транспортное средство

Формула изобретения

1. Транспортное средство, состоящее из двигателя, трансмиссии, ведущего и управляемого мостов и рабочего места водителя, закрепленных на шарнирно соединенных друг с другом передней и задней полурамах, отличающееся тем, что полурамы выполнены в виде двух взаимно пересекающихся пространственных конструкций, шарнирно соединенных между собой горизонтальной осью с возможностью взаимного углового перемещения полурам в вертикальной плоскости, при этом на передней полураме установлены управляемый мост и рабочее место водителя, а на задней полураме установлены ведущий мост, трансмиссия и двигатель, при этом двигатель и ведущий мост установлены по разные стороны горизонтальной оси, соединяющей полурамы, а между передней и задней полурамами установлен, по крайней мере, один упругий элемент подвески и ограничитель поворота полурам относительно друг друга.

2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что двигатель и трансмиссия жестко соединены с ведущим мостом.

3. Транспортное средство по п.1 или 2, отличающееся тем, что ведущий или управляемый мосты соединены с конструкциями передней и задней полурам при помощи балансирных шарниров, расположенных на продольной оси симметрии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортным средствам с шарнирными рамами.

Известна самоходная машина, содержащая шарнирно-сочлененную раму в виде передней и задней полурам, горизонтальный и вертикальный шарниры, расположенные между указанными полурамами, двигатель, трансмиссию и кабину, установленные на передней полураме [1].

Недостатком известной самоходной машины является то, что, имея две, шарнирно связанные между собой, установленные одна за другой полурамы, на передней из которых установлены двигатель, коробка передач и кабина, а также закреплен ведущий мост, создается неравное распределение массы машины по мостам, т.е. на передний мост приходится значительно большая часть массы самоходной машины, чем на задний.

Кроме того, стремление установить на грузовую площадку заднего моста какое-либо грузоподъемное оборудование сталкивается с проблемами обеспечения поперечной устойчивости такой самоходной машины.

Известно также транспортное средство [2], состоящее из двух шарнирно сочлененных секций, включающее двухпозиционную кабину водителя с рулевой колонкой, при этом шарнирное сочленение секций выполнено по днищу и крыше транспортного средства, рулевая колонка установлена соосно шарнирному сочленению секций, а пол кабины выполнен в виде поворотной площадки с установленными на ней элементами управления, причем площадка выполнена с возможностью ее фиксации на обеих секциях транспортного средства. Секции сочленены разнесенным по высоте вертикальным цилиндрическим шарниром.

Такое сочленение секций транспортного средства не допускает взаимного перекоса его секций. Наличие верхнего шарнирного соединения затрудняет приспособление колес переднего и заднего мостов к неровностям дороги.

В качестве прототипа выбрана самоходная машина [3], которая содержит шарнирно-сочлененную раму, состоящую из передней и задней полурам, горизонтальный и вертикальный шарниры, расположенные между указанными полурамами, двигатель, трансмиссию и кабину, установленные на передней полураме, причем задняя полурама снабжена блокирующим горизонтальный шарнир устройством, имеющим привод от гидроцилиндров и содержащим запорные клинья, соединенные с плунжерами гидроцилиндров и взаимодействующие при блокировке с элементами корпуса горизонтального шарнира.

Недостаток известной самоходной машины заключается в том, что передняя и задняя полурамы установлены последовательно друг за другом, поэтому машина имеет значительную продольную базу, а, следовательно, и габариты, и также нерациональную развесовку по мостам.

Кроме того, для повышения устойчивости машины при работе с грузоподъемным оборудованием требуется специальное устройство для блокирования горизонтального шарнира.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение упомянутых недостатков, а именно, создание компактной самоходной машины с рациональной развесовкой по мостам, обладающей значительной поперечной устойчивостью при монтаже на нее дополнительного, в том числе и грузоподъемного оборудования, снижение вибраций, передаваемых через раму машины на человека-оператора.

Поставленная задача решается тем, что в известном транспортном средстве, состоящем из двигателя, трансмиссии, ведущего и управляемого мостов и рабочего места водителя, закрепленных на шарнирно соединенных друг с другом передней и задней полурамах, согласно изобретению, полурамы выполнены в виде двух взаимно пересекающихся пространственных конструкций, шарнирно соединенных между собой горизонтальной осью с возможностью взаимного углового перемещения полурам в вертикальной плоскости, при этом на передней полураме установлены управляемый мост и рабочее место водителя, а на задней полураме установлены ведущий мост, трансмиссия и двигатель, при этом двигатель и ведущий мост установлены по разные стороны горизонтальной оси, скрепляющего полурамы, а между передней и задней полурамами установлен, по крайней мере, один упругий элемент подвески и ограничитель поворота полурам относительно друг друга.

Поставленная задача решается также и тем, что двигатель и трансмиссия жестко соединены с ведущим мостом.

Поставленная задача решается также и тем, что ведущий или управляемый мост соединены с конструкциями передней и задней полурам при помощи балансирных шарниров, расположенных на продольной оси симметрии.

На фиг.1 схематично изображено предлагаемое транспортное средство в плане.

На фиг.2 схематично изображен боковой вид предлагаемого транспортного средства с укороченной базой и пониженным центром тяжести.

На фиг.3 изображен боковой вид заявляемого транспортного средства с удлиненной базой.

На фиг.4 изображено крепление управляемого или ведущего моста к соответственно передней или задней полураме при помощи балансирных шарниров.

Транспортное средство состоит из двигателя 1, трансмиссии 2, ведущего моста 3, управляемого моста 4, рабочего места водителя 5, передней 6 и задней 7 полурам, которые могут быть выполнены в виде плоских пространственных конструкций: П-образными, или трапециевидными, или прямоугольными, или их сочетанием, т.е., например, конструкция передней полурамы 6 может быть выполнена П-образной, а задняя полурама 7 - трапециевидной. Обе полурамы 6 и 7 совмещены соответственно своими продольными сторонами друг с другом и шарнирно соединены горизонтальной осью 8 таким образом, что обе полурамы 6 и 7 имеют возможность совершать на горизонтальной оси 8 ножницеподобные перемещения в вертикальной плоскости.

Причем на передней полураме 6 закреплен управляемый мост 4, а на задней полураме 7 укреплен ведущий мост 3.

Мосты 3 и 4 установлены параллельно друг другу и горизонтальной оси 8.

На противоположных относительно горизонтальной шарнирной оси 8 сторонах задней полурамы 7 установлены ведущий мост 3 и двигатель 1, который кинематически соединен трансмиссией 2 и карданным 9 либо иным приводом с ведущим мостом 3. Следует отметить, что размещение на одной задней полураме 7 ведущего моста 3 и двигателя 1 с трансмиссией 2 позволяет вообще отказаться от использования карданного вала, поскольку при движении транспортного средства отсутствует взаимное перемещение двигателя и заднего моста.

На передней полураме 6 установлено рабочее место водителя 5, которое может содержать сиденье водителя, органы управления системами транспортного средства, вспомогательными органами, а также рулевое управление (не показаны). Рабочее место водителя 5 может быть помещено под тентом или в соответствующей кабине (не показаны).

Кроме того, для повышения плавности движения и ограничения колебаний между обеими передней 6 и задней 7 полурамами установлены, по крайней мере, один упругий элемент 10 подвески и ограничитель вертикального хода 11 полурам. Одним из наиболее важных достигаемых результатов такой компоновки транспортного средства является то, что возникающие вибрации от неотбалансированных деталей и узлов двигателя 1, трансмиссии 2 и вала 9, соединяющего трансмиссию 2 и ведущий мост 3, практически не передаются на переднюю полураму 6 и, следовательно, на сиденье водителя 5. Во-первых, они гасятся упругодемпфирующими элементами шарнира горизонтальной оси 8, а во-вторых, амплитуда этих колебаний рычажной системой сочленения передней 6 и задней 7 полурам уменьшается в несколько раз, а также амортизируются упругими элементами 10 подвески.

Для решения задачи обеспечения большей компактности транспортного средства и обеспечения более рационального распределения массы по мостам, особенно при использовании транспортного средства в качестве погрузчика двигатель 1 и трансмиссия 2 могут крепиться к задней полураме 7 снизу и присоединяться к ведущему мосту 3 непосредственно без карданного вала 9 (фиг.2).

Для обеспечения самоустановки управляемого 4 или ведущего 3 моста к неровностям почвы упомянутые мосты могут быть соединены с соответствующими полурамами 6 или 7 посредством балансирных осей (шарниров) 12 (фиг.4). При этом между мостами и полурамами 6 или 7 дополнительно установлены упругие элементы 13 подвески каждого моста, а угол поворота каждого моста на балансирных осях 12 ограничен упорами 14.

Транспортное средство работает следующим образом.

За счет размещения основных силовых агрегатов, таких как двигатель 1, трансмиссия 2 и ведущий мост 3 на разных концах задней полурамы 7, а управляемого моста 4 и рабочего места водителя 5 на передней полураме 6, и соединения этих полурам 6 и 7 в средней их части горизонтальной осью 8 (или двумя осями), удалось создать компактную виброзащищенную конструкция из двух частей, которые относительно горизонтальной оси 8 могут совершать ножницеподобные перемещения в вертикальной плоскости. Для амортизации между полурамами 6 и 7 могут устанавливаться упругие или упругодемпфирующие элементы 10 и ограничители хода 11.

Таким образом, предлагаемое транспортное средство обеспечивает значительное уменьшение продольных габаритов, более рациональное распределение массы по мостам и высокую поперечную устойчивость, что является весьма важными факторами при создании малогабаритных транспортных средств тягового и специального назначения, в том числе и грузоподъемных машин.

Создан опытный образец минипогрузчика грузоподъемностью 250 кг на базе дизельного двигателя мощностью 6-8 кВт. В настоящее время ведутся работы по подготовке серийного производства на унитарном предприятии “ТехникСервис” г.Могилев.

Источники информации

1. Трактор “Кировец”. - Л.: Машиностроение, 1974, с.10.

2. Авторское свидетельство СССР №901136, кл. B 62 D 15/00, B 62 D 53/02, 1979, опубликовано 30.01.82, бюллетень №4.

3. Авторское свидетельство СССР №1081056, кл. B 62 D 21/08, 1982, опубликовано 23.03.1984, №11 (прототип).