (armored vehicle), the sidewall of its outer contour, resting on the elastic band 6 of the flat protective screen 5, limits the dynamic deflection of the tire in the horizontal plane to a set amount and in the vertical plane to the amount of more A

Робота запропонованого захищеного багатоконтурного колеса автомобіля (бронеавтомобіля) полягає у наступному. Захисний екран колеса автомобіля (бронеавтомобіля) встановлюється на кожне його багатоконтурне колесо з зовнішнього боку.The operation of the proposed protected multi-contour car wheel (armored car) is as follows. The protective screen of the wheel of the car (armored car) is installed on each of its multi-contour wheels from the outside.

Під час руху заданий проміжок між пружним бандажем захисного екрана колеса автомобіля (бронеавтомобіля) і поверхнею дороги забезпечує динамічний прогин шини у вертикальній площині на величину, що не перевищує А. Пружний бандаж б плоского захисного екрану 5, спираючись на боковину зовнішнього контуру багатоконтурної шини 4 обмежує динамічний прогин шини у горизонтальній площині на величину, що не перевищує встановлену. Визначений тиск повітря у зовнішньому контурі багатоконтурної шини 4 через його боковину діє на бандаж 6 плоского захисного екрана 5 та забезпечує стійкість та керованість автомобіля (бронеавтомобіля) за умовами обмеження у заданих межах бічної деформації шин та, відповідно, заданого кута відведення коліс.During movement, the specified gap between the elastic band of the protective screen of the wheel of the car (armored vehicle) and the road surface ensures dynamic deflection of the tire in the vertical plane by an amount not exceeding A. The elastic band b of the flat protective screen 5, resting on the sidewall of the outer contour of the multi-contour tire 4, limits dynamic deflection of the tire in the horizontal plane by a value that does not exceed the set one. The determined air pressure in the outer contour of the multi-contour tire 4 through its sidewall acts on the tire 6 of the flat protective screen 5 and ensures the stability and controllability of the vehicle (armored vehicle) under the conditions of limitation within the specified limits of the lateral deformation of the tires and, accordingly, the specified angle of departure of the wheels.

У разі застосування по автомобілю (бронеавтомобілю) засобів ураження, наприклад стрілецької зброї, захисний екран колеса автомобіля (бронеавтомобіля) зберігає колеса від поразки та ушкодження з зовнішніх боків. Наявність відстані А практично не знижує захищеність шини автомобіля через те, що відкритими залишаються тільки частки подушкового шару шини 60 та протектора 7. В той же час відстань А дозволяє пересуватися автомобілю (бронеавтомобілю)In the event of the use of means of destruction, for example small arms, on the car (armored car), the protective screen of the wheel of the car (armored car) protects the wheels from defeat and damage from the outer sides. The presence of the distance A practically does not reduce the security of the car tire due to the fact that only parts of the cushion layer of the tire 60 and the tread 7 remain open. At the same time, the distance A allows the car (armored vehicle) to move.

по можливим нерівностям дороги при максимально-припустимій деформації шини колеса без значного зниження рухомості (ходових якостей).on possible unevenness of the road with the maximum permissible deformation of the wheel tire without a significant decrease in mobility (running qualities).

У разі ураження колеса можуть бути пошкоджені (негерметичні) ті або інші контури шини, що призведе до витоку з них стиснутого повітря. За цими умовами проміжок А між пружним бандажем захисного екрана колеса автомобіля (бронеавтомобіля) і поверхнею дороги зникне.In the event of damage to the wheel, some or other contours of the tire may be damaged (leak), which will lead to leakage of compressed air from them. Under these conditions, the gap A between the elastic band of the protective screen of the wheel of the car (armored car) and the road surface will disappear.

Навантаження на колесо перерозподілиться на пружний бандаж захисного екрана колеса та контури (контур), що залишилися справними, що дозволить водієві подовжити керувати автомобілем (бронеавтомобілем) та забезпечить його подальший рух.The load on the wheel will be redistributed to the elastic bandage of the wheel protective screen and the contours (contours) that remained in good condition, which will allow the driver to prolong driving the car (armored car) and ensure its further movement.

У разі ушкодження (негерметичності) усіх контурів шини колеса та зниження тиску повітря, нижче за мінімально-припустимий, навантаження на колесо перерозподіляється через боковини шин на центральний барабан та торцевий бік пружного бандажу на плоский захисний екран.In case of damage (leakage) of all tire contours of the wheel and reduction of air pressure, below the minimum permissible, the load on the wheel is redistributed through the sidewalls of the tires to the central drum and the end side of the elastic bandage to the flat protective screen.

Наявність проміжку величини А та центрального барабана встановленого розміру забезпечує обмеження максимального кута крену автомобіля (бронеавтомобіля), запобігає пробуксовці шини та надає можливість продовжити рух з безпечною швидкістю до місця відновлення.The presence of a gap of size A and a central drum of a set size ensures the limitation of the maximum roll angle of the vehicle (armored vehicle), prevents the tire from slipping and provides an opportunity to continue moving at a safe speed to the recovery point.

Таким чином, запропонована конструкція захищеного багатоконтурного колеса автомобіля (бронеавтомобіля) вирішує проблеми безпеки експлуатації транспортного засобу, що може продовжувати рухатися в умовах ураження зброєю та чужорідними елементами (цвяхами, склом, негабаритним щебенем, камінням тощо), які зустрічаються на поверхні дороги під час ведення бойових дій, перевезення грошових коштів та в інших виняткових умовах.Thus, the proposed design of a protected multi-contour wheel of a car (armored car) solves the problems of the safety of operating a vehicle that can continue to move under conditions of damage by weapons and foreign elements (nails, glass, oversized crushed stone, stones, etc.) encountered on the road surface during driving hostilities, transportation of funds and in other exceptional conditions.

Джерела інформації: 1. Пат. 143790 РФ, МПК Р41Н5/14 В6ОВ7/04 В6087/01 Защитньй бронезкран колеса автомобиля (бронеавтомобиля) /С.Д. Коровин, /В.Р. Здигаров, та ін. Мо 94000875/11; заявл. 13.02.14; опубл. 27.07.14. 2. Пат. на корисну модель 114175 Україна, МПК (2016.01) ВбОВ 11/00 Багатоконтурне автомобільне колесо /В.І. Гацько, М.А. Подригало та ін. Меи201610367; заявл. 11.10.16; опубл. 27.02.17, Бюл. Мо 4. 3. Пат. на корисну модель 111084 Україна, (51) МПК ВбОВ 3/08 (2006.01), ВбОВ 7/01 (2006.01), вбОВ 7/04 (2006.01), РАТИ 5/14 (2006.01) Захисний екран колеса автомобіля (бронеавтомобіля) /.В. Рогозін, М.А. Подригало та ін. Ме и201605751; заявл. 27.05.16; опубл. 25.10.16, Бюл. Мо 20.Sources of information: 1. Pat. 143790 RF, IPC Р41Н5/14 В6ОВ7/04 В6087/01 Protective armor screen of car wheel (armored car) /S.D. Korovin, /V.R. Zdygarov, etc. MO 94000875/11; statement 13.02.14; published 27.07.14. 2. Pat. on useful model 114175 Ukraine, IPC (2016.01) VbOV 11/00 Multi-loop car wheel /V.I. Gatsko, M.A. Pridrigalo and others. May 201610367; statement 11.10.16; published 27.02.17, Bul. Mo. 4. 3. Pat. on utility model 111084 Ukraine, (51) IPC VbOV 3/08 (2006.01), VbOV 7/01 (2006.01), vbOV 7/04 (2006.01), RATI 5/14 (2006.01) Protective screen of a car wheel (armored car) /. IN. Rogozin, M.A. Pridrigalo and others. Me and 201605751; statement 27.05.16; published 25.10.16, Bull. Mo 20.

Claims

UTILITY MODEL FORMULA A protected multi-circuit wheel of a car (armored car), which consists of a collapsible disc containing several main parts sealed together and a tire, which, in conjunction with it, creates several separate closed circuits, each of which is independent and is inflated separately through air valves , which is distinguished by the fact that a flat protective screen in the shape of a circle is installed on the collapsible disc, on the outer and inner sides of which an elastic band is additionally located around the circle, which rests on the sidewall of the outer contour of the multi-contour tire and has a radius smaller than the outer radius of the wheel by an amount equal to the dynamic deflection tires in a vertical plane.