Обосновано и разработано техническое решение перспективной ходовой части сельскохозяйственного автономного мобильного энергетического средства, сформулирована совокупность его существенных технических и технологических признаков, претендующая на соответствие условиям охраноспособности объектов интеллектуальной собственности. 

Заявленное техническое решение ходовой части сельскохозяйственного автономного мобильного энергетического средства имеет простую конструкцию, высокие эксплуатационные характеристики и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании, следовательно, оно соответствует критерию охраноспособности «промышленная применимость». Сопоставление предлагаемого технического решения с выявленным уровнем техники показало, что совокупность существенных признаков ранее не была известна и для специалиста явным образом не следует из уровня техники, следовательно, техническое решение соответствует условиям охраноспособности «новизна» и «изобретательский уровень».

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в конструкциях мобильных машин, а само мобильное энергетическое средство с разработанной ходовой частью будет полезно в условиях растениеводства в сельском и лесном хозяйствах, в МЧС и ВПК России.  Потребители продукта проекта: - венчурные предприниматели; - наукоёмкие производства и машиностроительные предприятия, разрабатывающие и выпускающие автомобили, тракторы, комбайны, сельскохозяйственные роботы. 

На базе разработанной ходовой части перспективно создание модельного ряда сельскохозяйственных МЭС и специализированных самоходных машин, предназначенных для комплексного выполнения технологических процессов растениеводства в оптимальные агротехнические сроки в разных почвенно-климатических зонах, с минимальным вредным воздействием на окружающую среду и с наименьшими затратами ресурсов.

Автономное мобильное энергетическое средство (МЭС) представляет собой платформу 1 со встроенными энергетической установкой,трансмиссией, системами интеллектуального управления, установленную на колесном шасси особой конструкции (рисунок 1). Верхнее основание и периметр платформы является технологическим пространством, оснащаемым коммутационным или рабочим оборудованием: сцепными устройствами и навесными механизмами, системами дополнительного отбора мощности, грузовыми кузовами, манипуляторами и т.п. обеспечивая, таким образом, создание МЭС любой конфигурации: энергетическое средство, тяговое средство, транспортное средство, технологическая машина или их разнообразные комбинации. На платформе 1 несущей системы МЭС средней частью шарнирно закреплены правый 2 и левый 3 балансиры, на концах которых консольно установлены цапфы передних 4, 5 и задних 6, 7 ведущих колёс. Балансиры включают в себя направленные вверх рычаги 8, 9, шарнирно связанные с концами поперечной рессоры 10, закреплённой средней частью на шарнире вертикальной оси 11 подвижной опоры 12. Ось 11 расположена в плоскости продольной оси МЭС. Опора 12 установлена на несущей системе МЭС с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль его продольной оси посредством силового привода 13. 

Ходовая часть МЭС работает следующим образом (рисунок 2). При наезде одного из колес на препятствие, например, левого переднего колеса 4 (рисунок 2, а), его вертикальное смещение вызывает поворот балансира 3 вокруг оси 14 по часовой стрелке, который, в свою очередь, передается рычагом 8 концу поперечной рессоры 10. Опираясь на ось 11, рессора вторым концом воздействует на рычаг правого балансира 9, вызывая его поворот вокруг оси 15 против часовой стрелки и равное вертикальное смещение переднего правого колеса 5 вниз. При преодолении препятствия левым задним колесом его вертикальное смещение вверх вызывает поворот балансира 3 вокруг оси 16 против часовой стрелки, который, в свою очередь, передается посредством рычага 8 и рессоры 10 рычагу правого балансира 9, вызывая его поворот вокруг оси 17 по часовой стрелке и равное вертикальное смещение заднего правого колеса 7 вниз. В результате реализации описанной кинематической взаимосвязи вертикальная динамическая и полезная нагрузки равномерно распределяются между четырьмя колёсами при обеспечении их постоянного контакта с опорной поверхностью, уменьшаются амплитуда колебаний тягового сопротивления, крены и дифференты платформы. Например, если вертикальное смещение колеса 4 вверх составляет 300 мм, вертикальное смещение колеса 5 вниз также будет 300 мм. Что приведет к вертикальному смещению вверх передней части несущей системы в плоскости продольной оси на 150 мм, а центра масс машины – только на 75 мм. Энергетические возможности упругой рессоры позволяют сгладить разрушающие конструкцию машины пики нагрузок, вызванные неровностями профиля пути и придать ей большую плавность хода. Расширение функциональных возможностей МЭС реализуется за счёт технологического изменения дорожного просвета, автоматизированной корректировки положения платформы в продольной плоскости и возможности гравитационной саморазгрузки платформы наклоном вперёд или назад (в конфигурации «транспортное средство»). Для осуществления саморазгрузки (рисунок 2, б) с помощью силового привода 13 перемещают вперёд вдоль продольной оси МЭС опору 12 оси 11 рессоры. Рессора при этом опирается концами на рычаги балансиров, а несущая система (несущий кузов) наклоняется назад, поворачиваясь вокруг осей 14 и 15. Силовой привод может быть обеспечен механизмом дистанционного в т.ч. автоматически управляемого привода. Автоматизированное управление перемещением опоры 12 оси 11 рессоры позволяет также изменять положение точки присоединения прицепных и навесных орудий или прицепа, регулируя таким образом параметры процесса обработки почвы или устойчивость транспортного поезда при изменении природно-производственных условий. Технологическое изменение дорожного просвета необходимо, например, при преодолении значительного профильного препятствия, самоподдомкрачивании колес МЭС или для обеспечения соответствия погрузочной высоте пандуса. Для изменения дорожного просвета (рисунок 2, в) с помощью силового привода 13 перемещают вперёд или назад вдоль продольной оси прицепа опору 12 оси 11 рессоры. Опираясь концами на рычаги балансиров, рессора поворачивает их относительно осей 14 и 15 несущей системы и поднимает платформу соответственно на передних или задних колесах.

На страницу проекта