全地形車輛及用于全地形車輛的懸架的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及能夠既在陸上又在水中的高低不平地形上行駛的車輛，且本發(fā)明可用于設(shè)計全地形車輛。所要求保護的全地形車輛還包括空氣管路，所述空氣管路同時與所有車輪輪胎連接并且被聯(lián)接至輪胎充氣系統(tǒng)。一種用于全地形車輛的懸架包括連接至車輪輪胎的車輪彈簧系統(tǒng)、氣動傳動裝置和輪胎充氣系統(tǒng)，其中，車輪彈簧系統(tǒng)以空氣管路的形式配置，所述空氣管路由中空管形成，從所述中空管焊接由側(cè)梁和橫桿構(gòu)成的車架，或者，所述車輪彈簧系統(tǒng)配置在車架外，形成通過具有閥構(gòu)件的管道與每個輪胎連接的閉合回路，并且其中，氣動傳動裝置和輪胎充氣系統(tǒng)由發(fā)動機排氣系統(tǒng)構(gòu)成，所述發(fā)動機排氣系統(tǒng)設(shè)置有風(fēng)擋并通過具有閉合構(gòu)件的管道與空氣管路連接。
【專利說明】
全地形車輛及用于全地形車輛的懸架
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于既在陸地上又在水上越野駕駛的車輛，其可應(yīng)用于構(gòu)建具有良好越野性能的車輛，例如全地形車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)[俄羅斯實用新型專利N0.100998，全地形車輛，《Kep >KaK》]公開了一種具有良好越野性能的全地形車輛。
[0003]所述車輛包括裝有動力裝置的車架、齒輪箱、駕駛室、平坦車身、驅(qū)動軸、差速齒輪、和與低壓輪胎連接的輪邊減速器。驅(qū)動軸裝在螺旋彈簧懸架的拖曳臂上。車輛具有集中式輪胎充氣系統(tǒng)。
[0004]所述技術(shù)方案的缺點是存在車輪彈簧懸架，其在惡劣地形駕駛時不能提供乘坐舒適性。
[0005]另外，現(xiàn)有技術(shù)[俄羅斯實用新型專利N0.93742，全地形兩棲車]公開了一種全地形兩棲車輛，其包括密封的車身，具有變速器的發(fā)動機，包括具有互連半軸的末端傳動系統(tǒng)的行走裝置，以及控制裝置。
[0006]為了減小接地比壓力和改善越野性能，具有側(cè)防護件(護欄)的橡膠或塑料履帶被置于車輪上。所需拉伸因更高壓力(其由車輪直徑的增大所導(dǎo)致)而得到保證。
[0007]所述設(shè)計的缺點是，需要使用額外裝置(履帶)來改善車輛的越野性能。
[0008]另外，現(xiàn)有技術(shù)[見￥￥*461:1'0￥；[011&111:0.1'11]公開了一種全地形車輛《Π eTpOBHH》，其被稱為原型車并包括單空間駕駛室、可變換乘員艙、裝在車架上的動力傳動裝置、變速器，具有輪邊減速器的行走裝置，車架，橫臂形式的獨立車輪懸架。
[0009]所述設(shè)計的缺點是使用了車輪杠桿式懸架，其不能確保越野時全地形車輛具有足夠的可靠性，越野時可能因沖擊應(yīng)力而導(dǎo)致全地形車輛的損壞。
[0010]另外，現(xiàn)有技術(shù)[俄羅斯發(fā)明專利N0.2056301，具有穩(wěn)定器的空氣懸架]公開了一種具有裝在車輛上的穩(wěn)定器的空氣懸架，其包括四個彈簧和引導(dǎo)組件，所述組件裝備有附加壓力桿端，壓力桿端中的某些與其余的相比體積更大。
[0011]由于通過連接導(dǎo)管在相似腔室之間的對角連接以及它們與不同腔室的交叉連接，每個組件的桿端通過推進(jìn)噴嘴與最遠(yuǎn)組件的桿端連接并與兩個相鄰組件的(不同)上腔室(其位于活塞上方)連接。
[0012]上腔室與橫截面大于連接桿端的連接導(dǎo)管互連。
[0013]每個組件的下腔室(其位于活塞下方)被隔離。
[0014]處于靜止?fàn)顟B(tài)下的工作壓力介質(zhì)在下腔室中的位置比在其他腔室的位置更低。
[0015]上述懸架的缺點是其設(shè)計復(fù)雜并且車輛一般來說較重。
[0016]另外，現(xiàn)有技術(shù)[美國專利N0.7150457，用于車輛的懸架系統(tǒng)]公開了一種用于在任何地形上行駛的車輛的懸架系統(tǒng)的原型。所述懸架系統(tǒng)包括多個流體操作缸，其中每個缸都配置為使車輪與底盤互連。各個流體操作缸之間的流體流通經(jīng)由延伸于流體操作缸的可操作上腔室或下腔室之間的管道來實現(xiàn)。
[0017]所述技術(shù)方案的缺點是，由于氣動增壓流動控制機構(gòu)的反饋回路(其在僅僅位于一對車輪內(nèi)的各缸之間分配氣流，這在不同地形條件下不能確保乘坐舒適性)，該設(shè)計僅借助于管道來提供車輪懸架，這使設(shè)計更為復(fù)雜并增加了車輛的總重。
[0018]對本領(lǐng)域技術(shù)人員將會顯而易見的是，具有板簧、盤簧、杠桿、減震器的機械懸架被安裝在常規(guī)車輛以及全地形車輛上，以便懸掛車輪和確保平穩(wěn)驅(qū)駛。現(xiàn)有技術(shù)還公開了設(shè)置有氣動缸的氣動懸架。
[0019]這些懸架的顯著缺點是:由于行走裝置的低抗沖擊性，這些懸架在復(fù)雜的地形條件下的可靠性差，以及每個制造結(jié)構(gòu)的單位金屬需求量足夠高。此外，在這些實施例中，輪胎充氣系統(tǒng)以附加裝置如壓縮機的形式來制成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]所要求保護的本發(fā)明的第一個目的是創(chuàng)建新型的具有良好越野性能的可靠、緊湊、高效和易于使用的多用途車輛(全地形車輛)。
[0021]此目的通過設(shè)計一種全地形車輛來實現(xiàn)，所述車輛包括:具有玻璃窗和門的駕駛室;乘員艙;車架;具有排氣系統(tǒng)的發(fā)動機;變速齒輪箱;轉(zhuǎn)向裝置;行走裝置(包括末端傳動系統(tǒng)，所述末端傳動系統(tǒng)與至少兩對車軸連接，其中安裝在車軸上的車輪具有低壓輪胎)；與車輪輪胎連接的懸架;輪胎充氣系統(tǒng);加熱系統(tǒng);控制系統(tǒng)。
[0022]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，全地形車輛包括與所有車輪輪胎同時連接并與輪胎充氣系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的空氣管路。
[0023]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，駕駛室正面玻璃窗配置為向前和向上打開并安裝成與水平方向成一角度。
[0024]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，進(jìn)入駕駛室的門位于正面玻璃窗下方并被配置為小于正面玻璃窗的寬度。
[0025]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，每個車輪裝在車軸上，所述車軸安裝在支承組件內(nèi)，所述支承組件固定到車架側(cè)梁上。
[0026]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，加熱系統(tǒng)配置為將過量的暖空氣從發(fā)動機室移除到駕駛室、乘員艙、以及大氣中。
[0027]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，熱量通過風(fēng)擋從發(fā)動機中移除，所述風(fēng)擋安裝在駕駛室與乘員艙之間并且在所述乘員艙的多個艙壁的一個艙壁中。
[0028]所要求保護的本發(fā)明的第二個目的是要設(shè)計一種新型的、使用可靠和容易制造的懸架。
[0029]此目的通過設(shè)計一種全地形車輛懸架來實現(xiàn)，所述懸架包括與車輪輪胎連接的車輪懸掛系統(tǒng)、流體動力傳動裝置、和輪胎充氣系統(tǒng)。
[0030]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，車輪懸掛系統(tǒng)被配置為空氣管路，所述空氣管路由中空管形成，所述中空管焊接在一起以便制成由側(cè)梁和橫桿形成的車架，或者，所述車輪懸掛系統(tǒng)配置在車架外部以形成閉合回路，所述回路通過具有閥構(gòu)件的管道與每個輪胎連接。而對流體動力傳動裝置和輪胎充氣系統(tǒng)來說，所要求保護的本發(fā)明提供了一種發(fā)動機排氣系統(tǒng)，其裝備有風(fēng)擋并通過具有閥構(gòu)件的管道與空氣管路連接。
[0031]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，車架外部的空氣管路被配置為通過具有閥構(gòu)件的歧管與每個輪胎連接的管道。
[0032]根據(jù)所要求保護的本發(fā)明，發(fā)動機排氣系統(tǒng)中的風(fēng)擋與全地形車輛的控制系統(tǒng)連接。
[0033]上述特征代表所要求保護的本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容并且確保以下技術(shù)效果的實現(xiàn):提高全地形車輛的乘坐舒適性，降低行走裝置上的沖擊載荷以及降低總體上的車輛的彎曲振動和共振，所述技術(shù)效果的實現(xiàn)借助于:
[0034]-通過同時將空氣在所有輪胎之間重新分配而導(dǎo)致的輪胎中的壓力變化；
[0035]-對輪胎壓力的控制(所述輪胎壓力在穿越不同復(fù)雜性的地形時可以降低/增大)；
[0036]-通過降低行走裝置上的沖擊載荷使懸架的可靠性改善；
[0037]-懸架的設(shè)計簡化和每個結(jié)構(gòu)的單位金屬量的減少(伴隨著行走裝置尺寸的同時減小)。
[0038]本發(fā)明的基本特征與所實現(xiàn)的技術(shù)效果之間的因果關(guān)系如下:
[0039]所提出的輪胎充氣系統(tǒng)允許在壓力增加或下降時自動地保持輪胎中的必要壓力，從而可使運動的全地形車輛行駛平穩(wěn)。
[0040]設(shè)計為能向前和向上打開并安裝成與水平方向成一角度的駕駛室的正面玻璃窗可改善駕駛員的視野，在環(huán)境溫度高的情況下可實現(xiàn)駕駛室的通風(fēng)，從而為駕駛員和乘員改善條件。
[0041]駕駛室入口門位于正面玻璃窗下方(與正面玻璃窗相比，該門具有較小的寬度)有助于駕駛員的舒適就位。此外，與該級別的車輛中慣常使用的駕駛室側(cè)門相比，這種門設(shè)計能不增加駕駛室的尺寸(歸因于車輪的直徑較大)。
[0042]因此，所要求保護的門布置允許減小全地形車輛的總尺寸，這確保了其緊湊性。
[0043]配置為能把暖空氣從發(fā)動機移除到乘員艙和大氣中的加熱系統(tǒng)，提供了:
[0044]-無需安裝特殊裝置(如爐具)即可在零下或低環(huán)境溫度下加熱駕駛室和乘員艙。
[0045]通過安裝在駕駛室與乘員艙之間以及車身多個壁的一個壁中的風(fēng)擋將過量熱量從發(fā)動機移除允許有效地重新分配來自主散熱器的暖空氣的流動，從而給所要求保護的全地形車輛的駕駛室和乘員艙提供高效節(jié)能的熱量供應(yīng)。
[0046]在車架內(nèi)部配置為空氣管路(在車架的側(cè)梁和橫桿中)、或通過形成閉合回路(其通過裝有閥構(gòu)件的管道與每個輪胎連接)配置在車架外部的車輪懸掛系統(tǒng)允許:
[0047]-在所有車輪輪胎之間產(chǎn)生同步的氣動循環(huán)；
[0048]-使損壞的輪胎立即與空氣管路斷開連接；
[0049]-在各種地形條件下越野行駛時提供車輪彈性；
[0050]-減小對懸架的沖擊載荷，從而顯著改善其可靠性；
[0051 ]-減少每個結(jié)構(gòu)的單位金屬量和行走裝置的尺寸并簡化行走裝置的設(shè)計。
[0052]將發(fā)動機排氣系統(tǒng)用作流體動力傳動裝置和輪胎充氣的氣源是節(jié)能的，因為其不需要安裝額外的設(shè)備(比如壓縮機)。此外，與通常用于此目的的機械或電動壓縮機相比，發(fā)動機廢氣的產(chǎn)量更高。
[0053]安裝在發(fā)動機排氣系統(tǒng)中的風(fēng)擋可以用于使發(fā)動機減速或用于其緊急停止。
[0054]通過具有閥構(gòu)件的管道與裝有風(fēng)擋的發(fā)動機排氣系統(tǒng)連接的空氣管路，一方面，在輪胎中的壓力減小時允許利用廢氣進(jìn)行輪胎的自動充氣，另一方面，在高壓的情況下可降壓，也就是通過排氣系統(tǒng)將部分空氣從空氣管路釋放到大氣中。
[0055]以通過具有閥構(gòu)件的歧管與每個輪胎連接的管道形式配置在車架外部的空氣管路允許擴展懸架的技術(shù)能力。
【附圖說明】
[0056]本發(fā)明的技術(shù)特點借助于以下附圖來說明:
[0057]圖1-全地形車輛的總體視圖；
[0058]圖2-全地形車輛的主要組件的布置圖；
[0059]圖3-具有位于車架側(cè)梁和橫桿中的空氣管路的全地形車輛的懸架的示意性布置圖；
[0060]圖4-具有設(shè)置在車架外的空氣管路的懸架的示意性布置圖；
【具體實施方式】
[0061]上述附圖中的編號表示:
[0062]具有側(cè)面玻璃窗(2)和正面玻璃窗(3)的駕駛室(I)，門(4)，乘員艙(5);
[0063]發(fā)動機(6);
[0064]變速齒輪箱(7);
[0065]傳動系統(tǒng)(8);
[0066]轉(zhuǎn)向裝置(9)，其包括具有星形輪(26)的車軸(25)，所述星形輪(26)通過鏈條傳動件(27)與星形輪(28)互連，星形輪(28)安裝在與車輪(14)連接的車軸(12)上；
[0067]末端傳動件(10，11);
[0068]固定在支承單元(13)內(nèi)的車軸(12);
[0069]安裝在車軸(12)上的、具有低壓輪胎(15)的車輪(14);
[0070]具有空氣管路(16)的懸架，所述空氣管路配置在由側(cè)梁(17)和橫桿(18)形成的車架內(nèi)；
[0071]將空氣管路(16)與輪胎(15)連接的具有閥構(gòu)件(例如截止閥(20))的管道(19);[0072 ]呈具有閥構(gòu)件(例如截止閥(22))的管道(21)形式的輪胎充氣系統(tǒng)；
[0073]連接到管道(21)和空氣管路(16)的風(fēng)擋(23);
[0074]發(fā)動機(6)的排氣系統(tǒng)(24);
[0075]以具有歧管(30)和閥構(gòu)件(比如閥(31))的管道(29)的形式配置在車架外的空氣管路;離合器(32)。
[0076]所要求保護的全地形車輛及其懸架以下述方式操作。
[0077]當(dāng)發(fā)動機(6)轉(zhuǎn)動時，空氣管路(16)的管道(19)上的閥構(gòu)件(20)以及管道(21)上的閥構(gòu)件(22)被打開，而排氣系統(tǒng)(24)中的風(fēng)擋(23)被關(guān)閉。由于排氣系統(tǒng)(24)中的過量壓力，廢氣(24)通過打開的閥(22)和空氣管路(16)流入輪胎(15)。
[0078]根據(jù)全地形車輛將在其上運動的地形，所有輪胎(15)被同時栗送到所需要的壓力水平。輪胎(15)的壓力水平由安裝在全地形車輛的控制面板(未示于圖中)上的壓力計量器調(diào)節(jié)。
[0079]在閥(22)自動關(guān)閉和風(fēng)擋(23)打開之后，全地形車輛起動以運動。同時，輪胎(15)中的壓力保持在恒定的水平，因為閥(22)被關(guān)閉且空氣管路和車輪與排氣系統(tǒng)斷開連接。
[0080]扭矩從發(fā)動機(6)傳遞到離合器(32)再傳到變速齒輪箱(7)，然后，通過傳動系統(tǒng)
(8)傳遞到轉(zhuǎn)向裝置，所述轉(zhuǎn)向裝置將扭矩分配在全地形車輛的右側(cè)和左側(cè)之間，所述車輛從全停位置變?yōu)槿_位置。
[0081]轉(zhuǎn)向裝置按以下方式操作。為了轉(zhuǎn)彎，駕駛員必須拉動操縱桿中的一根。在這種情況下，相關(guān)側(cè)的離合器首先解鎖，然后制動器被鎖定。越按壓制動桿，制動器就越被鎖定。要停止全地形車輛，駕駛員必須將兩根桿均推入拉開位置上。
[0082]在輪胎(15)壓力較低的情況下，風(fēng)擋(23)被手動或自動關(guān)閉，并且用廢氣給輪胎充氣的閥(22)被打開。在這里，操作可以以手動和自動兩種模式實施。
[0083]為了減小輪胎(15)中的壓力，例如當(dāng)需要強行走水道時，手動打開閥(22)，來自空氣管路(16)的空氣通過排氣系統(tǒng)(24)的風(fēng)擋(23)釋放到大氣中。
[0084]在懸架的其他實施例中，空氣管路作為具有歧管(30)和閥構(gòu)件(31)的管道(29)配置在車架外(見圖4)。具有根據(jù)本實施例的懸架的全地形車輛的操作以類似于本發(fā)明的前述實施例來執(zhí)行。
[0085]因此，要求保護的全地形車輛及其懸架提供了乘坐舒適性，降低了越野行駛期間針對行走裝置的沖擊載荷，通過總體上消除車輛的彎曲振動和共振確保了可靠性。
【主權(quán)項】
1.一種全地形車輛，包括:具有玻璃窗和門的駕駛室;乘員艙;車架;具有排氣系統(tǒng)的發(fā)動機;變速齒輪箱;轉(zhuǎn)向裝置;包括末端傳動系統(tǒng)的行走裝置，所述末端傳動系統(tǒng)與至少兩對車軸連接，安裝在所述車軸上的車輪具有低壓輪胎;與車輪輪胎連接的懸架;輪胎充氣系統(tǒng)；加熱系統(tǒng)；以及控制系統(tǒng)，其特征在于，所述全地形車輛包括與所有車輪輪胎同時連接并且與輪胎充氣系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的空氣管路。2.如權(quán)利要求1所述的全地形車輛，其特征在于，駕駛室正面玻璃窗配置為向前和向上打開并安裝成與水平方向成一角度。3.如權(quán)利要求1所述的全地形車輛，其特征在于，進(jìn)入駕駛室的門位于正面玻璃窗下方并被配置為小于正面玻璃窗的寬度。4.如權(quán)利要求1所述的全地形車輛，其特征在于，每個車輪安裝在車軸上，所述車軸安裝在支承組件內(nèi)，所述支承組件固定到車架側(cè)梁上。5.如權(quán)利要求1所述的全地形車輛，其特征在于，加熱系統(tǒng)配置為將過量暖空氣從發(fā)動機室移除到駕駛室、乘員艙、以及大氣中。6.如權(quán)利要求5所述的全地形車輛，其特征在于，熱量通過風(fēng)擋從發(fā)動機中除去，所述風(fēng)擋安裝在駕駛室與乘員艙之間并且在所述乘員艙的多個艙壁的一個艙壁中。7.—種全地形車輛的懸架，包括:與車輪輪胎連接的車輪懸掛系統(tǒng)、流體動力傳動裝置、和輪胎充氣系統(tǒng)，其特征在于，車輪懸掛系統(tǒng)配置為由中空管形成的空氣管路，所述中空管焊接在一起以便制成由側(cè)梁和橫桿形成的車架;或者，所述車輪懸掛系統(tǒng)配置在車架外部，以便形成通過具有閥構(gòu)件的管道與每個輪胎連接的閉合回路，而對流體動力傳動裝置和輪胎充氣系統(tǒng)來說，要求保護的本發(fā)明提供了一種發(fā)動機排氣系統(tǒng)，所述發(fā)動機排氣系統(tǒng)裝備有風(fēng)擋并通過具有閥構(gòu)件的管道與空氣管路連接。8.如權(quán)利要求7所述的懸架，其特征在于，車架外的空氣管路配置為通過具有閥構(gòu)件的歧管與每個輪胎連接的管道。9.如權(quán)利要求7所述的懸架，其特征在于，所述發(fā)動機排氣系統(tǒng)中的風(fēng)擋與全地形車輛的控制系統(tǒng)連接。
【文檔編號】B60G21/06GK105848934SQ201580002681
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年8月12日
【發(fā)明人】A·加拉加尚
【申請人】謝爾蓋·薩莫赫瓦洛夫