RU2441794C1

RU2441794C1 - Vehicle

Info

Publication number: RU2441794C1
Application number: RU2010149023/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Станиславович Войнаш (RU); Александр Станиславович Войнаш; Сергей Александрович Войнаш (RU); Сергей Александрович Войнаш; Татьяна Александровна Жарикова (RU); Татьяна Александровна Жарикова
Original assignee: Александр Станиславович Войнаш; Сергей Александрович Войнаш; Татьяна Александровна Жарикова
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2010-11-30
Publication date: 2012-02-10

Abstract

FIELD: transport machinery. ^ SUBSTANCE: this vehicle contains a framework, guided front wheels connected to a steering shaft, back driving wheels equipped with a semicrawler unit at each sideboard. The semicrawler unit includes a crawler, an idler wheel mounted on a balancer, and hydraulic control system of the idler wheel. Hydraulic system includes two-sheet hydraulic cylinders guided by on/off distribution valves, and hydraulic lines connecting hydraulic cylinders sheets to the distribution valves. Above-piston hydraulic cylinder sheets are equipped with shock springs. Distribution valves are controlled by a spring-return jaw, and are connected to a master form moved by a vehicle steering shaft. Hydraulic system is equipped with pump and pressure flap, as well as pump and drain pressure hydraulic lines. Each on/off distribution valve has four ports. First line is connected to pump delivery section, the second line is connected to drainage, the third line is connected to the above-piston hydraulic cylinder sheet, and the fourth line is connected to the hydraulic cylinder rod side. In its first position, the third line of the distribution valve is connected to the forth interconnecting hydraulic line. In its second position, the first line of the distribution valve is connected to the forth interconnecting hydraulic line, and its second line is connected to the third interconnecting hydraulic line. The master form is formed by two peripheral pits located symmetrically to its central axis. ^ EFFECT: enhanced vehicle manoeuvrability. ^ 3 dwg

Description

Изобретение относится к транспортным средствам, преимущественно колесным, оснащенным полугусеничным ходом.The invention relates to vehicles, mainly wheeled, equipped with a half-track.

Известно транспортное средство - энергомодуль ЭМ-0,6 [1], принятое за АНАЛОГ, содержащее колесное двухосное шасси с передними ведомыми управляемыми и задними ведущими колесами большого диаметра, ставшее базой семейства блочно-модульных машин различного технологического назначения, в том числе малотоннажного автомобиля (МГА) с самосвальным кузовом и малогабаритного трелевочного трактора (МТТ), оснащенного погрузочным щитом и тяговой лебедкой.A vehicle is known - the energy module EM-0.6 [1], adopted as ANALOGUE, containing a two-axle wheeled chassis with front driven steered and rear driving wheels of large diameter, which became the basis of a family of modular block machines for various technological purposes, including a small vehicle ( MGA) with a tipper body and a small skidder tractor (MTT), equipped with a loading shield and a traction winch.

Значительный процент загрузки по времени транспортно-технологических средств на базе энергомодуля ЭМ-0,6 приходится на зимний период. При вывозке навоза, транспортировке древесины и на других работах машины движутся по снежным дорогам, а зачастую и просто по снежной целине с достаточно большой высотой снежного покрова, ранней весной и поздней осенью движение осуществляется по слабым, водонасыщенным грунтам.A significant percentage of the time loading of transport and technological equipment based on the EM-0.6 energy module occurs in the winter. When manure is transported, timber is transported, and in other works, machines move along snowy roads, and often simply along snowy virgin snow with a sufficiently high snow cover; in early spring and late fall, traffic is carried out on weak, water-saturated soils.

Недостатком известного транспортного средства является низкая проходимость при движении по малосвязным грунтам, что обусловлено большим удельным давлением колес на опорную поверхность.A disadvantage of the known vehicle is its low cross-country ability when driving on poorly connected soils, which is due to the high specific pressure of the wheels on the supporting surface.

Известно транспортное средство [2] - принятое за ПРОТОТИП - имеющее остов, управляемые передние колеса, связанные с рулевым валом, и задние ведущие колеса, снабженные побортно полугусеничным ходом, содержащим гусеницу и натяжное колесо, установленное на балансире, шарнирно закрепленном на остове, и гидросистему управления натяжными колесами, содержащую двухполостные гидроцилиндры, управляемые двухпозиционными распределителями, причем надпоршневые полости гидроцилиндров снабжены пружинными амортизаторами, а распределители выполнены с управлением от кулачка с пружинным возвратом и связаны с копиром, перемещаемым рулевым валом транспортного средства, и гидролинии, связывающие полости гидроцилиндров с распределителями.A vehicle is known [2] - taken as a PROTOTYPE — having a skeleton, steered front wheels connected to the steering shaft, and rear driving wheels equipped with a half-track half-track drive containing a caterpillar and a tension wheel mounted on a balancer pivotally mounted on the skeleton, and a hydraulic system control of the tension wheels, containing two-cavity hydraulic cylinders controlled by on-off distributors, and the piston cavities of the hydraulic cylinders are equipped with spring shock absorbers, and the distributors are made with controlled by a spring-return cam and connected to a copier moved by the vehicle’s steering shaft, and hydraulic lines connecting the cavities of the hydraulic cylinders to the distributors.

Повороты известного транспортного средства сопровождаются повышенными сопротивлениями полугусеничного хода, например, от нагребания грунта, что ограничивает маневренность транспортного средства и снижает его производительность.The turns of the known vehicle are accompanied by increased resistance to the half-track, for example, from raking soil, which limits the maneuverability of the vehicle and reduces its performance.

Технический результат данной работы - повышение маневренности и экономичности транспортного средства.The technical result of this work is to increase the maneuverability and efficiency of the vehicle.

В предлагаемом транспортном средстве указанный технический результат достигается путем снижения сопротивлений полугусеничного хода при крутых поворотах за счет подъема натяжного колеса отстающего борта гидроцилиндром, шток которого связан через балансир с осью натяжного колеса, а корпус - с остовом транспортного средства. Надпоршневая полость гидроцилиндра снабжена пружинным амортизатором. Рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр через четырехлинейный двухпозиционный распределитель, первая линия которого связана с надпоршневой полостью гидроцилиндра, вторая - с нагнетающей полостью насоса, третья - со штоковой полостью гидроцилиндра и четвертая - со сливом, при этом вторая и четвертая линии в первой позиции распределителя связаны соединительной гидролинией. Распределитель посредством кулачка связан с копиром, перемещаемым рулевым валом транспортного средства, и снабжен пружинным возвратом.In the proposed vehicle, the specified technical result is achieved by reducing the drag of the semi-caterpillar track during sharp turns by raising the tension wheel of the lagging side with a hydraulic cylinder, the rod of which is connected through the balancer to the axis of the tension wheel and the body to the skeleton of the vehicle. The piston cavity of the hydraulic cylinder is equipped with a spring shock absorber. The working fluid enters the hydraulic cylinder through a four-line on-off distributor, the first line of which is connected to the piston cavity of the hydraulic cylinder, the second to the pumping cavity of the pump, the third to the rod cavity of the hydraulic cylinder and the fourth to drain, while the second and fourth lines in the first position of the distributor are connected a hydroline. The distributor by means of a cam is connected to the copier, moved by the steering shaft of the vehicle, and is equipped with a spring return.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 представлен вид сбоку на транспортное средство; на фиг.2 - вид сверху на транспортное средство; на фиг.3 - гидрокинематическая схема управления транспортного средства.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 presents a side view of the vehicle; figure 2 is a top view of the vehicle; figure 3 is a hydrokinematic control circuit of a vehicle.

Транспортное средство содержит шасси с остовом 1, управляемые передние колеса 2, связанные с рулевым валом 3, и задние ведущие колеса 4 снабженные полугусеничным ходом, содержащим побортно гусеницу 5 и натяжное колесо 6, установленное на балансире 7, шарнирно закрепленном на остове 1 посредством серьги 8, и гидросистему управления натяжными колесами 6, состоящую из насоса 9, напорного клапана 10, двух двухпозиционных четырехлинейных гидрораспределителей 11, двух гидроцилиндров 12, надпоршневые полости которых снабжены пружинными амортизаторами, напорной 13 и сливной 14 гидролиний, гидролиний 15 подвода жидкости к надпоршневым полостям гидроцилиндров 12, гидролиний 16 подвода жидкости к штоковым полостям гидроцилиндров 12. Первая линия гидрораспределителя 11 связана с напорной гидролинией 13, вторая линия - со сливной гидролинией 14, третья линия - с гидролинией 15, четвертая линия - с гидролинией 16. Гидрораспределители 11 посредством кулачка связаны с копиром 17, перемещаемым рулевым валом 3 транспортного средства, и снабжены пружинным возвратом. Гидроцилиндры 12 закреплены на остове 1 шасси, а их штоки связаны с балансирами 7. Монтаж гидроцилиндров 12 выполнен так, чтобы обеспечить предварительное сжатие пружинных амортизаторов в надпоршневых полостях.The vehicle contains a chassis with a skeleton 1, steered front wheels 2 connected to the steering shaft 3, and rear driving wheels 4 equipped with a half-track drive, comprising a side-mounted track 5 and a tension wheel 6 mounted on a balancer 7, pivotally mounted on the skeleton 1 by means of an earring 8 and the hydraulic control system of the tension wheels 6, consisting of a pump 9, a pressure valve 10, two on-off four-way valve distributors 11, two hydraulic cylinders 12, the over-piston cavities of which are equipped with spring shock absorbers, pressure line 13 and discharge line 14, line 15 for supplying liquid to the piston cavities of the hydraulic cylinders 12, line 16 for supplying liquid to the rod cavities of the hydraulic cylinders 12. The first line of the control valve 11 is connected to the pressure hydraulic line 13, the second line to the drain hydraulic line 14, the third line to the hydraulic line 15, the fourth line is with the hydraulic line 16. The control valves 11 are connected via a cam to the copier 17 moved by the vehicle steering shaft 3 and are provided with a spring return. The hydraulic cylinders 12 are mounted on the frame 1 of the chassis, and their rods are connected to the balancers 7. The hydraulic cylinders 12 are mounted so as to provide preliminary compression of the spring shock absorbers in the over-piston cavities.

Транспортное средство работает следующим образом.The vehicle operates as follows.

При прямолинейном движении транспортного средства гидрораспределители 12 располагаются в позиции, изображенной на фиг.3, в которой его вторая и четвертая линии связаны друг с другом соединительной гидролинией. При этом насос 9 перекачивает рабочую жидкость на слив через клапан 10. Натяжные колеса 6, связанные через балансиры 7 со штоками гидроцилиндров 12, благодаря предварительному сжатию пружинных амортизаторов в надпоршневых полостях гидроцилиндров 12 прижимают гусеницы 5 к поверхности движения транспортного средства и могут совершать независимые вертикальные перемещения, обусловленные рельефом поверхности движения, при этом гидролинии 15 и 16 через двухпозиционные гидрораспределители 11 связаны друг с другом, что обеспечивает перетекание рабочей жидкости из одной полости каждого гидроцилиндра 12 в другую.With the rectilinear movement of the vehicle, the control valves 12 are located in the position shown in figure 3, in which its second and fourth lines are connected to each other by a connecting hydraulic line. In this case, the pump 9 pumps the working fluid to drain through the valve 10. The tension wheels 6, connected through the balancers 7 to the rods of the hydraulic cylinders 12, due to the preliminary compression of the spring shock absorbers in the over-piston cavities of the hydraulic cylinders 12, press the tracks 5 to the surface of the vehicle and can make independent vertical movements due to the surface relief of the movement, while the hydraulic lines 15 and 16 through the on-off directional control valves 11 are connected to each other, which ensures the flow of slave eyes of fluid from one cavity of each hydraulic cylinder 12 to another.

При крутом повороте транспортного средства в одну из сторон, например влево, водитель воздействует на рулевой вал 3, который перемещает копир 7 вправо. Кулачок левого гидрораспределителя 11 попадает в левую периферийную выемку копира 7, и пружинный возврат переводит левый гидрораспределитель 11 в позицию, при которой его первая линия связана с четвертой, а вторая - с третьей. Напорная гидролиния 13 сообщается с гидролинией 16, обеспечивающей подвод рабочей жидкости к штоковой полости левого гидроцилиндра 12, а сливная гидролиния 14 сообщается с гидролинией 15. Напорный клапан 10 определяет необходимый уровень давления в гидросистеме и защищает ее. Под давлением рабочей жидкости поршень гидроцилиндра 12 перемещается, сжимая пружинный амортизатор, а шток гидроцилиндра 12 втягивается, вызывая подъем левого натяжного колеса 6, что уменьшает площадь соприкосновения с грунтом полугусеничного хода отстающего борта транспортного средства и снижает сопротивление повороту. Правый гидрораспределитель 11 при этом находится в позиции, соответствующей прямолинейному движению транспортного средства, и полугусеничный ход забегающего борта транспортного средства сохраняет площадь соприкосновения с грунтом и в полной мере реализует сцепление с грунтом, обеспечивая тяговую мощность.With a sharp turn of the vehicle to one side, for example to the left, the driver acts on the steering shaft 3, which moves the copier 7 to the right. The cam of the left control valve 11 enters the left peripheral recess of the copier 7, and the spring return moves the left control valve 11 to the position where its first line is connected to the fourth and the second to the third. The pressure hydraulic line 13 communicates with the hydraulic line 16, which supplies the working fluid to the rod cavity of the left hydraulic cylinder 12, and the drain hydraulic line 14 communicates with the hydraulic line 15. The pressure valve 10 determines the necessary pressure level in the hydraulic system and protects it. Under the pressure of the working fluid, the piston of the hydraulic cylinder 12 moves, compressing the spring shock absorber, and the rod of the hydraulic cylinder 12 is retracted, causing the left idler wheel 6 to rise, which reduces the area of contact with the soil of the half-track of the lagging side of the vehicle and reduces the resistance to rotation. In this case, the right directional control valve 11 is in the position corresponding to the rectilinear movement of the vehicle, and the semi-caterpillar run of the vehicle side of the vehicle saves the area of contact with the ground and fully implements adhesion to the ground, providing traction power.

При выходе из поворота левый гидрораспределитель 11 переходит в исходную позицию, пружинный амортизатор, воздействуя на поршень левого гидроцилиндра 12, приводит к вытягиванию штока, что вызывает опускание левого натяжного колеса 6.When exiting the turn, the left directional control valve 11 goes to its original position, the spring shock absorber, acting on the piston of the left hydraulic cylinder 12, leads to the extension of the rod, which causes the lowering of the left idler wheel 6.

Поворот в правую сторону производится аналогично, но с участием правых гидрораспределителя 11 и гидроцилиндра 12.Turning to the right side is carried out similarly, but with the participation of the right directional control valve 11 and hydraulic cylinder 12.

Использование изобретения обеспечивает повышение эффективности крутого поворота транспортного средства за счет снижения сопротивления повороту и полного по условиям сцепления использования мощности, маневренности, проходимости и экономичности.The use of the invention provides an increase in the efficiency of a sharp turn of a vehicle due to a decrease in turning resistance and full use of power, maneuverability, cross-country ability and economy in terms of adhesion.

Источники информацииInformation sources

1. Войнаш А.С., Войнаш С.А. Автотрактор для фермерских хозяйств // Проблемы и достижения автотранспортного комплекса: сборник материалов VIII Всероссийской научно-технической конференции. Екатеринбург: УГТУУПИ, 2010. - С.19-23.1. Voinash A.S., Voinash S.A. Auto tractor for farms // Problems and achievements of the motor transport complex: collection of materials of the VIII All-Russian Scientific and Technical Conference. Yekaterinburg: USTUUPI, 2010 .-- pp. 19-23.

2. А.с. СССР №1103872, кл. B62D 55/04.2. A.S. USSR No. 1103872, cl. B62D 55/04.

Claims

A vehicle having a skeleton, steered front wheels associated with the steering shaft, rear driving wheels, equipped with a semi-caterpillar semi-track drive, comprising a track and a tension wheel mounted on a balancer pivotally mounted on the skeleton, and a tension wheel control hydraulic system containing two-axle hydraulic cylinders controlled two-position distributors, and the over-piston cavities of the hydraulic cylinders are equipped with spring shock absorbers, and the distributors are made from a cam with a spring return and connected with the copier moved by the vehicle’s steering shaft, and hydraulic lines connecting the cavity of the hydraulic cylinders with the distributors, characterized in that the hydraulic control system of the tension wheels is equipped with a pump and a pressure valve, pressure and drain hydraulic lines, each two-position distributor is made four-linear, the first line of which is connected with the pump pump cavity, the second with the drain, the third with the piston cavity of the hydraulic cylinder, the fourth with the rod cavity of the hydraulic cylinder, and in howling valve position of its third line is connected to the fourth hydraulic line connecting the second valve position of its first line is connected to the fourth, and the second - the third, the machine is provided with two peripheral grooves arranged symmetrically with respect to its central axis.