SU1096132A1 - Expander for vehicle wheel - Google Patents

Abstract

1. Уширитель дл  колеса транспортного средства, содержащий охватывающий шину колеса обод, внутренний диаметр которого больше наружного диаметра шины, а ширина больше ширины шины, при этом на наружной поверхности обода смонтированы грунтоэацепы, а на внутренней фиксирующие гребни, отличающийс  тем, что, с целью расширени  его функциональных возможностей , обод выполнен из двух упругих колец, соединенных между собой поперечинами, при этом каждое кольцо образовано по крайней мере двум  секци ми, а места соединений секций одного кольца смещены по окружI ности относительно мест соединений ko секций другого кольца.1. A vehicle wheel spreader comprising a rim enclosing the tire of the wheel, the inner diameter of which is greater than the outer diameter of the tire, and the width greater than the width of the tire, while on the outer surface of the rim are mounted earthen traps, and expanding its functionality, the rim is made of two elastic rings interconnected by crossbars, each ring being formed at least by two sections, and the joints of sections of one ring and are shifted around the circumference relative to the junction points ko of the sections of the other ring.

Description

ОABOUT

Э5E5

тЛtl

:о:about

1212

юYu

2. Уширитель по п.1, отличающийс  тем, что на каждой поперечине выполнен р д отверстий дл  взаимодействи  с пальцами, установленными на гребне.2. The extender according to claim 1, characterized in that a number of holes are made on each cross member to interact with the fingers mounted on the ridge.

Изобретение относитс  к транспортному машиностроению и может найти применение в колесных транспортных средствах повьпиенной проходимости .This invention relates to vehicle engineering and can be used in wheeled vehicles.

Известен уширитель дл  колеса транспортного средства, содержащий охватывающую шину обод, внутренний диаметр которого больше наружного диаметра шины, а ширина больше ширины шины, при этом на наружной поверхности обода смонтированы грунтозацепы, а на внутненней фиксирующие гребни t Д.A vehicle wheel spreader is known, which includes a rim that surrounds the tire, the inner diameter of which is greater than the outer diameter of the tire, and the width greater than the width of the tire;

Недостатком указанного уширител  . вл етс  то, что он,не имеет жестко св зи с колесом и при возрастании сопротивлени  качению может произойти пробуксовка колеса в уширите-г , ле, при этом транспортное средство тер ет способность к движению. Кроме того, уширитель в силу своих конструктивных особенностей не может примен тьс  дл  различньгх типвразмеров колес, усложнен его монтаж и демонтаж. Исполнение уширител  в виде сплошного барабана приводит к неоправданному увеличению веса конструкции, а его исполнение в вид жесткой конструкции исключает возможность приспосабливатьс  к рельефу опорной поверхности. Это приводит к тому, что при наезде на неровности сила реакции от почвы будет воздействовать только на часть рабочей поверхности обода, а это влечет за собой концентрацию нагрузки . В результате, снижаетс  срок службы уширител , что отрицательно сказываетс  на долговечности самих колес транспортного средства.The disadvantage of this broader. is that it does not have a rigid connection with the wheel, and as the rolling resistance increases, the wheel may slip in a wider, le, while the vehicle loses its ability to move. In addition, due to its design features, the expander cannot be used for various types of wheel dimensions, and its installation and disassembly is complicated. The expansion of the reamer in the form of a solid drum leads to an unjustified increase in the weight of the structure, and its execution in the form of a rigid structure eliminates the possibility of adapting to the relief of the supporting surface. This leads to the fact that when driving over irregularities, the reaction force from the soil will affect only a part of the working surface of the rim, and this entails a concentration of load. As a result, the service life of the widener device is reduced, which adversely affects the durability of the vehicle wheels themselves.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей уширител .The purpose of the invention is to expand the functionality of the expander.

,Тл  достижени  поставленной цели в уширителе дл  колеса транспортног средства, содержащем охватывающий, In order to achieve a goal in a spreader for the wheel of a vehicle, comprising

шину колеса обод, внутренний диаметр которого больше наружного диаметра шины, а ширина больше ширины шины, при этом на наружной поверхности обода смонтированы грунтозацепы , а на внутренней - фиксирующие гребни, обод выполнен из двух упругих колец, соединенных между собой поперечинами, при этом каждое кольцо образовано по крайней мере двум  секци ми, а места соединений секций одного кольца смещены по окружности относительно мест соединений секций другого кольца.a tire wheel rim whose inner diameter is larger than the outer diameter of the tire and width greater than the width of the tire, with the lugs mounted on the outer surface of the rim and fixing flanges on the inner surface; formed by at least two sections, and the joints of the sections of one ring are offset circumferentially relative to the joints of the sections of the other ring.

Кроме того, на каждой поперечине выполнен р д отверстий дл  взаимодействи  с пальцами, установленными на гребне.In addition, a number of holes are made on each crossmember to interact with the fingers mounted on the ridge.

На фиг.1 представлена конструкци  предлагаемого уширител  дл  колес транспортного средства, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сбоку; фиг.З - разрез А-А на фиг.2; фиг.4 - вид Б на фиг.З, фиг.З узел I на фиг.2; фиг.6 - вид В на фиг. 5..Fig. 1 shows the front view of the proposed spacing for vehicle wheels; figure 2 is the same, side view; fig.Z - section aa in figure 2; 4 is a view of B in FIG. 3; FIG. 3, node I in FIG. 2; 6 is a view In in FIG. five..

Ущиритель изображен в статическом положении без учета воздействи  на него Части веса транспортного средства, приход щейс  на его колесThe predator is depicted in a static position without taking into account the impact on it. Part of the vehicle weight coming on its wheels.

Уширитель состоит из упругих .кольцевых элементов 1, которые, в свою очередь, состр т из соединенных между собой дуг, поперечин 2 и гребней 3. Поперечное сечение упругих кольцевых элементов 1 может быть пр моугольным, круглым и т.д., а материалом дл  них может служить, к примеру, пружинна  сталь или же перемежающиес  тонкие слои резины и металла.The expander consists of elastic ring elements 1, which, in turn, are composed of interconnected arcs, crossbars 2 and ridges 3. The cross section of the elastic ring elements 1 can be rectangular, round, etc., and they can be, for example, spring steel or alternating thin layers of rubber and metal.

Упругие кольцевые элементы 1, поперечины 2 и гребни 3 соедин ютс  между собой с помощью пальцев 4, упругих прокладок 5, пластин 6, шайб 7 и шплинтов 8. Уширитель состоит из нескольких секторов (секторы а, «Г, ) , которые соедин ютс  между собой посредством накладок 9 и болтов 10. Накладки 9 изготавливаютс  из упругого материала . В качестве него может быть использован тот же материал, который использовалс  дл  изготовлени  кольцевых элементов. Таким образом секторы образованы дугами кольцевых элементов и поперечинами. Места креплени  секторов смещены по окружности друг относительно друга. Размер Н между гребн ми может измен тьс . Дл  этого предусмотрены пальцы 4, соответствующие отверсти  в поперечинах 2, в которые вставл ют с  пальцы 4, упругие прокладки 5 и пластины 6 (упруга  прокладка 5, изготовленна , к примеру, из резины может быть привулканизирована к пластине 6). Внутренний диаметр уширител  D/ при использовании его дл  увеличени  проходимости может задаватьс  в пределах (0,8-1,0)D, а дл  обеспечени  экологической безопасности - в пределах (1,05-1,5)D, где D - наружный диаметр шины колеса, замеренного в статическом положении при отсутствии воздействи  на шину колес внешних нагрузок. Сборка уширител  и его монтаж на колесо транспортного средства при ис пользовании его дл  обеспечени  повы шенной проходимости производитс  следующим образом. После выбора необходимого размера Н пальцы 4 вставл ютс  в соответствующие отверсти  поперечины 2, на ни монтируетс  упругий кольцевой элемент 1. После этого монтируютс  гребень 3, упруга  прокладка 5 и пластина 6. Нажима  на пластину 6, деформируем упругую прокладку 5 и с помощью шайб 7 и шплинтов 8 закрепл  ем гребень 3. Упруга  прокладка 5 посто нно прижимает собранные элементы друг к другу. Дл  монтажа транспортное средство своим колесом 11 наезжает на отдель но вз тый сектор уширител . После этого с помощью накладок 9 и бо - тов 10 производитс  соединение остальных секторов между собой. Количество секторов может быть различным и зависит от габаритов самого колеса, удобства монтажа и демон24 тажа уширител . Перед монтажом последнего сектора из шины колеса стравливаетс  воздух до тех пор, пока размер от опорной поверхности грунта до верхней точки шины колеса не станет меньше заданного внутреннего диаметра уширител .После этого с помощью накладок 9 и болтов 10 монтируетс  последний сектор. Давление воздуха в шине поднимаетс  до заданной величины. Уширитель,  вл  сь упругой конструкцией, принимает форму колеса. Контакт уширител  с колесом осуществл етс  по всей его наружной поверхности. В данном случае уширитель и колесо будут работать как одно целое. При движении уширитель, в силу своей упругости, деформируетс  вместе с колесом. Наибольший эффект достигаетс , когда упругость уширител  соизмерима с упругостью колеса. В описанном случае геометрическа  ось уширител  будет совпадать с геометрической осью колеса. Демонтаж производитс  в обратной последовательности. При использовании ушИрител  дл  обеспечени  экологически безопасной работы при выборе внутреннего диаметра уширител  и осевых рассто ний между гребн ми основными факторами  вл ютс  услови  работы транспортного средства. При использовании максимальной грузоподъемности транспортного средства внутренний диаметр уширител  и осевые рассто ни  между гребн ми выбираютс  такими, чтобы не происходило заклинивани  упшрител  на колесе в св зи с резкими изменени ми формы шины колеса под воздействием максимальной нагрузки. Транспортное средство с, уширителем в случае обеспечени  экологически безопасной работы функционирует следующим образом. При движении колесо 11 наезжает „ на внутреннюю поверхность поперечин 2 и тем самым заставл ет уширитель перекатыватьс  по поверхности почвы , а гребни 3 при этом не дают возможности смещатьс  ему в осевом направлении относительно колеса. Свободное перекатывание возможно благодар  тому, что внутренний диаметр уширител  Df превышает наружный диаметр D шины колеса, а размер S Н превьшает ее поперечный размер. Очевидно, что в данном уширителе реализуетс  принцип беличьего колеса . При возрастании сопротивлени  дв1-шению ведущее колесо начинает пробуксовывать в уширителе, а ушйритель остаетс  неподвижным относи тельно почвы, так как сцепление уширител  с почвой превышает сцепление его с колесом из-за разности поверхностей взаимодействи  (поверхность взаимодействи  уширитеsia с почвой превьшает поверхность взаимодействи  уширител  с колесом ) . Таким образом, при буксовании колес транспортного средства не происходит разрушение поверхностного сло  почвы, и поэтому предлагаемый уширитель  вл етс  экологически безопасным. При остановке транспортного средства его колеса затормаживаютс  , процесс перекатывани  пр ращаетс  и транспортное средство останавливаетс . Наличие упругих кольцевых элементов 1 способствует деформации у рител  под весом, приход ищмс  на колесо транспортного средства. Это в свою очередь, дает возможность получить большую площадь контакта уширител  с почвой, что приводит к снижению удельного давлени . С дру 2 гой стороны, наличие упругих кольцевых элементов дает возможность лучше копировать рельеф. Смещение мест соединени  секторов один относительно другого по окружности, а также выполнение накладок из упругого материала способствует более равномерной деформации всех участков уширител  в процессе работы. Это приводит к улучшению плавности хода и повышению надежности мест соединени . Если бы места соединени  были расположены на одной линии, то жесткость этого участка резко бы отличалась от жесткости других участков, что отрицательно сказывалось бы на работоспособности уширител  и на качественном выполнении им своих функций. Уширители дл  данного типоразмера колес можно практически использовать и дл  других типоразмеров. Дл  этого достаточно или увеличить (при большем диаметре колеса, чем у штатного) или уменьшить (при меньшем диаметре колеса, чем у штатного ) диаметр уширител  с помощью дополнительных секторов. Описанный уширитель может быть применен дп  преодолени  заболоченных участков, при работе транспортньк средств в тундре или на участках с растительностью, представл ющей особую ценность.The elastic ring elements 1, the cross members 2 and the ridges 3 are interconnected by means of fingers 4, elastic gaskets 5, plates 6, washers 7 and cotter pins 8. The expander consists of several sectors (sectors a, "T"), which are connected between by means of the pads 9 and the bolts 10. The pads 9 are made of an elastic material. As it can be used the same material that was used to make ring elements. Thus, the sectors are formed by arcs of annular elements and crossbars. Sector attachment points are circumferentially offset from each other. The size H between the ridges may vary. For this, fingers 4 are provided, corresponding holes in the crossbars 2 into which fingers 4 are inserted, elastic gaskets 5 and plates 6 (elastic gasket 5, made, for example, of rubber can be vulcanized to plate 6). The internal diameter of the expander D /, when used to increase the permeability, may be set within (0.8-1.0) D, and for environmental safety, within (1.05-1.5) D, where D is the outer diameter tires of a wheel measured in a static position with no external loads applied to the tire of the wheels. The assembly of the widener and its mounting on the vehicle wheel when using it to provide increased permeability is performed as follows. After selecting the required size H, the fingers 4 are inserted into the corresponding openings of the cross member 2, the elastic ring element 1 is mounted on it. After that, the comb 3, the elastic gasket 5 and the plate 6 are mounted. and cotter pins 8 secure the tongue 3. The elastic strip 5 constantly presses the assembled elements against each other. For mounting, a vehicle with its wheel 11 runs over a separate wider sector. After that, using the overlays 9 and the booms 10, the remaining sectors are joined together. The number of sectors may be different and depends on the dimensions of the wheel itself, the ease of installation and the display of the widest widener. Before mounting the last sector from the tire, air is blown off until the size from the ground support surface to the top point of the tire tire becomes less than the specified internal diameter of the expander. After that, using the overlays 9 and bolts 10, the last sector is mounted. The air pressure in the tire rises to a predetermined value. The expander, being an elastic construction, takes the form of a wheel. The reamer is in contact with the wheel over its entire outer surface. In this case, the spreader and the wheel will work as one. When moving, the expander, by virtue of its elasticity, deforms with the wheel. The greatest effect is achieved when the elasticity of the expander is commensurate with the elasticity of the wheel. In the described case, the geometric axis of the expander will coincide with the geometric axis of the wheel. Disassembly is carried out in the reverse order. When using the Eater ear to ensure environmentally safe operation when choosing the inside diameter of the expander and the axial distance between the ridges, the main factors are the operating conditions of the vehicle. When using the maximum carrying capacity of the vehicle, the internal diameter of the expander and the axial distance between the ridges are chosen such that no uplifting of the wheel on the wheel occurs due to abrupt changes in the tire shape of the wheel due to the maximum load. A vehicle with a widening device in the case of ensuring environmentally safe operation functions as follows. When moving, the wheel 11 pushes against the inner surface of the crossbars 2 and thereby causes the expander to roll over the soil surface, while the ridges 3 do not allow it to move axially relative to the wheel. Free rolling is possible due to the fact that the internal diameter of the expander Df exceeds the outer diameter D of the tire of the wheel, and the size S Н exceeds its transverse size. Obviously, the principle of the squirrel wheel is implemented in this expander. With increasing resistance to two-sided, the drive wheel starts to slip in the expander, and the earr remains stationary relative to the soil, because the adhesion of the reamer with the soil exceeds its adhesion to the wheel due to the difference in interaction surfaces ). Thus, when slipping the wheels of a vehicle, no destruction of the surface layer of the soil occurs, and therefore the proposed expander is environmentally friendly. When the vehicle is stopped, its wheels are braked, the rolling process stops, and the vehicle stops. The presence of elastic ring elements 1 contributes to the deformation of the driver under the weight, the arrival of the search for the wheel of the vehicle. This, in turn, makes it possible to obtain a large contact area of the expander with the soil, which leads to a decrease in the specific pressure. On the other hand, the presence of elastic ring elements makes it possible to better copy the relief. The displacement of the junction points of the sectors relative to each other around the circumference, as well as the implementation of the linings of elastic material contributes to a more uniform deformation of all areas of the expander during operation. This leads to improved smoothness and increased reliability of the joints. If the junctions were located on the same line, then the rigidity of this section would differ sharply from the rigidity of other sections, which would adversely affect the wider working capacity and the high-quality performance of its functions. Expanders for this wheel size can be practically used for other sizes. To do this, it is sufficient to either increase (with a larger wheel diameter than the standard one) or reduce (with a smaller wheel diameter than the standard one) the diameter of the expander with the help of additional sectors. The described spreader can be used in bridging over wetlands, when working transport vehicles in the tundra or in areas with vegetation of particular value.

Claims (1)

1. Уширитель для колеса транспортного средства, содержащий охва- тывающий шину колеса обод, внутренний диаметр которого больше наружного диаметра шины, а ширина больше ширины шины, при этом на наружной поверхности обода смонтированы грунтозацепы, а на внутренней фиксирующие гребни, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей , обод выполнен из двух упругих колец, соединенных между собой поперечинами, при этом каждое кольцо образовано по крайней мере двумя секциями, а места соединений секций одного кольца смещены по окружности относительно мест соединений секций другого кольца.1. An extender for a vehicle wheel, comprising a rim covering the tire of the wheel, the inner diameter of which is larger than the outer diameter of the tire and the width is greater than the width of the tire, while the lugs are mounted on the outer surface of the rim, and the ridges are mounted on the inner surface, characterized in that, in order to expand its functionality, the rim is made of two elastic rings interconnected by cross members, with each ring formed by at least two sections, and the joints of the sections of one ring are displaced They are circumferentially relative to the junctions of sections of another ring. 1 one 1 д. 1 d Η Η J-- J-- Ч H SS ϊ SS ϊ « " * * ♦ ♦ £ £ J J ι ι 1 one t--—---Д t --—--- D •4 •four Л» ‘1 L "‘ 1