RU2657815C2 - Wheel having internal cushioning and damping elements - Google Patents
Wheel having internal cushioning and damping elements Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657815C2 RU2657815C2 RU2016144902A RU2016144902A RU2657815C2 RU 2657815 C2 RU2657815 C2 RU 2657815C2 RU 2016144902 A RU2016144902 A RU 2016144902A RU 2016144902 A RU2016144902 A RU 2016144902A RU 2657815 C2 RU2657815 C2 RU 2657815C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wheel
- elastic element
- rim
- elastic
- shock absorbers
- Prior art date
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B9/00—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
- B60B9/26—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces comprising resilient spokes
- B60B9/28—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces comprising resilient spokes with telescopic action
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B9/00—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
- B60B9/18—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using fluid
- B60B9/24—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using fluid with pistons and cylinders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B9/00—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
- B60B9/26—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces comprising resilient spokes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Более конкретно настоящее изобретение относится к конструкции упругого колеса.The invention relates to the field of transport engineering. More specifically, the present invention relates to the construction of an elastic wheel.
Разработаны колеса для транспортных средств, диск и обод которых выполнены раздельно и соединены между собой упругими и/или демпфирующими элементами. При качении такого колеса по неровностям дороги поглощается часть возникающих сил, и на ступицу колеса передается уменьшенная величина этих сил.Wheels for vehicles are developed, the disc and rim of which are made separately and interconnected by elastic and / or damping elements. When such a wheel rolls along the road irregularities, a part of the arising forces is absorbed, and a reduced value of these forces is transmitted to the wheel hub.
Конструкции колес [патент на изобретение RU №2133675] и [патент на изобретение RU №2184658] имеют упругие элементы, которые для получения необходимых значений коэффициентов радиальной и боковой жесткостей выполнены с переменными по ширине и толщине сечениями.The wheel designs [patent for the invention RU No. 2133675] and [patent for the invention RU No. 2184658] have elastic elements which, in order to obtain the necessary values of the radial and lateral stiffness coefficients, are made with sections of varying width and thickness.
В конструкциях колес [патенты на изобретения RU №2180290, RU №2228273, RU №2438878], для уменьшения массы и сопротивления качению, увеличения срока их службы и повышения плавности хода транспортного средства, упругие элементы выполнены из полимерного композиционного материала.In the wheel designs [patents for inventions RU No. 2180290, RU No. 2228273, RU No. 2438878], to reduce the weight and rolling resistance, increase their service life and increase the smoothness of the vehicle, the elastic elements are made of polymer composite material.
Колеса с внутренним подрессориванием [патент на полезную модель RU №128554] и [патент на изобретение RU №2524269] содержат упругий элемент в виде замкнутого кольца с торцевой перфорацией, установленный между диском и ободом колеса.Wheels with internal suspension [utility model patent RU No. 128554] and [invention patent RU No. 2524269] contain an elastic element in the form of a closed ring with end perforation installed between the disk and the wheel rim.
Упомянутые конструкции упругих колес обладают низкими демпфирующими свойствами ввиду отсутствия дополнительных демпфирующих элементов.The mentioned design of the elastic wheels have low damping properties due to the absence of additional damping elements.
Наиболее близким к заявляемому является колесо с внутренним подрессориванием [патент на полезную модель RU №127685], содержащее пять телескопических жидкостных амортизаторов, а также пять упругих элементов, выполненных в виде набора пяти прямоугольных листов.Closest to the claimed is a wheel with internal suspension [patent for utility model RU No. 127685], containing five telescopic liquid shock absorbers, as well as five elastic elements made in the form of a set of five rectangular sheets.
Недостатками данных упругих колес являются неравномерность упругих и демпфирующих свойств по сечениям колеса, высокая масса, сложность конструкции, недостаточная прочность, а следовательно, и надежность.The disadvantages of these elastic wheels are the unevenness of the elastic and damping properties over the wheel sections, high mass, structural complexity, insufficient strength, and therefore reliability.
Задачами описываемого изобретения являются: улучшение плавности хода транспортных средств; повышение демпфирующих свойств упругих колес; повышение однородности упругих и демпфирующих свойств по всему объему упругого колеса; обеспечение деформации упругого колеса преимущественно в продольной плоскости колеса; уменьшение габаритных размеров; обеспечение прочного равномерного крепления упругого элемента по всей площади его контакта с диском и ободом колеса.The objectives of the described invention are: improving the smoothness of the vehicles; increasing the damping properties of elastic wheels; increasing the uniformity of elastic and damping properties throughout the volume of the elastic wheel; ensuring the deformation of the elastic wheel mainly in the longitudinal plane of the wheel; reduction in overall dimensions; ensuring strong uniform fastening of the elastic element over the entire area of its contact with the disk and wheel rim.
Технический результат достигается тем, что между диском и ободом колеса установлены упругий элемент в виде замкнутого кольца и телескопические амортизаторы (демпфирующие элементы). Упругий элемент изготовлен из полимерного материала и представляет собой единое целое, при этом амортизаторы одновременно являются направляющими элементами. Дополнительно повышение однородности упругих и демпфирующих свойств колеса обеспечивается наличием торцевой перфорацией, которая может быть различной геометрии. Уменьшение габаритов происходит за счет размещения упругого элемента и амортизаторов в границах габаритных размеров обода колеса.The technical result is achieved by the fact that between the disk and the wheel rim there is an elastic element in the form of a closed ring and telescopic shock absorbers (damping elements). The elastic element is made of a polymeric material and is a single unit, while the shock absorbers are simultaneously guiding elements. Additionally, increasing the uniformity of the elastic and damping properties of the wheel is ensured by the presence of end perforation, which can be of various geometries. The reduction in size occurs due to the placement of the elastic element and shock absorbers within the overall dimensions of the wheel rim.
На фиг. 1 показан общий вид колеса с внутренним подрессориванием и демпфирующими элементами.In FIG. 1 shows a general view of a wheel with internal suspension and damping elements.
На фиг. 2 - вид амортизатора в продольной плоскости колеса.In FIG. 2 - view of the shock absorber in the longitudinal plane of the wheel.
На фиг. 3 - поперечный разрез колеса с противоположным расположением амортизаторов.In FIG. 3 - cross section of the wheel with the opposite location of the shock absorbers.
На фиг. 4 - вид амортизатора в поперечной плоскости колеса.In FIG. 4 - view of the shock absorber in the transverse plane of the wheel.
На фиг. 5 - поперечный разрез колеса с симметричным расположением амортизаторов.In FIG. 5 is a cross section of a wheel with a symmetrical arrangement of shock absorbers.
На фиг. 6 - вариант торцевой перфорации упругого элемента.In FIG. 6 is a variant of the end perforation of the elastic element.
Колесо с внутренним подрессориванием и демпфирующими элементами состоит из раздельно выполненных диска 1 и обода 2, соединенных между собой упругим элементом 3 и телескопическими амортизаторами 4.The wheel with internal suspension and damping elements consists of separately made
Упругий элемент 3 изготовлен из полимерного материала в виде замкнутого кольца с торцевой перфорацией, при этом поперечное сечение упругого элемента может отличаться от прямоугольного, показанного на фиг. 3. Торцевая перфорация упругого элемента может иметь различную геометрию в зависимости от того, какая цель преследуется в первую очередь: или оптимальное распределение напряжений по объему упругого элемента, или достижение требуемого значения коэффициента нормальной жесткости упругого элемента, или создание эстетичного вида упругого колеса. Крепление упругого элемента 3 к диску 1 и ободу 2 колеса обеспечивается за счет адгезии материала упругого элемента 3 с материалами диска 1 и обода 2 колеса, что предотвращает смещение упругого элемента 3 относительно диска 1 и обода 2. Для осуществления адгезии могут быть применены различные адгезивы, праймеры и т.п.The
Телескопические амортизаторы 4 крепятся к диску 1 и ободу 2 колеса с помощью шарнирных соединений 5. Амортизаторы 4 устанавливаются с двух сторон колеса диаметрально противоположно либо симметрично друг к другу. С целью обеспечения высокой однородности демпфирующих свойств колеса, количество амортизаторов 4 на каждой из сторон должно быть не менее трех. Одновременно с повышением демпфирующих свойств колеса амортизаторы 4 выполняют задачу направляющих элементов, поскольку шарнирное соединение 5 позволяет им перемещаться только в продольной плоскости колеса, тем самым снижаются боковой увод и угловые деформации упругого элемента 3 при качении колеса.
На ободе 2 установлена пневматическая шина 6.A
Практический интерес представляет применение колес с внутренним подрессориванием и демпфирующими элементами на транспортных средствах без подвески, что существенно упростит конструкцию ходовой части и уменьшит массу как неподрессоренных частей, так и всего транспортного средства в целом. Также данные колесные движители могут применяться на транспортных средствах с установленной на них подвеской, что увеличит плавность хода такого транспортного средства и уменьшит динамические нагрузки на агрегаты трансмиссии. При качении колеса упругий элемент и амортизаторы гасят нагрузки, возникающие в продольной плоскости колеса, при этом осевые деформации упругого элемента предотвращаются амортизаторами.Of practical interest is the use of wheels with internal suspension and damping elements on vehicles without suspension, which will greatly simplify the design of the chassis and reduce the weight of both unsprung parts and the entire vehicle as a whole. Also, these wheel propulsors can be used on vehicles with a suspension mounted on them, which will increase the smoothness of the course of such a vehicle and reduce dynamic loads on the transmission units. When the wheel is rolling, the elastic element and shock absorbers absorb the loads that occur in the longitudinal plane of the wheel, while axial deformation of the elastic element is prevented by shock absorbers.
Использование полимерного материала при изготовлении упругого элемента значительно увеличит срок службы пневматической шины, всего колеса в целом, а также элементов подвески транспортного средства. Установка дополнительных демпфирующих элементов обеспечивает повышение демпфирующих свойств колеса, ограничивает как угловые, так и деформации упругого элемента в торцевом направлении, что повышает управляемость и устойчивость транспортного средства.The use of polymeric material in the manufacture of an elastic element will significantly increase the service life of the pneumatic tire, the entire wheel as a whole, as well as the suspension elements of the vehicle. The installation of additional damping elements provides an increase in the damping properties of the wheel, limits both angular and deformation of the elastic element in the end direction, which increases the controllability and stability of the vehicle.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016144902A RU2657815C2 (en) | 2016-11-15 | 2016-11-15 | Wheel having internal cushioning and damping elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016144902A RU2657815C2 (en) | 2016-11-15 | 2016-11-15 | Wheel having internal cushioning and damping elements |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016144902A3 RU2016144902A3 (en) | 2018-05-15 |
RU2016144902A RU2016144902A (en) | 2018-05-15 |
RU2657815C2 true RU2657815C2 (en) | 2018-06-15 |
Family
ID=62152099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016144902A RU2657815C2 (en) | 2016-11-15 | 2016-11-15 | Wheel having internal cushioning and damping elements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2657815C2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112572052A (en) * | 2020-12-22 | 2021-03-30 | 南京航空航天大学 | Integrated non-inflatable electric wheel |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2112662C1 (en) * | 1995-11-10 | 1998-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНСО" | Wheel |
RU127685U1 (en) * | 2012-10-29 | 2013-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Псковский государственный университет" | WHEEL WITH INTERNAL SUSPENSION TELESCOPIC SHOCK ABSORBERS |
US20130340902A1 (en) * | 2012-06-25 | 2013-12-26 | Zoltan A. Kemeny | Shweel |
US20150090379A1 (en) * | 2012-06-25 | 2015-04-02 | Zoltan A. Kemeny | Wheel assemblies |
-
2016
- 2016-11-15 RU RU2016144902A patent/RU2657815C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2112662C1 (en) * | 1995-11-10 | 1998-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНСО" | Wheel |
US20130340902A1 (en) * | 2012-06-25 | 2013-12-26 | Zoltan A. Kemeny | Shweel |
US20150090379A1 (en) * | 2012-06-25 | 2015-04-02 | Zoltan A. Kemeny | Wheel assemblies |
RU127685U1 (en) * | 2012-10-29 | 2013-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Псковский государственный университет" | WHEEL WITH INTERNAL SUSPENSION TELESCOPIC SHOCK ABSORBERS |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016144902A3 (en) | 2018-05-15 |
RU2016144902A (en) | 2018-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101293843B1 (en) | Non pneumatic tire | |
US20110126948A1 (en) | Reactive planar suspension for a wheel | |
CN105365478B (en) | The non-inflatable tyre of riding comfort with raising | |
CN101909903B (en) | Non-pneumatic wheel and wheel, suspension and tire used therein | |
US20180037054A1 (en) | Cross spoke non-pneumatic tire | |
US9933036B2 (en) | Damping rubber spring for an automobile suspension | |
US20170368869A1 (en) | Non-pneumatic tire with multi-connection connecting elements | |
RU2657815C2 (en) | Wheel having internal cushioning and damping elements | |
CN207449534U (en) | A kind of dual density non-inflatable tyre of high molecular material | |
CN106080021A (en) | A kind of vibration damping wheel hub | |
US11571932B2 (en) | Non-pneumatic tire | |
CN104260600B (en) | A kind of burst-proof tyre | |
CN204236160U (en) | A kind of bush of swing arm and automobile | |
CA1202988A (en) | Wheel suspension with eccentric shear disc | |
CN109927486B (en) | Adhesive solid tire with damping function | |
CN205836360U (en) | One exempts from Inflatable hand go-cart tire | |
CN210911898U (en) | Solid tire and wheel using same | |
CN205674787U (en) | A kind of corrugated structure tire | |
CN101544162A (en) | Honeycomb tyre | |
CN205365058U (en) | Shock attenuation wheel | |
CN204236129U (en) | A kind of vehicle bridge of good damping effect | |
CN207064540U (en) | A kind of new rear shock absorbing bushing | |
CN112060833A (en) | A shock attenuation wheel subassembly for car | |
US6491075B1 (en) | Wheels | |
RU2524269C2 (en) | Inner cushioning wheel |