- •Конспект лекцій
- •"Мехатроніка транспортних засобів і систем"
- •Загальні положення
- •Мета і задачі навчальної дисципліни
- •Тема 1.1 Загальні тенденції розвитку мехатронних систем
- •1.1.1 Виникнення і розвиток мехатронних систем
- •1.1.2 Основні напрями розвитку мехатронных систем (інтеграція, інтелектуалізація, мініатюризація)
- •Інтеграція мехатронных систем
- •Інтелектуалізація мехатронных систем
- •Мініатюризація мехатронных модулів і систем
- •Тема 1.2 Концепція побудови мехатронных систем
- •1.2.1 Загальні уявлення про мехатронну систему
- •1.2.2 Інформаційні і енергетичні потоки в мехатронній системі
- •1.2.3 Загальна концептуальна структура інтелектуальної системи управління
- •Тема 2.1 Виконавчі мехатронні модулі руху
- •2.1.1 Мехатронні модулі руху
- •Гідравлічні модулі руху
- •П'єзоелектричні модулі руху
- •Біонічні модулі руху
- •Комбіновані модулі руху
- •2.1.2 Інтелектуальні модулі руху
- •2.1.3 Рушії мобільних мехатронних систем
- •Системи з крокуючим принципом переміщення коліс
- •Гусеничні рушії
- •Пневматичні гусениці
- •Роторно-гвинтові рушії
- •Комбіновані рушії
- •Тема 2.2 Мехатронні модулі руху інформаційно - вимірювальних систем і систем управління
- •2.2.1 Структурна схема передачі і обробки інформації в мехатронних системах і їх приклади
- •2.2.2 Ієрархія, невизначеність і міра інтелектуальності систем управління
- •Міра інтелектуальності систем управління
- •2.2.3 Класифікація модулів систем управління
- •Модулі систем управління виконавчого рівня
- •Модулі систем управління тактичного рівня
- •Модулі систем управління на стратегічному рівні
- •Тема 3.1 Основи проектування мехатронних пристроїв і систем
- •3.1.1 Системний підхід до проектування
- •3.1.2 Cals - технології
- •Step- стандарти
- •3.1.3 Концепція проектування мехатронних модулів і систем.
- •Тема 3.2 Застосування сучасних мехатронних систем
- •3.2.1 Технологічні і робототехнічні мехатронні системи
- •Робототехніка в промисловості
- •3.2.2 Мехатронні системи автомобільного транспорту
- •3.2.3 Особливості діагностики мехатронних систем автомобілів
- •Рекомендована література Базова
- •Допоміжна
Системи з крокуючим принципом переміщення коліс
Пошук нових ефективних способів пересування в умовах бездоріжжя привів до ідеї реалізувати в одному рушієві процес кочення і крокує. Такого комбінованого рушія можна визначити як що звичайний, що крокує, у якого опори механізмів того, що крокує є колісними або гусеничними модулями, при цьому останніми, разом з виконанням функції опорних елементів крокуючого рушія, працюють і як звичайні колеса або гусениць.
Причому механізм того, що крокує доцільно використати лише в найбільш важких умовах руху, коли пробуксовывание коліс або гусениць створює загрозу рухливості машини, а в звичайних умовах - рациональнее працювати з таким всюдиходом, як з традиційною колісною або гусеничною машиною. Таке поєднання функцій дає можливість реалізувати різні варіанти організації процесу роботи комбінованого рушія, що розрізняються послідовністю і способом перенесення колісних або гусеничних модулів, станом переносимих і наполегливих модулів, способом переміщення корпусу машини, параметрами процесу того, що крокує, розподілом навантаження на модулі. Крім того, здійснюються різні схеми приводу рушія.
Реальне втілення вказаний принцип знайшов в таких машинах, як «Террастар» і «Го-девиль». Відмітною особливістю рушія, запропонованого Е. А. Вагнером(схема Го-девиль), являється те, що подовжні важелі підвіски, на яких встановлені колеса, можуть обертатися відносно осі кріплення важеля на 360°. Є роздільні силові приводи до коліс і важелів підвіски. При використанні приводу до коліс рушій не відрізняється від звичайного колісного.
При обертанні важелів підвіски рушій стає таким, що крокує.
Рис. 2.14. Колісно-крокуючий рушій
а - крокуючий режим колеса Е. А. Вагнера на автомобілі Го-девиль;
би - плоскопаралельне перенесення
Метод того, що крокує використовується тільки на грунтах, що сильно деформуються, і при подоланні перешкод. Можливість руху в цих умовах визначається здатністю грунту, що несе, і опором грунту зрушенню.
Комбінований режим потенційно несе в собі значні можливості, які дозволяють забезпечити прохідність машини, обладнаної таким рушієм, там, де транспортний засіб, що не має крокуючого механізму, повністю втрачає рухливість. У загальному випадку комбінований режим здійснюється так, що усі рушії(колеса або гусеничні модулі) в певній послідовності то переміщаються вперед відносно корпусу за допомогою механізму того, що крокує на етапі перенесення(Рис. 2.14, б), то стає упором на грунті на етапі відштовхування, а корпус машини пересувається за допомогою механізму того, що крокує вперед(Рис. 2.15, а).
Можна представити і таку машину, яка уздовж подовжньої осі розрізала на секції, що спираються на два колеса або дві гусениці. Якщо таких секцій три, то, спираючись на будь-кого дві, третя секція при використанні в зчленованому шарнірі механізму крокує перекривається у веденому режимі, покращуючи прохідність машини у важких дорожніх умовах.
Рис. 2.15. Схеми руху машини :
а - вперед за допомогою механізму того, що крокує; б - відносне положення
коліс і корпусу по вертикалі
