Слов будет много, но исключительно для пущего понимания проблематики 
90% всех самодельных колесных вездеходов в нашей стране это так называемые переломки. Конструкция вполне работоспособная и главное не требует, ни сложного инструмента, ни станочного оборудования, ни специальных знаний. Между тем, очевидные решения, реализованные в указанной схеме, задают ограничения,
не позволяющие увеличить проходимость путем простого масштабирования.
Немного посчитаем.
1. Мосты от "классики" 52 кг. общий вес 104 кг.
2. Коробка от той же классики 30 кг.
3. Кулак УАЗ в поворотном узле 15 кг.
4. Колеса максимального размера 1200х400 мм. 50 кг. общий вес 200 кг.
5. Двигатель, рама и остальная трансмиссия 120-150 кг.
Итого: вес вездехода 470-500 кг.
Это считается гроссмейстерским результатом, но в реальности, водоизмещения колес указанного размера, не хватает для того что бы нормально держаться на плаву. Колеса при полной загрузке и полном весе в 700-800 кг. погружены в воду по ступицу и двигаться за счет их вращения или выбраться на кромку берега или льда крайне проблематично. Казалось бы можно просто взять размер побольше и проблема решена, но в лоб задача не решается. Дело в том, что даже 10 сильный моторчик, при диаметре 1200 мм. рвет полуоси классики и пережевывает шестерни сателлитов, как будто они сделаны из пластилина. Увеличение диаметра и ширины колес до 1400 мм. и 500 мм., соответственно, приводит к увеличению массы практически в два раза и требует установки мостов минимум от УАЗа.
Прикинем вес после такой модернизации:
1. Мосты УАЗ 125 кг. общий вес 250 кг..
2. Коробка от классики 30 кг.
3. Кулак УАЗ в поворотном узле 15 кг.
4. Колеса максимального размера 1400х500 мм. 100 кг. общий вес 400 кг.
5. Двигатель, рама и остальная трансмиссия 150-200 кг.
Итого: 850-900 кг.
Получается замкнутый круг - хочется увеличить проходимость и водоизмещение для снаряженной массы вездехода в 500 кг., а увеличение диаметра колеса всего на 15%, ведет к увеличению массы практически в два раза.
Собственно идея состоит в том, что бы вернуться к истокам. Для радикального увеличения проходимости и уверенного движения по воде, нужно, прежде всего, бороться с весом. Вот ссылка на видео небольшого водного трицикла, который на воде развивает скорость в 10 км/час, при этом имея энерговооруженность всего в две человеческие силы: https://www.youtube.com/watch?v=egrUzBkDALs&feature=emb_logo
Если вернуться к колесам из автомобильных камер, то при диаметре в 1200 мм. можно запросто уложиться в вес 30 кг. на колесо. Однако остается вопрос по весу механизмов трансмиссии. Что бы было понятно, почему я обратил такое внимание к гидрообъемной трансмиссии прикинем вес конструкции:
1. Пространственная рама с осями из труб 70 кг.
2. Гидромотор 15 кг.
3. Двигатель с насосом 30 кг.
4. Колеса 1200х400 мм. 3 штуки 90 кг.
Итого: 205 кг.
Нет, не так - ВСЕГО 205 кг.!!! :) Ну, пусть заправочный объем масла еще 30 кг., все равно это очень хороший результат.
Подкупает еще и то, что нет необходимости в автомобильных мостах, раздатках, коробках и т.п., что бы обеспечить ПЧ, для максимальной скорости в 30 км/час. Для вездехода это максимально безопасная скорость.
Минимальная скорость нужна хотя бы 3 км/час., а лучше 2, а еще лучше 1 км/час.
Принятая трансмиссионная схема, представляет из себя трицикл, со всеми ведущими колесами и
управляемыми передними колесами. Постоянный привод на заднее колесо, каждое из передних подключается по необходимости колесными хабами, на выбор.
Схема упрощенная, без всех необходимых гидравлических элементов, но, думаю, сначала нужно решить будет работать гидромотор в таких условиях, или нет, а уже потом двигаться в сторону детализации.
Привод на переднюю и заднюю ось цепной с ПЧ 3. Ведущие звездочки цепного привода вращаются
реверсивным гидромотором. Я выбрал МГП 80 и насос НШ 14.
Двигатель, подразумеваемый к установке, мощностью не более 7 кВт.
Тут главное это номинальные и минимальные обороты гидромотора.
С учетом ПЧ на цепной передаче равным 3 и при диаметре колеса 1200 мм., при минимальных 10 об/мин,получаем скорость 0,75 км/час. Понятно, что с учетом КПД и потерь вряд ли это возможно, но даже при 20 об/мин, это все равно всего 1,5 км/час. Это для вездехода просто великолепно.
Считаем верхний предел при номинальных 350 об/мин. гидромотора - максимальная скорость составит 26 км/час. Абсолютно приемлемый результат.
Собственно единственный вопрос - будет гидравлика работать как я предполагаю или нет? Подозреваю, что работать не будет, ибо крутящего момента двигателя на минимальных оборотах просто не хватит, потому, как вариант, может привод насоса сделать через вариатор?
| Вложение |
|---|
 |
... если вариатор поставить на привод насоса?
От резких скачков нагрузки вариатор просто может не успеть к ним адаптироваться,если плавные то будет чем то походить на регулируемый насос.
Как гидравлический привод увеличивает скачки нагрузки по сравнению с механической трансмиссией? Вариаторы переваривают по 100 кобыл на снегоходах с непосредственным перевариванием любых скачков.
Я в гидравлике полный профан, но, регулируемый насос вероятно очень дорог?
У снегоходов автоматическое сцепление и нагрузка идет от пониженных к повышенным плавно.Попробуйте механическую трансмиссию соединить через вариатор и дав двигателю 2000-2500 оборотов отпустить муфту сцепления.
Вариатор может переваривать крутящий момент,а не кобылы.
Ну, зачем цепляться к словам
... я же писал, что у меня двигатель будет до 10 л/с, Вы, можете себе представить, что крутящий момент у 100 сильного движка может быть меньше чем у 10 сильного?
... это вообще бред какой то. На снегоходах вариатор работает без сцепления, а страгивается за счет фрикционных свойств ремня и дисков. Нужно быть полным идиотом, что бы в трансмиссию кроме вариатора, еще и сцепление городить.
Коллеги, дайте совет по гидравлике, с механикой я сам разберусь.
... для того что бы обеспечить минимальную скорость вездехода, нужно что бы колеса диаметром в 1200 мм. вращались 10-15 об/мин. Представьте какая нужна редукция, при оборотах двигателя в 3600 об/мин. Собственно в этом и проблема. Если набирать ПЧ с помощью серийных автомобильных узлов, то набирается запредельный вес.
НШ работает на максимальных 2400 об/мин, и при этом обеспечивает номинальные обороты гидромотора в 350 об/мин, т.е сама передача это уже ПЧ 6,9. При этом при снижении оборотов насоса, обороты гидромотора уменьшаются не линейно, а с некоторой прогрессией, что и привлекает.
Вам нужен аксиально поршневой регулируемый гидравлический насос. К нему через электронные клапана (они пусть и дороже, но можно быстро управлять кнопками и меньше вес из-за отсутствия лишних шлангов и распределителей) подключите колесные насосы.
Но почему не рассматриваете электрическую трансмиссию? Ставите на выход мотора генератор, на каждое колесо по электромотору и все - проблема решена. Управлять просто, регулировать просто, чем вариант хуже? По деньгам то же на то и выйдет.
... у меня нет цели построить вездеход с гидрообъемной трансмиссией любой ценой
НШ стоит - 3 000 руб. МГП 80 - 15 000 руб. Сколько может стоить аксиально поршневой регулируемый гидравлический насос?
Колесные насосы?
С электрической трансмиссией мне все в красках объяснили на профессиональном форуме электриков. Это тупиковый путь.
Зато он будет легким. Зачем нужен этот вариатор? На нем сложно дозировать усилие от мотора.
Ну они все разные, тысяч за 20 можно найти нормальный б/у, можно новый маленький поискать за те же 20.
Конечно, на каждое колесо поставите по гидромотору, подключите последовательно, что бы равномерно распределять передаваемые усилия.
Тупиковый для автомашин, но не для вездеходной технике. Тут минус лишь в низком КПД и боязни воды.
... какой гидромотор на колесо при его диаметре 1200 мм. ??? 4 гидромотора на каждое колесо минимум за 60 тыс. руб.???? У меня весь бюджет 50 тысяч.
Уважаемые, не нужно советовать применить водородные элементы, левитацию и реактивные двигатели. Давайте про гидравлику.
Приветствую.
Наш форумчанин Евгений-42 давал как то идею поставить 2 насоса разной производительности, например 10 и 16 , будет 3 скорости .
... дык, жду гидравликов с нестандартными идеями