Внедорожное транспортное средство - робот

Авторы патента:

B62D57/00 - Транспортные средства с движителями иными, чем обычные колеса или гусеницы, отдельно или дополнительно к колесам или гусеницам (сани B62B; самоходные сани B62M)

Владельцы патента RU 2653977:

Лялин Александр Поликарпович (RU)

Изобретение относится к внедорожной транспортной технике. Внедорожное транспортное средство, передвигающееся прыжками, содержит несущий корпус, двигатель, прыжковый пневмоцилиндр и четыре винтомоторные установки. Винтомоторные установки равноудалены от среднерасположенного прыжкового пневмоцилиндра и снабжены механизмами изменения угла атаки лопастей воздушных винтов от положительного до отрицательного. Достигается возможность поддержания равновесия и обеспечения вертикальных разнонаправленных движений корпуса машины. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к внедорожным транспортным машинам и предназначено для доставки различных грузов (преимущественно жидкого топлива) в труднодоступные, для обычного транспорта, районы (в частности, Сибири и крайнего севера).

В настоящее время для этой цели используются три типа транспорта: водный (речные суда), наземный (преимущественно гусеничные вездеходы) и воздушный (преимущественно вертолеты). Водный транспорт не может использоваться круглогодично и требует наличия судоходной реки. Вертолет имеет небольшую грузоподъемность и дальность действия. К тому же, крайне дорог в эксплуатации. Гусеничный же транспорт, несмотря на его тихоходность и низкую экономическую эффективность, пока не имеет альтернативы.

Однако имеется техническая (еще практически не реализованная) возможность создания внедорожных транспортных средств, использующих для передвижения иной способ, а именно - прыжковый (патент RU №2624116). В этом случае, перемещение осуществляется прыжками, с использованием одиночного длинноходового пневмоцилиндра, действующего в резонансном режиме. При этом, для поддержания равновесия и обеспечения вертикальных разнонаправленных движений корпуса машины используются винтомоторные установки.

Для достижения поставленной цели, во внедорожном транспортном средстве, передвигающемся прыжками и содержащем несущий корпус, двигатель, прыжковый пневмоцилиндр и винтомоторную установку, по изобретению, имеется четыре винтомоторные установки, равноудаленные от среднерасположенного прыжкового пневмоцилиндра и снабженные механизмами изменения угла атаки лопастей воздушных винтов от положительного до отрицательного. При этом прыжковый пневмоцилиндр имеет возможность качательного перемещения на оси, поперечно расположенной в корпусе машины, и приводится в действие линейным электродвигателем с применением пневмодемпфера двухстороннего действия и в резонансном режиме. Кроме того, корпус машины выполнен в виде двух параллельно расположенных емкостей цилиндрической формы, с расстоянием между их продольными осями, превышающим их диаметр.

На фиг. 1 изображено внедорожное транспортное средство (далее ВТС), вид сбоку. На фиг. 2 - вид А. На фиг. 3 схематично отображен процесс передвижения ВТС.

ВТС включает в себя несущий корпус 1, выполненный в виде двух цилиндрических емкостей (вариант - удлиненных железнодорожных цистерн), поперечно соединенных траверсами 2. В центре кузова 1, на поперечно расположенных осях 3, навешен длинноходовой пневмоцилиндр 4. Внутри кузова 1 также установлены два двигателя (ДВС) 5 с электрогенераторами 6. На концах траверс 2 установлены электроприводные винтомоторные установки (далее ВМУ) 7 с механизмами изменения углов атаки лопастей воздушных винтов (не показаны). Для осуществления продольного раскачивания пневмоцилиндра 4 на осях 3 используется линейный электродвигатель 8 с пневмодемпфером двухстороннего действия 9. В неработающем состоянии ВТС стоит на земле на дополнительных опорах, в качестве которых используются гидроцилиндры 10 (вариант).

ВТС действует следующим образом. Во время его стоянки на земле, на гидроцилиндрах 10 (I - Положение, см. фиг. 3), производится его загрузка (вариант - жидким топливом). После этого запускаются двигатели 5 и ВМУ 7, питаемые электроэнергией от генераторов 6 и управляемые бортовым компьютером (не показан). Далее, компрессор (не показан) производит закачку сжатого атмосферного воздуха в пневмоцилиндр 4, поднимая ВТС над землей (шток выходит из пневмоцилиндра 4 на всю длину хода). При этом устойчивость на одной точке опоры обеспечивается ВМУ 7, управляемыми бортовым компьютером, как в квадрокоптерах (II - Положение). Затем, лопасти в/винтов всех ВМУ 7 резко переводятся на отрицательные углы атаки, обеспечивая этим «просадку» ВТС с остановкой, когда суммарная сила тяги всех ВМУ 7 уравновесится статическим сопротивлением пневмоцилиндра 4 (III - Положение). Во время «просадки» линейным электродвигателем 8 производится качательное перемещение пневмоцилиндра 4 опорной пятой назад. После чего, лопасти в/винтов всех ВМУ 7 также резко переводятся на положительные углы атаки и корпус 1 устремляется вверх и вперед, с небольшим «отскоком» от земли. Во время отрыва опорной пяты пневмоцилиндра 4 от земли электродвигателем 8, последний на оси 3 начинает поворачиваться опорной пятой вперед (IV - Положение), но непосредственно перед контактом с землей, тем же электродвигателем 8, пневмоцилиндр 4 начинает поворачиваться опорной пятой назад (V - Положение). И процесс повторяется с постепенно нарастающей амплитудой прыжков до достижения оптимального уровня. При этом резонансный (т.е. энергетически малозатратный) процесс продольного раскачивании пневмоцилиндра 4 обеспечивается использованием пневмодемпфера 9, а резонансный процесс вертикальных перемещений корпуса 1 обеспечивается синхронизацией работы ВМУ 7, с продольными перемещениями штока пневмоцилиндра 4 (управляет бортовой компьютер). При движении в установившемся режиме (энергетически малозатратном) один из двигателей 5 может быть остановлен. Это ВТС, будучи роботизировано, управляется оператором дистанционно (вариант - через спутник).

Предлагаемое ВТС позволит перевозить 240 т топлива (две ж/д цистерны) со скоростью 30÷50 км/ч, по практически любому бездорожью, с крайне незначительными собственными энергозатратами.

1. Внедорожное транспортное средство, передвигающееся прыжками и содержащее несущий корпус, двигатель, прыжковый пневмоцилиндр и винтомоторную установку, отличающееся тем, что содержит четыре винтомоторные установки, равноудаленные от среднерасположенного прыжкового пневмоцилиндра и снабженные механизмами изменения угла атаки лопастей воздушных винтов от положительного до отрицательного.

2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что прыжковый пневмоцилиндр имеет возможность качательного перемещения на оси, поперечно расположенной в корпусе машины.

3. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде двух параллельно расположенных емкостей цилиндрической формы, с расстоянием между их продольными осями, превышающим их диаметр.

4. Транспортное средство по п.2, отличающееся тем, что качательное перемещение прыжкового пневмоцилиндра осуществляется с помощью линейного электродвигателя и пневмодемпфера двухстороннего действия в резонансном режиме.

Похожие патенты:

Воздухоплавательный аппарат // 2652373

Изобретение относится к области воздухоплавательных аппаратов, в частности к беспилотным летательным аппаратам (БПЛА). Воздухоплавательный аппарат включает мультикоптер, гондолу, АСУ, батарейный отсек, захваты грузового контейнера, систему ориентации и слежения.

Воздухоплавательный аппарат // 2652322

Изобретение относится к области воздухоплавательных аппаратов, в частности к беспилотным летательным аппаратам (БПЛА). Воздухоплавательный аппарат включает мультикоптер, гондолу, капсулу АСУ, батарейный отсек, захваты грузового контейнера, систему ориентации и слежения.

Скоростной синхрокоптер-амфибия // 2645515

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям амфибийных летательных аппаратов. Скоростной синхрокоптер-амфибия (ССКА) имеет двухвинтовую схему с близко расположенными перекрещивающимися винтами и силовую установку с двигателем, передающим крутящий момент через главный редуктор и валы на несущие винты, смонтированные на пилонах фюзеляжа, вертикальное оперение со стабилизатором и неубирающееся колесное шасси.

Вертолёт комбинированной схемы // 2641565

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям аппаратов вертикального взлета и посадки, используемых для транспортировки негабаритных грузов в качестве летающего грузоподъемного крана.

Транспортная система (варианты) // 2633667

Изобретение относится к авиационной технике. Оно представляет собой транспортную систему, включающую летательный аппарат с корпусом и движителями вертикального и горизонтального перемещения и наземные средства обеспечения с направляющим приспособлением.

Летательный аппарат вертикального взлета и посадки // 2627220

Изобретение относится к области авиастроения, а именно к конструкциям летательных аппаратов вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат включает базовую несущую раму пространственной конструкции, сиденье, кабину, органы управления, мотоустановки, систему управления, систему дистанционного управления.

Мобильная авиационная система (варианты) // 2623128

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к беспилотным и управляемым летательным аппаратам транспортного типа с возможностью вертикального взлета и посадки, выполненных на базе квадрокоптера.

Способ перемещения в пространстве аппарата "какхочу" // 2617299

Изобретение относится к области авиации, в частности к способам доставки грузов и к конструкциям винтокрылых летательных аппаратов. Способ перемещения грузов летательным аппаратом включает сборку летательного аппарата из отдельных модулей - летательных аппаратов, соединяемых между собой при помощи жесткой или гибкой связи.

Летательный аппарат вертикального взлета и посадки // 2603302

Изобретение относится к области авиастроения, а именно к летательным аппаратам вертикального взлета и посадки. Летательный аппарат включает несущую раму пространственной конструкции, сиденье, органы управления, мотоустановки, систему управления, систему дистанционного управления.

Вертолет // 2589528

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям вертолетов. Вертолет содержит корпус, несущие воздушные винты в передней и задней частях корпуса.

Большегрузное многозвенное транспортное средство // 2630039

Изобретение относится к многозвенным автопоездам гусеничного хода. Большегрузное многозвенное транспортное средство, содержащее головной тягач с гусеничным движителем и прицепные платформы санного типа, связанные сцепками с возможностью разворота платформ относительно соседних.

Система самовытаскивания гусеничного транспортного средства, гусеничная лента и гусеничное транспортное средство, содержащее такую гусеничную ленту // 2617874

Группа изобретений относится к системе самовытаскивания гусеничного транспортного средства, к гусеничной ленте и гусеничному транспортному средству. Система самовытаскивания гусеничного транспортного средства включает в себя гусеничную ленту, содержащую бесконечную ленту с поперечно размещенными в ней стержнями и грунтозацепами, и лебедку, выполненную с возможностью прикрепления одним концом к гусеничной ленте, а другим к внешнему объекту.

Револьверное шасси // 2612450

Изобретение относится к конструкции шасси для наземных механических транспортных средств, обладающих возможностью комбинированного использования различных движителей.

Транспортное средство // 2604908

Изобретение относится к транспортным средствам с инерционным двигателем. Транспортное средство содержит платформу с колёсами, имеющими возможность свободного вращения, на которой смонтирован инерционный привод с двигателем.

Пневмогусеничный вездеход // 2600402

Изобретение относится к внедорожным транспортным средствам. Пневмогусеничный вездеход содержит несущую платформу с приводными валками на торцах, перекатывающимися по внутренней поверхности пневматической оболочки, источник избыточного давления и устройство привода валков.

Робот-шар // 2600043

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания новых моделей как автономных, так и дистанционно управляемых мобильных роботов. Робот-шар содержит полый корпус, выполненный в виде двух соединенных полусфер, рабочий орган и параллельный манипулятор.

Устройство для самовытаскивания колесного трактора // 2597332

Устройство содержит тягово-пружинный механизм, включающий буксирный трос, установленный в буксировочном устройстве передней части трактора и заблокированный в окончании витой пружины, буксирный трос, установленный и заблокированный между окончаниями витых пружин, а также буксирный трос, установленный между окончаниями витой пружины и якорным зацепом, содержащим фигурные зацепы и обратный фиксатор, предназначенный для его установки в технологические отверстия диска ведущего колеса.

Сферомобиль // 2584407

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве привода автомобиля, тягача, робота и т.д. Сферомобиль состоит из несущей рамы, и не менее двух или более колес, состоящих из двух последовательно соединенных сферических сегментов - один из которых усеченный, а другой - малый - установлен на его усеченную часть соосно с ним, с возможностью свободного вращения вокруг их общей оси.

Колесо-транспортное средство // 2584292

Изобретение относится к колесным транспортным средствам и предназначено для использования в условиях ограниченной свободы маневра и на дорогах без твердого покрытия.

Устройство для самовытаскивания транспортного средства // 2582585

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Устройство для самовытаскивания транспортного средства содержит силовой элемент, расположенный под рамой транспортного средства, систему управления и гидроаккумулятор.