RU2828499C1 - Wheeled vehicle - Google Patents
Wheeled vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2828499C1 RU2828499C1 RU2024101919A RU2024101919A RU2828499C1 RU 2828499 C1 RU2828499 C1 RU 2828499C1 RU 2024101919 A RU2024101919 A RU 2024101919A RU 2024101919 A RU2024101919 A RU 2024101919A RU 2828499 C1 RU2828499 C1 RU 2828499C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- differential
- variator
- axles
- shafts
- kinematically connected
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к самоходным колесным машинам повышенной маневренности.The invention relates to the field of transport engineering, namely to self-propelled wheeled vehicles with increased maneuverability.
Существует транспортное средство суперманевренности и суперпроходимости (RU 2512055 C2. 17.07.2012), состоящее из двигателя, кабины, рамы, ведущих мостов и движителей. Каждый из движителей состоит из четырех колес с приводом на карданных подвесах, размещенных на концах радиальных кронштейнов, которые приводятся в движение при помощи планетарной передачи.There is a vehicle with super maneuverability and super cross-country ability (RU 2512055 C2. 17.07.2012), consisting of an engine, cabin, frame, drive axles and propellers. Each propeller consists of four wheels with a drive on cardan suspensions, located at the ends of radial brackets, which are driven by a planetary gear.
Недостатком данной конструкции является ее чрезмерная сложность. Данный недостаток частично устранен в транспортном роботе (RU 219584 U1. 02.06.2023), принятом за прототип и содержащим основание, опирающееся на совокупность самоустанавливающихся ведомых, а также ведущих колес, снабженных автономным приводом, основание разделено на две части, связанные между собой посредством горизонтального шарнира, первая из которых опирается только на ведомые колеса, а вторая на ведущие.The disadvantage of this design is its excessive complexity. This disadvantage is partially eliminated in the transport robot (RU 219584 U1. 02.06.2023), adopted as a prototype and containing a base resting on a set of self-aligning driven and driving wheels equipped with an autonomous drive, the base is divided into two parts connected to each other by means of a horizontal hinge, the first of which rests only on the driven wheels, and the second on the driving wheels.
Недостатками данного транспортного робота являются ограничение мобильности и сложность конструкции из-за наличия двух автономных электроприводов, а также сложность системы управления при реализации данной схемы с приводом от ДВС для расширения возможностей по применению.The disadvantages of this transport robot are limited mobility and complexity of design due to the presence of two autonomous electric drives, as well as the complexity of the control system when implementing this scheme with an internal combustion engine drive to expand the possibilities of application.
Целью предлагаемого изобретения является увеличение мобильности и упрощение конструкции системы управления транспортного средства.The aim of the proposed invention is to increase mobility and simplify the design of the vehicle control system.
Указанная цель достигается тем, что колесное транспортное средство содержит несущую раму с моторно-трансмиссионным блоком, включающим в себя двигатель внутреннего сгорания, автоматическое сцепление и вариатор, а также кинематически связанный с вариатором реверс-редуктор со встроенным дифференциалом, переднюю опорную тележку с ведомыми самоустанавливающимися колесами, связанную с несущей рамой посредством горизонтального шарнира и кресло водителя. Новизной предлагаемого транспортного средства является то, что:The said objective is achieved by the fact that the wheeled vehicle comprises a supporting frame with a motor-transmission unit, including an internal combustion engine, an automatic clutch and a variator, as well as a reverse gear with a built-in differential, which is kinematically connected to the variator, a front support bogie with driven self-aligning wheels, connected to the supporting frame by means of a horizontal hinge and a driver's seat. The novelty of the proposed vehicle is that:
- полуоси дифференциала кинематически связаны одновременно с ведущими колесами и с фрикционными роликами, замыкающего дифференциал управляющего вариатора;- the differential axle shafts are kinematically connected simultaneously with the drive wheels and with the friction rollers of the closing differential of the control variator;
- управляющий вариатор выполнен в виде двух фрикционных роликов, кинематически связанных между собой регулирующим катком в виде эллипсоида вращения с возможностью его наклона в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси при помощи рычага управления поворотом. При этом рычаг управления поворотом объединен с кнопкой управления дроссельной заслонкой, рукояткой тормоза, переключателями света и указателей поворота.- the control variator is made in the form of two friction rollers, kinematically connected to each other by a control roller in the form of an ellipsoid of rotation with the possibility of its tilting in a vertical plane relative to the horizontal axis using the steering control lever. In this case, the steering control lever is combined with the throttle control button, brake handle, light switches and turn signals.
Устройство колесного транспортного средства поясняется чертежами, где на фиг. 1 - общий вид, вид сбоку. Фиг. 2 - разрез по рычагу управления поворотом, вариатору и заднему ведущему мосту. Фиг. 3 - вид сверху на рычаг управления.The structure of the wheeled vehicle is explained by drawings, where Fig. 1 is a general view, side view. Fig. 2 is a section along the steering control lever, variator and rear drive axle. Fig. 3 is a top view of the control lever.
Колесное транспортное средство содержит несущую раму 1 со смонтированным на ней моторно-трансмиссионным блоком, состоящим из двигателя 2 от мотоскутера, включающего в себя автоматическое сцепление и вариатор, реверс редуктора главной передачи 3 от мотороллера «Муравей» и полуосей 4 с ведущими колесами 5. Полуоси 4 кинематически связаны с полуосями дифференциала реверс-редуктора 3 через упругие соединительные муфты 6. На выходном валу двигателя жестко закреплена ведущая звездочка 7 со встроенным тормозным барабаном рабочего тормоза. На полуосях ведущих колес смонтированы дисковые тормозные механизмы 8 вспомогательного стояночного тормоза. В свою очередь на полуосях дифференциала реверс-редуктора главной передачи 3 смонтированы дополнительные звездочки 9, кинематически связанные посредством цепных передач 10 с фрикционными роликами 11.The wheeled vehicle comprises a supporting frame 1 with a motor-transmission unit mounted thereon, consisting of an engine 2 from a motor scooter, including an automatic clutch and a variator, a reverse gear reducer of the main transmission 3 from the Muravei motor scooter, and half-shafts 4 with driving wheels 5. The half-shafts 4 are kinematically connected to the half-shafts of the differential of the reverse gear reducer 3 via elastic coupling couplings 6. A drive sprocket 7 with a built-in brake drum of the service brake is rigidly fixed to the output shaft of the engine. Disc brake mechanisms 8 of the auxiliary parking brake are mounted on the half-shafts of the driving wheels. In turn, additional sprockets 9 are mounted on the half-shafts of the differential of the reverse gear reducer of the main transmission 3, kinematically connected by means of chain drives 10 with friction rollers 11.
Передаточные числа цепных передач и диаметры фрикционных роликов правой и левой стороны одинаковы.The gear ratios of the chain drives and the diameters of the friction rollers on the right and left sides are the same.
Правый и левый фрикционные ролики 11 кинематически связаны с качающимся регулирующим катком 12 эллипсоидной формы. Таким образом, конструктивно выполнен регулирующий фрикционный вариатор, замыкающий дифференциал главной передачи. Каток 12 смонтирован в качающейся обойме 13, выполненной как единое целое с рычагом 14 управления дифференциалом ведущего моста и, как следствие, поворотом транспортного средства.The right and left friction rollers 11 are kinematically connected with the elliptical shaped rocking adjusting roller 12. Thus, the adjusting friction variator, closing the differential of the main transmission, is structurally implemented. The roller 12 is mounted in the rocking cage 13, made as a single whole with the lever 14 for controlling the differential of the drive axle and, as a consequence, the turning of the vehicle.
На рычаге 14 смонтирована кнопка 15 управления «газом», рукоятка 16 рабочего тормоза, выключатели 17, указателей поворота и переключатель света 18.On the lever 14, a button 15 for controlling the gas, a handle 16 for the service brake, switches 17 for the direction indicators and a light switch 18 are mounted.
Кроме основных органов управления имеется рукоятка 19 запуска двигателя, топливный бак 20, а также рычаг включения реверса и стояночного тормоза (не показаны).In addition to the main controls, there is a handle 19 for starting the engine, a fuel tank 20, and a lever for engaging the reverse and parking brake (not shown).
Передним концом несущая рама 1 посредством горизонтального шарнира 21 кинематически связана с передней опорной тележкой 22, содержащей ведомые самоустанавливающиеся колеса 23.The front end of the supporting frame 1 is kinematically connected by means of a horizontal hinge 21 to the front support bogie 22, which contains driven self-aligning wheels 23.
Транспортное средство оснащено подрессоренным сиденьем 24, багажником 25, подножками, крыльями и капотом 26.The vehicle is equipped with a sprung seat 24, a luggage rack 25, footrests, fenders and a hood 26.
Совокупность всех вышеперечисленных технических решений позволяет реализовать сверхманевренные качества колесного транспортного средства с управлением одной рукой.The combination of all the above technical solutions allows for the implementation of the super-maneuverable qualities of a wheeled vehicle with one-handed control.
При этом благодаря замыканию полуосей дифференциала ведущего моста на управляющий вариатор исключается неконтролируемая пробуксовка ведущих колес, что повышает проходимость.At the same time, due to the connection of the differential axle half-shafts to the control variator, uncontrolled slippage of the drive wheels is eliminated, which increases cross-country ability.
Данное колесное транспортное средство благодаря управлению одной рукой может быть полезно инвалидам, а также может использоваться как спортивный снаряд для дрифта в зависимости от скорости движения.This wheeled vehicle, thanks to its one-handed control, can be useful for disabled people and can also be used as a sports equipment for drifting, depending on the speed of movement.
Работает колесное транспортное средство следующим образом.A wheeled vehicle works as follows.
После запуска и прогрева двигателя водитель занимает свое место в кресле. При этом рычаг управления находится в вертикальном положении. Далее отпускается вспомогательный стояночный тормоз и нажимается кнопка «газа» на рычаге управления поворотом. При этом срабатывает автоматическое сцепление и транспортное средство начинает двигаться прямо. При увеличении оборотов двигателя автоматически изменяется передаточное отношение вариатора двигателя и скорость увеличивается. Для осуществления поворота водитель снижает скорость, отпуская кнопку «газа» и отклоняет рычаг вбок в сторону поворота.After starting and warming up the engine, the driver takes his place in the chair. In this case, the control lever is in the vertical position. Then the auxiliary parking brake is released and the "gas" button on the turn control lever is pressed. In this case, the automatic clutch is activated and the vehicle begins to move straight. As the engine speed increases, the gear ratio of the engine variator automatically changes and the speed increases. To make a turn, the driver reduces the speed by releasing the "gas" button and moves the lever sideways in the direction of the turn.
Вследствие особенности конструкции управляющего вариатора при вертикальном положении рычага d1=d2 (см. фиг. 2) и передаточное отношение управления дифференциалом главной передачи одинаково. При этом правое и левое ведущие колеса принудительно вращаются с одинаковой скоростью.Due to the design feature of the control variator, with the lever in a vertical position d1=d2 (see Fig. 2) and the gear ratio of the differential control of the main transmission is the same. In this case, the right and left drive wheels are forced to rotate at the same speed.
При отклонении рычага вправо или влево диаметры контакта управляющего катка с фрикционными роликами d1 и d2 различаются тем больше, чем больше угол отклонения рычага. При этом передаточные отношения управления дифференциалом главной передачи справа и слева отличаются, и колеса принудительно вращаются с разными скоростями, осуществляя поворот транспортного средства.When the lever is deflected to the right or left, the contact diameters of the control roller with the friction rollers d1 and d2 differ the more, the greater the deflection angle of the lever. In this case, the gear ratios of the differential control of the main gear on the right and left are different, and the wheels are forced to rotate at different speeds, turning the vehicle.
Для остановки снижаются обороты двигателя до холостых. При этом двигатель и трансмиссия автоматически разобщаются, после чего водитель нажимает на рукоятку тормоза, расположенную на рычаге управления поворотом, и затормаживается рабочий тормоз на ведущей звездочке двигателя. При этом происходит остановка без изменения траектории движения транспортного средства.To stop, the engine speed is reduced to idle. At the same time, the engine and transmission are automatically disconnected, after which the driver presses the brake handle located on the steering control lever, and the service brake on the engine drive sprocket is braked. This causes a stop without changing the vehicle's trajectory.
Для включения указателей поворота водитель кистью руки поворачивает вправо или влево рукоятку управления, и флажок (см. фиг. 3) включает соответственно правый или левый выключатель.To turn on the turn signals, the driver turns the control handle to the right or left with his hand, and the flag (see Fig. 3) turns on the right or left switch, respectively.
Для включения освещения и подачи звукового сигнала служит переключатель мотоциклетного типа, расположенный на основном рычаге управления.A motorcycle-type switch located on the main control lever is used to turn on the lights and sound the horn.
Наличие возможности управления данным транспортным средством всего одной рукой в сочетании со сверхманевренностью, делает его незаменимым для автономного передвижения инвалидов.The ability to control this vehicle with just one hand, combined with super-maneuverability, makes it indispensable for autonomous movement of disabled people.
Claims (2)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2828499C1 true RU2828499C1 (en) | 2024-10-14 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3871461A (en) * | 1972-02-25 | 1975-03-18 | Josef Ehrlich | Steering drive mechanisms |
US4977970A (en) * | 1990-02-12 | 1990-12-18 | Steiger Maurice J | Differential drive and steering system |
US6126564A (en) * | 1998-07-08 | 2000-10-03 | Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. | Axle driving apparatus |
RU2240246C1 (en) * | 2003-05-15 | 2004-11-20 | Военный автомобильный институт | Self-propelled vehicle steering variable-speed drive |
RU2008110927A (en) * | 2005-08-22 | 2009-09-27 | Инфинитрек, Ллс (Us) | METHOD OF STEERING AND DRIVING A VEHICLE |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3871461A (en) * | 1972-02-25 | 1975-03-18 | Josef Ehrlich | Steering drive mechanisms |
US4977970A (en) * | 1990-02-12 | 1990-12-18 | Steiger Maurice J | Differential drive and steering system |
US6126564A (en) * | 1998-07-08 | 2000-10-03 | Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. | Axle driving apparatus |
RU2240246C1 (en) * | 2003-05-15 | 2004-11-20 | Военный автомобильный институт | Self-propelled vehicle steering variable-speed drive |
RU2008110927A (en) * | 2005-08-22 | 2009-09-27 | Инфинитрек, Ллс (Us) | METHOD OF STEERING AND DRIVING A VEHICLE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11786423B2 (en) | Drifting kart | |
US4072203A (en) | Small, personal, all terrain vehicle | |
US6179078B1 (en) | Fuel efficient and inexpensive automobile | |
US6705630B1 (en) | Personal vehicle | |
US4163567A (en) | Vehicle, especially amusement vehicle | |
US4682668A (en) | Go-cart | |
US9080660B2 (en) | Manual wheelchair doesn't veer off toward curb on sidewalks | |
US5014805A (en) | Snow vehicle | |
RU2828499C1 (en) | Wheeled vehicle | |
JPH1159207A (en) | Power transmission device and mobile device | |
US9079594B2 (en) | Safety device automatically helps prevent runaway baby strollers | |
US2725945A (en) | Selective brake control mechanism for tractor steering | |
US20030038437A1 (en) | Portable reverse drive | |
JPS60164049A (en) | Car drive device | |
RU2090429C1 (en) | Two track bicycle with floating cabin | |
US4425979A (en) | Motor vehicle | |
RU2369372C1 (en) | Fitness invalid carriage | |
JPH0539998Y2 (en) | ||
JPH0448842Y2 (en) | ||
GB2318555A (en) | Vehicle for leisure or competitive use | |
JP3008239U (en) | Transport work vehicle | |
JP2691853B2 (en) | Auxiliary drive mechanism for wheels | |
JP2024001730A (en) | crawler type vehicle | |
JPH0747852A (en) | Turning mechanism in front wheel steering vehicle | |
JPS6229275B2 (en) |