Пристрій протиковзання для автомобільних шин рябчунова

Изобретение относится к приспособлениям для транспортных средств, в частности к приспособлениям, предотвращающим проскальзывание колес относительно дороги и временно прикрепляемых к эластичным шинам или колесам. В сложных погодных условиях, особенно в зимнее время, не только обычная автомобильная шина, но и шина со специальным протектором или шипами не может обеспечить необходимое сцепление с поверхностью дороги, что может стать причиной дорожно-транспортного происшествий. Для обеспечения безопасности движений в таких условиях возникает необходимое в использовании устройств для повышения сцепления и предотвращения скольжения. Главной проблемой устройств противоскольжения остается проблема съемности, т.е. удобства монтирования, особенно в условиях плохой погоды: цепочки запутываются, замки и соединения заливаются грязью, работе мешает колея. Кроме того, различные модели резиновых шин требуют универсальности размеров устройств и их креплений. Особой проблемой является удержание на колесе от проскальзывания. Обычно ее решают путем вмешательства в конструкцию колесного диска, либо применением особых стяжных приспособлений с замками. Известна цепь противоскольжения, содержащая протекторную и боковые части, а также натяжные кольцевые ветви с зажимными рычагами, которые имеют соединительные звенья, а рычаги выполнены разъемными, причем каждый рычаг имеет вставной болт и втулку. Описанное выше устройство может обеспечить более надежное сцепление колеса транспортного средства с поверхностью дороги. Однако это устройство сложно в изготовлении. Оно имеет большое число различных соединений, что существенно снижает его надежность. Разрыв хотя бы одного соединения приводит к перегрузке други х элементов конструкции и быстрому выходу из строя устройства в целом. Основной недостаток все же заключается в том, что смонтировать такую цепь можно только на поддомкраченное колесо. Следовательно монтаж таких устройств занимает достаточно много времени. Оно не может быть универсальным из-за сложности конструкции. Известно также устройство противоскольжения колеса, содержащее корпус с радиально ориентированными лучами, несущими грунтозацепы, связанные механизмом их прижатия с шайбой, установленной соосно колесу с возможностью осевого перемещения, при этом каждый грунтозацеп выполнен в виде отрезка шарнирной цепи, а механизм прижатия образован двумя канатами. Грунтозацепы, выполненные в виде отрезков шарнирной цепи, обеспечивают эффективное зацепление с дорогой. Однако это устройство нельзя отнести к числу надежных. Оно имеет большое количество подвижных элементов и пружины. При больших нагрузках, которые возникают в сложных погодных условиях, любой дефект в соединениях может привести к быстрому разрушению всего устройства. Устройство практически слабо зафиксировано со стороны колеса. Кроме того, ввиду громоздкости грунтозацепов устройство будет вызывать значительные ударные нагрузки на колесо. Оно также не обладает универсальностью, так как различные типоразмеры колес потребуют своих размеров для большинства деталей устройства. Известно также цепное устройство противоскольжения, включающее цепные браслеты, охватывающие покрышку и прикрепленные к двум парам друг, соединенных между собой по концам соединительными элементами, которые расположены на колесе по хордам симметрично с двух сторон, а один из концов дуг выполнены с треугольными ушками для перемещения соединительных цепочек с крючками по радиусу колеса, все соединительные цепочки выполнены с резервными звеньями для регулирования их по длине. Описанное выше устройство может работать в качестве устройства противоскольжения. Однако оно не обладает необходимой универсальностью, поскольку симметрично расположенным может быть только на колесе одного типоразмера. На други х его расположение симметричным не может быть. Несимметричность расположения вызывает дополнительные ударные нагрузки, как на колесо, так и на устройство противоскольжения. Это ведет к быстрому разрушению ослабленных элементов, в качестве которых можно рассматривать многочисленные сварочные узлы. Кроме того, в качестве грунтозацепов в рассматриваемом устройстве работают цепи. Износ или обрат хотя бы одного элемента цепи приведет к разрушению устройства в целом. Наиболее близким по назначению, технической сущности и достигаемому результату при использовании является цель противоскольжения для автомобильных шин, содержащая один внутренний и один внешний боковые фиксаторы, соединенные друг с другом посредством отрезков цепи, проходящих поверх протектора шины, внутренний боковой фиксатор снабжен запорным элементом для соединения его концов, причем внешний боковой фиксатор включает о себя фиксирующую ветвь, снабженную по крайней мере одним промежуточным растягивающимся звеном, одним концом закрепленную на натяжной цепи, а на другом конце имеющую стопорный механизм для натяжения цепи для ее блокирования в направлении, противоположном направлению натяжения, посредством освобождаемого стопорного элемента, а внутренний боковой фиксатор выполнен в виде упруго разжимаемой для надвижения на протектор кольцевой разомкнутой скобы из пружинной стали, фиксирующая ветвь выполнена в виде сквозной неразъемной ветви, по меньшей мере один упругий растягивающийся элемент выполнен в виде амортизирующего элемента, натяжная цепь пропущена через стопорный механизм и снабжена приспособлением для предотвращения прохода ее свободного конца через натяжное приспособление. Как видно из приведенного выше описания, предлагаемое устройство пригодно для использования в качестве средства повышения проходимости. Однако оно сложное в изготовлении, обладает большим количеством элементов, которые снижают его надежность. Это особенно относится к запорным элементам, элементам натяжения и фиксации. Как отмечено выше, использование в качестве грунтозацепов звеньев цепей также снижает их надежность, поскольку износ или разрыв хотя бы одного звена приводит к быстрому разрушению всего устройства. Главный недостаток устройства заключается также в том, что оно не обладает универсальностью, так как выполняется только для одного какого-то типоразмера колеса. Поэтому целью предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей устройства, т.е. создание устройства пригодного для использования на колесах различных типоразмеров, а также повышение надежности и упрощение конструкции. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства противоскольжения для автомобильных шин, в котором, вследствие выполнения внутреннего фиксатора в виде троса, на котором закреплен второй трос, образующий петли, проходящие по поверхности протектора и соединенные с внешним боковым фиксатором, который выполнен в виде кольца с прорезями и отверстиями, при этом на петлях расположены грунтозацепы, обеспечивается надежная фиксация грунтозацепов на поверхности протектора, исключающая проскальзывание их относительно колеса, равномерность натяжения всех элементов устройства на колесах в широком диапазоне типоразмеров, а также надежное сцепление колес с дорожным покрытием, и за счет этого достигается возможность использования устройства на колесах различных типоразмеров, т.е. универсальность при одновременном обеспечении простоты установки в любых условиях и простоты изготовления. Основной технический результат заключается в том, что предлагаемое устройство надежно работает на легковых и грузовых автомобилях при широком диапазоне типоразмеров для одного и того же устройства. Устройство быстросъемное и предназначено для преодоления трудно проходных участков таких, как мокрые проселочные дороги, дороги с укатанным или глубоким снегом, скользкие подъемы и спуски, скользкие подъезды к гаражам, стоянкам, зимние сельские дороги. Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве противоскольжения для автомобильных шин, содержащем один внутренний и один внешний боковые фиксаторы, соединенные друг с другом элементами, проходящими поверх протектора шины, причем внутренний боковой фиксатор снабжен на концах запорными элементами для соединения концов фиксатора друг с другом при их сведении, согласно изобретению, внутренний фиксатор выполнен в виде троса, на котором закреплен второй трос, образующий петли, проходящие по поверхности протектора, соединенные с наружным боковым фиксатором, который выполнен в виде кольца с прорезями и отверстиями, при этом на петлях расположены грунтозацепы. Устройство выполнено так, что в одинарных петлях расположены грунтозацепы, выполненные в виде металлических отрезков, которые в сечении имеют форму трапеции и одно отверстие, а фиксатор соединен с петлями натяжными цепями. Устройство может быть выполнено и так, что второй трос образует двойные петли, на которых расположены грунтозацепы с двумя отверстиями для тросов, а фиксатор выполнен в виде шестигранного кольца, вершины которого соединены радиально расположенными ребрами жесткости, при этом на наружной стороне фиксатора и ребер жесткости выполнены прорези, которые наклонены под углом 45 ... 50° на ребрах жесткости в сторону центра, а на гранях кольца в стороны от вершины, лежащих на осях симметрии двойных петель. Использование второго троса, прикрепленного к внутреннему фиксатору и образующего элементы в виде петель, позволяет применять устройство для различных типоразмеров колес. И при этом установку и снятие устройства можно осуществить очень быстро на стоящем на земле автомобиле не снимая и не поддомкрачивая колеса. Петли и кольцевой фиксатор позволяют осуществить симметричное расположение грунтозацепов, свести к минимуму ударные нагрузки, исключить проскальзывание грунтозацепов относительно колеса. Грунтозацепы, расположенные на петлях второго троса, обеспечивают надежное сцепление с поверхностью дороги в любых условиях. Износ или повреждение одного-двух гр унтозацепов не оказывает заметного влиянии на работу устройства в целом, не ведет к разрушению устройства. Использование грунтозацепов в виде отрезков металлических прутков, имеющих в сечении форму трапеции, большее основание которой прилегает к поверхности колеса, создает условие более эффективного взаимодействия устройства противоскольжения с поверхностью дороги в целом в сравнении со звеньями цепей, которые имеют закругленные формы. Для колес грузовых автомобилей предпочтительно использовать устройства с фиксатором в виде кольца и натяжными элементами в виде отрезков цепи. При этом используют более толстые тросы и соответствующие им размеры грунтозацепов. Для легковых автомобилей более предпочтительным является использование устройства с двойными петлями. При этом возможно использовать менее толстые тросы и облегченные грунтозацепы, рассчитанные больше на использование в городских условиях во время гололеда и в тех же условиях на трассе для более быстроходных автомобилей. Использование фиксаторов с прорезями и отверстиями позволяет создать необходимое натяжение петель для того, чтобы исключить проскальзывание их относительно протектора шин под действием сдвигающих нагрузок во время движения не только в условиях тр удно проходимых дорог, но и на обычной дороге. Наклон прорезей на кольцевом шестигранном фиксаторе необходим для того, чтобы обеспечить необходимую надежность для более быстроходных автомобилей. Изложенное выше показывает, что предлагаемое устройство является простым, надежным и пригодно для использования в широком интервале типоразмеров колес. Как видно из изложения сущности заявляемого технического решения, оно отличается от прототипа и, следовательно, является новым. Решение также обладает изобретательским уровнем. Известно использование металлических цепей или шипованных протекторов для предотвращения скольжения. Однако, как показано выше, и шипы, и цепи мало эффективны в гололед. Необходимо создать более острый контакт движущегося в условиях гололеда протектора с поверхностью дороги. Это могут обеспечить только многочисленные достаточно острые грунтозацепы, предлагаемые в нашем устройстве. Следует отметить также и то обстоятельство, что той универсальностью, или такими функциональными возможностями, какие обеспечивает предлагаемое устройство, не обладает ни одно из известных устройств. Известные устройства, которые хорошо работают, несмотря на их сложность в специфических условиях, например мощные грузовики, лесовозы и другая тяжелая техника (см. прототип). Однако эти устройства совершенно не пригодны для быстроходных транспортных средств. Фактически в настоящее время отсутствует надежное, универсальное, простое, удобное при установке и съеме устройство противоскольжения для быстроходных транспортных средств. Предлагаемое же устройство всем этим требованиям удовлетворяет. Решение промышленно применимо, таре как может быть изготовлено в условиях серийного производства и найти широкое применение для обеспечения безопасности движения в условиях гололеда и бездорожья. На фиг.1 показан вид колеса со стороны внутреннего фиксатора; на фиг.2 - вид колеса со стороны наружного фиксатора и одинарными петлями и цепными натяжным элементами; на фиг.3 - вид наружного фиксатора; на фиг.4 - вид колеса со стороны наружного фиксатора с двойными петлями; на фиг.5 - вид по стрелке A; на фиг.6 - вид по стрелке B; на фиг.7 - грунтозацеп для одинарных петель; на фиг.8 - грунтозацеп для двойных петель. Устройство противоскольжения для автомобильных шин состоит из внутреннего фиксатора 1, выполненного в виде троса, который замыкают винтовым замком 2. С помощью зажимов 3 на внутреннем фиксаторе смонтирован дополнительный трос таким образом, что он образует петли 4, которые охватывают протектор колеса и с помощью натяжных цепей 5 фиксируются на внешнем фиксаторе 6, выполненном в вида кольца. Петли 4 второго троса снабжены грунтозацепами 7. Кроме зажимов 3, на внутреннем фиксаторе в тех местах, где он совпадает со вторым тросом расположены противовесы 8. Грунтозацеп при этом имеет отверстие 9 и в сечении форму трапеции. При монтаже большее основание трапеции устанавливают на протектор шины. Наружный фиксатор кроме прорезей 10 имеет отверстия 11, которые используют при монтаже для фиксации в них рычага (на фиг. не показаны). Двойные петли 12 устанавливают в фиксаторе, выполненном в виде шестигранного кольца 13, упрочненного ребрами жесткости 14. На шестигранном кольце 13 выполнены, прорези 15, которые наклонены под углом 40 ... 45° в сторону от вершин шестигранника, лежащих на осях симметрии двойных петель 12. На ребрах жесткости 14 также имеются прорези 16, которые наклонены на тот же угол, но к центру кольца. На шестигранном кольце 13 и на ребрах жесткости 14 выполнены отверстия 17, которые также используют для установки рычага при монтаже. В грунтозацепах, которые используют для установки на двойных петлях выполнены два отверстия 18. Устройство устанавливают следующим образом. В начале с внутренней стороны колеса устанавливают внутренний фиксатор 1, который выполнен в виде троса, и замыкают его с помощью винтового замка 2. Последовательно одна за другой устанавливают на протекторе колеса петли 4, которые фиксируют с помощью натяжных цепей 5 и внешнего фиксатора 6, выполненного в виде кольца. Грунтозацепы 7 располагают таким образом, что большее основание обращено к протектору шины, а меньшее будет взаимодействовать с дорогой. Для создания необходимого натяга может быть использован рычаг, который вставляют одним концом в отверстия 11 или 17. Как отмечено выше, для быстроходной техники целесообразно использовать кольцевой фиксатор второго типа и двойные петли 12, которые устанавливает одновременно в прорезях 15 шестигранного кольца 13 и в прорезях 16 соответствующи х ребер жесткости 14. Поскольку грунтозацепы 7 расположены на петлях 4 таким образом, что они выступают над протектором, то именно они осуществляют сцепление с поверхностью дороги. Количество петель 4 может быть более 3. Это зависит от размеров колеса и вида транспортного средства. После выполнения перечисленных операций устройство готово к работе. Результаты испытаний предлагаемого устройства приведены в таблице. Испытания устройства противоскольжения для автомобильных шин показали, что оно быстросъемное и надежно работает в условиях требующих преодоления трудно проходимых участков таких, как мокрые проселочные дороги, дороги с укатанным или глубоким снегом, скользкие подъемы и спуски, скользкие подъезды к гаражам, стоянкам, зимние сельские дороги.