Транспортное средство с силовой установкой на газообразном топливе

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается создания грузопассажирского транспорта, имеющего цельнометаллический корпус. Изобретение может быть использовано на автомобилях с обычными карбюраторными и дизельными двигателями, работающими полностью или частично на баллонном газе. Транспортное средство имеет силовую установку на газообразном топливе. Транспортное средство содержит баллоны, закрепленные на внутренней поверхности цельнометаллического корпуса. Горловины баллонов снабжены расходно-наполнительной аппаратурой и герметично-защитными кожухами. Баллоны размещены вдоль боковых стенок корпуса, симметрично его продольной оси. Горловины баллонов расположены ниже нижнего обвода корпуса и установлены в воронкообразных герметично-защитных кожухах. Эти кожухи закреплены фланцами на нижнем обводе корпуса транспортного средства. Технический результат реализации изобретения заключается в повышении эксплуатационных качеств транспортного средства. 5 ил.

Предлагаемое изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности, к грузопассажирскому транспорту, имеющему цельнометаллический корпус, и может быть использовано на автомобилях с обычными карбюраторными и дизельными двигателями, работающими полностью или частично на баллонном газе.

Наша страна приступила к регулярному выпуску газобаллонных автомобилей в 1949 году. Известно, что с увеличением грузоподъемности автомобиля повышается эффективность перевода его на газ, так как относительный мертвый вес газовой установки уменьшается, поэтому предпочтительно переводить на газ автомобили большой грузоподъемности (автобусы), либо микроавтобусы внутригородского сервиса, перевозящие крупногабаритные упаковки малого тоннажа. В этих случаях относительный мертвый вес газовой установки скажется несущественно на экономических показателях перевозки. В настоящее время, в связи с конверсией оборонных предприятий не представляет технической проблемы переход на армированные баллоны, например, стеклопластиковые, широко применяемые в ракетостроении и космонавтике. Вес таких баллонов на единицу заключенного в них газа в два - три раза меньше стальных. Особенно актуален перевод автомобилей больших городов на газ в настоящее время в связи с резким увеличением автомобильного парка городов и ухудшением экологической обстановки. Частые перегазовки городского транспорта на остановках и у светофоров сильно загрязняют воздух вредными газами. Выброс в атмосферу токсичных веществ с отработанными газами у автомобилей на газообразном топливе значительно ниже, чем у автомобилей, работающих на бензине и дизельном топливе. Кроме того, городские автобусы (микроавтобусы) имеют строгую регламентацию и маршрутизацию работы, что дает возможность хорошо организовать снабжение их газом и профилактическое обслуживание. Выявленные в уровне технике публикации по газобаллонным двигателям приведены в списке использованной литературы [1, 2] . Из анализа патентной литературы следует, что в основном совершенствуются две схемы размещения газовых баллонов: вне пассажирского цельнометаллического корпуса [1, 2, 3, 4] и внутри корпуса (салона), но с обеспечением надежной герметизации мест возможного попадания газа внутрь салона [7]. Средства принудительного отсоса возможных утечек газа представлены в публикации [6]. Конструкция дополнительной защиты горловины газового баллона от внешнего воздействия дана в публикации [5].

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения по технической сущности и достигаемому техническому результату является транспортное средство с силовой установкой на газообразном топливе (7). Оно содержит кузов с лючком для заправки газообразным топливом, баллона с расходно-наполнительной арматурой, заключенного в защитный кожух. Защитный кожух герметично закреплен с одной стороны на баллоне, а с другой - на кузове транспортного средства. Транспортное средство содержит и второй дополнительный кожух. Оба кожуха снабжены дренажом, предотвращающим скопление газа утечки.

Недостатками ближайшего аналога являются: 1. Сложность обеспечения герметичности кожухом, так как герметичность крепления кожухов обеспечивается болтовым фланцевым соединением, работающим в условиях несимметричного (сложного) нагружения при движении транспортного средства по пересеченной местности.

2. Несимметричность нагрузки на задние колеса автомобиля и нарушение его центровки.

3. Трудоемкость процесса размещения и замены баллона в горизонтальное положение, что повышает эксплуатационные затраты. Для размещения баллона требуется два человека.

4. Горловина баллона слабо защищена от возможного бокового удара.

5. Конденсат из баллона может быть удален только после его снятия при выполнении работ в стационарных условиях специализированной мастерской.

Задачи, решаемые изобретением: 1. Повышение надежности герметизации салона транспортного средства от газовых утечек.

2. Устранение несимметричности нагрузки и улучшение центровки.

3. Повышение надежности защиты при боковом ударе.

4. Упрощение процесса постановки, замены баллонов и удаления конденсата.

Сущность изобретения состоит в том, что в транспортном средстве с силовой установкой на газообразном топливе, содержащем баллоны, закрепленные внутри цельнометаллического корпуса, горловины которых снабжены расходно-наполнительной аппаратурой и герметично-защитными кожухами, предложено баллоны разместить вдоль боковых стенок корпуса, симметрично его продольной оси, причем горловины баллонов расположить ниже нижнего обвода корпуса и установить в воронкообразных герметичных кожухах.

В предложенном изобретении все резьбовые соединения горловины баллонов с закрепленными на них расходно-наполнительной аппаратурой расположены ниже нижнего обвода цельнометаллического корпуса, обдуваются наружным воздухом и защищены от удара нижней частью корпуса и колесами автомобиля. При таком расположении горловины с расходно-наполнительной арматурой упрощается обслуживание, легче удаляется скопившийся в баллонах конденсат. В отличие от ближайшего аналога баллоны располагаются симметрично относительно продольной оси транспортного средства, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки на рессоры. Благодаря выполнению кожухов воронкообразными и расположению их в основании цельнометаллического корпуса, на уплотнительную прокладку постоянно действует поджимающее усилие от веса баллона, что обеспечивает герметичность соединений горловин баллонов с коническими частями кожухов в процессе движения транспортного средства. Толщина и упругие свойства уплотнительной прокладки обеспечивают постоянство контакта между ними. Предложенная схема расположения баллонов упрощает при необходимости постановку, замену баллонов, которая может выполняться одним человеком, когда баллон вывешен на крановом подвесе.

На фиг. 1 показан принцип крепления газовых баллонов внутри цельнометаллического корпуса транспортного средства (вид сзади). На фиг. 2, 3, 4, 5 представлены фотографии внешнего вида автомобиля с двигателем на газообразном топливе с установленными внутри металлического корпуса газовыми баллонами. Внутри цельнометаллического корпуса 1 (фиг. 1) транспортного средства в воронкообразном кожухе 2, с опорой на уплотнительную кольцевую прокладку 3, установлен баллон 4 с горловиной 5. Вверху баллон 4 присоединен к крепежной пластине 7 кронштейна 6 хомутом 8.

Работа устройства, согласно изобретению, заключается в следующем. Перед установкой баллонов 4 открывают задние створки корпуса 1 (на фиг. 1 не показано). Баллон 4 с помощью крановой тали (или вручную) заводят горловиной 3 вниз и внутрь цельнометаллического корпуса 1 и опускают в направляющий воронкообразный кожух 2 с заранее установленной внутри него кольцевой уплотнительной прокладкой 3. Затем донную часть баллона 4 подтягивают до посадочного места в хомуте 8 и производят замыкание хомута 8 на установочную пластину 6 кронштейна 7. Аналогичным образом крепят баллоны с противоположной стороны корпуса. Если баллонов более двух, то установку начинают с баллонов, наиболее удаленных от створок корпуса. Затем производят подсоединение газовой арматуры к горловинам баллонов. Снятие баллонов осуществляют выполнением указанных действий в обратном порядке.

Использование данного изобретения позволит расширить номенклатуру транспортных средств больших городов, работающих на газообразном топливе, а, следовательно, улучшить экологическую обстановку. Изобретение может быть широко использовано в районах России, имеющих избыток газообразного топлива. При этом транспортные средства, оборудованные газовыми баллонами согласно данному изобретению, безопасны в эксплуатации, внутреннее пространство цельнометаллического корпуса надежно защищено от попадания газообразных продуктов, значительно упрощается установка баллонов и эксплуатация самого транспортного средства.

Список использованной литературы 1. Чудаков Е.А., Генкин К.И. Транспортный газовый двигатель с внутренним смесеобразованием. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1954.

2. Газобаллонные автомобили. Справочник. - М.: Транспорт, 1992.

3. Авторское свидетельство СССР N 1088958, МПК B 60 K 15/08.

4. Авторское свидетельство СССР N 1390075, МПК B 60 K 15/08.

5. Авторское свидетельство СССР N 1393659, МПК B 60 K 15/08.

6. Авторское свидетельство СССР N 1634546, МПК B 60 K 15/03, B 61 C 5/02.

7. Авторское свидетельство СССР N 1779622, МПК B 60 K 15/07 - ближайший аналог.

Формула изобретения

Транспортное средство с силовой установкой на газообразном топливе, содержащее баллоны, закрепленные на внутренней поверхности цельнометаллического корпуса, горловины которых снабжены расходно-наполнительной аппаратурой и герметично-защитными кожухами, отличающееся тем, что баллоны размещены вдоль боковых стенок корпуса, симметрично его продольной оси, причем горловины баллонов расположены ниже нижнего обвода корпуса и установлены в воронкообразных герметично-защитных кожухах, закрепленных фланцами на нижнем обводе корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5