CZ7039U1 - Motorový pásový sněžný skútr - Google Patents

Description

Motorový pásový sněžný skútr

Oblast techniky

Technické řešení se týká motorového pásové sněžného skútru s pevným rámem nesoucím pohonnou jednotku.

Dosavadní stav techniky

Motorové pásové sněžné skútry běžného typu jsou opatřeny pevným rámem nesoucím pohonnou jednotku, která pohání vpředu umístěná hnací kola pásu. Převážná většina dosud známých konstrukcí motorových sněžných skútrů využívá jednoho širokého středového pásu nebo dvou postranních pásů s přímočarým valivým pohybem, přičemž k řízení a zatáčení slouží jedna nebo více lyží v přední části sněžného skútru, která je otočně upevněna k pevnému rámu a spojena s otočnými řídítky. Odpružení valivého pásu a řídící lyže je provedeno nezávisle na sobě. Nevýhoda tohoto řešení spočívá v příliš velkém poloměru zatáčení a malé dynamice jízdy. Dále jsou známy motorové pásové sněžné skútry s odděleným pohony obou postranních pásů, přičemž k řízení a zatáčení se využívá přibrzdění popř. zastavení jednoho z pásů. Ani tento řídící systém však není pro jízdu na sněžném skútru vyhovující, zvláště při vysokých rychlostech.

Stávající motorové pásové sněžné skútry tedy vesměs neumožňují sportovní a dynamickou jízdu na sněhu, která by se svým pojetím blížila jízdě na motocyklu, vodním skútru, popř. na lyžích.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje motorový pásový sněžný skútr s pevným rámem nesoucím pohonnou jednotku, podle tohoto technického řešení.

Jeho podstata spočívá v tom, že k pevnému rámu jsou upevněna dvě zadní kyvná ramena nesoucí hnací kola, z nichž každé je přímo nebo nepřímo propojeno s alespoň jednou zadní pružící a tlumící jednotkou. K pevnému rámu jsou upevněna také dvě přední výsuvná a kyvná ramena propojená s pevným rámem prostřednictvím předních teleskopických tlumičů. Ve spodní části sněžného skútru pod pevným rámem jsou uspořádány po každé straně jeho podélné osy dvě bočnice, upevněné na jedné straně k ose hnacích kol a na druhé straně k předním výsuvným a kyvným ramenům. Bočnice nesou hnaná kola a jsou vyklenuté do horní obloukové části nad pevným rámem, která nese napínací kola. Mezi sousedními bočnicemi jsou upevněny alespoň tři vodící válečky, které vedou oběžný pás, obepínající hnací kolo, vodící válečky, hnané kolo a napínací kolo.

Každý z oběžných pásů představuje samostatnou jednotku, která je poháněna i odpružena nezávisle na druhé jednotce, a která je přestavitelná ve vertikálním směru. Přestavení oběžných pásů vůči sobě ve vertikálním směru je využito pro řízení skútru při zatáčení. Podle použité konstrukce pro řízení je konstruována i zadní pružící a tlumící jednotka.

-1CZ 7039 Ul

V jednom výhodném provedení je zadní pružící a tlumící jednotka tvořena zadním horizontálním teleskopickým tlumičem, jehož jeden konec je spojen se zadním kyvným ramenem, a druhý konec je spojen s otočným ramenem. Otočné rameno je ve své středové části otočně upevněno k pevnému rámu. K pevnému rámu jsou také otočně upevněna řídítka, která jsou propojena s otočným ramenem pomocí prostředků pro přenos otočného pohybu s opačným smyslem otáčení.

V jiném výhodném provedení je zadní pružící a tlumící jednotka tvořena zadním vertikálním teleskopickým tlumičem, jehož jeden konec je upevněn k okrajové bočnicí a druhý konec je upevněn k jednomu rameni dvouramenné otočné páky, která je otočně upevněna k pevnému rámu. Ramena dvouramenné otočné páky mezi sebou svírají tupý úhel. K pevnému rámu jsou v jeho přední části otočně upevněna zalomená řídítka, jejichž zalomené části mezi sebou svírají shodný tupý úhel. Zalomené části zalomených řídítek jsou propojeny s rameny dvouramenné otočné páky pomocí prostředků pro přenos otočného pohybu ve shodném smyslu otáčení.

Pro správné chování podvozku na sněhu je výhodné, když bočnice vykazují úseky s rozdílným poloměrem zaoblení v oblasti hnacího kola, v oblasti vodících válečků a v oblasti hnaného kola, a přední výsuvná a kyvná ramena jsou navzájem propojitelná pomocí horizontálního spojovacího táhla.

Při zatáčení je z hlediska oběžných pásů a jejich vedení ve stopě výhodné, když hnací kola, hnaná kola, vodící válečky a napínací kola jsou opatřeny alespoň jednou obvodovou drážkou, do níž zapadá vodící výstupek oběžného pásu. Oběžné pásy mohou být po obvodu na okrajích opatřeny řetězy, zabírajícími s řetězovými koly uspořádanými na společné ose s vodícími válečky. Toto uspořádání zaručuje pevné vedení oběžných pásů mezi bočnicemi při zatáčení.

Nakonec je výhodné, je-li v ose otáčení zadního kyvného ramene upevněno alespoň jedno řetězové kolo, propojené řetězem s výstupem převodovky a s hnacím kolem. Řetězové kolo je vloženo mezi výstup převodovky a hnací kolo, a zajišťuje plynulý přenos kroutícího momentu z pohonné jednotky na hnací kolo bez ohledu na momentální vychýlení hnacího kola ve vertikálním směru. Při vložení více řetězových kol různého průměru na společné ose je umožněno měnit mechanicky převodové poměry mezi výstupem převodovky a hnacím kolem podle terénu a zatížení sněžného skútru.

Výhody motorového pásového sněžného skútru podle technického řešení spočívají zejména v dynamické sportovní jízdě, při níž vozidlo zatáčí pomocí výškového přestavování oběžných pásů ve vertikálním směru, přitom se naklání ve směru zatáčení tak, že oběžné pásy zabírají při zatáčení na tvrdém terénu pouze na hranách. Při zatáčení v sypkém terénu, tedy zejména ve sněhu, dojde ke stlačení sněhu, a oběžné pásy zabírají i v zatáčce celou svou plochou. Celkový styl jízdy se blíží jízdě na jednostopém motorovém vozidle, tzn. např. na motocyklu. Manévrovací schopnosti motorového pásového sněžného skútru podle technického řešení jsou velmi dobré, stejně jako jeho průchodnost terénem na prašném i zledovatělém sněhu.

-2CZ 7039 Ul

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí výkresů, na nichž znázorňují obr. 1 kinematické schéma podvozku v bočním pohledu, obr. 2 řez oběžnými pásy ve spodní části podvozku, obr. 3 půdorysné kinematické schéma řízení s rovnými řídítky a otočným ramenem při rovné jízdě, obr. 4 kinematické schéma podvozku a řízení s rovnými řídítky a otočným ramenem v bočním pohledu, obr. 5 půdorysné kinematické schéma řízení s rovnými řídítky a otočným ramenem při zatáčení doprava, obr. 6 boční pohled na podvozek při zatáčení doprava, obr. 7 detailní zadní pohled na hnací kola a oběžné pásy při zatáčení doprava, obr. 8 půdorysné kinematické schéma řízení se zalomenými řídítky a dvouramennou otočnou pákou při rovné jízdě, obr. 9 totéž schéma při zatáčení doleva, obr. 10 boční pohled na kinematické schéma pohybu vertikálního teleskopického tlumiče při zatáčení doleva, obr. 11 schéma pohonu hnacího kola.

Příklady provedení

Motorový pásový sněžný skútr podle technického řešení vykazuje pevný rám 1 svařený z ocelových trubek, který nese nezobrazenou pohonnou jednotku, a to dvoudobý vzduchem chlazený zážehový motor o obsahu 350 cm³, který je svým výkonem pro pohon sněžného skútru postačující. K pevnému rámu 1 jsou upevněna dvě zadní kyvná ramena 2, 2' nesoucí hnací kola χ, χ* a dvě přední výsuvná a kyvná ramena 3, 3’. Přední výsuvná a kyvná ramena 3, X' jsou navíc propojena s pevným rámem 1 prostřednictvím pevných teleskopických tlumičů 10, 10', které zajišťují odpružení přední části podvozku ve vertikální směru. Aby se obě přední výsuvná a kyvná ramena X, 3’ pohybovala při pružení stejně, jsou navzájem propojena horizontálním spojovacím táhlem 21, které lze odnímat a nasazovat dle potřeby, tzn. podle požadovaných jízdních vlastností a různého terénu. K nábojům hnacích kol χ, X' a k předním výsuvným a kyvným ramenům χ, X* jsou upevněny čtyři bočnice 6, 7, 6', 7' symetricky po obou stranách podélné osy sněžného skútru. Bočnice 6, 7, 6', 7' tvoří podvozkovou část sněžného skútru, jsou v zadní a střední části zaoblené, v přední části nesoucí hnaná kola 5, 5.' tvoří zvednutou rovnou náběhovou hranu, a v horní části vyklenuté nad hnanými koly 5, 5' nesou napínací kola 8, 8'. Mezi dvěma sousedními bočnicemi 6, 7, a 6’, 7' na každé straně podélné osy je otočně upevněno pět vodících válečků 11 a 11¹ . Bočnice 6, 7, 6' , 7' jsou provedeny jako svařenec, přičemž svarové spoje leží vždy mezi sousedními vodícími válečky 11, 11 *.

Bočnice 6, 7, a 6', 7' vymezují stranově prostor pro pohyb dvou oběžných pásů 12, 12¹ z pryže, které obepínají hnací kola X, X’, vodící válečky 11, 11', hnaná kola 5, 5' a napínací kola 8, 8'. Pro lepší vedení je ve středu oběžného pásu 12, 12' vytvořen tvarový výstupek, který zapadá do obvodové drážky 22, 22' ve vodících válečkách 11, 11', hnacích kolech 4, 4', hnaných kolech 5, 5' a napínacích kolech 8, 8'. Poněvadž zatížení oběžných pásů 12, 12' a nároky na směrovou přesnost jejich vedení jsou největší ve spodní části, mohou být oběžné pásy 12, 12' po obvodu na okrajích navíc opatřeny přinýtovanými řetězy, zabírajícími s řetězovými koly uspořádanými na společné ose s vodícími válečky 11, 11¹ mezi bočnicemi 6, 7, a 6' , T_' . Řetězy ani řetězová kola

-3CZ 7039 Ul nejsou na přiložených výkresech zobrazeny.

Motorový pásový sněžný skútr je poháněn nezobrazenou pohonnou jednotkou, která je zavěšena v pevném rámu 1. Výstup převodovky 25 je propojen řetězem s řetězovým kolem 24, 24' upevněným na čepu v ose otáčení zadního kyvného ramene 2., 2' , a jiným řetězem je kroutící moment přenášen na rozetu hnacího kola 4, 4'. Tímto způsobem je zajištěn plynulý přenos kroutícího momentu z pohonné jednotky na hnací kola 4, 4’, a to i při výchylkách polohy kyvných ramen 2, 2' způsobených pružením mechanismu zatáčení ve vertikálním směru.

Zadní část podvozku je odpružena v každé polovině samostatně, a umožňuje tak vertikální zvedání či snižování oběžných pásů 12. 12¹ nezávisle na sobě. Zvedání jednoho z pásů 12, 12 ' a současné snižování druhého z nich je principem zatáčení motorového pásového sněžného skútru podle technického řešení. Např. při zatočení doprava se zvedne v zadní části podvozku hnací kolo 4 včetně bočnic 6 a 7 a oběžného pásu 12., zároveň se sníží poloha hnacího kola 4', bočnic 6 ’ , 2’ a oběžného pásu 12'. Podobně jako např. na lyžích se při zatáčení oběžné pásy 12, 12' dotýkají povrchu sněhu pouze na okrajových hranách, přičemž délka styčné plochy závisí na poloměru zakřivení bočnic 6, 7, 6' , 7', vozidlo se vlivem změny polohy zadní části oběžných pásů 12. 12' automaticky nakloní na pravou stranu, a řidič udržuje rovnováhu stejně jako např. na motocyklu. Zatáčení doleva probíhá obdobně s tím, že oběžný pás 12 ’ se zvedá, a oběžný pás 12 se snižuje.

Podle způsobu řízení se může měnit i konstrukce zavěšení, resp. odpružení zadní části podvozku. Na připojených-výkresech jsou znázorněny dva konkrétní příklady řízení motorového pásového sněžného skútru.

U prvého z nich, znázorněného na obr. 1 až obr. 7, jsou k pevnému rámu 1 v jeho přední části otočně upevněna řídítka .13 s rovnými rameny, a v zadní části je k pevnému rámu 1 upevněno otočné rameno 23, na jehož koncích jsou upevněny zadní horizontální teleskopické tlumiče 9, 9', spojené se zadními kyvnými rameny 2, 2'. Řídítka 13 jsou propojena s otočným ramenem 23 prostředky pro přenos otočného pohybu s opačným smyslem otáčení, které jsou tvořeny ocelovými lanky 26, 27. Jeden konec prvního ocelového lanka 26 i druhého ocelového lanka 27 je upevněn k okraji otočného ramene 23., zatímco druhý konec je upevněn k úhlopříčně straně řídítek 13 vzhledem k podélné ose skútru. Ocelová lanka 26, 27 jsou uložena obvyklým způsobem v lanovodech s možností vymezení délkové vůle. Pevný rám 1 je opatřen pružnými dorazy pro vymezení krajních poloh otočného ramene 23.

Řízení motorového pásového sněžného skútru např. při zatáčení doprava je znázorněno na obr. 5 až obr. 7. Při otočení řídítky 13 doprava se působením úhlopříčně uspořádaných ocelových lanek 26. 27 otočí otočné rameno 23 doleva, přičemž jeden zadní horizontální teleskopický tlumič 9 zvedá zadní kyvné rameno 2, hnací kolo 4 a zadní část oběžného pásu 12, zatímco druhý zadní horizontální teleskopický tlumič 9' snižuje zadní kyvné rameno 2' , hnací kolo 4,' a zadní část oběžného pásu 12' . Zadní části oběžných pásů 12, 12' se vůči sobě výškově přestaví, vozidlo se nakloní a zatáčí doprava, přičemž oběžné pásy 12, 12' zabírají

-4CZ 7039 Ul

V zatáčce zdánlivě na hranách, ve skutečnosti celoplošně na podhrnutém a stlačeném sněhu.

U druhého způsobu řízení, znázorněného na obr. 8 až obr. 10, jsou k pevnému rámu 1 v jeho přední části otočně upevněna zalomená řídítka 18. jejichž zalomené části mezi sebou svírají úhel a = 120°, a v zadní části je k pevnému rámu 1 otočně upevněna dvouramenné otočná páka 16., jejíž ramena .15, 17 mezi sebou svírají také úhel a = 120°. K ramenům 15, 17 jsou na koncích upevněny zadní vertikální teleskopické tlumiče 14, 14', spojené s okrajovými bočnicemi 6, 7'. Zalomené části 19, 20 zalomených řídítek 18 jsou propojeny s rameny £5, 17 dvouramenné otočné páky 16 prostředky pro přenos otočného pohybu ve shodném smyslu otáčení, které jsou tvořeny ocelovými táhly 28., 29, spojujícími protilehlá ramena 15, 17 a zalomené části 19., 20.

Řízení motorového sněžného skútru např. při zatáčení doleva je znázorněno na obr. 9 a obr. 10. Při otočení zalomenými řídítky 18 doleva se působením ocelových táhel 28, 29 otočí dvouramenné otočná páka 16 rovněž doleva. Jeden zadní vertikální teleskopický tlumič 14 spojený s ramenem 15 se přestaví do polohy 14b. stlačí bočnici 6. s hnacím kolem 4., a zadní částí oběžného pásu 12 směrem dolů, takže bočnice 6 je v poloze 6b, zatímco druhý zadní vertikální teleskopický tlumič 14' spojený s ramenem 17 zvedá bočnici 7' s hnacím kolem 4' a zadní částí oběžného pásu 12' směrem nahoru. Zadní části oběžných pásů 12, 12' se vůči sobě výškově přestaví, vozidlo se nakloní a zatáčí doleva, přičemž oběžné pásy zabírají v zatáčce na hranách, avšak celou plochou na podhrnutém sněhu. Při zatáčení na druhou stranu tj. doprava se zadní vertikální teleskopické tlumiče 14, 14' pohybují opačně, takže jeden zadní vertikální teleskopický tlumič 14 spojený s ramenem 15 se přestaví do polohy 14a, a zvedá bočnici 6 do polohy 6a, čímž dojde ke zvedání hnacího kola 4 a oběžného pásu 12 směrem nahoru.

Motorový pásový sněžný skútr podle technického řešení je dále opatřen nezobrazenou kapotáží se sedadlem pro řidiče, jejíž provedení není z technické stránky podstatné.

Motorový pásový sněžný skútr podle technického řešení lze využít jako hobby vozidlo pro jízdu na sněhu, jako vozidlo záchranné horské služby, vozidlo pro obsluhu a údržbu sjezdovek apod.

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Motorový pásový sněžný skútr s pevným rámem nesoucím pohonnou jednotku, vyznačující se tím, žek pevnému rámu (1) jsou upevněna dvě zadní kyvná ramena (2, 2') nesoucí hnací kola (4, 4'), z nichž každé je přímo nebo nepřímo propojeno s alespoň jednou zadní pružící a tlumící jednotkou, dvě přední výsuvná a kyvná ramena (3, 3'), propojená s pevným rámem (1) prostřednictvím předních teleskopických tlumičů (10, 10'), a ve spodní části sněžného skútru pod pevným rámem (1) jsou uspořádány po každé straně jeho podélné osy dvě bočnice (6, 7) a (6', 7'), které jsou upevněné na jedné straně k ose

   -5CZ 7039 Ul hnacích kol (4, 4') a na druhé straně k předním výsuvným a kyvným ramenům (3, 3’), jsou opatřené hnanými koly (5, 5') a jsou vyklenuté nad pevným rámem (1) do horní obloukové části nesoucí napínací kola (8, 8'), přičemž mezi dvěma sousedními bočnicemi (6, 7) a (6’, 7') jsou v úseku mezi hnacími koly (4, 4') a hnanými koly (5, 5' ) upevněny alespoň tři vodící válečky (11, 11’), a uspořádán oběžný pás (12, 12') obepínající hnací kolo (4, 4'), vodící válečky (11, 11'), hnané kolo (5, 5') a napínací kolo (8, 8').
2. 2. Motorový pásový sněžný skútr podle nároku 1, vyznačující se tím, že zadní pružící a tlumící jednotka je tvořena zadním horizontálním teleskopickým tlumičem (9, 9'), jehož jeden konec je spojen se zadním kyvným ramenem (2, 2'), a druhý konec je spojen s otočným ramenem (23), které je ve své středové části otočně upevněno k pevnému rámu (1), a k pevnému rámu (1) jsou otočně upevněna řídítka (13) propojená s otočným ramenem (23) prostředky pro přenos otočného pohybu s opačným smyslem otáčení.
3. 3. Motorový pásový sněžný skútr podle nároku 1, vyznačující se tím, že zadní pružící a tlumící jednotka je tvořena zadním vertikálním teleskopickým tlumičem (14, 14'), jehož jeden konec je upevněn k okrajové bočnici (6, 7') a druhý konec je upevněn k jednomu rameni (15, 17) dvouramenné otočné páky (16), otočně upevněné k pevnému rámu jejíž ramena (15, 17) svírají mezi sebou tupý úhel (a), a k pevnému rámu (1) jsou otočně upevněna zalomená řídítka (18), jejichž zalomené části (19, 20) mezi sebou svírají rovněž tupý úhel (a), přičemž zalomené části (19, 20) zalomených řídítek (18) jsou propojeny s rameny (15, 17) dvouramenné otočné páky (16) pomocí prostředků pro přenos otočného pohybu ve shodném smyslu otáčení.
4. 4. Motorový pásový sněžný skútr podle alespoň jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že bočnice (6, 7, 6', 7') vykazují úseky s rozdílným poloměrem zaoblení v oblasti hnacího kola (4, 4'), v oblasti vodících válečků (11, 11') a v oblasti hnaného kola (5, 5’) a přední výsuvná a kyvná ramena (3, 3') jsou navzájem propojitelná pomocí horizontálního spojovacího táhla (21).
5. 5. Motorový pásový sněžný skútr podle alespoň jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že hnací kola (4,

   4') hnaná kola (5, 5') vodící válečky (11, 11') a napínací kola (8, 8') jsou opatřeny alespoň jednou obvodovou drážkou (22, 22'), do níž zapadá vodící výstupek oběžných pásů (12, 12'), přičemž oběžné pásy (12, 12’) jsou po obvodu na okrajích opatřeny řetězy, zabírajícími s řetězovými koly uspořádanými na společné ose s vodícími válečky (11, 11').
6. 6. Motorový pásový sněžný skútr podle nároku 1, vyznačující se tím, že v ose otáčení zadního kyvného ramene (2, 2') je upevněno alespoň jedno řetězové kolo (24, 24') propojené řetězem s výstupem převodovky (25) a s hnacím kolem (4, 4').