Бескабинное транспортное средство

Предлагаемое техническое решение относится к области транспортного машиностроения, в частности к бескабинным карьерным автомобилям-самосвалам с электромеханической трансмиссией, управляемым дистанционно или автоматически.
Известно автомобильное шасси с газовым двигателем (Патент №103331 РФ на полезную модель, МПК В60K 15/07, опубл. 09.11.2010, бюл. №10), содержащее раму, кабину, под которой размещен двигатель, работающий на газообразном топливе, соединенный механической трансмиссией с ведущими мостами. Сзади кабины установлена вертикальная, а слева и справа от рамы между мостами - горизонтальные кассеты с газовыми баллонами.
Недостатком данного технического решения является пониженная эксплуатационная эффективность, вследствие нерационального размещения агрегатов. Размещение газового двигателя под кабиной, а также установка, при наличии механической трансмиссии горизонтальных газовых баллонов слева и справа от рамы приводят к тому, что мосты транспортного средства нагружены неравномерно. Это, а также наличие в конструкции управляемых и неуправляемых мостов, не позволяет обеспечить движение транспортного средства с одинаковыми тягово-скоростными характеристиками в прямом и обратном направлении. Кроме того, механическая трансмиссия имеет ограниченное применение для большегрузных транспортных средств.
Известен карьерный самосвал (Патент №2602618 РФ на изобретение, МПК B62D 7/02, B62D 53/08, D62D 63/02, В60Р 1/04, опубл. 20.11.2016, бюл. №32), содержащий установленные на раме моторный отсек, кабину, грузовую платформу, установленные под рамой два моста с движителями, снабженные поворотными устройствами в виде поворотных корпусов с опорно-поворотными кругами и силовыми цилиндрами на подвижном кольце.
Недостатком данного технического решения является пониженная эксплуатационная эффективность, связанная с невозможностью при наличии кабины равнозначного движения вперед и назад, а также с невозможностью движения без разворотов при загрузке-разгрузке грузовой платформы.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является бескабинный самосвал, управляемый дистанционно или автоматически (Патент США, №20170015185, МПК В60K 1/02, В60K 7/00, B60G 3/20, В60Р 1/04, B62D 21/11, опубл. 19.01.2017), содержащий раму, двигатель внутреннего сгорания и генератор, размещенные и прикрепленные на ней, кузов, выполненный с возможностью подъема и опускания, передние и задние управляемые колеса, присоединенные к раме и имеющие возможность соединения с тяговыми электродвигателями по схеме «мотор-колесо», шкаф управления тяговыми электродвигателями.
Недостатком данного технического решения, принятого за прототип, является низкая эксплуатационная эффективность, проявляющаяся в том, что мосты транспортного средства нагружены неравномерно вследствие нерационального взаимного расположения агрегатов. Это не позволяет обеспечить движение транспортного средства с одинаковыми тягово-скоростными характеристиками в прямом и обратном направлении.
Поставлена задача повышения эксплуатационной эффективности транспортного средства за счет обеспечения движения с одинаковыми тягово-скоростными характеристиками в прямом и обратном направлении.
Указанный технический результат достигается тем, что в бескабинном транспортном средстве, содержащем раму, размещенные на ней двигатель внутреннего сгорания и генератор, кузов, выполненный с возможностью подъема и опускания, передние и задние управляемые колеса, присоединенные к раме и имеющие возможность соединения с тяговыми электродвигателями по схеме «мотор-колесо», шкаф управления тяговыми электродвигателями, согласно заявляемому техническому решению, двигатель внутреннего сгорания выполнен с возможностью работы на газообразном топливе, совместно с генератором, и в сборе с ним установлен внутри рамы под кузовом, над передними управляемыми колесами, объединенными в ведомый мост, а шкаф управления и газовые баллоны для питания двигателя внутреннего сгорания смонтированы в заднем свесе рамы транспортного средства.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что двигатель внутреннего сгорания выполнен с возможностью работы на газообразном топливе, совместно с генератором, и в сборе с ним установлен внутри рамы под кузовом, над передними управляемыми колесами, объединенными в ведомый мост, а шкаф управления и газовые баллоны для питания двигателя внутреннего сгорания смонтированы в заднем свесе рамы транспортного средства позволяет повысить эксплуатационную эффективность транспортного средства за счет обеспечения движения с одинаковыми тягово-скоростными характеристиками в прямом и обратном направлении.
В результате проведенного анализа уровня техники по патентам и другим источникам научно-технической информации, аналога, характеризующегося признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого технического решения, обнаружено не было. Следовательно, можно предположить, что предлагаемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».
Предлагаемое техническое решение поясняется схемой, где изображен вид бескабинного транспортного средства сбоку.
Бескабинное транспортное средство, грузовик или самосвал, содержит раму 1, размещенные на ней двигатель внутреннего сгорания 2 и генератор 3, кузов 4, выполненный с возможностью подъема и опускания, передние 5 и задние 6 управляемые колеса, присоединенные к раме 1 и имеющие возможность соединения с тяговыми электродвигателями (на рисунке не показаны) по схеме «мотор-колесо», шкаф управления 7 тяговыми электродвигателями. Двигатель внутреннего сгорания 2, выполненный с возможностью работы на газообразном топливе совместно с генератором 3, в сборе с ним установлен внутри рамы 1 над передними управляемыми колесами 5, объединенными в ведомый мост 8, под кузовом 4, а шкаф управления 7 и газовые баллоны 9 для питания двигателя внутреннего сгорания 2 смонтированы в заднем свесе рамы 1 транспортного средства.
Использование колесной формулы 4×2 с электромеханической трансмиссией предполагает, помимо передних управляемых колес 5, объединенных в ведомый мост 8 и присоединенных к раме посредством поворотного устройства 10, наличие в конструкции транспортного средства задних управляемых колес 6, соединенных с двумя тяговыми электродвигателями (на рисунке не показаны) по схеме «мотор-колесо», объединенных в ведущий мост 11 и присоединенных к раме посредством поворотного устройства 12.
Подъем и опускание кузова 4 осуществляются с использованием гидроцилиндров 13.
Предлагаемое бескабинное транспортное средство работает следующим образом.
Передние управляемые колеса 5, объединенные в ведомый мост 8, вследствие своего положения относительно рамы 1, позволяют установку над ними двигателя внутреннего сгорания 2, выполненного с возможностью работы на газообразном топливе совместно с генератором 3, в сборе с ним в свободном пространстве внутри рамы 1, что существенно сокращает габариты транспортного средства.
Расположение двигателя внутреннего сгорания 2, выполненного с возможностью работы на газообразном топливе совместно с генератором 3 в составе электромеханической трансмиссии, в сборе с ним над передними управляемыми колесами 5, объединенными в ведомый мост 8, под кузовом 4 в пределах базы, монтаж шкафа управления 7 и газовых баллонов 9 в заднем свесе рамы 1 транспортного средства способствует равномерному распределению нагрузки между мостами, что в сочетании с независимым управлением ведомого моста 8 и ведущего моста 11 поворотными устройствами 10 и 12 (соответственно) позволяет беспрепятственно реализовать движение с одинаковыми тягово-скоростными характеристиками в прямом и обратном направлении, чем достигается заявленный технический результат.
Подъем и опускание кузова 4 осуществляются с использованием гидроцилиндров 13 через ведомый мост 8, с уравновешиванием смещения разгружаемой массы, смонтированными в заднем свесе рамы 1 шкафа управления 7 и газовых баллонов 9, что избавляет от необходимости разворота транспортного средства в призабойных и разгрузочных зонах. Описанная особенность существенно снижает требования к размерам зон загрузки и разгрузки, а также сокращает время необходимое для организации данных зон, чем также достигается заявленный технический результат.