RU2839666C1 - Multifunctional small-sized cross-country vehicle "karasev car" - Google Patents
Multifunctional small-sized cross-country vehicle "karasev car" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2839666C1 RU2839666C1 RU2024119020A RU2024119020A RU2839666C1 RU 2839666 C1 RU2839666 C1 RU 2839666C1 RU 2024119020 A RU2024119020 A RU 2024119020A RU 2024119020 A RU2024119020 A RU 2024119020A RU 2839666 C1 RU2839666 C1 RU 2839666C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drive
- frame
- machine according
- semi
- item
- Prior art date
Links
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 53
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 15
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010407 vacuum cleaning Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Заявленное изобретение относится к многофункциональным малогабаритным машинам повышенной проходимости, с автономным приводом и дистанционным управление, с возможностью установки агрегатированного сменного рабочего оборудования различного назначения, предназначенного для использования в различных областях народного хозяйства.The claimed invention relates to multifunctional small-sized machines with increased cross-country ability, with an autonomous drive and remote control, with the possibility of installing aggregated replaceable working equipment for various purposes, intended for use in various areas of the national economy.
Известен четырехколесный квадроцикл повышенной проходимости с полным приводом, включающий в себя: раму, рулевое управление, тормозную систему, сиденье, рычаги и педали управления, колеса, которое установлены на специальных бортовых узлах, внутри которых находятся редуктора и электродвигатели. Бортовые узлы крепятся к раме квадроцикла с помощью вертикально расположенных телескопических направляющих с возможностью перемещения вверх-вниз. Каждый бортовой узел, вместе с установленным на нем колесом, имеет возможность поворачиваться вокруг вертикальной оси. Поворот бортового узла вокруг вертикальной оси производится электродвигателем с помощью зубчатой передачи. Вертикальное перемещение колес квадроцикла осуществляется четырьмя гидроцилиндрами, вверх-вниз относительно корпуса квадроцикла, независимо от других колес. RU 2774967 С1, дата публикации 24.06.2022. Принят за аналог.A four-wheeled all-terrain ATV with all-wheel drive is known, which includes: a frame, steering, braking system, seat, control levers and pedals, wheels, which are mounted on special on-board units, inside which there are gearboxes and electric motors. On-board units are attached to the ATV frame using vertically located telescopic guides with the ability to move up and down. Each on-board unit, together with the wheel mounted on it, has the ability to rotate around a vertical axis. The rotation of the on-board unit around the vertical axis is performed by an electric motor using a gear transmission. The vertical movement of the ATV wheels is carried out by four hydraulic cylinders, up and down relative to the ATV body, independently of the other wheels. RU 2774967 C1, publication date 06/24/2022. Accepted as an analogue.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: отсутствие признаков многофункционального применения по назначению; недостаточно развитая рама, затрудняющая установку габаритного агрегатированного сменного оборудования; ограниченная грузоподъемность; механическая трансмиссия с ограничением по тяговым характеристикам; пилотная система руления и управления движением.The disadvantages of the considered design are: the absence of signs of multifunctional use for its intended purpose; an insufficiently developed frame, which complicates the installation of large aggregated replaceable equipment; limited load capacity; mechanical transmission with limited traction characteristics; pilot steering and motion control system.
Известен дистанционно управляемый, колесный транспорт, содержащей: колесную платформу, с не менее чем с тремя колесными парами с электроприводом; круговую цепную передачу; поворотный, относительно центральной вертикальной оси колесной платформы, кузов; привод управления; амортизацию колес; ящик для аккумуляторных батарей. RU 2388639 С1, дата публикации 10.05.2010. Принят за аналог.A remotely controlled wheeled vehicle is known, comprising: a wheel platform with at least three pairs of wheels with an electric drive; a circular chain transmission; a rotating body relative to the central vertical axis of the wheel platform; a control drive; wheel shock absorption; a box for storage batteries. RU 2388639 C1, publication date 10.05.2010. Accepted as an analogue.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: отсутствие признаков многофункционального применения по назначению; сложная система управления движением транспортного средства; низкая проходимость; не предполагается возможность установки сменного агрегатированного оборудования.The disadvantages of the considered design are: the absence of signs of multifunctional use for its intended purpose; a complex vehicle movement control system; low cross-country ability; the possibility of installing replaceable aggregated equipment is not envisaged.
Известно многофункциональное транспортное средство состоит из двигателя, гусеничного движителя, тележки, платформы. Тележка многофункционального шасси состоит из двух полурам, шарнирно соединенных между собою. Поворот осуществляется при помощи гидроцилиндров. Крутящий момент от двигателя через трансмиссию передается на приводной вал, который приводит в действие ведущее колесо, которое через гусеницу соединено с ведомым колесом. Транспортное средство может быть использовано в условиях трудной проходимости, в шахтах для транспортировки грузов или складских помещениях. RU 2641951 С1, дата публикации 23.01.2018. Принят за аналог.It is known that a multifunctional vehicle consists of an engine, a track drive, a bogie, and a platform. The bogie of the multifunctional chassis consists of two half-frames pivotally connected to each other. The rotation is carried out using hydraulic cylinders. The torque from the engine is transmitted through the transmission to the drive shaft, which drives the drive wheel, which is connected to the driven wheel through the track. The vehicle can be used in difficult terrain, in mines for transporting goods or in warehouses. RU 2641951 C1, publication date 23.01.2018. Accepted as an analogue.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: безальтернативный вариант механической трансмиссии с двигателем внутреннего сгорания; отсутствие автономного погрузочно-разгрузочного оборудования; не предполагает возможность установки сменного агрегатированного оборудования; пилотная система руления и управления движением; гусеничный движитель, применение которого не является универсальным.The disadvantages of the considered design are: the only option is a mechanical transmission with an internal combustion engine; the absence of autonomous loading and unloading equipment; it does not provide for the possibility of installing replaceable aggregated equipment; a pilot steering and motion control system; a tracked drive, the use of which is not universal.
Известно электрическое подъемно-транспортное устройство-кран-штабелер, управляемое рядом стоящим оператором, состоящее из моста, по которому перемещается тележка, оборудованная полноповоротной колонной, по которой, с помощью привода подъема, вертикально перемещается вилочный захват. ГОСТ 16553-88. Краны-штабелеры. Типы. Принят за аналог.An electric lifting and transport device is known - a stacker crane, controlled by a nearby operator, consisting of a bridge along which a trolley moves, equipped with a fully rotating column, along which, with the help of a lifting drive, a fork grip moves vertically. GOST 16553-88. Stacker cranes. Types. Accepted as an analogue.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: устройство не предполагает многофункциональное применение, в частности, как транспортного средства повышенной проходимости.The disadvantages of the considered design are: the device does not imply multifunctional use, in particular, as a vehicle with increased cross-country ability.
Известен малогабаритный электропогрузчик, включающий четырехколесное шасси с ведущим и управляемым мостами, с рабочим местом водителя, устройством рулевого управления грузоподъемник, с кареткой, снабженной вилочным захватом, гидро- и электропривод, противовес и аккумуляторную батарею и систему управления. RU, 134920 Ш, дата публикации 27.11.2013. Принят за аналог.A small-sized electric forklift is known, including a four-wheel chassis with a drive and steerable axle, with a driver's workplace, a steering device, a forklift, with a carriage equipped with a fork grip, a hydraulic and electric drive, a counterweight and a battery and a control system. RU, 134920 Ш, publication date 27.11.2013. Accepted as an analogue.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: устройство не предполагает многофункционального применения, в частности, как транспортное средство повышенной проходимости; противовес и консольно расположенный вилочный захват ограничивают возможность транспортирования груза по пересеченной местности.The disadvantages of the considered design are: the device does not imply multifunctional use, in particular, as a vehicle with increased cross-country ability; the counterweight and the cantilever-mounted forklift limit the possibility of transporting cargo over rough terrain.
Известно самоходное шасси малогабаритного транспортного средства, выполненное с возможностью использования для содержания территорий общественного пользования в жилых городских массивах, в том числе с использованием агрегатированного сменного рабочего оборудования, коммунального назначения, например: подметально-уборочного; снегоочистительного; перевозки сварочного оборудования с газовыми баллонами и другое. Самоходное шасси содержит несущую раму, размещенные на ней двигатель с трансмиссией и приводом на ведущие колеса, подвеску, рабочее место водителя, размещенное в кабине с рулевой колонкой и необходимыми органами управления. Передние колеса выполнены ведущими. RU 2549749 С1, дата публикации, 27.04.2015. Принят за аналог.A self-propelled chassis of a small-sized vehicle is known, designed with the possibility of use for maintaining public areas in residential urban areas, including using aggregated replaceable working equipment, municipal purposes, for example: sweeping and cleaning; snow removal; transportation of welding equipment with gas cylinders, etc. The self-propelled chassis contains a supporting frame, an engine with a transmission and a drive to the drive wheels, a suspension, a driver's workplace located in the cabin with a steering column and the necessary controls. The front wheels are made leading. RU 2549749 C1, date of publication, 27.04.2015. Accepted as an analogue.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: безальтернативный вариант механической трансмиссии с двигателем внутреннего сгорания; отсутствие автономного погрузочно-разгрузочного оборудования; пилотная система руления и управления движением.The disadvantages of the considered design are: the only option is a mechanical transmission with an internal combustion engine; the absence of autonomous loading and unloading equipment; a pilot steering and motion control system.
Известен одноосный тягач МА3-529 В представляющий собой колесную тяговую машину с одной осью, предназначенную для буксировки различных транспортных полуприцепных агрегатов. Полуприцепной агрегат является функциональным продолжением тягача, без которого он не может быть использован. Основные данные: общий вес тягача в снаряженном состоянии без нагрузки - 9000 кг; габариты, ВхШхД-2900х2950х4200 мм; наименьший радиус поворота равен базе автопоезда; силовая передача-механическая коробка передач. Органы управления и контрольно-измерительные приборы расположены в кабине. Для управления двигателем и коробкой отбора мощности вне кабины, в задней части рамы тягача, установлены дублирующие органы управления и контрольно-измерительные приборы. Одноосные тягачи МА3-529: инструкция по эксплуатации. Военное издательство, Москва 1962, с. 23.The single-axle tractor MA3-529 V is known, which is a wheeled traction machine with one axle, designed for towing various transport semi-trailer units. The semi-trailer unit is a functional continuation of the tractor, without which it cannot be used. Basic data: total weight of the tractor in running order without load - 9000 kg; dimensions, HxWxD-2900x2950x4200 mm; the smallest turning radius is equal to the base of the road train; power transmission - mechanical gearbox. Controls and instrumentation are located in the cabin. To control the engine and power take-off box outside the cabin, in the rear part of the tractor frame, duplicate controls and instrumentation are installed. Single-axle tractors MA3-529: operating instructions. Military Publishing House, Moscow 1962, p. 23.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: область применения тягача в составе автопоезда ограничивается транспортными и рабочими операциями, определенными значительными габаритными и технико-экономическими показателям; пилотное управление; не может быть использована в городском и коммунальном хозяйстве.The disadvantages of the considered design are: the scope of application of the tractor as part of a road train is limited to transport and work operations determined by significant overall and technical and economic indicators; pilot control; cannot be used in urban and municipal services.
Известен одноосный тягач, содержащий раму, с которой связан ведущий мост с колесами и на которой установлены двигатель, рулевое управление с исполнительными гидроцилиндрами связанными с рамой, переднее и заднее сцепное шарнирное устройство, в виде закрепленных на раме кронштейнов, с которыми посредством шарниров с вертикальной осью соединены монтажные суппорты для установки на нем сменного технологического оборудования, причем исполнительные гидроцилиндры имеют возможность поворота без демонтажа относительно рамы в горизонтальной плоскости на 180° вокруг вертикальных осей. Принят за аналог.RU 2053152 С1.A single-axle tractor is known, comprising a frame, to which a drive axle with wheels is connected and on which an engine, steering with actuator hydraulic cylinders connected to the frame, front and rear coupling articulated device in the form of brackets fixed to the frame, to which mounting supports for installing replaceable technological equipment on it are connected by means of hinges with a vertical axis, wherein the actuator hydraulic cylinders have the ability to rotate without dismantling relative to the frame in a horizontal plane by 180° around vertical axes. Accepted as an analog.RU 2053152 C1.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: область применения тягача ограничивается транспортными и рабочими операциями определенными значительными габаритными и технико-экономическими показателям; пилотное управление; не может быть использована в городском и коммунальном хозяйстве.The disadvantages of the considered design are: the scope of application of the tractor is limited to transport and work operations with certain significant dimensional and technical and economic indicators; pilot control; cannot be used in urban and municipal services.
Известна многофункциональная машина с использованием агрегатированного сменного рабочего оборудования коммунального назначения. Шасси включает раму, кабину машиниста, двигатель, механически связанный с редуктором отбора мощности, коробкой передач и передним и задним ведущими мостами. Рама выполнена шарнирно сочлененной. Все перечисленные агрегаты размещены на передней полу раме, а кабина выдвинута вперед относительно оси переднего моста, с возможностью откидывания вперед, что улучшает показатели обзорности, маневренности и ремонтопригодности. RU 2169095 С1, дата публикации 20.06. 2001. Принят за прототип.A multifunctional machine is known using aggregated replaceable working equipment for municipal purposes. The chassis includes a frame, a driver's cabin, an engine mechanically connected to a power take-off reducer, a gearbox and front and rear drive axles. The frame is articulated. All of the listed units are located on the front half of the frame, and the cabin is extended forward relative to the front axle axis, with the ability to tilt forward, which improves visibility, maneuverability and maintainability. RU 2169095 C1, publication date 20.06. 2001. Accepted as a prototype.
Недостатками рассмотренной конструкции являются: безальтернативный вариант механической трансмиссии с двигателем внутреннего сгорания; отсутствие автономного погрузочно-разгрузочного оборудования; пилотная система руления и управления движением; предполагает перемещение в пределах городских территорий с отсутствием востребованного качества повышенной проходимости; шарнирно сочлененная рама не обеспечивает, в полной мере, возможности маневрирования.The disadvantages of the considered design are: the only option is a mechanical transmission with an internal combustion engine; the absence of autonomous loading and unloading equipment; a pilot steering and motion control system; it assumes movement within urban areas without the required quality of increased cross-country ability; the articulated frame does not fully provide the ability to maneuver.
Задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является реализация многофункциональной малогабаритной машины повышенной проходимости, с дистанционным управлением, состоящей из одноосного энергетического модуля, состоящего из вертикальной расположенной полурамы, с установленным на ней мостом с колесами и энергетической установкой, а также, грузового модуля, состоящего из горизонтальной расположенной, «П»-образной в плане, полурамы, по бокам которой устанавливаются полумосты с колесами, при этом, сочленение полурам выполняется посредством шарнирного соединения, обеспечивающего угловое перемещение полурам в вертикальном и горизонтальном направлениях, при этом, относительное угловое перемещение полурам в горизонтальном направлении является управляемым, в пределах ±90°, посредством привода, а в вертикальном направлении, на угол, величина которого ограничивается пружинной подвеской с встроенным демпферами, при этом, в «П»-образном в плане пространстве полурамы грузового модуля, в пределах колесной базы машины, устанавливается грузовая платформа, каретка которой соединена с приводом и перемещается по-средствам опор по направляющим, установленными в вертикальном направлении на «П»-образной полураме. Установка грузовая платформа в пределах колесной базы машины, обеспечивает устойчивое положение машины при выполнении грузовых операций и при транспортирование груза по пересеченной местности, кроме того, на полурамах и в их пространствах, может быть установлено агрегатированное оборудование различного назначения. В том числе, установка оборудования коммунального назначения: кузов, самосвальная платформа, роторный снегоуборщик, вакуумный уборщик. В том числе, установка оборудования сельскохозяйственного назначения: косилка с бункером накопителем; опрыскиватель с емкостью для воды или реагентов. При это, установка на заявленной машине системы дистанционного управление, позволяет реализовать ее логистические функции, как беспилотного транспортного средства повышенной проходимости, используемого для транспортирования груза, по пересеченной местности, с автономным обеспечением операций его загрузки/выгрузки. Область применения: фермерские хозяйства, лесные хозяйства, садоводческие питомники, коммунальные хозяйства, складское хозяйство, внутрицеховой транспорт и т.п.The task, which the claimed technical solution is aimed at solving, is the implementation of a multifunctional small-sized machine with increased cross-country ability, with remote control, consisting of a single-axle power module consisting of a vertically located semi-frame, with an axle with wheels and a power plant installed on it, as well as a cargo module consisting of a horizontally located, "U"-shaped in plan, semi-frame, on the sides of which semi-axles with wheels are installed, while the articulation of the semi-frames is performed by means of a hinged joint that ensures angular movement of the semi-frames in the vertical and horizontal directions, while the relative angular movement of the semi-frames in the horizontal direction is controlled, within ±90 °, by means of a drive, and in the vertical direction, at an angle, the value of which is limited by a spring suspension with built-in dampers, while in the "U"-shaped in plan space of the semi-frame of the cargo module, within the wheelbase of the machine, a cargo platform is installed, the carriage of which is connected to the drive and moves by means of supports along guides installed in the vertical direction on the "U"-shaped semi-frame. Installation of a cargo platform within the wheelbase of the machine ensures a stable position of the machine when performing cargo operations and when transporting cargo over rough terrain, in addition, aggregated equipment for various purposes can be installed on the semi-frames and in their spaces. Including installation of utility equipment: body, dump platform, rotary snow blower, vacuum cleaner. Including installation of agricultural equipment: mower with a storage hopper; sprayer with a tank for water or reagents. At the same time, installation of a remote control system on the declared machine allows implementing its logistic functions as an unmanned vehicle with increased cross-country ability used to transport cargo over rough terrain, with autonomous provision of its loading/unloading operations. Scope: farms, forestries, horticultural nurseries, utilities, warehousing, intra-shop transport, etc.
Решение данной задачи достигается за счет того, что, заявленная машина, состоящая из вертикально и горизонтально расположенных полурам, сочлененных шарнирным соединением, допускающим их относительное перемещения в горизонтальном направлении на угол ±90°, а в вертикальном направлении, на угол, величина которого ограничивается пружинной подвеской с встроенным демпферами, установленной между кареткой шарнирного соединения и вертикально расположенной полу рамой, в которой установлен ведущий мост, с колесами и дифференциалом, соединенным муфтой с механическим редуктором, соединенным с приводным двигателем, при чем, при включенной муфте, машина функционирует как тягово-транспортное средство, а при ее выключение, машина функционирует в режиме прицепного транспортного модуля, при чем, угловое перемещение вертикальной полурамы, с установленным в ней мостом, на угол ±90° обеспечивается поворотным устройством, с линейным или вращательным приводом, чем обеспечивается возможность разворота машины в пределах своей база, кроме того, угловое перемещение полурамы расположенной в вертикальном направлении, с установленным в ней мостом, на угол ±90°, обеспечивает возможность установки колес моста поперек колеи, что обеспечивает возможность движения передней части машины поперек колеи с разворотом машины, и тем самым повышенную проходимость машины, кроме того, в «П»-образном, в плане, пространстве полурамы, установлена, в пределах базы машины, каретка с грузовой платформой, с возможностью перемещения в вертикальном направление в направляющих посредствам роликовых опор и фиксацией своего вертикального положения приводом, что улучшает условия перемещения груза и удержания его в транспортном положение, при передвижении машины по пересеченной местности, кроме того, заявленная машина может быть оборудована системой электропривода, автономное функционирование которой обеспечивается, периодически заряжаемыми, аккумуляторами, кроме того, заявленная машина может быть оборудована гидростатической системой, автономное функционирование которой обеспечивается, гидростатической насосной станцией, механически связанной с приводным двигателем, кроме того, в качестве приводного двигателя может быть использован двигатель внутреннего сгорания, соединенный с генератором, или электродвигатель, соединенный с электрической системой заявленной машины, кроме того, по крайней мере, одна из полу рама оборудована сцепным устройством, кроме того, машина может быть оборудована агрегатированным оборудованием различного назначения, кроме того, управление работой агрегатов и систем машины, обеспечивается блоком управления, являющимся также приемником радиосигналов управления, генерируемых пультом управления, находящимся у оператора, а пространства в передней части и внутри заявленной машины, используется для установки сменного агрегатированного оборудования.The solution to this problem is achieved due to the fact that the claimed machine, consisting of vertically and horizontally arranged semi-frames, articulated by a hinge joint, allowing their relative movement in the horizontal direction at an angle of ±90°, and in the vertical direction, at an angle, the value of which is limited by a spring suspension with built-in dampers, installed between the carriage of the hinge joint and the vertically arranged semi-frame, in which the drive axle is installed, with wheels and a differential connected by a clutch to a mechanical reducer connected to the drive engine, wherein, with the clutch engaged, the machine functions as a traction and transport vehicle, and when it is disengaged, the machine functions in the trailer transport module mode, wherein, the angular movement of the vertical semi-frame, with the axle installed in it, at an angle of ±90° is provided by a rotary device, with a linear or rotary drive, which ensures the possibility of turning the machine within its base, in addition, the angular movement of the semi-frame located in the vertical direction, with installed in it, by an angle of ±90°, provides the ability to install the axle wheels across the track, which provides the ability to move the front part of the machine across the track with a turn of the machine, and thereby increased cross-country ability of the machine, in addition, in the "U"-shaped, in plan, space of the semi-frame, a carriage with a cargo platform is installed within the base of the machine, with the ability to move in the vertical direction in the guides by means of roller supports and fixing its vertical position with a drive, which improves the conditions for moving the load and holding it in the transport position, when moving the machine over rough terrain, in addition, the claimed machine can be equipped with an electric drive system, the autonomous operation of which is ensured by periodically charged batteries, in addition, the claimed machine can be equipped with a hydrostatic system, the autonomous operation of which is ensured by a hydrostatic pump station mechanically connected to the drive engine, in addition, an internal combustion engine connected to a generator, or an electric motor can be used as a drive engine, connected to the electrical system of the claimed machine, in addition, at least one of the semi-frames is equipped with a coupling device, in addition, the machine can be equipped with aggregated equipment for various purposes, in addition, control of the operation of the units and systems of the machine is provided by a control unit, which is also a receiver of radio control signals generated by the control panel located at the operator, and the space in the front part and inside the claimed machine is used to install replaceable aggregated equipment.
Технический результат изобретения, обеспечивается приведенной совокупностью признаков и определяется эффективностью использования заявленной машины, как многофункциональной малогабаритной машины повышенной проходимости, с дистанционным управлением и автономным приводом, с возможностью установки агрегатированного сменного рабочего оборудования различного назначения. Кроме того, в заявленной машине реализуются качества обзорности, маневренности и ремонтопригодности, с возможностью автономной загрузка/выгрузка и транспортировка по пересеченной местности груза. Заявленные качества предопределяют использование заявленной машины в различных областях народного хозяйства: фермерские хозяйства, лесные хозяйства, садоводческие питомники, коммунальные хозяйства, складское хозяйство, внутрицеховой транспорт и т.д.The technical result of the invention is provided by the given set of features and is determined by the efficiency of using the claimed machine as a multifunctional small-sized machine with increased cross-country ability, with remote control and autonomous drive, with the ability to install aggregated replaceable working equipment for various purposes. In addition, the claimed machine implements the qualities of visibility, maneuverability and maintainability, with the ability to autonomously load/unload and transport cargo over rough terrain. The declared qualities predetermine the use of the claimed machine in various areas of the national economy: farms, forestry, horticultural nurseries, utilities, warehousing, intra-shop transport, etc.
Для достижения технического результата заявленная машина выполняется из одноосного энергетического модуля, состоящего из расположенной в вертикальном направлении, передней полурамы, с установленным на ней мостом с колесами и энергетической установкой, и грузового модуля, состоящего из расположенной в горизонтальном направлении, «П»-образной, в плане, полурамы, по бокам которой установлены полумосты с колесами, при этом, сочленение полурам выполнено посредством шарнирного соединения, выполненного в виде каретки шарнирного соединения, с перпендикулярно установленными на ней, в вертикальном и горизонтальном направлениях, простых шарниров, при этом, относительной угловое перемещение полурам в горизонтальном направлении, обеспечивается линейным или круговым приводом, а в «П»-образном, в плане, пространстве полу рамы грузового модуля, в пределах колесной базы машины, установлена грузовая платформа, что обеспечивает выполнение грузовых операций без использования противовеса, что упрощает конструкцию машины, а также обеспечивает ее устойчивое положение при транспортировании груза по пересеченной местности. При этом, грузовая платформа устанавливается с приводом перемещения. При этом, величина угла в вертикальной плоскости ограничивается пружинной подвеской с встроенным демпфером, установленной между кареткой шарнирного соединения и передней полурамой, расположенной в вертикальном направлении. При этом, в качестве энергетической установки используется электродвигатель. При этом, в качестве энергетической установки используется блок аккумуляторов, а в ходовых колесах устанавливаются приводные электродвигатели, а для автономного функционирования электроприводов, машина оборудуется системой внешней подзарядки аккумуляторов.In order to achieve the technical result, the claimed machine is made of a single-axle power module consisting of a front half-frame located in the vertical direction, with an axle with wheels and an energy plant installed on it, and a cargo module consisting of a half-frame located in the horizontal direction, "U"-shaped, in plan, on the sides of which half-axles with wheels are installed, wherein the articulation of the half-frames is performed by means of a hinged connection, made in the form of a carriage of an hinged connection, with simple hinges installed perpendicularly on it, in the vertical and horizontal directions, wherein the relative angular movement of the half-frames in the horizontal direction is provided by a linear or circular drive, and in the "U"-shaped, in plan, space of the half-frame of the cargo module, within the wheelbase of the machine, a cargo platform is installed, which ensures the performance of cargo operations without the use of a counterweight, which simplifies the design of the machine, and also ensures its stable position when transporting cargo over rough terrain. In this case, the cargo platform is installed with a travel drive. In this case, the angle in the vertical plane is limited by a spring suspension with a built-in damper installed between the articulated joint carriage and the front semi-frame located in the vertical direction. In this case, an electric motor is used as a power plant. In this case, a battery pack is used as a power plant, and drive electric motors are installed in the running wheels, and for autonomous operation of electric drives, the machine is equipped with an external battery recharging system.
При этом, в качестве энергетической установки используется двигатель внутреннего сгорания, с установленным на нем генератором, соединенный с механической коробкой, отключаемой муфтой и дифференциалом моста.In this case, an internal combustion engine with a generator installed on it, connected to a mechanical gearbox, a disengageable clutch and an axle differential, is used as a power plant.
При этом, в качестве энергетической установки используется комбинированная силовая установка состоящая: из двигателя внутреннего сгорания с установленным на нем генератором, соединенного с механической коробкой, отключаемой муфтой и дифференциалом моста, а в ходовых колесах установливаются приводные электродвигатели. При этом, в качестве энергетической установки используется комбинированная силовая установка, состоящая из двигателя внутреннего сгорания, соединенного с механической коробкой и насосной станцией, состоящей, по крайней мере, из одного гидравлического насоса, а в ходовых колесах установливаются приводные гидравлические двигатели. При этом, угловое перемещение передней полурамы, установленной в вертикальном направлении, с установленным в ее нижней части мостом, обеспечивающее изменение направления движения машины, обеспечивается приводом перемещения каретки шарнирного соединения, выполненным в виде передачи поступательного движения, состоящей, по крайней мере, из одного линейного двигателя, выполненного в виде актуатора или гидравлического цилиндра.In this case, a combined power plant is used as the power plant, consisting of: an internal combustion engine with a generator installed on it, connected to a mechanical gearbox, a disconnectable clutch and an axle differential, and drive electric motors are installed in the running wheels. In this case, a combined power plant is used as the power plant, consisting of an internal combustion engine connected to a mechanical gearbox and a pump station consisting of at least one hydraulic pump, and drive hydraulic motors are installed in the running wheels. In this case, the angular movement of the front semi-frame, installed in the vertical direction, with the axle installed in its lower part, ensuring a change in the direction of movement of the machine, is provided by the drive for moving the articulated joint carriage, made in the form of a translational motion transmission, consisting of at least one linear motor, made in the form of an actuator or a hydraulic cylinder.
При этом, угловое перемещение передней полурамы, установленной в вертикальном направлении, с установленным в ее нижней части мостом, обеспечивающее изменение направления движения машины, обеспечивается приводом перемещения каретки шарнирного соединения, выполненным в виде передачи вращательного движения, выполненного в виде зубчатой или цепной передачи с электрическим или гидростатическим приводом.In this case, the angular movement of the front semi-frame, installed in the vertical direction, with the bridge installed in its lower part, ensuring a change in the direction of movement of the machine, is provided by a drive for moving the articulated joint carriage, made in the form of a transmission of rotational movement, made in the form of a toothed or chain transmission with an electric or hydrostatic drive.
При этом, грузовая платформа, для транспортировки грузов установленных на поддонах, выполняется в виде вилочного подъемника.In this case, the cargo platform for transporting cargo installed on pallets is made in the form of a forklift.
При этом, перемещение грузовой платформы и удержание ее в транспортном положение обеспечивается приводом, выполненного в виде тали с электрическим или гидростатическим приводами, устанавливаемой на траверсе «П»-образной, в плане, полурамы. При этом, перемещение грузовой платформы и удержание ее в транспортном положение обеспечивается линейным приводом, выполненным в виде актуатора или гидравлического цилиндра, установленные между кареткой грузовой платформы и траверсой «П»-образной в плане полурамы.In this case, the movement of the cargo platform and its retention in the transport position is provided by a drive made in the form of a hoist with electric or hydrostatic drives, installed on the cross-beam of the "U"-shaped, in plan, semi-frame. In this case, the movement of the cargo platform and its retention in the transport position is provided by a linear drive made in the form of an actuator or hydraulic cylinder, installed between the carriage of the cargo platform and the cross-beam of the "U"-shaped, in plan, semi-frame.
При этом, на полурамах, и в их пространствах, может быть установлено агрегатированное оборудование различного назначения, для установки которых используются крепежные системы известной конструкции, устанавливаемые на полурамах машины. При этом, управление работой приводами и агрегатированного оборудования, обеспечивается блоком управления, являющимся также приемником радиосигналов управления, генерируемых пультом управления, находящимся у оператора.In this case, aggregated equipment of various purposes can be installed on the semi-frames and in their spaces, for the installation of which fastening systems of a known design are used, installed on the semi-frames of the machine. In this case, control of the operation of the drives and aggregated equipment is provided by the control unit, which is also a receiver of radio control signals generated by the control panel located at the operator.
Изобретение поясняется представленным на фигурах примерами устройства, на которых:The invention is illustrated by examples of the device shown in the figures, in which:
Фиг. 1 изображен вид сверху заявленной машины, состоящим из двух полурам, вертикальной полурамы 1 и «П»-образной полурамы 2, соединенных шарнирным устройством, состоящим из каретки шарнирного устройства 5, и установленных на ней простых шарниров, допускающим перемещения в горизонтальной плоскости, на угол ±90°, относительно вертикальной оси 3, и перемещения в вертикальной плоскости, относительно установленной в нем горизонтальной оси, на угла величина которого ограниченна пружинной подвеской с встроенным демпфером 4, установленной между кареткой шарнирного устройства 5 и вертикальной полурамой 1. В полураме 1, установлен мост 6, с дифференциалом 7 и колесами 8, установленными на тормозных барабанах, приводимых в движение приводным двигателем 9. Угловое перемещение полурамы 1 обеспечивается, по крайней мере, одним линейным двигателем 10, устанавливаемым между кареткой шарнирного соединения 5 и «П»-образной полурамой 2. По бокам «П»-образной полурамы 2 установлены полумосты 11 с колесами 12. В промежутке «П»-образной полурамой, установлена грузовая платформа 13, которая может быть выполнен в форме вил, перемещение и удержание которой в транспортном положение обеспечивается приводом 14, выполненного в виде тали, установленной на траверсе 15 «П»-образной полурамы 2 или линейного двигателя. Автономное функционирование электроприводов заявленной машины обеспечивается, периодически заряжаемыми, посредством системы внешней зарядки, аккумуляторами 16, управление работой машины обеспечивается блоком управления, являющимся также приемником радиосигналов управления, генерируемых пультом управления, находящимся у оператора. Пространства 17,18 используется для установки сменного агрегатированного оборудования.Fig. 1 shows a top view of the claimed machine, consisting of two half-frames, a vertical half-
Фиг. 2 изображен вид спереди на переднюю, установленную в вертикальном направлении, полураму 1, в нижней части которой установлен мост 6, с дифференциалом 7 и колесами 8, а ее верхняя часть сопряжена с простым шарниром 19, установленным, в перпендикулярной полураме 1 плоскости, в нижней части каретки шарнирного соединения 5, соединенной посредствам простого шарнира 3, расположенным в вертикальном направлении, с полурамой 2, при этом, между кареткой шарнирного соединения 5 и, установленной в вертикальном направлении, полурамой 1, установлена пружинная подвеска 4, с гидравлическими демпферами.Fig. 2 shows a front view of the front, vertically mounted,
Фиг. 3 изображен вид сверху заявленной машины, с указанием рассмотренных на фиг. 1 элементов заявленной машины 1-18, с вариантом электропривода ее колес, по крайней мере, двумя, приводными электродвигателями 20, парно установленных на колесах 8, 12. Fig. 3 shows a top view of the claimed machine, indicating the elements of the claimed machine 1-18 considered in Fig. 1, with a variant of electric drive of its wheels, at least two, drive
Фиг. 4 изображен вид сверху заявленной машины, с указанием рассмотренных на фиг. 1, 2, 3 элементов заявленной машины 1-20, с вариантом гибридной силовой установки, состоящей из двигателя внутреннего сгорания 21 с генератором 22, включенного в электрическую систему заявленной машины, с вариантами: механический привода колес, от двигателя внутреннего сгорания, соединенного с дифференциалом 7 через механическую коробку 23; электропривода ее колес, по крайней мере двумя, приводными электродвигателями 20, парно установленных на колесах 8, 12.Fig. 4 shows a top view of the claimed machine, indicating the elements of the claimed machine 1-20 considered in Figs. 1, 2, 3, with a version of a hybrid power plant consisting of an
Фиг. 5 изображен вид сверху заявленной машины, с указанием рассмотренных на фиг. 1,2,3,5 элементов заявленной машины 1-20,с вариантом гибридной силовой установки, состоящей из двигателя внутреннего сгорания 21, гидростатической насосной станции, состоящей из, по край мере одного, гидростатического насоса 24, а также элементов гидростатического привода, включенных в гидравлическую систему заявленной машины: гидростатических моторов 25, обеспечивающего вращение колес 8,12; гидравлических цилиндров 26, обеспечивающих управления углом поворота кареткой шарнирного устройства 5, и тем самым управление углом поворота передней полурамы 1; гидрофи-цированной таль 27, обеспечивающей подъем грузовой платформы. Fig. 5 shows a top view of the claimed machine, indicating the elements of the claimed machine 1-20 considered in Figs. 1, 2, 3, 5, with a version of a hybrid power plant consisting of an
Фиг. 6 изображен вид сбоку заявленной машины, с указанием рассмотренной на фиг. 1 грузовой платформы 13, с вариантом установки роторной снегоуборочной системы с ротором 28 направляющим коробом 29 и накопительным бункером 30.Fig. 6 shows a side view of the claimed machine, indicating the
Фиг. 7 изображен вид сбоку заявленной машины, с указанием рассмотренной на фиг. 1, грузовой платформы 13. с вариантом установки вакуумной уборочной системы состоящей из щеток 31, вакуумных рукавов 32 и вакуумной емкости 33.Fig. 7 shows a side view of the claimed machine, indicating the
Согласно изобретения, технический результат достигается при функционирование заявленной машины и обеспечивается следующим образом.According to the invention, the technical result is achieved during the operation of the claimed machine and is ensured as follows.
Во всех вариантах движения, возможность изменения взаимного расположения полурам 1, 2, в горизонтальном и вертикальном направлениях, при движении и выполнение маневров заявленной машины, обеспечивается шарнирным соединением, состоящим из перпендикулярно установленных, на противоположных сторонах перемещаемой приводом каретки шарнирного соединения 5, простых шарниров 3, 19. При это, привод перемещения каретки шарнирного соединения, выполненный в виде передачи поступательного движения, состоит, по крайней мере, из одного линейного двигателя, выполненного в виде актуатора или гидравлического цилиндра, а привод перемещения каретки шарнирного соединения выполненный в виде передачи вращательного движения, выполняется в виде зубчатой или цепной передачи с электрическим или гидростатическим приводами. Устойчивое относительное положение полурам 1, 2, при движение заявленной машины по пересеченной местности и уменьшение возникающих при этом динамических нагрузок, обеспечивается пружинное подвеской 4 с встроенным гидравлическим демпфером. Управление движением машины определяется последовательными сигналами радиоуправления, поступающими от пульта оператора на блок управления машины. В варианте электропривода от электрической силовой установки, включение электродвигателя 9, в выбранном направлении вращения, через дифференциал 7, обеспечивает вращение колес 8 в выбранном направлении движения заявленной машины. Остановка заявленной машины обеспечивается при прерывании управляющего сигнала на вращение электродвигателя 9 и включением барабанных тормозов.In all movement variants, the possibility of changing the relative position of the
В варианте электропривода от приводных электродвигателей 20, установленных в колесах машины, включение приводных электродвигателей 20, в выбранном направлении вращения, обеспечивает вращение колес 8 в выбранном направлении движения заявленной машины. Это обеспечивает улучшение тяговых свойств и условий маневрирования машины. Остановка заявленной машины обеспечивается при прерывании управляющего сигнала на вращение приводных электродвигателей 20 и включением барабанных тормозов. В варианте комбинированного, электромеханического привода, состоящего из механического привода от двигателя внутреннего сгорания и системы электропривода, возможны два варианта обеспечения движения заявляемой машины. В варианте механического привода, двигатель внутреннего сгорания 21, подключен к дифференциалу 7 через механическую коробку 23, переключениями в которой, посредствам электрической системы управления, устанавливается направление движения заявленной машины. Остановка заявленной машины обеспечивается при прерывании управляющего сигнала, и включении барабанных тормозов. В варианте электрического привода, двигатель внутреннего сгорания 21 отключен от дифференциала 7, посредством механической коробки 23, а направление движения заявленной машины, устанавливается управлением направления вращения приводных электродвигателей 20, установленных в колесах 8, 12. Остановка заявленной машины обеспечивается при прерывании управляющего сигнала, и включении барабанных тормозов. Двигатель внутреннего сгорания 19, с установленным в нем генератором, обеспечивает автономную зарядку аккумуляторов.In the variant of the electric drive from the drive
В вариантах заявленной машины с электроприводами, выбор направления движения заявляемой машины определяется включением-выключением линейных двигателей 10, выполненных в виде актуаторов, направление движения которых, разворачивает каретку шарнирного соединения 5 и полу раму 1 установленную в вертикальном направлении, в пределах +/- 90°, с установленным мостом 6 и колесами 8 в требуемое направление движения заявляемой машины.In the variants of the claimed machine with electric drives, the choice of the direction of movement of the claimed machine is determined by switching on and off
В вариантах заявленной машины с электроприводами, автономная загрузка/выгрузка груза, и удержание его в транспортном положение при его транспортировке по пересеченной местности, обеспечивается грузовой платформой 13, расположенной в пределах базы машины. Вертикальной перемежение которой выполняется приводом выполненным в виде тали 14 с электроприводом, установленной на траверсе 15 «П»-образной полу рамы 2, или выполняется линейны двигателем, выполненным в виде актуатора, установленного между траверсой 15 «П»-образной полу рамы 2 и кареткой грузовой платформы. Управление механизмами подъема обеспечивается последовательными радио сигналами с пульта управления оператора.In the variants of the declared machine with electric drives, autonomous loading/unloading of cargo and its holding in the transport position during its transportation over rough terrain is provided by the
В варианте гидростатического привода, энергетическая установки, состоит из двигателя внутреннего сгорания 21, и гидростатической насосной станции, состоящей из, по край мере одного, гидростатического насоса 24, а также элементов гидростатического привода, включенных в гидравлическую систему заявленной машины и гидростатических моторов 25, обеспечивающего вращение колес 8, 12. Направление движения заявленной машины изменяется, управляемым воздействием линейных двигателей, выполненных в виде гидравлических цилиндров 26, на каретку шарнирного соединения 5 разворачивая ее и полураму 1 установленную в вертикальном направлении в требуемом направлении. Автономная загрузка/выгрузка груза на поддоне, перемещение груза и удержание его в транспортном положение при его транспортировке по пересеченной местности, обеспечивается грузовой платформой 13, выполненной в виде вилочного подъемником 13, вертикальной перемежение которого обеспечивается гидростатическим приводом 27, известной конструкции гидрофицированной тали, установленной на траверсе 15 «П»-образной полу рамы 2, или выполняется линейны двигателем, выполненным в виде гидравлического цилиндра, установленного между траверсой 15 «П»-образной полу рамы 2 и кареткой грузовой платформы.In the hydrostatic drive variant, the power plant consists of an
Установка в пространства 17, 18 для сменного агрегатированного оборудования, оборудования коммунального назначения, в частности: снегоуборочной системы с ротором 28, направляющим коробом 29, накопительным бункером 30; вакуумной уборочной системы, состоящей из щеток 31, вакуумных рукавов 32 и вакуумной емкости 33, обеспечивает использования заявленной машины для уборки снега и мусора, в стесненных условиях дворовых территорий.Installation in
Установка в пространства 17, 18 для сменного агрегатированного оборудования, оборудования сельскохозяйственного назначения, в частности: косилки с бункером накопителем; опрыскивателя с емкостью для воды или реагентов, обеспечивает использования заявленной машины в условиях фермерских хозяйств.Installation in
Повышенная проходимость заявленной машины, в частности преодоление глубокой колеи, обеспечивается возможностью разворота моста 6 приводных колес 8 на угол в пределах +/- 90°, что предопределяет выбор благоприятного направления движения, в частности движение поперек колеи. При этом, в отличие от известного способа, разворота колес относительно моста закрепленного в жесткой раме, управляемый разворот моста 6 обеспечивает выход, по крайней мере, одного из ходовых колес 8 из колеи, что увеличивает проходимость заявленной машины.The increased cross-country ability of the claimed machine, in particular overcoming a deep rut, is ensured by the possibility of turning the
Claims (16)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2839666C1 true RU2839666C1 (en) | 2025-05-07 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2169095C1 (en) * | 1999-10-19 | 2001-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения" | Chassis of multipurpose vehicle for operation with replaceable working equipment of municipal application |
| RU2216453C1 (en) * | 2002-06-11 | 2003-11-20 | ОАО "Научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения" | Articulated-frame chassis protection device |
| FR2833561B1 (en) * | 2001-12-13 | 2004-02-13 | Olivier Bonnefond | TOOL HOLDER FOR LINE CROP |
| RU2312035C1 (en) * | 2006-06-19 | 2007-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) | Multipurpose municipal vehicle |
| US8240409B2 (en) * | 2009-07-01 | 2012-08-14 | Sarl Grosjean Rene Viticole | Self-propelled high-clearance vehicle |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2169095C1 (en) * | 1999-10-19 | 2001-06-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения" | Chassis of multipurpose vehicle for operation with replaceable working equipment of municipal application |
| FR2833561B1 (en) * | 2001-12-13 | 2004-02-13 | Olivier Bonnefond | TOOL HOLDER FOR LINE CROP |
| RU2216453C1 (en) * | 2002-06-11 | 2003-11-20 | ОАО "Научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения" | Articulated-frame chassis protection device |
| RU2312035C1 (en) * | 2006-06-19 | 2007-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) | Multipurpose municipal vehicle |
| US8240409B2 (en) * | 2009-07-01 | 2012-08-14 | Sarl Grosjean Rene Viticole | Self-propelled high-clearance vehicle |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2010046905A1 (en) | Traction device | |
| US20120018984A1 (en) | Independent dual wheel direct drive axles, between the duals gear box, and independent servo drive steering for between the dual direct drive suspensions | |
| US20130162007A1 (en) | Independent dual wheel direct drive axles, between the duals gear box, and independent servo drive steering for between the dual direct drive suspensions | |
| CN104417634A (en) | Pure electric tractor and vehicle applicable to conveying inside yard | |
| US4740006A (en) | Remote-control steering system | |
| RU2347707C2 (en) | Driven running gear with steering gear | |
| US5071152A (en) | Remote-steering trailer | |
| US5026085A (en) | Remote-steering trailer | |
| RU2839666C1 (en) | Multifunctional small-sized cross-country vehicle "karasev car" | |
| CA2235847C (en) | Vehicle for handling various materials or operating units in sheds, airports, markets and the like | |
| RU2641951C1 (en) | Multifunctional vehicle | |
| US7044258B2 (en) | Direct drive suspension | |
| US5123669A (en) | Remote-steering trailer | |
| CN214356360U (en) | Large tunnel trolley based on vehicle drive axle | |
| CN117566000A (en) | Unmanned delivery logistics vehicle | |
| CN211959985U (en) | Wheel type orchard comprehensive operation vehicle | |
| EP2628373A1 (en) | Tractor | |
| RU211431U1 (en) | Chassis with swivel modules | |
| WO2012082021A1 (en) | Wheel-steered vehicle | |
| GB2577813A (en) | Semi-trailer and electric drive module suitable for mounting on a semi-trailer | |
| CN211880943U (en) | Wheel type orchard comprehensive operation platform | |
| JPH0623443Y2 (en) | Wheel suspension for heavy goods vehicles | |
| CN111942258A (en) | Agricultural machine transport vechicle that trafficability characteristic is good | |
| CN220535802U (en) | Small crawler-type carrying vehicle | |
| CN217227765U (en) | Visual remote control all-terrain transporter |