Система модульного электрического транспортного средства
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Модульное электрическое транспортное средство содержит множество взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства. Каждый модуль содержит соединяющую поверхность для прикрепления к примыкающему смежному модулю, центральную шину питания, источник электрического питания, центральную шину сети, электрически питаемую ось и контроллер модуля. Питаемый сборочный модуль выполнен с возможностью поворота посредством взаимодействия контроллера с питаемой осью. Контроллер транспортного средства выполнен с возможностью распознавать конфигурацию транспортного средства и выбирать соответствующее программное обеспечение управления на основе этой конфигурации. Интерфейс оператора, присоединенный к контроллеру транспортного средства и обеспечивающий возможность оператору и управлять транспортным средством. Также заявлены центральная сеть управления для использования на модульном электрическом транспортном средстве и взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства. Технический результат заключается в изготовлении модульного электрического транспортного средства, обладающего наибольшей степенью гибкости конфигурации. 3 н. и 40 з.п. ф-лы, 17 ил.
Реферат
Изобретение относится к области электрических транспортных средств общего назначения и обслуживающих электрических транспортных средств и более конкретно относится к системе модульных сборочных компонентов транспортного средства и к модулям, которая обеспечивает возможность гибкой сборки и технического обслуживания электрических транспортных средств различных конфигураций, использующих разные модули, при помощи стандартизированных способа крепления и центральной шины сети.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Электрические транспортные средства имеют множество различных потребительских и коммерческих применений. Эти транспортные средства обычно содержат привод электрического двигателя и систему аккумуляторной батареи - транспортное средство приводится в действие с использованием энергии, хранящейся в батареях, и когда для батарей это необходимо, они могут быть перезаряжены. На уровне потребителя, в обществе наблюдается распространение электромобилей и других подобных транспортных средств - многие потребители заинтересованы в покупке или в езде на электрическом транспортном средстве в качестве экологического выбора, чтобы свести к минимуму выбросы выхлопных газов.
В коммерческих применениях существуют экологические и другие факторы, в силу которых в некоторых случаях предпочтительнее использовать электрические транспортные средства, чем транспортные средства, использующие двигатели внутреннего сгорания и т.п. Например, в замкнутой рабочей среде часто, желательно, использовать электрические транспортные средства для сведения к минимуму загрязнение окружающей рабочей среды внутренними выбросами, образующимися при горении, при этом сводятся к минимуму проблемы вентиляции и расходы. Часто необходимо минимизировать факторы риска безопасности в рабочей среде, например, путем сведения к минимуму присутствия сжигаемого топлива и подобных материалов внутри окружающей среды. Одним из дополнительных пунктов, связанных с использованием электрических транспортных средств в промышленных условиях, является простота ремонта. Обеспечение доступности электрических транспортных средств, которые имели бы модульную природу, чтобы оптимизировать аспекты ремонта на месте их использования, могло бы улучшить привлекательность этого типа системы для промышленных потребителей.
На сегодняшний день одним из других ограничений при внедрении электрических транспортных средств в горнодобывающее применение и в другие промышленные применения является то, что каждый раз, когда требуется транспортное средство с пользовательской конфигурацией или опциями, это часто требует значительного индивидуального фактического производства. Разнообразие электрических транспортных средств, которые доступны для использования в применениях этих типов, ограничено - потенциально может быть изготовлено ограниченное количество заданных грузоподъемностей или конфигураций. Покупатели, которые нуждаются в оборудовании индивидуальных размеров или функциональности, часто сталкиваются либо со значительными затратами на изготовление на индивидуальной основе, либо с невозможностью заказать более детальный набор конфигураций транспортных средств. Как полагают, на рынке необходимы способ производства или конфигурация транспортного средства, которые обеспечили бы возможность экономичной индивидуальной адаптации транспортных средств для различных пользователей.
Другим ограничением в отношении размера и гибкости доступных конфигураций электрических транспортных средств, которое потенциально ограничивает их коммерческую привлекательность до настоящего времени, опять же особенно в промышленных применениях, являются ограничения по размеру. Существует несколько причин для этого. Во-первых, и, в частности со ссылкой на применения в горном деле снова в качестве примера, множество раз в подземных применениях этими транспортными средствами физически манипулируют на месте в их рабочей среде, например, путем опускания их вниз по стволу шахты. Места доступа к рабочей среде ограничены по размерам так, что транспортные средства, как правило, ограничены меньшими размерами так, чтобы их можно было опустить в рабочую среду через такой ствол или отверстие. Там, где в таких средах необходимы большие транспортные средства, даже размера обычного пикапа, известно, что еще в прошлом компании были даже вынуждены опускать транспортное средство на место вниз по стволу шахты путем разрезания его на части, а затем соединения его обратно свариванием после того, как оно оказалось на месте. Обеспечение электрического транспортного средства типа, который является модульным по сборке, могло бы увеличить возможные доступные самые большие размеры транспортных средств этих типов, что могло бы усилить их коммерческую привлекательность для этих типов клиентов. Считается, что создание системы сборки модульных электрических транспортных средств, в которой все транспортное средство разбито на ряд стандартизированных модулей, в том числе на раму и элементы конструкции вплоть до двигателя и другие системы, могло бы обладать коммерческой привлекательностью и полезностью. Выполнение всего транспортного средства модульным, а не просто прикрепляемых модульных компонентов управления или компонентов системы на унитарном транспортном средстве, представляет собой отличие по сравнению с известным уровнем техники.
Развивая идею собранного модульного транспортного средства, которое обладало бы наибольшей степенью гибкости с точки зрения конфигурации, потребовало бы, чтобы модули компонент, а также все транспортное средство содержало необходимые элементы управления и системы для адаптации к их использованию в различных конфигурациях. Это опять же до настоящего времени не встречалось в известном уровне техники и могло бы превратить концепцию модульного электрического транспортного средства более коммерчески привлекательной, поскольку она не только могла бы обеспечить максимальное количество гибких конфигураций транспортных средств с использованием меньшего количества стандартизированных модулей компонентов, но также привести к производству транспортных средств, которые были более надежными с точки зрения обслуживания на месте, что снова могло бы усилить коммерческую привлекательность такого транспортного средства в промышленных применениях.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как указано выше, общая концепция настоящего изобретения относится к изготовлению модульного электрического транспортного средства с использованием взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства. Модульное электрическое транспортное средство, которое может быть собрано из множества модулей, позволит не только обеспечить максимальную гибкость с точки зрения конфигураций, которые могут быть предложены для продажи, на также имеет и практическую пользу для пользователя с точки зрения возможности разборки и сборки транспортного средства для упрощенного обслуживания, а также для использования в применениях, где имеются маршруты доступа к рабочим зонам с минимальными размерами.
Первый вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой модульное электрическое транспортное средство, которое содержит множество взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства. Взаимозаменяемые сборочные модули транспортного средства соединены путем присоединения соединяющих поверхностей модуля, при этом они имеют центральную шину и центральную шину сети, соединенные между собой и проходящие через них. По меньшей мере, два из взаимозаменяемых сборочных модуля транспортного средства представляют собой питаемые сборочные модули транспортного средства, которые содержат ось, проходящую между их двумя осевыми концами, наклонными в направлении движения собранного транспортного средства, и имеющую по меньшей мере одну соединяющую поверхность модуля на ее осевом конце для конструктивного прикрепления к примыкающей соединяющей поверхности модуля смежного сборочного модуля транспортного средства. Оконечный сборочный модуль транспортного средства с питаемой осью может иметь только одну соединяющую поверхность модуля для прикрепления к смежному модулю, при этом, напротив, модуль с двумя концами может быть прикреплен в середине готового транспортного средства.
Питаемые сборочные модули транспортного средства каждый могут также иметь по меньшей мере одну электрически питаемую ось, имеющую колеса, гусеницы с лампой для зацепления с поверхностью и перемещения собранного транспортного средства по освещенной поверхности. Модуль также может содержать центральную шину питания, присоединяемую к центральной шине питания смежных сборочных модулей транспортного средства на примыкающих поверхностях модуля, и центральную шину сети, также присоединяемую к центральной шине сети смежных сборочных модулей транспортного средства на примыкающих поверхностях модуля. Одна центральная шина сети и одна центральная шина питания через собранное транспортное средство обеспечивает минимальную сложность средств управления и максимальную легкость взаимозаменяемости модулей, а также легкость ремонта. Каждый питаемый модуль может также содержать контроллер модуля, присоединенный к и выполненный с возможностью управления по меньшей мере одной электрически питаемой оси и присоединенный к центральной шине сети для коммуникации с контроллерами модуля других сборочных модулей транспортного средства. Посредством использования автономного контроллера модуля внутри каждого модуля снова максимально увеличивается взаимозаменяемость модулей в конфигурации и сборке различных типов готовых транспортных средств.
По меньшей мере один из питаемых сборочных модулей транспортного средства может быть выполнен с возможностью поворота посредством взаимодействия его контроллера модуля с по меньшей мере одной его питаемой осью. Ось может быть выполнена с возможностью поворота множеством различных способов, либо путем обеспечения центрального воздействия поворота на всю совокупность сквозной оси, либо путем установки колеса или гусеницы на каждой стороне модуля на автономной оси с автономным двигателем, так что колеса могут отдельно управляться и поворачиваться. При определенных обстоятельствах также возможно, что выполненная с возможностью поворота ось не является питаемой осью, что также предполагается в пределах объема настоящего изобретения.
Также в сборке этого готового модульного электрического транспортного средства может быть по меньшей мере один взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства, который содержит источник электрического питания, присоединенный к центральной шине питания транспортного средства. Источник электрического питания может быть батареей или электрической подсистемой питания некоторого типа, которая может быть либо прочно прикрепленной, либо съемной. При использовании центральной шины питания, может использоваться один источник электрического питания для всего транспортного средства вместо необходимости встраивать отдельный источник электрического питания в каждый питаемый модуль.
Транспортное средство может также содержать контроллер транспортного средства, присоединенный к транспортному средству и к центральной шине сети, который может управлять движением и поворотом транспортного средства посредством взаимодействия с контроллерами модуля на питаемых сборочных модулях транспортного средства. Наконец, собранное модульное электрическое транспортное средство может также содержать интерфейс оператора, присоединенный к контроллеру транспортного средства или интегрированный с контроллером транспортного средства, с помощью которого оператор может вести и поворачивать транспортное средство или управлять любыми прикрепленными электрическими вспомогательные модулями и т.п.
Взаимозаменяемые сборочные модули модульного электрического транспортного средства согласно настоящему изобретению могут быть либо оконечными сборочными модулями транспортного средства с одной универсальной модульной поверхностью для прикрепления к смежным модулям, либо они могут быть двунаправленными модулями постольку, поскольку они имеют две противоположные соединяющие поверхности модуля, каждая из которых может быть прикреплена к смежному взаимозаменяемому сборочному модулю транспортного средства. В случае оконечного взаимозаменяемого сборочного модуля транспортного средства, который имеет только одну соединяющую поверхность модуля, этот модуль может включать в себя оконечные элементы сети для центральной шины сети или оконечные элементы питания для центральной шины питания, так что питание или коммуникации и управление на транспортном средстве могут быть надлежащим образом оконцованы на конце транспортного средства.
В дополнение к питаемым сборочным модулям транспортного средства, модульное электрическое транспортное средство согласно настоящему изобретению может также содержать по меньшей мере один непитаемый сборочный модуль транспортного средства, который имеет ось, проходящую между ее двумя осевыми концами и ориентированную в направлении движения собранного транспортного средства, и имеет по меньшей мере одну соединяющую поверхность модуля и ее осевой конец для конструктивного прикрепления к примыкающей соединяющей поверхности модуля смежного сборочного модуля транспортного средства. В случае непитаемого сборочного модуля транспортного средства снова может иметься центральная шина питания, проходящая через него к смежным соединяющим поверхностям модуля, что обеспечивает присоединение центральной шины питания к центральной шине питания смежного сборочного модуля в сборке транспортного средства, а также сходным образом центральная шина сети может проходить через него и быть выполненной с возможностью присоединения к центральной шине сети смежных сборочных модулей транспортного средства примыкающих поверхностей модуля.
Модульное электрическое транспортное средство может также содержать беспроводный приемопередатчик коммуникаций, функционально присоединенный к центральной шине сети, который может обеспечивать беспроводное соединение или коммуникацию либо между взаимозаменяемыми сборочными модулями транспортного средства, некоторыми вспомогательными модулями, либо даже между готовым модульным электрическим транспортным средством и смежными модульными электрическими транспортными средствами для целей управления. Интерфейс оператора может быть присоединен к контроллеру транспортного средства посредством беспроводной коммуникации с беспроводным приемопередатчиком коммуникаций. Как указано в настоящем документе, интерфейс оператора и контроллер транспортного средства также могут быть интегрированы в один аппаратный и программный блок вместо двух отдельных компонентов, причем оба эти подходы рассматриваются как включенные в объем настоящего изобретения. Как указано выше, явно предполагается, что контроллер транспортного средства может управлять движением и поворотом по меньшей мере одного смежного модульного электрического транспортного средства либо посредством проводного, либо беспроводного соединения сети управления между транспортными средствами. В этом случае модульное электрическое транспортное средство может также содержать датчики близости, которые могут обнаруживать, и посредством контроллера транспортного средства и управления центральной сети управления, близость управляющего модульного электрического транспортного средства к указанному по меньшей мере смежному модульному электрическому транспортному средству, подвергаемому управлению.
По меньшей мере один из сборочных модулей транспортного средства также может содержать точки крепления вспомогательного модуля для прикрепления по меньшей мере одного вспомогательного модуля к модульному электрическому транспортному средству. Могут рассматриваться различные типы вспомогательных модулей, в том числе такие элементы, как кабина оператора, модуль с местами для пассажиров, поверхность платформы, контейнер полезной нагрузки, цистерна или даже подъемное устройство или т.п. Существует множество различных типов вспомогательных модулей или внешних устройств, которые могут быть предложены специалистами в данной области техники и дизайна, связанной с использования промышленных транспортных средств, при этом все такие подходы рассматриваются как находящиеся в объеме настоящего изобретения, насколько любое такое приспособление или внешнее устройство может быть присоединяемым к остальной части транспортного средства посредством размещения на нем надлежащей стандартизированной комбинации точек крепления вспомогательного модуля.
Прикрепляемые вспомогательные модули могут использоваться в комбинации с получением кабины оператора, модуля с местами для пассажиров или другого подхода по отношению к транспортному средству. В других случаях сам непитаемый или питаемый сборочный модуль транспортного средства может содержать кабину оператора, модуль с местами для пассажиров или другой вспомогательный элемент, интегрированный с ним, при этом все такие подходы также предлагаются и рассматриваются в пределах объема настоящего изобретения - насколько любые такие интегрированные модули были созданы, любые необходимые соединения с центральной шиной сети управления и центральным шиной питания всего транспортного средства могут быть сделаны также при изготовлении таких модулей.
В случаях, когда система и модульное электрическое транспортное средство согласно настоящему изобретению должны быть изготовлены таким образом, что может быть обеспечено взаимозаменяемое прикрепление различных вспомогательных модулей, по меньшей мере один из сборочных модулей транспортного средства может также содержать по меньшей мере одно соединение сети вспомогательного модуля для присоединения вспомогательного модуля к центральной шине сети собранного транспортного средства или может также содержать по меньшей мере одно соединение питания вспомогательного модуля для присоединения по меньшей мере одного вспомогательного модуля к центральной шине питания для обеспечения питания этих вспомогательных модулей. В случае присоединения дополнительных модулей к собранному транспортному средству, также может быть обеспечена возможность контроллеру транспортного средства управлять любыми такими питаемыми вспомогательными модулями на вспомогательных модулях посредством центральной сети управления и сопутствующих модификаций программного обеспечения транспортного средства на контроллере транспортного средства и связанного интерфейса оператора.
Контроллер транспортного средства может быть распознает конфигурацию сборочных модулей транспортного средства в собранном транспортном средстве либо путем выбора, либо программирования готовой конфигурации оператором на контроллере транспортного средства, или интерфейса оператора, или, в других вариантах, модули могут быть изготовлены таким образом, что отдельные контроллеры модуля на модулях могут обеспечивать соответствующую обратную связь с сетью и контроллером транспортного средства, так что контроллер транспортного средства может понуждать центральную сеть управления на транспортном средстве в собранном состоянии определять конфигурацию, порядок и размещение различных типов сборочных модулей транспортного средства и вспомогательных модулей внутри собранного транспортного средства и либо сообщать оператору о несоответствующей конфигурации, если конфигурация не кажется контроллеру транспортного средства подходящей программному обеспечению для управления, или альтернативно, выбирать соответствующее программное обеспечение управления и программное обеспечение интерфейса оператора для использования с этой конкретной конфигурацией транспортного средства. Как подход ввода вручную, так и подход опроса сети к выбору соответствующего программного обеспечения управления снова рассматриваются как находящиеся в пределах объема настоящего изобретения.
Для обеспечения максимальных скорости и эффективности, с которыми может быть собрано транспортное средство, соединения центральной шины сети или центральной шины питания между смежными сборочными модулями транспортного средства могут быть осуществлены, в случае проводного соединения, с использованием шпоночных кабельных соединений, чтобы обеспечить быстрое надлежащее соединение кабелей в транспортном средстве. Как указано выше, центральная шина сети между смежными сборочными модулями транспортного средства также может быть присоединена или осуществлена посредством беспроводного приемопередатчика коммуникаций между модулями и центральной шиной сети в случае использования беспроводного приемопередатчика на транспортном средстве.
В зависимости от сборки всего модульного электрического транспортного средства, интерфейс оператора может позволять оператору выбирать из множества выбираемых пользователем режимов поворота в зависимости от основания, на котором оно может использоваться.
Как указано выше, каждая соединяющая поверхность модуля взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства согласно настоящему изобретению может содержать симметричный механизм крепления, который может обеспечивать взаимозаменяемое соединение этой соединяющей поверхности модуля с соединяющей поверхностью модуля другого смежного сборочного модуля транспортного средства. Различные типы точек соединения, которые обеспечивают максимальную структурную целостность готового транспортного средства, могут предлагаться и рассматриваться в пределах объема настоящего изобретения.
Также раскрыта, в дополнение к модульному электрическому транспортному средству согласно настоящему изобретению, центральная сеть управления для использования в модульном электрическом транспортном средстве. Центральная сеть управления содержит средство управления множеством взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства, которые соединены посредством примыкающих соединяющих поверхностей модуля и имеют центральную шину питания. По меньшей мере два из взаимозаменяемых сборочных модуля транспортного средства в этом транспортном средстве представляют собой питаемые сборочные модули транспортного средства, которые содержат ось, проходящую между ее двумя осевыми концами, ориентированную в направлении движения собранного транспортного средства и имеющую по меньшей мере одну соединяющую поверхность модуля на осевом конце для конструктивного прикрепления к примыкающей соединяющей поверхности модуля смежного сборочного модуля транспортного средства, по меньшей мере одну электрически питаемую ось и центральную шину питания, присоединяемую к центральной шине питания смежных сборочных модулей транспортного средства и примыкающих поверхностях модуля. Также имеется в по меньшей мере одном из питаемых сборочных модулей транспортного средства ось поворота, выполненная с возможностью поворота путем взаимодействия контроллера модуля с указанной по меньшей мере одной осью питания этого модуля для целей поворота собранного транспортного средства, и по меньшей мере один из взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства содержит источник электрического питания, присоединенный к центральной шине питания транспортного средства для обеспечения питания всего транспортного средства посредством центральной шины питания. Сама центральная сеть управления согласно настоящему изобретению содержит центральную шину питания, проходящую через каждый взаимозаменяемый сборочный модуль и присоединяемую на каждой соединяющей поверхности модуля к центральной шине питания, проходящей через смежные сборочные модули транспортного средства. Также имеется модуль контроллера в этой сети в каждом сборочном модуле транспортного средства, присоединенный к центральной шине сети и центральной шине питания и выполненный с возможностью управлять любыми компонентами питания или поворота на нем. Также имеется контроллер транспортного средства, который является частью сети управления, присоединен к собранному транспортному средству и центральной шине сети и может управлять транспортным средством посредством взаимодействия с контроллерами модуля на сборочных модулях транспортного средства и, путем расширения, может управлять питаемыми осями или другими вспомогательными модулями на нем, при этом к контроллеру транспортного средства присоединен интерфейс оператора, посредством которого оператор может вести и поворачивать транспортное средство. Интерфейс оператора и контроллер транспортного средства могут представлять собой отдельные компоненты или могут быть интегрированы.
Центральная сеть управления согласно настоящему изобретению может также обеспечивать управление вспомогательных модулей, присоединенных к остальной части транспортного средства, причем модуль контроллера на по меньшей мере одном сборочном модуле транспортного средства присоединен к вспомогательному модулю, требующему управления оператора, причем контроллер транспортного средства позволяет оператору управлять этим вспомогательным модулем через интерфейс оператора.
Соединение центральной шины сети в центральной сети управления согласно настоящему изобретению между смежными сборочными модулями транспортного средства может быть беспроводным или проводным. В случае беспроводного соединения, модули должны содержать по меньшей мере один беспроводный приемопередатчик, функционально присоединенный к центральной сети управления для целей коммуникации с другими модулями и необходимыми компонентами на нем.
Другой аспект настоящего изобретения представляет собой взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства для использования в сборке модульного электрического транспортного средства. Модуль содержит ось, проходящую между ее двумя осевыми концами, ориентированную в направлении движения собранного транспортного средства и имеющую по меньшей мере одну соединяющую поверхность модуля и ее осевой конец для конструктивного прикрепления к примыкающей соединяющей поверхности модуля смежного сборочного модуля транспортного средства. Имеется центральная шина питания, проходящая через него и присоединяемая к центральной шине питания смежных сборочных модулей транспортного средства и примыкающих поверхностей, и центральная шина сети, присоединяемая к центральной шине сети смежных сборочных модулей транспортного средства и примыкающих поверхностей. Также имеется контроллер модуля, присоединенный к центральной шине питания и центральной шине сети. Контроллер модуля может содержать какой-либо элемент, начиная от основного оконечного элемента в модуле с одним концом до более сложного электронного контроллера, способного управлять компонентами питания на питаемой оси или т.п.
Взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства согласно настоящему изобретению может также иметь одну соединяющую поверхность модуля для прикрепления на конце собранного транспортного средства, если он является оконечным сборочным модулем транспортного средства, или он может иметь две соединяющие поверхности модуля, если он является двунаправленным модулем, который может быть прикреплен в разных местоположениях в собранном транспортном средстве.
Взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства может также содержать по меньшей мере одну питаемую ось на нем с грунтозацепными средствами, которые могут перемещать транспортное средство по рабочей поверхности. Этот питаемый взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства может иметь его питаемую ось, функционально присоединенную к центральной шине питания и центральной шине сети и выполненную с возможностью управления посредством соответствующего контроллера модуля с коммуникацией с контроллером транспортного средства. Взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства, если он содержит по меньшей мере одну питаемую ось, также может быть выполнен с возможностью поворота, что обеспечивает возможность поворота собранного транспортного средства, содержащего этот модуль.
Взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства согласно настоящему изобретению может также содержать источник электрического питания, присоединенный к центральной шине питания так, чтобы он мог обеспечивать питание всего собранного модульного электрического транспортного средства, содержащего этот модуль.
Взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства может также содержать одну или более точек крепления вспомогательного модуля для прикрепления к нему по меньшей мере одного вспомогательного модуля. Для размещения крепление и управления различными вспомогательными модулями взаимозаменяемый сборочный модуль транспортного средства может также содержать по меньшей мере одно соединение сети вспомогательного модуля для присоединения вспомогательного модуля к центральной шине сети или по меньшей мере одно соединение питания вспомогательного модуля для присоединения вспомогательного модуля к центральной шине питания.
Каждая соединяющая поверхность модуля взаимозаменяемого сборочного модуля транспортного средства согласно настоящему изобретению может содержать симметричный механизм крепления, который может обеспечивать взаимозаменяемое соединение этой соединяющей поверхности модуля с соединяющей поверхностью модуля одного или более других сборочных модулей транспортного средства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже со ссылками на прилагаемые чертежи описаны выбранные предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения:
Фиг. 1 представляет собой вид в аксонометрии одного варианта осуществления модульного электрического транспортного средства согласно настоящему изобретению, с двумя питаемыми сборочными модулями поворота транспортного средства;
Фиг. 2 представляет собой вид сверху варианта осуществления по фиг. 1;
Фиг. 3 представляет собой вид сбоку варианта осуществления по фиг. 1;
Фиг. 4 представляет собой вид в аксонометрии двух взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства;
Фиг. 5 представляет собой вид в аксонометрии модульного электрического транспортного средства телескопического погрузчика согласно настоящему изобретению, с двумя питаемыми сборочными модулями поворота транспортного средства;
Фиг. 6 представляет собой вид сбоку варианта осуществления телескопического погрузчика по фиг. 5;
Фиг. 7 представляет собой вид в аксонометрии трехосного модульного электрического транспортного средства согласно настоящему изобретению, с одним питаемым сборочным модулем поворота транспортного средства;
Фиг. 8 представляет собой вид сбоку варианта, показанного на фиг. 7;
Фиг. 9 представляет собой вид в аксонометрии варианта осуществления пятиосного самосвала с боковым опрокидыванием кузова согласно настоящему изобретению с четырьмя питаемыми сборочными модулями поворота транспортного средства;
Фиг. 10 представляет собой вид сбоку варианта по фиг. 9;
Фиг. 11 представляет собой вид в аксонометрии варианта осуществления пятиосного грузовика с плоской платформой модульного электрического транспортного средства согласно настоящему изобретению, с четырьмя питаемыми сборочными модулями поворота транспортного средства;
Фиг. 12 представляет собой вид сбоку варианта, показанного на фиг. 11;
Фиг. 13 представляет собой вид в аксонометрии четырехосного грузовика с плоской платформой варианта осуществления модульного электрического транспортного средства согласно настоящему изобретению, с двумя питаемыми сборочными модулями поворота транспортного средства;
Фиг. 14 представляет собой вид сбоку варианта осуществления по фиг. 13;
Фиг. 15 представляет собой вид в аксонометрии четырехосной автоцистерны в соответствии с конструкцией модульного электрического транспортного средства согласно настоящему изобретению, с двумя питаемыми сборочными модулями поворота транспортного средства;
Фиг. 16 представляет собой вид сбоку варианта по фиг. 15;
Фиг. 17 представляет собой типичный схематический вид проводки центральной шины сети на модульном электрическом транспортном средстве согласно настоящему изобретению.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как указано выше, общая концепция настоящего изобретения представляет собой модульное электрическое транспортное средство, содержащее множество дискретных сборочных модулей транспортного средства. Комбинированная интегрированная система управления транспортного средства, содержащая сети контроллеров на модулях, соединенных центральной шиной сети, может распознавать модульную конфигурацию транспортного средства в целом и может обеспечивать оператору транспортного средства доступность соответствующей конфигурации управления для управления транспортным средством в его собранной модульной форме.
Требования к транспортным средствам.
Существует целый ряд основных концепций, предусмотренных в конструкции модульного электрического транспортного средства согласно настоящему изобретению. Необходимо получить систему, в которой либо на заводе, либо на месте модульное электрическое транспортное средство может быть собрано из множества взаимозаменяемых сборочных модулей транспортного средства.
При рассмотрении этого подхода по сравнению с существовавшему ранее типу транспортного средства, его можно рассматривать как разделение транспортного средства известного уровня техники на множество модулей, которые могут быть прикреплены вместе, чтобы обеспечить готовое транспортное средство, или с целью обеспечения возможности компактной сборки на месте и/или с целью обеспечения возможности конструкции транспортных средств различного типа, размеров и конфигураций со сведенной к минимуму площадью для производства. Например, можно обеспечить разработку тридцати различных конфигураций транспортных средств для продажи, используя только 6 или 8 различных сборочных модулей транспортного средства. Это позволит максимально увеличить гибкость производства и снизить расходы на производство с максимальным увеличением при этом количества типов транспортных средств, которые могут быть предложены клиентам для продажи.
Учитывая то, что основные применения для этих типов транспортных средств включают в себя промышленные сценарии, в которых либо готовый размер модулей может позволить сборку на месте различных или более габаритных транспортных средств по сравнению с прошлым временем, а также то, что во многих отраслях промышленности имеются проблемы, связанные с безопасностью при использовании двигателей внутреннего сгорания, электричество рассматривается в качестве первичной используемой энергосистемы. Способ модульного изготовления и сборки согласно настоящему изобретению может также использоваться с транспортными средствами, работающими на газе, или с другими транспортными средствами, приводимыми в действие внутренним сгоранием, но с более ограниченным эффектом.
Во многих промышленных применениях, которые могут включать в себя операции в труднодоступных или ограниченных рабочих зонах, радиус поворота транспортного средства также может являться проблемой. Компоненты для поворота и методика, необходимые для удовлетворения требованию компактных радиусов поворота - на самом деле при рассмотрении компактных радиусов поворота, предпочтительный подход поворота для многоосного транспортного средства, вероятно, может представлять собой подход поворота четырьмя колесами, в котором все колеса на транспортном средстве участвуют в повороте, а не просто ось поворота на одном конце транспортного средства.
Модульное электрическое транспорт