суббота, 1 октября 2011 г.

Любой автомобиль становится амфибией - вездеходом




Однажды мне довелось попасть под сильную грозу и ливень! Воды вылилось сразу столько, что в городской черте машины буквально плавали по самые двери в воде! Многие просто не могли ехать. Но плыть - пожалуй, смогли бы! Мне пришла в голову мысль: А почему бы и не дать автомобилям такую возможность? Сразу подумалось о подушках безопасности. Если применить их свойства и закрепить на днище машины достаточное их количество, скажем четыре, можно легко удержаться наплаву! А почему бы и нет? Если под всем днищем автомобиля установить дополнительное металлическое (стеклопластиковое), гофрированное для жесткости дно, а между ними закрепить надувную подушку ( лучше разделить их на секции) из материала с которого сейчас делают пластиковые надувные рыбацкие лодки типа «Барк», «Колибри» и так далее, и обеспечить возможность их наддува из салона автомобиля, то о плавучести беспокоится больше не придётся!
Главное, обеспечить систему наддува и отсоса воздуха. И это совершенно не обязательно баллончики со сжатым воздухом или система газогенераторов для подушек безопасности! Здесь экстренность не нужна. Это может быть банальный автомобильный компрессор для накачивания шин, только повышенной производительности, питающийся от бортовой сети 12 в. Он же может и откачивать воздух, тем самым создавая вакум и плотно прижимая поверхности друг к другу. Установить его стационарно в багажном отсеке – трудности не представляет. Нужно подкачать шины – пожалуйста! С помощью шланга – удлинителя. В передней части защитного щитка (кожуха) надувного матраца следует предусмотреть выдвигающийся на ограничительных направляющих защитный щиток. Он должен обеспечить защиту надувного матраца от встречных острых препятствий. Вся подвесная система надувного поддона (матраца) подпружинена, хотя, вакум и без пружин будет плотно притягивать поверхности. Поскольку она прикреплена к днищу автомобиля с одной стороны будет выполнять ещё и противошумную роль. Эту надувную подвеску можно менять при необходимости. Таким образом, машина станет на 50 кГ. больше весить, но возможности её резко улучшатся. Эту систему можно применять и как домкрат для подъёма колёс машины из ям, глубокой колеи, для подкладывания под колёса грунта, веток и других подручных материалов в сложных дорожных условиях. Далее возник вопрос: А как двигаться? Ответ пришел сам собой – гребными лопатками на ведущих колёсах! Этот механизм можно применять и в нормальных условиях, при движении по заснеженной равнине или глубокому сыпучему песку, или просто вырваться из грязи. Его суть: на дисках ведущих колёс с внутренней стороны имеется управляющий диск который через кклачки - эксцентрики связан с гребными лопатками (вёслами). В скользящем режиме контактируя с шаровой поверхностью специального приспособления, закреплённого на оси поршня тормозного цилиндра, приводят гребные лопатки (вёсла) в рабочее положение. При любом торможении щитки выдвигаются в наружную сторону и работают как вёсла. Механизм передачи усилия от тормозного цилиндра к гребным лопаткам представляет собой отдельный компактный узел, который жестко связан с осью поршня тормозного цилиндра с одной стороны и через выдвижной рычаг - шток с шарикоподшипником, который передаёт скользящее усилие на управляющий диск гребных лопаток для их приведения в рабочее состояние. Возможен и другой вариант с отдельным механизмом, получающим усилие от разветвления тормозного шланга. Конструкция его зависит от того, какие колёса у данной машины ведущие. С передним приводом, предпочтительнее иметь отдельный блок. Сами же лопатки не имеют индивидуальной свободы перемещения. Они связаны поворотными узлами с общим управляющим подпружиненным диском, который и контактирует с механизмом передачи усилия от тормозного цилиндра. Но поскольку, точка приложения усилия находится в передней части диска, а не по всей окружности, то и выдвижение лопаток будет циклическим (гребным)! Применение управляющего диска одновременно снижает и шум от контакта с управляющей поверхностью и создаёт волновой эффект выхода гребных лопаток. Ещё одна очень ценная находка. Использовать систему торможения для привода гребных лопаток можно только в необходимом случае. Для этого, снимается с механизма передачи усилия наконечник с шарикоподшипником и шток не достаёт до управляющего диска гребных лопаток. Тормоза работают в обычном режиме. Понадобилась способность вездехода – установили наконечники – и вездеход готов! Но возникает вопрос – а как же тогда будет двигаться машина, если колёса будут заторможены? Ответ прост – медленно, но уверенно! Дело в том, что когда машина стоит на твёрдом грунте и её пытаются остановить, требуется огромное усилие тормозных цилиндров. В подвешенном (плавающем) состоянии, такого усилия прилагать не имеет смысла, но оно уже достаточно для выхода лопастей! И силы двигателя достаточно для проворота приторможенных колёс. Получается, что чуть-чуть притормаживая, можно включить водяной движитель! При этом, обороты и нагрузка на двигатель не изменяться, так как снимается нагрузка массы машины. Избыточное трение тормозных колодок к перегреву не приведёт, поскольку будет охлаждаться водой. Управление машиной в положении наплаву ни чем не отличается от стандартного. Передние колёса – они же и рули направления. Тормозить можно реверсивным переключение на задний ход. Единственная проблема решения этого вопроса – низко расположенные важные детали двигателя – трамблёр, карбюратор, система энергообеспечения. Но и здесь есть выход – герметизация нижней части моторного отсека. Возможно применение центробежного насоса откачивающего воду из поддона, с клиноременным приводом от того же двигателя или отдельным электроприводом. Но это уже детали конструкции. Конечно, доработка сделает машину дороже, но спрос на неё будет во много раз выше.
При желании таким доработкам может быть подвержена любая машина! Но имея права - авторское свидетельство и патент – завод изготовитель может не только выпускать отдельные детали этой доработки, но и контролировать их несанкционированную установку, что даст прирост дохода за штрафные санкции.
Уверен, японцы вырвали бы эту идею с руками!
Вспоминая картину Японского цунами, подумалось, что имея такую доработку – они спокойно могли бы выбраться из этой ситуации. Да и в других условиях эта доработка помогла бы многим людям преодолевать болота, разливы рек, трясину, водные преграды, снежные заносы, сыпучие пески и многие другие неожиданные капризы природы.
Что касается рынка сбыта, так всё просто! Необходимо подавать предложение в те страны, где прогулялась буря, что бы автолюбители смогли оценить достоинства предложения. Судя по изменениям климата, перспектива природных катаклизмов очень велика. А значит - идея будет пользоваться большим спросом!
А всего то нужно:
1. - сделать узел передачи усилия от тормозной системы на гребные лопатки;
2. - разработать новые колёсные диски с гребными лопатками;
3. - создать подвесную надувную систему и её защитный кожух;
4. – герметизировать моторный отсек;
5. - предусмотреть установку насоса откачивания воды из-под двигателя;
6. - комплектовать машину стандартным электрическим компрессором;
7. - запатентовать изобретение.
Заметки и детали:

1. С такой конструкцией диска машина и без гребных лопаток будет нормально плавать, но потеряет массу преимуществ, как вездеход и скорость передвижения значительно снизится.
2. Гребные лопатки очень удобно приспособить именно к такой конструкции дисков. Достаточно установить в треугольные ниши 5 лопастей соответствующей формы. В походном положении они расположены параллельно по ходу машины (поперёк опорной спицы диска). Крепятся гребные лопатки на штифте, вкрученном по резьбе в двух местах – в месте входа в барабан и; в месте входа в диск, при вкручивании со стороны шины. Причём вход по передней стороне треугольника. Ограничением выхода гребной лопатки служит сама спица колёсного диска. На самой гребной лопатке, с внутренней стороны предусмотрен толкатель, связанный с управляющей дисковой пластиной, которая вращается вместе с колесом и имеет подпружиненный ход в направлении оси колеса.
3. Возможно, и даже предпочтительнее, устанавливать совершенно независимый электрический привод выхода гребных лопаток! Это и упростит систему и облегчит установку, и не будет связано с самым ответственным узлом машины – тормозами. Но тогда придётся устанавливать электроприводы очень высоко (почти под капотом), а к колёсам вести отдельные управляющие валы. Как вариант – использовать один двигатель для стеклоочистителя (дворников) и для управления гребными лопатками (вёслами). Понадобится только удлинённый вал двигателя, на котором по шлицу может передвигаться дополнительная включающая шестерня. Она может входить в зацепление с редуктором и передавать усилие на управление гребными лопатками через жесткую систему рычагов и тяг. Включение этого механизма можно осуществлять как механически – по принципу регулировки подачи воздуха от отопительной системы, так и электромагнитом. Но это в том случае, если речь идёт о переднеприводном автомобиле! С задними ведущими колёсами электропривод можно установить в багажном отсеке. Всё остальное по тому же принципу. 

    Но есть и еще проще вариант для автомашин с задним приводом! Если позволяет место - непосредственно на карданный вал устанавливается шнек с защитным кожухом! Получается готовая гидравлическая турбина! И не надо   мудрствовать лукаво - все уже работает! Немного повышен шум при обычной езде, но этим можно пренебречь. За то, в любую лужу или водоем - без проблем!


Автор и изобретатель – В.А.Малахов июнь 2011 г.

Комментариев нет:

Отправить комментарий