Перечень чертежей:
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 28 листах. В пояснительной записке разработан проект по улучшению проходимости автомобиля ЗИЛ-431510.
Рассмотрен способ повышения сцепных качеств пневматических шин со скользким дорожным покрытием. При движении по скользким дорогам (гололед, укатанный снег) буксование автомобиля приводит к прямым и косвенным последствиям.
Для увеличения сцепных свойств колесных пневматических движителей со скользким дорожным покрытием спроектировано автоматическое устройство для разбрасывания сыпучих материалов.
Устройство включает в себя: сравнитель угловых ускорений с индуктивными датчиками; бункер для хранения сыпучего материала, в днище которого имеется окно с регулировочной колонкой; ворошитель сыпучего материала; шестерня привода вала; разбрасывающий диск; турбина; воздуховод; сопло; электродвигатель; крепежное устройство, состоящее из салазок и замкового устройства.
При попадании одного колеса на скользкий участок пути – оно начинает буксовать. Если угловое ускорение буксующего колеса будет больше 10…25 с2 и выше, то включается в работу сравнитель угловых ускорений с усилителем. Электрическая цепь замыкается, открывается электроклапан и воздух по воздуховоду начинает поступать в замкнутое пространство корпуса разбрасывающего устройства. Воздух приводит во вращение турбину, которая находится на одном валу с разбрасывающим диском и ворошителем. При отсутствии на автомобиле сжатого воздуха (гидравлические тормоза) одновременно с электроклапаном включается электродвигатель, который через шестеренчатый редуктор вращает разбрасывающий диск и ворошитель сыпучего материала.
Сыпучий материал (песок, шлак, мелкий гравий и др.) через отверстие регулировочной колонки попадает на разбрасывающий диск. При вращении разбрасывающего диска, под действием центробежных сил, частицы сыпучего материала, вылетают с поверхности диска и ложатся перед буксующим колесом. Коэффициент сцепления под последним увеличивается и угловое ускорение его уменьшается. При снижении углового ускорения буксующего колеса 10…25 с2 сравнитель углового ускорения ведущих колес выключается из работы, электрическая цепь размыкается, электроклапан закрывается и подача сыпучего материала прекращается.
В случае если начинают буксовать оба ведущих колеса (совместное буксование), в кабине водителя предусмотрена кнопка, позволяющая открыть оба электроклапана.
Приведен расчет параметров с преобразованием уравнений для определения ширины захвата и равномерности разбрасывания сыпучего материала.
Описан привод колеса транспортного средства. При эксплуатации машины на крутосклонах и в условиях резко пересеченной местности существует необходимость в изменении клиренса и стабилизации остова транспортного или тягового средства. Разработан способ решения указанных проблем применением колесного движителя, способного работать в четырех режимах.
Привод колеса содержит приводной вал, на конце которого в подшипниках установлено водило и колесный редуктор, снабженный механизмами блокировки водила с диском и блокировки водила с поперечной балкой. В полости водила размещена ведущая шестерня и механизм блокировки водила с диском. Ведущая шестерня находится в зацеплении с ведомым зубчатым колесом, закрепленным на внутренней цилиндрической поверхности диска. На водиле концентрично приводному валу имеется несколько разнесенных элементов фиксации механизма блокировки водила с поперечной балкой в заданных положениях с целью изменения клиренса транспортного средства. Подшипниковое соединение между диском колеса и водилом редуктора расположено непосредственно на консольной оси диска. Полость установки колесного редуктора закрыта крышкой с сальником.
Привод работает следующим образом. При движении транспортного средства по твердому грунту (первый режим) пара зубчатых колес разблокирована механизмом, а поперечная балка и водило колесного редуктора сблокированы между собой другим механизмом, обеспечивающим нужный клиренс транспортного средства. Крутящий момент передается от приводного вала через зубчатую передачу на диск. В этом случае диск вращается вокруг своей геометрической оси, а крышка с сальником, обеспечивающая уплотнение полости установки редуктора, остается неподвижной.
Если будут разблокированы механизмы (второй режим), то поперечная балка опустится в положение, при котором шестерня будет обкатываться по внутреннему зацеплению зубчатого колеса в его нижней части, причем отклонение шестерни от центра контакта колеса с опорной поверхностью обеспечивается пропорционально касательной силе тяги. Приведение транспортного средства в движение осуществляется за счет смещения составляющей веса, приходящегося на колесо, относительно центра контакта колеса с опорной поверхностью. Этот режим используется при наличии препятствий на пути движения.
С целью перевода привода колеса транспортного средства для движения по грунтам с низкой несущей способностью (третий режим) блокируется зубчатая пара механизмом, а блокировка другого механизма отключается. В этом случае вращение колеса осуществляется относительно приводного вала, при этом меняются условия воздействия колеса на грунт в зоне контакта, что выражается в увеличении сдвигаемых объемов грунта по глубине, вследствие чего возрастает тяговое усилие транспортного средства. В этом режиме диск с водилом и крышкой вращаются вокруг оси приводного вала.
При работе на крутосклонах (четвертый режим) механизмом меняется положение колес относительно балки, с целью стабилизации остова и снижения центра тяжести машины, а их вращение осуществляется вокруг консольной оси.
Рассмотрена охрана окружающей среды. Произведен расчет экономической эффективности проекта.
Спецификация – 4 листа
В программе: Компас 3D v