Пассажирское транспортное средство
Полезная модель относится к области общественного транспорта, в частности, к электротранспорту на пневмошинных движителях. Сущность полезной модели состоит в том, что пассажирское транспортное средство, включающее шасси на пневматических шинах, несущее пассажирский салон, кабину водителя и энергетическую установку, содержащую аккумуляторную батарею, заряжаемую от источника электрической энергии расположенного на остановке, шасси выполнено, по меньшей мере, из двух шарнирно сочлененных частей, первая из которых несет пассажирский салон, а вторая - кабину водителя и энергетическую установку и выполнена одноосной с движителями в виде автономно управляемых мотор-колес. При этом центр тяжести второй части шасси расположен ниже геометрической оси движителей, а центр тяжести аккумуляторной батареи совпадает с центром тяжести шасси или расположен ниже его. Источник электрической энергии расположен над остановкой и выполнен в виде продольно расположенной шины, взаимодействующей с контактом пантографа, смонтированным на второй части шасси, во время остановок. Предлагаемая конструкция пассажирского транспортного средства значительно повышает надежность его работы за счет быстрой замены той или иной части шасси, вышедшей из строя, а также позволяет гибко формировать структуру транспортного средства, соединяя вместе шасси с различными функциями, например, дополняя транспортное средство салоном для инвалидов, грузовой платформой, салоном типа кабриолета для туристских маршрутов и т.п., используя при этом унифицированное шасси, выполняющее роль тягача. 2 зав.п.пат. ф-лы. 3 илл.
Полезная модель относится к области общественного транспорта, в частности, к электротранспорту на пневмошинных движителях.
Известна конструкция пассажирского транспортного средства (троллейбус), включающего шасси на пневмошинных движителях (колесах), несущее на себе пассажирский салон, кабину водителя и электрическую энергетическую установку, связанную с помощью скользящего по троллеям контакта, установленного на пантографе, в свою очередь, закрепленного на крыше салона. Троллеи подвешены над дорогой и образуют систему подачи электрического тока от централизованного источника [wikipedia.org/wiki/Троллейбус].
Недостатком описанного аналога является то, что система подачи электрического тока, выполненная в виде пары параллельно расположенных контактных проводов, подвешена с помощью канатных растяжек над трассой перемещения транспортного средства. Такое расположение контактной сети значительно затрудняет использование пространства над магистралью и отрицательно влияет на эстетику городских улиц, сверху перекрытых «паутиной» различных по назначению проводов, в том числе и контактных для электрического транспорта. Другим существенным недостатком является то, что на шасси объединены пассажирский салон, кабина водителя и энергетическая установка. Такое выполнение любого общественного транспорта является традиционным на протяжении многих лет. Хотя с точки зрения технического обслуживания такая конструкция не является оптимальной. Так, в случае выхода из строя энергетической установки или пассажирского салона транспортное средство целиком выводится из эксплуатации.
Известно транспортное средство аналогичное по конструкции вышеописанному аналогу, но с той лишь разницей, что электрическая энергия подводится к нему через полотно дороги от электрического кабеля, заделанного на некоторой глубине под полотном. По кабелю подается ток высокой частоты, создающий соответствующее магнитное поле, которое улавливается приемным устройством, расположенным на днище транспортного средства, и преобразуется в нем в постоянный электрический ток, которым питается энергетическая установка [www.novate.ru/blogs/080813/23687,].
Решая проблему надземных контактных сетей, второй аналог требует для своей практической реализации значительных капитальных затрат, а также повышенных мер безопасности от воздействия высокочастотного электромагнитного поля, создаваемого в кабелях и трансформируемого в обычное электричество, используемое для обслуживания силовых агрегатов и инфраструктуры транспортного средства.
Пассажирское транспортное средство, выбранное в качестве прототипа, как и первый из описанных аналогов, включает шасси на пневматических движителях, несущее пассажирский салон, кабину водителя и электрическую энергетическую установку, снабженную средством связи с внешним источником электрического тока. Отличие прототипа от второго аналога состоит в том, что на днищевой части шасси установлено приемное устройство, которое воспринимает электромагнитное поле, генерируемое от первичного источника (трансформатора), расположенного под покрытием в зоне остановки. Запитывается трансформатор от стационарного источника электрического тока, размещенного здесь же на остановке. Высокочастотное электромагнитное поле возбуждает в приемном устройстве, расположенном на шасси, высокочастотный электрический ток, который пропускается через выпрямительное устройство, также расположенное на шасси. Постоянный ток идет на заправку батареи аккумуляторов, от которых запитывается энергетическая установка транспортного средства и вся его инфраструктура, т.е. освещение, кондиционирование воздуха, открытие-закрытие дверей пассажирского салона и т.п. [umc.edu.dz/vf/images/emc/PDFs/Papers/118_259.pdf]
Значительным достоинством прототипа является то, что система энергоснабжения не распределена по всему маршруту движения транспортного средства, как это выполнено у второго аналога, а сосредоточена только в пределах остановки. Современный прогресс в области накопителей электрической энергии (аккумуляторы), которые отличаются значительной емкостью, мощностью и малыми габаритами, дает возможность перемещаться транспортному средству от остановки до остановки без особых проблем. Минимальное время подзарядки таких аккумуляторов не превышает 15-20 с, а время заполнения салона пассажирами исчисляется минутами, а это значит, что надежность процесса подзарядки аккумулятора значительно возрастает.
Однако, несмотря на очевидный прогресс в энергетической сфере электрического транспорта, последнее по своему содержанию не меняется с момента своего появления, т.е. те же колесные шасси, пассажирский салон, кабина водителя и энергетическая установка. Значительного прогресса электрический транспорт достиг только в области промышленного дизайна. Какие-либо технические неполадки с любой частью транспортного средства выводят его из строя. Следует особо отметить, что условия совместного перемещения в одном салоне здоровых людей и инвалидов, а также детей с родителями делает современный общественный транспорт функционально несовершенным. Даже оснащение транспорта специальными подъемниками для колясочников инвалидов с одной стороны улучшают условия их обслуживания, а с другой создают неудобства для остальных пассажиров.
Таким образом, задачей полезной модели является повышение надежности его работы и расширение функциональных возможностей.
Поставленная задача достигается за счет того, что пассажирское транспортное средство, включающее шасси на пневматических шинах, несущее пассажирский салон, кабину водителя и энергетическую установку, содержащую аккумуляторную батарею, заряжаемую от источника электрической энергии расположенного на остановке, шасси выполнено, по меньшей мере, из двух шарнирно сочлененных частей, первая из которых несет пассажирский салон, а вторая - кабину водителя и энергетическую установку и выполнена одноосной с движителями в виде автономно управляемых мотор-колес. При этом центр тяжести второй части шасси расположен ниже геометрической оси движителей, а центр тяжести аккумуляторной батареи совпадает с центром тяжести шасси или расположен ниже его. Источник электрической энергии расположен над остановкой и выполнен в виде продольно расположенной шины, взаимодействующей с контактом пантографа, смонтированным на второй части шасси, во время остановок. Шасси может быть выполнено из трех частей, одна из которых оборудована пассажирским салоном с подъемниками для перевозки инвалидов-колясочников.
На чертежах, прилагаемых к описанию полезной модели, даны следующие изображения:
- на фиг. 1 - общий вид пассажирского транспортного средства предлагаемой конструкции;
- на фиг. 2 - общий вид второй части шасси, несущей кабину водителя и энергетическую установку;
- на фиг. 3 - общий вид транспортного средства, шасси которого состоит из трех частей.
Пассажирское транспортное средство включает шасси на пневматических шинах, состоящее из двух частей, связанных между собой посредством быстроразъемного шарнира 1, обеспечивающего поворот частей шасси относительно друг друга в горизонтальной плоскости. Первая часть шасси выполнена по двухосной схеме и несет на себе пассажирский салон 2. Вторая часть шасси выполнена по одноосной схеме с движителями 3 в виде электрических мотор-колес. Эта часть несет кабину 4 водителя и энергетическую установку, представленную на чертеже (фиг. 2) аккумуляторной батареей 5, электрически, с помощью пантографа 6 и скользящего контакта 7, периодически соединяемой с шиной 8, расположенной сверху на конструкции остановки 9. Шина 8 связана с источником переменного электрического тока через выпрямитель (на чертеже не показан) и подает постоянный ток через контакт 7 для подзарядки аккумуляторной батареи 5 во время остановки.. Для придания устойчивости при самостоятельном перемещении второй части шасси его центр тяжести 10 расположен ниже геометрической оси 11 движителей 3, а центр тяжести аккумуляторной батареи 5 совпадает с центром тяжести 10 шасси, но может быть и ниже.
Шасси транспортного средства может состоять из трех частей, при этом часть, установленная в тандеме с остальными частями, представляет собой специальный пассажирский салон 12, который предназначен для транспортировки инвалидов-колясочников и оснащен соответствующим оборудованием.
Работает пассажирское транспортное средство предлагаемой конструкции следующим образом.
Из депо транспортное средство отправляется по маршруту с полностью заряженной аккумуляторной батареей, от которой запитывается энергетическая установка и вся инфраструктура. Процесс маневрирования осуществляется включением в работу совместно или раздельно обоих движителей, выполненных в виде автономно управляемых мотор-колес. По мере перемещения по маршруту, аккумуляторная батарея разряжается и одновременно заряжается во время остановки, когда контакт 7 взаимодействует с шиной 8. Времени для зарядки, обеспечивающей беспрерывное движение по маршруту в течение смены, как указано выше вполне достаточно. При необходимости самостоятельного перемещения второй части шасси, несущей кабину водителя и энергетическую установку, она отделяется от другой части за счет быстроразъемности шарнира 1. В связи с тем, что центр тяжести шасси расположен ниже геометрической оси движителей вторая часть будет сохранять равновесие опираясь на две точки, т.е. движители, а движение будет осуществляться за счет аккумуляторной батареи. Предлагаемая конструкция пассажирского транспортного средства значительно повышает надежность его работы за счет быстрой замены той или иной части шасси, вышедшей из строя, а также позволяет гибко формировать структуру транспортного средства, соединяя вместе шасси с различными функциями, например, дополняя транспортное средство салоном для инвалидов, грузовой платформой, салоном типа кабриолета для туристских маршрутов и т.п., используя при этом унифицированное шасси, выполняющее роль тягача.
1. Пассажирское транспортное средство, включающее шасси на пневматических шинах, несущее пассажирский салон, кабину водителя и энергетическую установку, содержащую аккумуляторную батарею, заряжаемую от источника электрической энергии расположенного на остановке, отличающееся тем, что шасси выполнено, по меньшей мере, из двух шарнирно сочлененных частей, первая из которых несет пассажирский салон, а вторая - кабину водителя и энергетическую установку и выполнена одноосной с движителями в виде автономно управляемых мотор-колес, при этом центр тяжести второй части шасси расположен ниже геометрической оси движителей, а центр тяжести аккумуляторной батареи совпадает с центром тяжести шасси или расположен ниже его.
2. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что источник электрической энергии расположен над остановкой и выполнен в виде продольно расположенной шины, взаимодействующей с контактом пантографа, смонтированным на второй части шасси, во время остановок.
3. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что шасси может быть выполнено из трех частей, одна из которых оборудована пассажирским салоном с подъемниками для перевозки инвалидов-колясочников.
