ОДНОКОЛЕЙНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО
ONE-TRACK VEHICLE

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к малогабаритным индивидуальным транспортным средствам, и может быть использовано в таких категориях, как: велосипед, мопед, мотоцикл, мотоколяска и т.п. для передвижения в любое время года при любых погодных условиях.
Из уровня техники известно транспортное средство, содержащее кузов, колеса, передние и задние сдвижные двери и сдвижную крышу, сдвижные двери и сдвижная крыша имеют направляющие устройства, соединенные с кузовом и с соответствующими дверями и крышей, при этом двери и крыша имеют электромеханический привод (CN 101844503 А, опубликовано 29.09.2010).
Недостатками известного решения являются большая масса конструкции сдвижной крыши и сдвижной двери, нижнее расположение электромеханического механизма привода крыши требует дополнительного усиления конструкции для компенсации нагрузок на изгиб и скручивание, наличие порожка, большие габариты транспортного средства, что не решает проблемы дорожных пробок и удобной парковки.
Для решения проблем уличных пробок и парковок предлагается закрытая кабина для одноколейного двухосного малогабаритного транспортного средства в категориях «мопед», «велосипед» и «мотоцикл».
Из уровня техники известно одноколейное транспортное средство, содержащее каркас с рамой, обшивку, связанные с рамой колеса, раздвижную дверь, выдвижной потолок с соединенным с ним задним стеклом (см. CN 203246540 U, опубликовано 23.10.2013).
Недостатком ближайшего аналога является отсутствие промежуточного положения сдвижного фонаря (или полностью открыт, или полностью закрыт) и отсутствие двери, что вызывает необходимость преодолевать при посадке и высадке высокий порожек. Если уменьшить высоту порожка за счет увеличения остекления фонаря, то это уменьшит прочность фонаря и увеличит его массу, что потребует значительных физических усилий при его открывании/закрывании.
Наиболее близким решением к предложенному является одноколейное транспортное средство с кабиной, содержащее корпус, имеющий открытую снизу переднюю и заднюю части для переднего и заднего колес, и часть фюзеляжа с дверью, выполненной с возможностью открывания/закрывания в боковую сторону в области полезного пространства (см. ЕР 0097622, опубликовано 04.01.1984).
Основным недостатком ближайшего аналога является неудобство при посадке и высадке водителя и пассажира из-за высокого порожка и их положения полулежа (когда сиденье и ноги находятся практически на одном уровне) внутри кабины. Это вызвано наличием откидного вбок фонаря. При весьма значительных размерах фонаря, он все равно недостаточно продлен вниз, чтобы уменьшить высоту порожка. А увеличение размеров фонаря или установка дополнительной откидной вниз двери (как на истребителях времен второй мировой войны) приведет к критическому ослаблению несущего кузова. Положение полулежа вызвано необходимостью избежать увеличения высоты кузова и возрастания боковой парусности и для создания иллюзии объема за счет пространства над головой. Кроме того, недостатком является то, что езда возможна только при полностью закрытом фонаре, что создает дискомфорт от пребывания в замкнутом объеме и требует интенсивной вентиляции кабины.
Технической проблемой, решаемой изобретением, является устранение вышеперечисленных недостатков и создание малогабаритного одноколейного транспортного средства (ТС), имеющего небольшие размеры кабины (минимальный объем салона), удобного в эксплуатации и при посадке и высадке, обеспечивающего комфортную поездку в любое время года при любых погодных условиях при одновременном сохранении достаточной жесткости кузова, исключение дискомфорта замкнутого пространства и исключение проблемы вентиляции кабины ТС.
Техническая проблема изобретения решается тем, что одноколейное транспортное средство содержит каркас с рамой, закрепленную на каркасе обшивку, связанные с рамой колеса, а также сдвижной фонарь и сдвижную дверь, соединенные с каркасом с возможностью перемещения относительно него в горизонтальном направлении, рама включает два лонжерона и поперечины, при этом один из лонжеронов выполнен из двух частей с промежутком между двумя поперечинами, расположенным в дверном проеме.
Кроме того, каркас может включать пары передних, средних и задних стоек, закрепленных на раме, при этом со стороны лонжерона, состоящего из двух частей, передняя и средняя стойки могут быть расположены на концах поперечин, между которыми расположен промежуток между частями лонжерона.
Кроме того, сдвижной фонарь может иметь боковые направляющие, установленные на первой направляющей, закрепленной на стойках на участке от передней до задней стойки и на второй направляющей, закрепленной на стойках на участке от средней до задней стойки.
Кроме того, сдвижная дверь может иметь две направляющие, верхняя направляющая может быть установлена на третьей направляющей, закрепленной на средней и задней стойках, а нижняя направляющая сдвижной двери может быть установлена на четвертой направляющей, закрепленной на одном из лонжеронов между передней и задней стойками.
Сдвижная дверь имеет, преимущественно, L-образную форму поперечного сечения.
Кроме того, лонжероны могут иметь L-образную форму поперечного сечения, при этом одни продольные края лонжеронов жестко связаны друг с другом, а другие продольные края лонжеронов связаны с первой и второй направляющими соответственно.
Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности посадки и высадки при минимальных габаритах кабины ТС за счет отсутствия порога и исключения необходимости переступания через него, обеспечение возможности движения с полностью закрытым, частично открытым и полностью открытым фонарем.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематично показан каркас с рамой транспортного средства без обшивки, вид в аксонометрии; на фиг. 2 - то же; на фиг. 3 схематично показано предложенное транспортное средство с обшивкой, сдвижными фонарем и дверью, вид сбоку при открытых двери и фонаре; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 схематично показано предложенное транспортное средство с обшивкой, сдвижными фонарем и дверью, вид сбоку при закрытых двери и фонаре; на фиг. 6 - то же, вид сверху; на фиг. 7 - то же, вид сзади.
Одноколейное транспортное средство (далее по тексту ТС) может представлять собой мопед, мотоцикл, скутер или другие двухколесные одноколейные транспортные средства (в том числе велосипед). Предложенное ТС содержит раму 1, включающую, преимущественно, два лонжерона 2 и 3 (или большее количество в зависимости от необходимой жесткости рамы 1) и две поперечины 4 и 5 (или большее количество поперечин в зависимости от длины лонжеронов 2, 3), связывающие лонжероны 2, 3 между собой. При этом лонжерон 2 выполнен из двух частей с промежутком 6 между поперечинами 4 и 5 (между частями лонжерона 2), расположенным в дверном проеме 7. Таким образом, поперечины 4 и 5, участок лонжерона 3, соединяющий поперечины 4, 5, а также промежуток 6 лонжерона 2 образуют П-образный участок рамы 1 (с пространством между поперечинами 4 и 5 для размещения ног водителя при посадке/высадке в/из ТС, обозначен на фиг. 1 и фиг. 2 штриховкой). Промежуток 6, а также дверной проем 7 могут быть расположены как с левой, так и с правой стороны ТС (преимущественно, с левой стороны) в зависимости от удобства посадки водителя или организации дорожного движения (правостороннего или левостороннего). В вариантном выполнении изобретения поперечина 4 может иметь изогнутую в вертикальном направлении форму (например, П-образную или иную) для связи с рулевой колонкой 8 (фиг. 2).
С рамой 1 связаны колеса 9, например, посредством оси, либо с помощью иных элементов, обеспечивающих свободное вращение и перемещение колес 9 (например, рулевая колонка 8 с вилкой и др.).
С рамой 1 жестко связан каркас 10, включающий пару передних стоек 11, пару средних стоек 12 и пару задних стоек 13. Передние стойки 11 жестко закреплены на раме 1 и расположены, преимущественно, в зоне переднего колеса 9 на противоположных концах поперечины 4. Возможен вариант, когда одна стойка 11 расположена на лонжероне 2 на конце поперечины 4 (возле промежутка 6), а другая стойка 11 расположена на лонжероне 3 вне конца поперечины 4, т.е. смещена в переднюю или заднюю сторону ТС (расположена на участке лонжерона 3, соединяющем поперечины 4 и 5, или вне этого участка). Также возможен вариант, когда одна стойка 11 расположена на лонжероне 2 вне конца поперечины 4 (т.е. смещена вперед ТС от промежутка 6), а другая стойка 11 расположена на лонжероне 3 на конце поперечины 4. Также возможен вариант, когда обе передние стойки 11 расположены вне концов поперечины 4, т.е. одна стойка 11, закрепленная на лонжероне 2, смещена в переднюю сторону ТС от промежутка 6, а другая стойка 11, закрепленная на лонжероне 3, смещена в переднюю или заднюю сторону ТС (т.е. расположена на участке лонжерона 3, соединяющем поперечины 4 и 5, или вне этого участка).
Средние стойки 12 жестко закреплены на раме 1 и расположены, преимущественно, на противоположных концах поперечины 5. Возможен вариант, когда одна стойка 12 расположена на лонжероне 2 на конце поперечины 5 (возле промежутка 6), а другая стойка 12 расположена на лонжероне 3 вне конца поперечины 5, т.е. смещена в переднюю или заднюю сторону ТС (расположена на участке лонжерона 3, соединяющем поперечины 4 и 5, или вне этого участка). Также возможен вариант, когда одна стойка 12 расположена на лонжероне 2 вне конца поперечины 5 (т.е. смещена назад ТС от промежутка 6), а другая стойка 12 расположена на лонжероне 3 на конце поперечины 5. Также возможен вариант, когда обе средние стойки 12 расположены вне концов поперечины 5, т.е. одна стойка 12, закрепленная на лонжероне 2, смещена в заднюю сторону ТС от промежутка 6, а другая стойка 12, закрепленная на лонжероне 3, смещена в переднюю или заднюю сторону ТС (т.е. расположена на участке лонжерона 3, соединяющем поперечины 4 и 5, или вне этого участка).
Задние стойки 13 жестко закреплены на раме 1 и расположены, преимущественно, на концах лонжеронов 2 и 3 со стороны заднего колеса 9. Возможен вариант, когда одна стойка 13 расположена на конце лонжерона 2 со стороны заднего колеса 9, а другая стойка 13 (лонжерона 3) смещена в переднюю сторону ТС. Также возможен вариант, когда одна стойка 13 расположена не на конце лонжерона 2 (смещена вперед ТС), а другая стойка 13 расположена на конце лонжерона 3. Также возможен вариант, когда обе задние стойки 13 расположены не на концах соответствующих лонжеронов 2 и 3, а смещены вперед ТС.
Стойки 11, 12, 13 могут быть связаны между собой продольными и поперечными перекладинами 14 (либо могут не быть ими связаны), усиливающими жесткость каркаса 10.
ТС содержит сдвижную дверь 15, а также сдвижной фонарь 16, соединенные с каркасом 10 с возможностью перемещения относительно него в горизонтальном направлении (т.е. в сторону переднего и в сторону заднего колес 9).
Сдвижной фонарь 16 может иметь арочную форму поперечного сечения, либо П-образную форму поперечного сечения, либо иную форму, обеспечивающую удобное и комфортное расположение водителя внутри ТС. Фонарь 16 имеет боковые направляющие: правая 17 и левая 18 (в случае образования дверного проема 7 с правой стороны ТС, направляющая 17 будет левой, а направляющая 18 - правой), расположенные (жестко закрепленные), преимущественно, на продольных кромках фонаря 16, обращенных вниз (в пол). При этом направляющая 17 фонаря 16 установлена на первой направляющей 19 с возможностью перемещения по ней. Первая направляющая 19 жестко закреплена на каркасе 10 (и/или на раме 1) с одной стороны ТС (без дверного проема 7), а именно на стойках 11, 12 и 13 каркаса 10 на участке от передней стойки 11 до задней стойки 13 и ограничена стойкой 11 (рамой бокового стекла). Правая направляющая 17 в связи с первой направляющей 19 образуют правое боковое выдвижное устройство фонаря 16. Направляющая 17 фонаря 16 установлена на первой направляющей 19 с возможностью перемещения (движения) по ней до касания со стойкой 11 (с рамой лобового стекла). Направляющая 18 фонаря 16 установлена на второй направляющей 20 с возможностью перемещения по ней. Вторая направляющая 20 жестко закреплена на каркасе 10 (и/или на раме 1) с другой стороны ТС (со стороны дверного проема 7), а именно на стойках 12 и 13 на участке от средней стойки 12 до задней стойки 13 и ограничена дверным проемом 7 (стойкой 12). Левая направляющая 18 в связи со второй направляющей 20 образуют левое боковое выдвижное устройство фонаря 16. Направляющая 18 установлена на направляющей 20 с возможностью перемещения (движения) по ней через дверной проем 7 до касания со стойкой 11 (с рамой лобового стекла). Каждая направляющая 19 и 20 закреплена на каркасе 10 вдоль ТС и ориентирована, преимущественно, в горизонтальном направлении (плоскости) или под небольшим углом к горизонтальной плоскости.
Сдвижная дверь 15 имеет L-образную форму поперечного сечения, образованную связанными между собой под углом горизонтальной и вертикальной частями (угол может быть тупым острым или прямым, а связь горизонтальной и вертикальной частей может быть образована, например, путем сварки или другим методом, обеспечивающим жесткую связь). L-образная форма двери 15 может быть получена путем гибки листовой заготовки. Вертикальная часть двери 15 (закрывающая дверной проем 7) связана с каркасом 10, а горизонтальная часть двери 15 (закрывающая пространство между поперечинами 4 и 5) связана с лонжероном 3, соединяющим поперечины 4 и 5. Дверь 15 имеет верхнюю направляющую 21 и нижнюю направляющую 22. Верхняя направляющая 21 двери 15 жестко связна (закреплена) с вертикальной частью двери 15 и установлена на третьей направляющей 23 с возможностью перемещения по ней. Третья направляющая 23 жестко закреплена на каркасе 10, а именно на стойках 12 и 13 со стороны дверного проема 7. Верхняя направляющая 21 в связи с третьей направляющей 23 образуют верхнее выдвижное устройство двери 15. Третья направляющая 23 имеет крепление с каркасом 10 и ограничена дверным проемом 7, а верхняя направляющая 21 имеет крепление с дверью 15 и имеет возможность движения через дверной проем 7 до касания со стойками 11 (с рамой лобового стекла).
Нижняя направляющая 22 двери 15 жестко связана (закреплена) с горизонтальной частью двери 15 и установлена на четвертой направляющей 24 с возможностью перемещения по ней. Четвертая направляющая 24 жестко закреплена на нижней (обращенной в пол) части (стороне) лонжерона 3, преимущественно, между передней стойкой 11 и задней стойкой 13. Кроме того, лонжерон 3 может иметь продольный паз (не показан) по всей своей длине или на части своей длины, который будет выполнять функцию направляющей 24. Нижняя направляющая 22 в связи с четвертой направляющей 24 образуют нижнее выдвижное устройство двери 15. Каждая направляющая 23 и 24 закреплена на раме 1 и/или каркасе 10 вдоль ТС и ориентирована, преимущественно, в горизонтальном направлении (плоскости) или под небольшим углом к горизонтальной плоскости.
На каркасе 10 со всех сторон ТС закреплена обшивка 25, образующая совместно с рамой 1, каркасом 10, дверью 15 и фонарем 16 корпус ТС. Обшивка 25 может включать лобовое стекло 26, которое может быть закреплено на передних стойках 11 (одновременно являющимися рамой лобового стекла 26) и на раме 1. Лобовое стекло 26 может быть частью передней обшивки 25 и может быть размещено над рулевой колонкой 8 в зоне видимости водителя.
Несущая рама 1 с П-образным смещением между колесами 9, обшивка 25 с рамой лобового стекла 26, дверной проем 7, сдвижная дверь 15 и сдвижной фонарь 16 образуют закрытую кабину ТС, доступ в которую обеспечивается с трех сторон: снизу со стороны пола (земли) за счет промежутка 6 и пространства, образованного между поперечинами 4 и 5; сбоку со стороны дверного проема 7; сверху. Дверь 15 L-образной формы закрывает кабину снизу и частично сбоку. При полностью сдвинутом назад фонаре 16 и полностью сдвинутой назад двери 15 кабина ТС доступна для посадки и высадки с трех сторон - снизу, сбоку и сверху. Водитель входит в ТС по земле (двигаясь боком по проходу между поперечинами 4 и 5 лицом к лобовому стеклу 26), садится в водительское кресло, ставит ноги на подставки или рычаги управления, закрывает дверь 15 и получает возможность начать движение.
Сдвижной фонарь 16 и сдвижная дверь 15 установлены с возможностью их независимого открывания и закрывания. Боковые выдвижные устройства фонаря 16, а также нижнее и верхнее выдвижные устройства двери 15 имеют возможность взаимного передвижения и обеспечивают независимое перемещение двери 15 и фонаря 16.
Посадка в ТС возможна при полностью сдвинутой назад двери 15 и полностью сдвинутым назад фонаре 16. Хранение ТС возможно при полностью сдвинутом вперед фонаре 16 и полностью сдвинутой вперед двери 15. Кроме того, поездка возможна при полностью или частично сдвинутом назад фонаре 16.
Кроме того, малые габариты кабины ТС при полностью открытом фонаре 16 и увеличении высоты посадки позволяют управлять транспортным средством, выдвинув голову над верхним срезом лобового стекла 26. Это улучшает обзор и избавляет от бликов на остеклении внутри кабины ТС.
Устойчивость ТС после посадки водителя и до начала движения обеспечивают дополнительные средства устойчивости (не показаны), выполненные, например, в виде дополнительных откидных (выдвижных) боковых колес, либо гиростабилизаторов или других устройств, обеспечивающих устойчивость ТС до начала движения (при парковке) или в процессе движения на малой скорости.
Предложенное изобретение не ограничено описанным вариантом его выполнения. Так, например, П-образный участок рамы 1 (дверной проем 7) может располагаться как с левой стороны ТС, так и с правой (промежуток 6 расположен либо справа, либо слева ТС), как ближе к переднему колесу 9, так и наоборот, ближе к заднему колесу 9, либо посередине между колесами 9. Стойки 11, 12, 13 могут иметь различную длину и место расположения на раме 1. Обшивка 25 может быть сплошной, либо состоять из отдельных частей (боковые задние, боковые передние, задние и передние и т.п.). Лобовое стекло 26 может быть частью обшивки 25, либо может быть выполнено отдельно и может иметь различные размеры. Выдвижные устройства двери 15 и фонаря 16 могут быть закреплены как на каркасе 10, так и на раме 1, либо на обшивке 25.
Средство по п. 2, в котором лонжероны имеют L-образную форму поперечного сечения, при этом одни продольные края лонжеронов жестко связаны друг с другом, а другие продольные края лонжеронов связаны с первой и второй направляющими соответственно.
Также лонжероны 2 и/или 3 могут иметь сложную форму, в том числе L-образную форму поперечного сечения, одна часть которых (вертикальная, верхняя) по высоте может доходить соответственно до направляющих 17, 18 сдвижного фонаря 16, т.е. продольные края (кромки) этих вертикальных частей могут быть расположены на уровне направляющих 17, 18 (или на уровне направляющих 19, 20). При этом продольные края (кромки) нижних (горизонтальных) частей L-образных лонжеронов 2 и 3 жестко связаны друг с другом. В этом случае при образовании жесткой связи между лонжеронами 2 и/или 3 снизу (горизонтальными своими частями), спереди и сзади будет образован несущий кузов (корпус ТС). В данном случае лонжероны 2 и/или 3 могут образовывать сплошную обшивку с одной из сторон ТС или с обеих сторон ТС. При таком выполнении третья направляющая 23 двери 15 закреплена на несущем кузове ТС, образованном указанным L-образным выполнением лонжеронов 2 и 3, а первая и вторая направляющие 19, 20 фонаря 16 закреплены (связаны), например, на кромках вертикальных частей L-образных лонжеронов 2 и 3. При таком выполнении края (кромки) вертикальных частей L-образных лонжеронов 2 и 3 могут являться опорами (выполнены в виде опор) для направляющих 19 и 20 соответственно. При всем этом стойки 11, 12 и 13 могут отсутствовать, а направляющие 19, 20, 23 и 24 могут быть закреплены в соответствующих местах на несущем кузове (вдоль него), образованном связанными друг с другом L-образными лонжеронами 2 и 3 (L-образные лонжероны могут образовывать раму 1 с каркасом 10, не показано).
П-образный участок рамы 1 может быть выполнен до середины ТС, т.е. до центральной продольной оси ТС, при этом перекладина, соединяющая поперечины 4 и 5, совпадает с центральной продольной осью ТС (проходящей через переднее и заднее колеса 9). Указанная перекладина может быть образована, например, хребтовой рамой ТС, проходящей вдоль и по центру ТС (не показано), либо нижней частью L-образного лонжерона 3, продольный край (кромка) горизонтальной части которого расположен вдоль центральной продольной оси ТС.
Минимальные размеры как самого ТС, так и сдвижного фонаря 16 и сдвижной двери 15 при оптимальной ширине дверного проема (приблизительно 35-40 см для человека средней комплекции в зимней одежде) позволяют уменьшить массу сдвижного фонаря 16 и сдвижной двери 15 и обойтись мускульным приводом при их закрывании и открывании. Отсутствие правой (или левой) двери и жесткая связь задней части правой стороны корпуса с рамой лобового стекла 26 также способствуют снижению массы конструкции, а возможность осуществить посадку и высадку с земли, находясь внутри габаритов ТС, способствует уменьшению внутреннего объема кабины при одновременном увеличении комфорта и безопасности. Возможно дополнительное выдвижное устройство с направляющими, имеющими крепление с верхним торцом двери 15 и фонарем 16, что позволит избежать вывешивания левой части фонаря 16 при движении с не полностью закрытым фонарем 16. В результате существенно снижаются массо-габаритные характеристики ТС и одновременно повышаются прочностные характеристики ТС.
Выдвижные устройства фонаря 16 позволяют фиксировать его в любом положении, а открытый сбоку, сверху и снизу дверной проем 7 обеспечивает комфорт и безопасность при посадке и высадке.
Помимо комфорта существенно повышается безопасность при ДТП. Габариты, допустим, мопеда практически совпадают с габаритами мопеда с закрытой кабиной, но закрытая кабина на дороге гораздо заметнее, что само по себе позволяет избежать ДТП. Самым важным аргументом в пользу малогабаритного транспортного средства может оказаться экономический. Автомобиль при массе полторы-две тонны рассчитан на перевозку четырех-пяти человек, но в подавляющем количестве случаев перевозит только водителя. Малогабаритное транспортное средство обладает непревзойденной весовой отдачей и реально может весить меньше своего водителя. Двигатель электрический (предпочтительно) или ДВС. В категории «велосипед» возможен мускульный привод.
При высокой посадке у водителя есть возможность управлять ТС, высунув голову над верхним срезом лобового стекла 26 (при полностью или частично сдвинутом назад фонаре 16), что способствует улучшению обзора и избавляет от бликов на внутренней поверхности остекления (ПДД предписывают водителю велосипедов, мопедов и мотоциклов использовать защитный шлем).
Благодаря такому выполнению ТС с промежутком 6 обеспечивается возможность водителя и пассажиров производить комфортную высадку-посадку в ТС в боковом и верхне-боковом направлениях (как в автомобилях с открытым верхом). Также обеспечивается возможность комфортной эксплуатации ТС с полностью закрытым, не полностью закрытым или полностью открытым фонарем 16 в зависимости от погодных условий. Также имеется возможность начать и прекратить движение ТС при открытой двери 15. Благодаря этому обеспечивается возможность эксплуатации малогабаритного ТС в любую погоду и в любой сезон.
Отсутствие порожка обеспечивается наличием П-образного участка со смещением центральной части несущей рамы 1, L-образной сдвижной двери 15, открывающей доступ в кабину снизу и сбоку, а также независимыми выдвижными устройствами фонаря 16, допускающими движение с открытым сдвижным фонарем 16.
Исключение дискомфорта замкнутого пространства и исключение проблемы вентиляции кабины также обеспечивается возможностью управления ТС при частично или полностью сдвинутым назад фонаре 16. Внутри салона ТС возможно размещение дополнительных средств вентиляции. Благодаря этому существенно повышается комфортность пребывания в кабине ТС при минимальном ее внутреннем объеме.
Полностью закрытые дверь 15 и фонарь 16 повышают безопасность хранения ТС на ограниченных площадях и в малоприспособленных для парковок местах.