Пневмоподвеска для больших колёс.

Открытое проектное бюро по созданию и проектированию вездеходов на шинах низкого давления.
(Футуристические проджекты - приветсвуются)

Модераторы: andyfix, новичок, Володька Николаев, argon84, Вопрос, mmcl200

Петрович11
Сообщения: 919
Зарегистрирован: 22 сен 2012, 05:53
Откуда: ХМАО - Югра

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение Петрович11 »

Когда появятся колеса размером 2000 мм, то надо будет что-то делать с подвеской. На амортизаторах или рессорах - это не вариант для лёгкого вездехода. У большого колеса очень большая неподрессоренная масса. Пневмоциркуляционная подвеска тоже не вариант. Это вообще не подвеска, а одно название. У большого колеса очень большой внутренний объём. Поэтому под подвеску надо использовать внутренний объём колеса. Пусть в шине избыточное давление. При нагрузке шина проминается. Давление и площадь пятна увеличиваются. Это сильно увеличивает противодействие даже при небольшом промятии шины. И ход такой "подвески" небольшой. И противодействующая сила большая. И будет прыгать вездеход на таком колесе, как мячик. В общем надо сделать так, чтобы при промятии шины противодействующая сила не увеличивалась. Ну или увеличивалась, но слабо.
Для этого помещаем внутрь шина ленту с колбасками. Рис. 1. Стенки колбасок армированы кордом и поэтому давление в них значительно больше, чем в самой шине. Разберёмся в работе ленты с колбасками. Лента с колбасками находится внутри шины. Надутые колбаски отталкиваются друг от друга и создают силу перпендикулярно к шине (красные стрелки). Избыточное давление внутри шины также препятствует промятию шины (чёрные стрелки). И эти две силы расширяют шину и препятствуют смятию шины (а). Но сила от колбасок не увеличивается с примятием шины. Когда колбаски расположены на одной линии, то нет силы от колбасок, препятствующей промятию шины (б). То есть, при промятии шины эта сила уменьшается.
Рассмотри, как такая подвеска будет работать. Внутри шины избыточное давление и в колбасках тоже. Шина не промятая. Для примера выпускаем воздух из шины и внутри нет избыточного давления. Сила только от колбасок не может противостоять промятию колеса и оно прминается. Восстанавливаем первоначальное избыточное давление в шине, но выпускаем воздух из колбасок. Колесо так же проминается. Одно избыточное давление также не может противодействовать промятию колеса. Но вместе эти силы устраняют промятие. При наезде на препятствие шина проминается. Противодействующая сила от повышения избыточного давления увеличивается. Противодействующая сила от колбасок уменьшается. В результата суммарная сила не увеличивается. Ну или увеличивается, но не значительно. То есть, реакция на корпус вездехода незначительная. Да и не подрессоренная масса в этом случае небольшая. Ну максимум 20 кг. Это масса проминающейся части шины и нескольких колбасок.
Конечно, надо будет подобрать размер колбасок и избыточное давление в них, чтобы такая подвеска хорошо работала. Допустим, что сделают такие колёса для Шерпа. Думаю, что владельцы Шерпов готовы будут заплатить лишний лимон на такую подвеску, чем мучатся с пневмоциркуляционной подвеской. Здоровье - оно дороже. И будущее за такой подвеской для больших колёс. Я так думаю.

Изображение
Eugene
Сообщения: 1495
Зарегистрирован: 14 дек 2008, 23:46
Откуда: Санкт-Петербург

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение Eugene »

Петрович11 писал(а): 21 ноя 2018, 07:36 На амортизаторах или рессорах - это не вариант для лёгкого вездехода. У большого колеса очень большая неподрессоренная масса.
Добавлю свои пять копеек.
Для вездехода подвеска вообще - зло. Если подвешенное колесо проваливается под ковер или лед , то становится как якорь и выкатить его значительно сложнее , чем если бы вездеход лежал на пузе в полколеса.
Петрович11
Сообщения: 919
Зарегистрирован: 22 сен 2012, 05:53
Откуда: ХМАО - Югра

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение Петрович11 »

Ну может и так. Только этот случай не имеет к предложенной подвеске никакого отношения.
Аватара пользователя
val_001
Сообщения: 860
Зарегистрирован: 15 июл 2014, 02:20
Имя: Валерий
Откуда: Санкт-Петербург

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение val_001 »

Общая тенденция - переход к наборному колесу.
Наверно, можно пойти и по пути движителя Коломажка, изменяя принудительно профиль обода колеса.
Впрочем, в меньшем масштабе американские вояки продемонстрировали на Хаммере, когда колесо можно превратить в треугольную гусеницу.
Немцы в свое время сделали еще оригинальней:
bIiwyKvdvOxxV9BIxgw8VUfgj0YgbxH4ZEjSUlhllOtzTYAn96yEYzjk6HdIQlBLrxVrHXfh5P1oGB3Xg323pyJzW8wLkTJduBRQ55LoEh9-GCmICJSVf2GzXphgdqjD.jpg
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
Почта: val_001@mail.ru
Локаут до 24.06.2020
Аватара пользователя
val_001
Сообщения: 860
Зарегистрирован: 15 июл 2014, 02:20
Имя: Валерий
Откуда: Санкт-Петербург

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение val_001 »

Петрович11 писал(а): 21 ноя 2018, 07:36Пневмоциркуляционная подвеска тоже не вариант. Это вообще не подвеска, а одно название.
Вполне соответствует термину, только эффективный ход не очень большой. Посему область применения узкая и довольно сомнительная. Но кого-то и это устраивает.
Пневмоциркуляционная подвеска ДИФ-4.jpg
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
Почта: val_001@mail.ru
Локаут до 24.06.2020
Аватара пользователя
val_001
Сообщения: 860
Зарегистрирован: 15 июл 2014, 02:20
Имя: Валерий
Откуда: Санкт-Петербург

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение val_001 »

Петрович11 писал(а): 21 ноя 2018, 11:12Ну может и так. Только этот случай не имеет к предложенной подвеске никакого отношения.
Очень даже имеет. В части обоснования перехода на неподрессоренное колесо. Большая масса колеса это хороший аргумент для отказа от подвески колеса в пользу использования колеса в качестве амортизационного элемента. Но этот аргумент достаточно сильно завязан на скоростные свойства вездехода.
Неконтролируемая артикуляция колеса - тоже прекрасный аргумент в пользу перехода на бесподвесочные варианты. Этот аргумент привязан к геометрической проходимости вездехода.
Неизбежно в таких дискуссиях будет возникать противопоставление бесподвесочного варианта подвесочному. Посему, чем больше аргументов в пользу отказа от подвески как таковой, тем лучше. Тем проще сомневающимся будет отказаться окончательно от подвески в пользу увеличенного диаметра колеса.
В этой части полностью согласен с резюмирующей частью поста по ссылке:
https://www.drive2.ru/l/9301590/
Ну, и прошу извинить тоже за отступление, но без любимого ролика на тему пневмоподвески - ну никак :oops:

Почта: val_001@mail.ru
Локаут до 24.06.2020
Петрович11
Сообщения: 919
Зарегистрирован: 22 сен 2012, 05:53
Откуда: ХМАО - Югра

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение Петрович11 »

Да на такой скорости, когда начинает действовать пневмоциркуляционная подвеска, можно ехать и совсем без такой подвески. Там и так не так уж и сильно будет трясти. Особенно, если на приспушенных.А на большой скорости, когда особенно нужна подвеска, она не работает. И пневмоциркуляционная подвеска и рядом не стояла в сравнении с предложенной.
Аватара пользователя
val_001
Сообщения: 860
Зарегистрирован: 15 июл 2014, 02:20
Имя: Валерий
Откуда: Санкт-Петербург

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение val_001 »

Петрович11 писал(а): 21 ноя 2018, 11:51 Да на такой скорости, когда начинает действовать пневмоциркуляционная подвеска, можно ехать и совсем без такой подвески. Там и так не так уж и сильно будет трясти. Особенно, если на приспушенных.А на большой скорости, когда особенно нужна подвеска, она не работает. И пневмоциркуляционная подвеска и рядом не стояла в сравнении с предложенной.
Отлично. Начинает набираться хороший набор аргументов.
Пневмоциркуляционная подвеска имеет малый эффективный ход, она эффективно работает только при малых скоростях.
Традиционная подвеска при большой массе колеса также эффективно работает только при малых скоростях.

Почему-то очень хочется "колбаски" вынести на наружную сторону шины.
Аргументы вот какие:
- вроде будет чуть проще подкачивать отдельно "колбаски", отдельно шину.
- в качестве шины можно использовать "потроха", что удешевит колесо и улучшит гибкость самой шины.
- "колбаски" в связке образуют мягкий грунтозацеп.
- в первоначальном варианте многое упирается в большой размер шины. если "колбаски" вынести наружу, то их двойной диаметр прибавится к диаметру основной шины. то есть, на лысой шине диаметром 1600 мм можно собрать колесо с эффективным диаметром 2 метра и более.
- улучшится ремонтопригодность и живучесть колеса, поскольку при движении в основном будут повреждаться "колбаски". весь комплект "колбасок" можно сделать быстрозаменяемым.
Почта: val_001@mail.ru
Локаут до 24.06.2020
Петрович11
Сообщения: 919
Зарегистрирован: 22 сен 2012, 05:53
Откуда: ХМАО - Югра

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение Петрович11 »

Ну не знаю. Колесо 1600. Посадочное 533. Тогда высота потроха 533 мм. Прибавим высоту колбасок 150, то получится 683 мм. Ну округлим до 70 см. Такое колесо будет неустойчивым. Будет постоянно валиться на бока. Тем более, что избыточное давление в шине пониженное. А если увеличить давление, то подвеска перестанет работать. Так что только внутри.
Аватара пользователя
новичок
Модератор
Сообщения: 18212
Зарегистрирован: 09 апр 2009, 08:11
Имя: Дмитрий
Откуда: Карелия

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение новичок »

подвеска нужна в основном (ну скажем для вездеходовских скоростей) для того что бы водитель чуствовал себя комфортно. это понимания приходит приходит с опытом эксплуатации машины без подвески. ну для примера возьмем вездеход типа ПТЗавр. нет подвески. маленькие колеса. но есть Алексей и его команда. которая довольно много путешествует. И вот в один прекрасный момент они поняли что нужна подвеска. Что делать??? переделывать вездеход не целесообразно. лепить самодельные колеса тоже не выход. сам по себе вездеход прочный и ему не нужно подвеска (не лопается и не разваливается от нагрузок) И вот в их КБ рождается номальное ( если пользоваться инетовскими терминами- гениальное по простоте исполнение. Шок- русские придумали новое направление... :))) ) решение. это сделать сидушку с подвеской. (у него в теме есть фото)Мне кажется что сделать нормально подрессореное кресло проше и по весу выйдет меньше чем делать подвеску на весь вездеход. Я совершено не против подвески. но ведь можно и в этом направлении посмотреть @=
Как вставить фото - тут
Как вставить видео - тут
Инструкции по форуму - тут

_________________
Аватара пользователя
новичок
Модератор
Сообщения: 18212
Зарегистрирован: 09 апр 2009, 08:11
Имя: Дмитрий
Откуда: Карелия

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение новичок »

Петрович11,
А если такой вариант. Берем покрышку от лекового авто ( вырезаем металокорд на посадочном ) эта покрышка остается почти целой (круглой) на др. делаем тоже самое но отрезаем от них допустим небольшую часть (так приемерно одну четвертую )и набираем как бусы - одна целая - две разрезаные- целая -ну и так далее т.е. до нужного нам диаметра колеса. боковины на болты и вулканизируем. В целые вставляем камера которыми будем регулировать жесткость колеса. Все это дело крепим на диск. Главное что бы вода и грязь не попадала. Ну это так чисто как теория. Плюсы для проверки. это то что покрышки валяются на любой шиномонтажке. и не требуют денег для проверки
Как вставить фото - тут
Как вставить видео - тут
Инструкции по форуму - тут

_________________
Аватара пользователя
Юрич
Сообщения: 3667
Зарегистрирован: 09 янв 2010, 20:37
Имя: Геннадий
Откуда: Тольятти

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение Юрич »

Извините, коллеги, но неправильные предпосылки увели вас в противоположном от истины направлении.
Итак.
Давайте договоримся о терминах:
Подвеска колес может быть (упругая), может её не быть (жесткое крепление колес) и есть еще балансирное крепления пары колес, снижающее воздействие на подрессоренную часть при переезде единичной неровности вдвое. Соответственно ТС м.б. ПОДРЕССОРЕННОЕ, НЕПОДРЕССОРЕННОЕ, и с БАЛАНСИРАМИ.

Упругость отдельных элементов системы Дорога-Колесо-Автомобиль-Водитель при расчетах и проектировании учитывается отдельно.
Жесткость и демпфирующие свойства колеса (шины, оболочки)
Жесткость и демпфирование упругой подвески
Жесткость и демпфирование подвески кузова (кабины) на раме
Жесткость и демпфирование подвески сиденья водителя
Характеристики тела человека.

Т.н. "пневмоциркуляционность" относится в случае Шерпов АГ к колесам. Жесткость шин, соединенных трубопроводами достаточно большого сечения, снижается вчетверо по сравнению с такими же, но работающими изолированно. Только и всего. Деформация одного колеса при переезде единичной неровности растет и воздействие на корпус снижается. Но это не может считаться подвеской, в данном случае второй элемент , а именно упругое подвешивание колеса к раме, отсутствует. Шерпы - бесподвесочные ТС!

У системы подрессоривания (в совокупности шин, подвески и т.д.) несколько функций:
-защита людей и грузов от воздействия от дороги.
-обеспечение контакта ведущих и управляемых колес с поверхностью. От этого зависит тяговые свойства, устойчивость, управляемость и тормозные свойства ТС. В нашем случае слабых грунтов важна еще и опорная проходимость.
-снижение негативного воздействия колебаний и вибраций.

Любое решение в этой области - компромис. Об этом знают все и спокойно относятся к тому, что для разных ТС и разных условий движения нужны разные системы подрессоривания. Система подрессоривания у трешки и у многоосного ракетовоза, естественно, будут отличаться как небо от земли.

Тром-8 не имеет упругой подвески, но у него шарнирно-сочлененная рама и по два балансира на каждой секции. Жесткие колеса и жесткие балансиры, но имеется возможность вертикального перемещения колес в огромном диапазоне. Плюс еще и в том, что на колеса балансирной тележки нагрузка распределяется строго и всегда поровну. Для болотохода, вполне достаточно в 97% условий эксплуатации. А 3% - это движение по гребенке, с расстоянием между вершинами неровностей, сравнимым с длиной балансира, когда эти небольшие неровности, воздействуя разом на оба колеса балансира, трясут неимоверно всю машину. Ну это мелочи, можно и обойти.

Жесткая подвеска с маленьким ходом при мягких колесах с большими деформациями теряет смысл. Она просто выключается из работы, колесо хлюпает, а рессоры практически остаются неподвижными. Даже если подвеска работает, но её ход сравнительно мал, то тоже сводит на нет её участие в подрессоривании ТС.

По поводу мероприятий "внутри" колеса. Подобрать жесткость оболочки достаточно просто, она зависит от объема, вытесняемого при деформации колеса и общего объема этого колеса. Классический пневмокаток имеет вырожденный диск поэтому, его полный объем равен почти объему самого движителя. Жесткость минимальная. Хотя и её можно уменьшить, соединив полость оболочки с дополнительным рессивером, но это уже лишнее, имхо.
Промежуточный вариант, наши шины. При одинаковом объеме самой шины, посади её на мелкий диск от Автороса, или на глубокий диск Трэкол, или на полнообъемный диск (Карат А.Б.Тарасова) получим три очень разные характеристики. Это важно и для проходимостьи и для подрессоривания и для энергозатрат на движение.
Ну и крайний случай - велосипедные трубки, объем минимальный, деформации незаметные, зато и сопротивление меньше всех.

Считаю, специальных мероприятий и устройств для снижения или повышения характеристик жесткости колеса делать не стоит. А вот поискать средства для повышения угловой жесткости и внутреннего демпфирования наших сверхтонких оболочек стоит!

План предложил бы такой:
1. Оставить гонку за размерами колес, здесь есть оптимум в соотношении размер/масса и несущая способность. Надо помнить, что тело большее по размерам в два раза, увеличивается по площади в 4 раза, но увеличивается по массе в 8 раз. Закон квадрата/куба.
2. В первую очередь решить вопрос регулирования давления в пневматических оболочках, лучше с места водителя и на ходу.
3. Обеспечить, т.н. "артикуляцию", независимое вертикальное перемещение колес, достаточное, чтобы не терять контакт с опорной поверхностью. Для этого может служить или длинноходная подвеска, или балансиры или сочлененная рама, или их сочетание.
4. Обеспечить водоизмещение колеса, позволяющее ему плавать в воде с погружением не выше центра.
5. Регулирование давления в пневмоэлементах подвески помогло бы при пересечении окон, выходе на берег или лед, при ремонте колеса, при проезде уклонов и косогоров, при изменении нагрузки и условий движения.
6. Если вовнутрь оболочки налить вязкую жидкость или насыпать сыпучий материал, или их сочетание, то можно повысить сцепление оболочки с грунтом и добиться демпфирования самой шины. Но это уже тонкости второй очереди.
...
Аватара пользователя
новичок
Модератор
Сообщения: 18212
Зарегистрирован: 09 апр 2009, 08:11
Имя: Дмитрий
Откуда: Карелия

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение новичок »

Юрич писал(а): 21 ноя 2018, 17:02 Давайте договоримся о терминах:
Юрич. а само то колесо можно рассматривать как элемент подвески? оно все же гасит колебания . имеется в виду колесо на вездеходе. а не на ракетоносце. (хотя и там покрышка что то наверняка гасит в силу своей упругости)
Как вставить фото - тут
Как вставить видео - тут
Инструкции по форуму - тут

_________________
Аватара пользователя
новичок
Модератор
Сообщения: 18212
Зарегистрирован: 09 апр 2009, 08:11
Имя: Дмитрий
Откуда: Карелия

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение новичок »

Юрич писал(а): 21 ноя 2018, 17:02 Жесткие колеса и жесткие балансиры,
На моем шестиколесном каракате тоже стоят балансиры. По дороге еще нормально ездить было. но стоило выехать но болото с кочками и попытаться поехать побыстрей. пассажир сидящий с зади начинал выпригивать из вездехода. точней его эта самая балансирная подвеска пыталась выкинуть.
ехать было очень не комфортно.
Как вставить фото - тут
Как вставить видео - тут
Инструкции по форуму - тут

_________________
Аватара пользователя
kekekew
Сообщения: 656
Зарегистрирован: 10 фев 2012, 22:07
Откуда: Лабытнанги ЯНАО

Пневмоподвеска для больших колёс.

Сообщение kekekew »

новичок писал(а): 21 ноя 2018, 17:46 а само то колесо можно рассматривать как элемент подвески?
Подвеска или есть, или её нет. :))) Если колесо жёстко на кузове, какая же это подвеска? Для мягкости "относительной" движение на приспущенных колёсах, и с подвеской тот же эффект. Резина очень быстро --в говно, это тоже факт. Много бесцельно путешествовать, проезжая в день 50-60км, разглядывая красоты, это одно, а если ты едешь на рыбалку 200км то затратишь 3-4 дня в одну сторону. Рыба за это время, даже солёная---иная протухнет, превращается в паштет--от тряски. [:})

Вернуться в «Проектное бюро»