RU2787607C1 - Wheeled-tracked chassis of all-terrain vehicle - Google Patents

Abstract

FIELD: car industry.

SUBSTANCE: invention relates to wheeled-tracked means of transportation. Wheeled-tracked chassis of an all-terrain vehicle contains wheeled chassis with a power take-off box, front and rear bridges. An autonomous tracked propulsor is installed on wheeled chassis between bridges, including a support frame fixed on a base of wheeled chassis, on which pumps of hydrostatic transmission with their drive and two telescopic supports with their control pump are fixed. Tracked carts, each of which contains a tensioning mechanism and a hydraulic motor-gearbox of track stroke, are installed at lower ends of telescopic supports. Pumps of hydrostatic transmission and control of telescopic supports are connected to the power take-off box. Tracked carts are pivotally installed at lower ends of telescopic supports.

EFFECT: expansion of the range of adjustment of speeds and traction forces.

3 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к средствам передвижения на колесно-гусеничном ходу, в основном спецтехнике, и может быть использовано для повышения проходимости по слабонесущим грунтам и преодоления препятствий типа лестничных маршей общего пользования.The invention relates to transport engineering, namely to wheeled-caterpillar vehicles, mainly special equipment, and can be used to increase patency on weakly bearing soils and overcome obstacles such as flights of stairs for general use.

В настоящее время специальная техника устанавливается на автомобильные либо гусеничные шасси. Спецтехника на базе автомобильных шасси обладает большой маневренностью, скоростью и возможностью перемещения по дорогам общего пользования. При этом она обладает ограниченной проходимостью по сравнению с техникой на гусеничных шасси. Гусеничные шасси, в отличии от автомобильных, обладают большей проходимостью, но имеют небольшую скорость перемещения и им запрещено перемещаться по дорогам общего пользования. Известны случаи использования колесно-гусеничных машин, которые при движении по дорогам общего пользования используют колесный движитель, а при выезде на грунт со слабой несущей способностью перемещаются по нему на гусеницах.Currently, special equipment is installed on automobile or tracked chassis. Special equipment based on automobile chassis has great maneuverability, speed and the ability to move on public roads. At the same time, it has limited cross-country ability compared to tracked vehicles. Tracked chassis, in contrast to automobiles, have greater cross-country ability, but have a low speed of movement and are prohibited from moving on public roads. There are known cases of the use of wheeled-tracked vehicles, which, when driving on public roads, use a wheel mover, and when leaving the ground with a weak bearing capacity, they move along it on tracks.

Так известно транспортное средство, пригодное для использования на дорогах и бездорожье (см. патент DE 69014772 (Т2), МПК B60F 5/00; B62D 49/06; B62D 55/04, 1995-04-13), оснащенное рамой (1) (здесь и далее позиции соответствуют описанию в патенте DE) с колесами (2, 3), приводимыми в движение двигателем (9) транспортного средства, под которым рама (1) с каждой стороны между передними и задние колеса (2, 3), предусмотрена вспомогательная рама 4, каждая из которых снабжена направляющими колесами (5, 6) с приводом от гидравлических двигателей с направляющими на них гусеницами (7), и с возможностью вертикального перемещения относительно указанной рамы (1) транспортного средства с помощью подъемных цилиндров (8), расположенных вблизи ее оконечностей и приспособленных для отдельного приведения в действие для контакта указанных гусениц (7) с днищем, средства управления (11…14) для управления подачей жидкости к подъемным цилиндрам (8) и приводным двигателям гусениц (7) таким образом, что: - вспомогательные рамы (4) могут быть заблокированы в полностью втянутом и выдвинутом положении должность; и - в промежуточном положении, когда колеса (2, 3) остаются в контакте с днищем, упомянутые вспомогательные рамы (4) поддерживаются под давлением, позволяющим гусеницам (7) следовать неровностям днища, скорость гусеницы затем адаптируется к скорости колеса.So known vehicle suitable for use on roads and off-road (see patent DE 69014772 (T2), IPC B60F 5/00; B62D 49/06; B62D 55/04, 1995-04-13), equipped with a frame (1) (hereinafter, the positions correspond to the description in the DE patent) with wheels (2, 3) driven by the engine (9) of the vehicle, under which the frame (1) on each side between the front and rear wheels (2, 3) is provided auxiliary frame 4, each of which is equipped with guide wheels (5, 6) driven by hydraulic motors with caterpillars (7) guiding them, and with the possibility of vertical movement relative to the specified frame (1) of the vehicle using lifting cylinders (8), located near its extremities and adapted for separate actuation for contact of said tracks (7) with the bottom, control means (11…14) for controlling the supply of fluid to the lifting cylinders (8) and drive motors of the tracks (7) in such a way that: - vsp support frames (4) can be locked in the fully retracted and extended positions; and - in an intermediate position, when the wheels (2, 3) remain in contact with the bottom, said subframes (4) are kept under pressure to allow the tracks (7) to follow the unevenness of the bottom, the speed of the track then adapts to the speed of the wheel.

Недостатком этого устройства является его сложность.The disadvantage of this device is its complexity.

Известно транспортное средство повышенной проходимости (патент RU 2147284 С1, ΜΠΚ Β62D 55/04, 10.04.2000), содержащее разгруженный кузов, подвешенный на раме, на которой размещены силовая установка, привод с одним или двумя ведущими мостами, колеса и по меньшей мере один гусеничный ход, расположенный на дополнительной складывающейся раме, включающий направляющие и опорные катки, огибаемые гусеницей, натяжное колесо и приспособление для перемещения гусеничного хода относительно колес в вертикальной плоскости. Рама транспортного средства выполнена в виде сплошной платформы U-образного поперечного сечения, а направляющие катки установлены на платформе и скреплены шарнирно с соответствующими крайними опорными катками посредством стоек, связанных с поворотным механизмом. По меньшей мере одна стойка, скрепляющая направляющий каток с соответствующим крайним опорным катком, выполнена телескопической, два соседних опорных катка связаны телескопическим звеном, один направляющий каток выполнен подвижным в плоскости платформы транспортного средства параллельно продольной оси, а стойки связаны шарнирно дополнительной тягой. Привод каждой гусеницы осуществлен от карданного вала через коробку отбора мощности. Приводным может быть направляющее натяжное колесо, либо один из направляющих катков.A cross-country vehicle is known (patent RU 2147284 C1, ΜΠΚ Β62D 55/04, 04/10/2000), containing an unloaded body suspended on a frame on which a power plant is placed, a drive with one or two drive axles, wheels and at least one a caterpillar track located on an additional folding frame, including guide and support rollers that are bent around by a caterpillar, an idler wheel and a device for moving the caterpillar track relative to the wheels in a vertical plane. The frame of the vehicle is made in the form of a solid platform with a U-shaped cross section, and the guide rollers are installed on the platform and are pivotally fastened to the corresponding extreme track rollers by means of racks connected to the swivel mechanism. At least one post that fastens the guide roller with the corresponding extreme track roller is made telescopic, two adjacent track rollers are connected by a telescopic link, one guide roller is made movable in the plane of the vehicle platform parallel to the longitudinal axis, and the racks are pivotally connected by an additional rod. The drive of each caterpillar is carried out from the cardan shaft through the power take-off. The drive can be a guide tension wheel, or one of the guide rollers.

Недостаток его в том, что при передвижении в распутицу колесами и гусеницами одновременно поворачивающий момент только от управляемых колес недостаточен для поворота транспортного средства, в особенности спецтехники.Its disadvantage is that when moving in muddy conditions with wheels and caterpillars, the simultaneously turning moment only from the steered wheels is insufficient to turn the vehicle, especially special equipment.

Известно колесно-гусеничное транспортное средство, содержащее управляемые колеса, колесные и гусеничные движители, главную передачу ведущего моста их привода, дифференциал привода ведущих колес полуосями, рулевое устройство с гидроусилителем и рулевой сошкой (патент RU 2407668 С2, МПК B62D 55/04, B62D 11/18, 27.12.2010) С правого и с левого борта к водилу дифференциала прикреплены оси с сателлитами планетарных редукторов, солнечная шестерня каждого из которых соединена с трубчатой полуосью привода ведущей звездочки гусеницы своего борта, а эпициклы связаны кинематически с гидравлическим реверсивным мотором, сообщенным маслопроводами с регулируемым реверсивным насосом, имеющим возможность работать при противоположных вращениях его вала, связанного кинематически со вторичным валом коробки переключения передач колесно-гусеничного транспортного средства, причем звено регулирования рабочего объема насоса связано кинематически с рулевой сошкой. Каждой позиции руля 59 однозначно соответствует величина рабочего объема насоса 48, отношение величины масляного потока от насоса 48 и отношение частоты вращения вала мотора 45 к частоте вращения вторичного вала КПП 29.Known wheeled-caterpillar vehicle containing steerable wheels, wheeled and caterpillar propellers, the main transmission of the drive axle of their drive, the differential drive of the drive wheels by axle shafts, the steering device with hydraulic booster and steering arm (patent RU 2407668 C2, IPC B62D 55/04, B62D 11 /18, 27.12.2010) On the right and left sides of the differential carrier, axles with satellites of planetary gearboxes are attached, the sun gear of each of which is connected to the tubular semi-axle of the drive sprocket of the caterpillar of its side, and the epicycles are connected kinematically with a hydraulic reversible motor communicated by oil pipelines with an adjustable reversible pump, having the ability to work with opposite rotations of its shaft, connected kinematically with the output shaft of the gear box of the wheeled-caterpillar vehicle, and the link for regulating the working volume of the pump is connected kinematically with the steering arm. Each position of the steering wheel 59 uniquely corresponds to the working volume of the pump 48, the ratio of the oil flow from the pump 48 and the ratio of the speed of the motor shaft 45 to the speed of the output shaft of the gearbox 29.

Основными недостатками этого, принимаемого за прототип, технического решения являются:The main disadvantages of this, taken as a prototype, technical solution are:

- сложная кинематическая схема трансмиссии, которая отличатся от трансмиссии серийно выпускающегося шасси грузового автомобиля;- a complex kinematic transmission scheme, which differs from the transmission of a serially produced truck chassis;

- трансмиссия не является универсальной и соответственно, не может быть использована на другом типе (другой марке) шасси;- the transmission is not universal and, accordingly, cannot be used on a different type (different brand) of the chassis;

- высокая стоимость и низкая надежность - как следствие первых двух недостатков.- high cost and low reliability - as a consequence of the first two shortcomings.

Техническим результатом изобретения является создание колесно-гусеничного шасси грузового автомобиля любой модели и колесной формулы без доработки его трансмиссии с расширением диапазона регулировки скоростей и тяговых усилий, а так же дистанционным управлением движением шасси с пульта.The technical result of the invention is the creation of a wheeled-caterpillar chassis of a truck of any model and wheel formula without modifying its transmission with an expansion of the range of speed and traction control, as well as remote control of the movement of the chassis from the remote control.

Указанный технический результат достигается в колесно-гусеничном шасси транспортного средства повышенной проходимости, содержащем колесное шасси с коробкой отбора мощности, передним и задним мостами, тем, что на колесном шасси между мостами установлен автономный гусеничный движитель, включающий закрепленную на основании колесного шасси опорную раму, на которой закреплены насосы гидростатической трансмиссии с их приводом и две телескопические опоры с насосом их управления, на нижних концах которых установлены гусеничные тележки, каждая из которых содержит механизм натяжения и гидромотор-редуктор хода гусеницы.The specified technical result is achieved in a wheeled-tracked chassis of a cross-country vehicle, containing a wheeled chassis with a power take-off, front and rear axles, by the fact that an autonomous caterpillar mover is installed on the wheeled chassis between the axles, including a support frame fixed on the base of the wheeled chassis, on on which hydrostatic transmission pumps with their drive and two telescopic supports with their control pump are fixed, at the lower ends of which caterpillar trucks are installed, each of which contains a tensioning mechanism and a hydromotor-reducer of the caterpillar travel.

Кроме того, насосы гидростатической трансмиссии и управления телескопическими опорами подключены к коробке отбора мощности.In addition, the pumps for hydrostatic transmission and telescopic support control are connected to the power take-off.

Кроме того, гусеничные тележки установлены на нижних концах телескопических опор шарнирно.In addition, the caterpillar trucks are pivotally mounted on the lower ends of the telescopic supports.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 приведен общий вид колесно-гусеничного шасси транспортного средства повышенной проходимости.In FIG. 1 shows a general view of the wheeled-caterpillar chassis of a cross-country vehicle.

На фиг. 2 показана примерная монтажная схема размещения элементов автономного гусеничного движителя на колесном шасси.In FIG. 2 shows an exemplary wiring diagram for the placement of elements of an autonomous caterpillar mover on a wheeled chassis.

На фиг. 3 показано расположение автономного движителя в режиме колесного хода.In FIG. 3 shows the location of the autonomous propulsion unit in wheel travel mode.

На фиг. 4 показано расположение автономного движителя в режиме гусеничного (комбинированного) хода.In FIG. 4 shows the location of the autonomous propulsion unit in the caterpillar (combined) mode.

На фиг. 5 показана опорная рама.In FIG. 5 shows the base frame.

На фиг. 6 показаны телескопические опоры с гусеничными тележками.In FIG. 6 shows telescopic supports with caterpillar trucks.

На фиг. 7 показано расположение насоса управления телескопическими опорами на коробке отбора мощности.In FIG. 7 shows the location of the telescopic support control pump on the power take-off.

На фиг. 8 показано расположение насосов гидростатической трансмиссии и их привода на опорной раме.In FIG. 8 shows the location of the hydrostatic transmission pumps and their drive on the base frame.

Представленный на чертежах вариант выполнения колесно-гусеничного шасси транспортного средства повышенной проходимости приведен, прежде всего, в целях иллюстрации и не должен быть истолкованы как ограничение объема притязаний.The embodiment shown in the drawings of the off-road vehicle wheeled-tracked chassis is shown primarily for the purpose of illustration and should not be construed as limiting the scope of claims.

Колесно-гусеничное шасси транспортного средства повышенной проходимости, содержит колесное шасси 1 с коробкой отбора мощности 2, передним 3 и задним 4 мостами. На колесном шасси 1 между мостами 3 и 4 установлен автономный гусеничный движитель 5, включающий закрепленную на основании колесного шасси 1 опорную раму 6, на которой закреплены две телескопические опоры 7 и 8 с насосом 9 их управления, на нижних концах которых установлены гусеничные тележки 10 и 11, каждая из которых содержит механизм натяжения 12 и гидромотор-редуктор 13 хода гусеницы 14, а также насосы 15 и 16 гидростатической трансмиссии с их приводом 17. Эти насосы 15 и 16 гидростатической трансмиссии и управления 9 телескопическими опорами 7 и 8 подключены к коробке отбора мощности 2. Гусеничные тележки 10 и 11 установлены на нижних концах телескопических опор 7 и 8 шарнирно.The wheeled-caterpillar chassis of a cross-country vehicle comprises a wheeled chassis 1 with a power take-off 2, front axles 3 and rear axles 4. On the wheeled chassis 1 between the axles 3 and 4, an autonomous caterpillar mover 5 is installed, including a support frame 6 fixed on the basis of the wheeled chassis 1, on which two telescopic supports 7 and 8 are fixed with a pump 9 for their control, at the lower ends of which caterpillar trucks 10 and 11, each of which contains a tension mechanism 12 and a hydraulic motor-reducer 13 of the caterpillar 14, as well as pumps 15 and 16 of the hydrostatic transmission with their drive 17. These pumps 15 and 16 of the hydrostatic transmission and control of 9 telescopic supports 7 and 8 are connected to the selection box power 2. Caterpillar trucks 10 and 11 are pivotally mounted on the lower ends of the telescopic supports 7 and 8.

Такая совокупность конструктивных признаков колесно-гусеничного шасси обеспечивает возможность использование стандартного шасси грузового автомобиля любой модели и колесной формулы без доработки его трансмиссии. При этом гидропривод автономного гусеничного движителя расширяет диапазон регулировки скоростей и тяговых усилий и обеспечивает дистанционное управление движением шасси с пульта.Such a combination of design features of a wheeled-caterpillar chassis makes it possible to use a standard truck chassis of any model and wheel arrangement without modifying its transmission. At the same time, the hydraulic drive of the autonomous caterpillar mover expands the range of speed and traction control and provides remote control of the movement of the chassis from the console.

Колесно-гусеничное шасси может быть изготовлено на базе любого автомобильного колесного шасси 1. На основание (раму) колесного шасси 1 устанавливается опорная рама 6 (см. фиг. 5), к которой крепятся телескопические опоры 7 и 8 (см. фиг. 6) с шарнирно закрепленными на них гусеничными тележками 10 и 11. Выдвижение телескопических опор осуществляется с помощью гидравлической системы, привод которой, насос 9 (см. фиг. 7) расположен на коробке отбора мощности 2, установленной на коробке переключения передач колесного шасси 1. Управление движением гусеничного хода осуществляется с помощью гидростатической трансмиссии системы насосов 15 и 16 (см. фиг. 8), которые вместе с их приводом 17 установлены на опорной раме 6.A wheeled-caterpillar chassis can be made on the basis of any automobile wheeled chassis 1. A support frame 6 is installed on the base (frame) of the wheeled chassis 1 (see Fig. 5), to which telescopic supports 7 and 8 are attached (see Fig. 6) with caterpillar bogies 10 and 11 hinged on them. The extension of the telescopic supports is carried out using a hydraulic system, the drive of which, the pump 9 (see Fig. 7) is located on the power take-off 2, mounted on the gear box of the wheeled chassis 1. Movement control caterpillar travel is carried out using a hydrostatic transmission system of pumps 15 and 16 (see Fig. 8), which, together with their drive 17, are mounted on the support frame 6.

Работает колесно-гусеничное шасси следующим образом.Works wheeled-tracked chassis as follows.

В режиме колесного хода (см. фиг. 3) телескопические опоры 7 и 8 находятся в крайнем верхнем положении и между гусеничными тележками 10 и 11 и дорогой существует дорожный просвет, достаточный для перемещения по дорогам общего пользования и пересеченной местности.In the wheel travel mode (see Fig. 3), the telescopic supports 7 and 8 are in the uppermost position and between the caterpillar trucks 10 and 11 and the road there is a ground clearance sufficient to move on public roads and rough terrain.

В режиме гусеничного хода (см. фиг. 4) телескопические опоры 7 и 8 находятся в крайнем нижнем положении. При таком положении опор передний(ние) мост(ы) вывешиваются и колесно-гусеничное шасси движется за счет гусеничного движителя.In the caterpillar mode (see Fig. 4) telescopic supports 7 and 8 are in the lowest position. With this position of the supports, the front (s) axle (s) are hung out and the wheeled-caterpillar chassis moves due to the caterpillar mover.

Использование для привода гусеничного движителя гидростатической трансмиссии позволяет обеспечивать:The use of a hydrostatic transmission to drive the caterpillar propulsion unit makes it possible to provide:

- регулировку скоростей и тяговых усилий колесно-гусеничного шасси в широком диапазоне.- adjustment of speeds and traction forces of the wheeled-caterpillar chassis in a wide range.

- управление движением колесно-гусеничного шасси с помощью пульта дистанционного управления (не показан).- control of the movement of the wheeled-caterpillar chassis using a remote control (not shown).

Гусеничный движитель 5 является автономным модулем. В его составе имеется все необходимое для его работы, включая систему управления. Его насосы необходимо подключить к коробке отбора мощности, имеющейся на каждом серийном колесном шасси грузового автомобиля.Caterpillar mover 5 is an autonomous module. It contains everything necessary for its operation, including the control system. Its pumps must be connected to the power take-off box available on each serial truck wheel chassis.

Таким образом, гусеничный движитель 5, для создания колесно-гусеничного шасси, может устанавливаться на серийное шасси грузового автомобиля (любой модели и с любой колесной формулой), без какой либо доработки его трансмиссии, с расширением диапазона регулировки скоростей и тяговых усилий, а так же дистанционным управлением движением шасси с пульта.Thus, the caterpillar mover 5, in order to create a wheeled-caterpillar chassis, can be installed on a serial truck chassis (of any model and with any wheel arrangement), without any modification of its transmission, with an expansion of the range of speed and traction control, as well as remote control of the movement of the chassis from the remote control.

Claims (3)

1. Колесно-гусеничное шасси транспортного средства повышенной проходимости, содержащее колесное шасси с коробкой отбора мощности, передним и задним мостами, отличающееся тем, что на колесном шасси между мостами установлен автономный гусеничный движитель, включающий закрепленную на основании колесного шасси опорную раму, на которой закреплены насосы гидростатической трансмиссии с их приводом и две телескопические опоры с насосом их управления, на нижних концах которых установлены гусеничные тележки, каждая из которых содержит механизм натяжения и гидромотор-редуктор хода гусеницы.1. A wheeled-tracked chassis of a cross-country vehicle, containing a wheeled chassis with a power take-off, front and rear axles, characterized in that an autonomous caterpillar mover is installed on the wheeled chassis between the axles, including a support frame fixed on the base of the wheeled chassis, on which hydrostatic transmission pumps with their drive and two telescopic supports with their control pump, at the lower ends of which caterpillar trucks are installed, each of which contains a tensioning mechanism and a hydromotor-reducer of the caterpillar travel. 2. Колесно-гусеничное шасси по п. 1, отличающееся тем, что насосы гидростатической трансмиссии и управления телескопическими опорами подключены к коробке отбора мощности.2. Wheeled-caterpillar chassis according to claim 1, characterized in that the hydrostatic transmission and telescopic support control pumps are connected to the power take-off. 3. Колесно-гусеничное шасси по п. 1, отличающееся тем, что гусеничные тележки установлены на нижних концах телескопических опор шарнирно.3. Wheeled-caterpillar chassis according to claim 1, characterized in that the caterpillar trucks are pivotally mounted on the lower ends of the telescopic supports.

Images