IT201900004839A1 - Veicolo per la movimentazione di carichi - Google Patents

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Description

DESCRIZIONE
del Brevetto Italiano per Invenzione Industriale dal titolo:
“VEICOLO PER LA MOVIMENTAZIONE DI CARICHI”
CAMPO TECNICO
La presente invenzione riguarda un veicolo per la movimentazione di carichi. Più in particolare, l’invenzione riguarda un veicolo per la movimentazione di carichi dotato di un braccio di sollevamento, preferibilmente telescopico, articolato al telaio portante del veicolo, il quale porta alla sua estremità anteriore attrezzi di vari tipo, come ad esempio una forca, una pala, una piattaforma aerea o altro idoneo attrezzo.
TECNICA PREESISTENTE
Come è noto esistono veicoli per la movimentazione di carichi che sono generalmente costituiti da un telaio portante supportato da quattro ruote di appoggio al suolo, i quali sono dotati di un braccio di sollevamento articolato in una sezione posteriore del telaio portante e dotato di un’estremità libera alla quale sono fissabili, ad esempio in modo interscambiabile, uno o più attrezzi.
Il braccio di sollevamento si sviluppa longitudinalmente lungo l’asse longitudinale del veicolo ed è affiancato da una cabina di comando e guida del veicolo, nella quale è alloggiabile il guidatore e manovratore del veicolo.
Una esigenza sentita in tali veicoli di tipo noto è quella di permettere al guidatore e manovratore del veicolo di avere una buona visibilità, ovvero che questa non sia ostacolata dal braccio di sollevamento, specie quando questo è in posizione abbassata (ovvero il veicolo è in configurazione di trasferimento).
Una ulteriore esigenza in questi veicoli, generalmente compatti, è quella di ottimizzare gli spazi, ad esempio, gli spazi all’interno del vano motore ove sono accolti il gruppo propulsore e permettere, inoltre, un sempre più efficace raffreddamento del gruppo propulsore.
Inoltre, una esigenza sentita in tali veicoli è quella di permettere un agevole e comodo accesso, quando necessario, al gruppo propulsore disposto nel vano motore e a tutti gli organi di manovra (idraulici e/o elettrici) necessari per il corretto funzionamento del veicolo e che sono soggetti a periodica manutenzione e revisione.
Ancora una esigenza sentita per questi veicoli è quella di ridurre efficacemente le emissioni di gas esausti della combustione dei motori a combustione interna che equipaggiano tali motori e, quindi, di rendere sempre più efficienti gli eventuali sistemi di trattamento dei gas esausti del motore e tali da agire nel miglior modo possibile, ovvero nelle condizioni di utilizzo prossime a quelle ottimali per le quali sono stati progettati.
Uno scopo della presente invenzione è quello di soddisfare le suddette esigenze della tecnica nota, nell’ambito di una soluzione semplice, razionale e dal costo contenuto.
Tali scopi sono raggiunti dalle caratteristiche dell’invenzione riportate nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti delineano aspetti preferiti e/o particolarmente vantaggiosi dell’invenzione.
ESPOSIZIONE DELL’INVENZIONE
L’invenzione, particolarmente, rende disponibile un veicolo per la movimentazione di carichi che comprende:
- un telaio portante avente una sezione anteriore munita di un assale anteriore dotato di una coppia di ruote anteriori e una sezione posteriore munita di un assale posteriore dotato di una coppia di ruote posteriori;
- un braccio di sollevamento di carichi articolato alla sezione posteriore del telaio portante con possibilità di ruotare attorno ad almeno un asse di oscillazione e avente un asse longitudinale parallelo ad un asse longitudinale del telaio portante;
- una cabina di guida supportata dal telaio portante e disposta a lato di una porzione assiale del braccio di sollevamento;
- un gruppo propulsore dotato di un motore a combustione interna supportato all’interno di un vano motore del telaio portante; e
- un sistema di trattamento di gas combusti del motore a combustione interna disposto all’interno del vano motore, in cui il sistema di trattamento di gas combusti è almeno parzialmente posto verticalmente al di sotto di una (rispettiva) porzione assiale del braccio di sollevamento.
Grazie a tale soluzione, si soddisfano le esigenze della tecnica nota, in particolare il motore può rispettare i più severi limiti di emissione previsti, e, ad esempio permettere la classificazione del motore come STAGE V della normativa macchine agricole e, al contempo, tale posizione del sistema di trattamento di gas combusti risulta ottimale, in quanto non ingombra eccessivamente il vano motore e permette una efficace vicinanza del sistema di trattamento di gas combusti al motore stesso, che ne permette un ottimo funzionamento, potendone sfruttare il calore da esso sviluppato, utile per l’efficiente funzionamento del sistema di trattamento di gas combusti e per la sua rigenerazione periodica.
Secondo un aspetto dell’invenzione, il gruppo propulsore può comprendere un gruppo pompante dotato di almeno una pompa dotata di un rispettivo albero rotante connesso in rotazione ad un albero motore del motore a combustione interna.
Ancora, il gruppo pompante può essere posto a lato del motore a combustone interna con l’albero rotante della pompa parallelo ed eccentrico rispetto all’albero motore del motore a combustione interna.
Grazie a tale soluzione, la disposizione del gruppo pompante (e del motore) all’interno del vano motore risulta razionale, ottimale e facilmente raggiungibile, ovvero particolarmente accessibile in caso di manutenzione e/o controllo dello stesso.
Vantaggiosamente, il veicolo può comprendere un dispositivo di trasmissione, ad esempio avente un rapporto di trasmissione 1:1, dotato di un albero di ingresso connesso all’albero motore del motore e un albero di uscita connesso all’albero rotante della pompa.
Grazie a tale soluzione, la suddetta disposizione reciproca del motore e del gruppo pompante è ottimizzata ed è il trasferimento del moto rotatorio dell’albero motore del motore all’albero rotante della pompa.
Secondo un aspetto vantaggioso, il gruppo pompante può comprendere una pompa idraulica e una pompa idrostatica, in cui l’albero rotante della pompa idraulica è connesso rigidamente all’albero rotante della pompa idrostatica.
Vantaggiosamente, il vano motore può essere interposto assialmente tra l’assale anteriore e l’assale posteriore, in tal modo permettendo un’efficace distribuzione degli spazi del veicolo.
Secondo un aspetto dell’invenzione, il braccio di sollevamento può essere articolato (ovvero incernierato) al telaio portante rispetto ad un unico asse di oscillazione parallelo all’asse di rotazione dell’albero motore del motore.
Secondo un preferito aspetto dell’invenzione, il sistema di trattamento di gas combusti può comprendere almeno un convertitore catalitico e/o un filtro antiparticolato.
Vantaggiosamente, poi, il veicolo può comprendere un sistema di raffreddamento che delimita una parete del vano motore e, ad esempio, mette in comunicazione di fluido un volume interno del vano motore con l’esterno dello stesso.
Grazie a tale soluzione è possibile massimizzare l’efficienza di raffreddamento del motore a parità di prestazioni e consumi del sistema di raffreddamento.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate.
La figura 1 è una vista laterale schematica di un veicolo secondo l’invenzione. La figura 2 è una vista in pianta dall’alto di figura 1.
La figura 3 è una vista laterale schematica della sagoma dei componenti principali del veicolo secondo l’invenzione.
La figura 4 è una vista in pianta dall’alto di figura 3.
La figura 5 è una vista assonometrica in esploso del gruppo propulsore del veicolo secondo l’invenzione.
La figura 6 è una vista assonometrica posteriore di un contrappeso del veicolo secondo l’invenzione.
La figura 7 è una vista laterale della sezione posteriore del veicolo con il contrappeso in una prima posizione di fine corsa angolare di chiusura.
La figura 8 è una vista laterale della sezione posteriore del veicolo con il contrappeso in una seconda posizione di fine corsa angolare di apertura.
MODO MIGLIORE PER ATTUARE L’INVENZIONE
Con particolare riferimento a tali figure, si è indicato globalmente con 10 un veicolo, particolarmente un veicolo per la movimentazione di carichi (o un veicolo di manutenzione).
Il veicolo 10 comprende un telaio portante 20, il quale è sostanzialmente rigido (ovvero indeformabile agli usuali carichi di lavoro a cui è sottoposto in esercizio).
Il telaio portante 20 presenta ad esempio una forma allungata lungo un asse longitudinale A (definente l’asse longitudinale del veicolo 10) e presenta, quindi, in corrispondenza o in prossimità di una sua prima estremità assiale una sezione anteriore 21, e in corrispondenza o in prossimità di una sua contrapposta seconda estremità assiale una sezione posteriore 22.
Nella presente descrizione si intende per anteriore la porzione del veicolo 10 o del telaio portante 20 che precede (ovvero è posta davanti) in un verso di avanzamento del veicolo 10 sul suolo in una usuale e preferita marcia avanti, e si intende per posteriore la porzione del veicolo 10 o del telaio portante 20 che segue (ovvero è posta dietro) in un verso di avanzamento del veicolo 10 sul suolo nella usuale e preferita marcia avanti (o che precede in una marcia indietro).
Il telaio portante 20 porta, nella sua sezione anteriore 21, un assale anteriore 23 supportante un gruppo di appoggio al suolo anteriore, ad esempio definito da una coppia di ruote anteriori 230.
Inoltre, il telaio portante 20 porta, nella sua sezione posteriore 22, un assale posteriore 24 supportante un gruppo di appoggio al suolo posteriore, ad esempio definito da una coppia di ruote posteriori 240.
Almeno una tra la coppia di ruote anteriore 230 e la coppia di ruote posteriori 240 o entrambe possono essere sterzanti e/o motrici.
Nella presente trattazione si intende per verticale o la verticale assoluta o una qualunque direzione ortogonale al piano su cui appoggiano le ruote anteriori 230 e le ruote posteriori 240 del veicolo 10. Inoltre, per “orizzontale” si intende qui o l’orizzontale assoluto o un qualunque piano parallelo al piano su cui appoggiano le ruote anteriori 230 e le ruote posteriori 240 del veicolo 10.
Il telaio portante 20 definisce, da un lato (ad esempio il lato sinistro) una sede di supporto, ad esempio aperta superiormente (e accolta assialmente tra l’assale anteriore 21 e l’assale posteriore 22), la quale è configurata per accogliere una cabina di guida 30 fissata al telaio portante 20 (ovvero al pavimento della sede di supporto dello stesso, ad esempio attraverso supporti anti-vibranti (silentblock).
All’interno della cabina di guida 30, come noto, sono disposti – oltre ad un posto guida dotato di un seduta ed eventualmente di uno schienale – i comandi di guida del veicolo 10 (come ad esempio il volante supportato dal piantone di sterzo, i pedali del freno, della frizione e dell’acceleratore o altro), nonché tutti i comandi e i sistemi di comando meccanici, elettrici, elettronici e/o idraulici per il controllo ed il comando di tutte le funzioni del veicolo 10 da parte di un guidatore e manovratore del veicolo 10 posto a bordo di esso all’interno della cabina di guida 30 stessa.
La cabina di guida 30 si erge al di sopra del pavimento della sede di supporto per una predeterminata altezza.
Ad esempio, la cabina di guida 30 si sviluppa in lunghezza lungo l’asse longitudinale A del telaio portante 20, ad esempio per un tratto limitato rispetto alla lunghezza del telaio portante stesso.
Nell’esempio illustrato, la cabina di guida 30 è posta posteriormente alla ruota anteriore 230 (sinistra) del lato del telaio portante 20 su cui è posta e almeno parzialmente allineata (verticalmente) in pianta alla ruota posteriore 240 (sinistra) dello stesso lato del telaio portante 20 su cui è posta.
La cabina di guida 30 non sporge lateralmente oltre l’ingombro esterno (minimo) delle ruote anteriori 230 e/o delle ruote posteriore 240.
Inoltre, la cabina di guida 30 si sviluppa in larghezza in direzione (orizzontale) ortogonale all’asse longitudinale A del telaio portante 20 per una larghezza che non eccede la larghezza del veicolo 10, ovvero l’interasse (massimo) tra le ruote anteriori 230 (e/o le ruote posteriori 240), preferibilmente la larghezza della cabina di guida 30 è sostanzialmente pari alla metà della larghezza del veicolo 10 (intendendo per larghezza del veicolo la distanza tra la superficie esterna delle ruote anteriori 230 e/o delle ruote posteriore 240.
Preferibilmente, la cabina di guida 30 è disposta sul telaio portante 20, in modo che essa sia secata dal piano mediano verticale che contiene l’asse longitudinale A del telaio portante stesso (sebbene la maggior parte della cabina sia disposta da un solo lato, sinistro, del telaio portante 20).
La cabina di guida 30, inoltre, è sostanzialmente rigida (e/o irrigidita da roll-bar o altro) e almeno parzialmente trasparente e/o dotata di finestrature frontali/laterali (da entrambi i lati) e posteriori trasparenti.
A lato della cabina di guida 30, ovvero dal lato opposto rispetto al piano mediano verticale del telaio portante 20 rispetto al lato in cui si trova la (maggior parte della) cabina di guida 30 stessa, il telaio portante 20 comprende un vano motore 25 ad esempio delimitato da una parete laterale (confinante con la cabina di guida 30, una coppia di pareti frontali (rispettivamente una parete frontale anteriore e una parete frontale posteriore), una parete di base inferiore e una parete di base superiore.
Il vano motore 25 è, poi, chiuso da un portello laterale contrapposto alla parete laterale suddetta, ad esempio mobile in apertura e chiusura del vano motore 25, ad esempio incernierato rispetto ad uno o più assi di incernieramento (ad esempio orizzontali e superiori).
Il vano motore 25 è posto ad esempio tutto da uno stesso lato (destro) del telaio portante 20 rispetto al piano mediano verticale longitudinale dello stesso.
Il vano motore 25, inoltre, si sviluppa longitudinalmente lungo un asse longitudinale parallelo all’asse longitudinale A del telaio portante 20, ad esempio per un tratto longitudinale dello stesso interposto assialmente tra la ruota anteriore 23 e la ruota posteriore 24 dello stesso lato.
Il vano motore 25 definisce un predeterminato volume interno V<0 >vuoto (delimitato delle suddette pareti).
La parete superiore del vano motore 25 è posta ad una altezza (dal suolo) inferiore alla predeterminata altezza definita dalla sommità della cabina di guida 30, in particolare essa è posta ad una altezza sostanzialmente pari o paragonabile all’altezza della seduta del posto guida posto all’interno della cabina di guida 30 (su cui può sedere il guidatore e manovratore del veicolo 10).
Inoltre, il veicolo 10 comprende un braccio di sollevamento 40 di carichi, il quale è articolato al telaio portante 20, preferibilmente superiormente ad esso, in corrispondenza della sezione posteriore 24 dello stesso.
Il braccio di sollevamento 40 è rigido, ovvero non deformabile a flessione o torsione sotto gli usuali carichi di lavoro per cui è previsto.
Il braccio di sollevamento 40 presenta ad esempio una forma allungata lungo un asse longitudinale B parallelo all’asse longitudinale A del telaio portante 20 (ovvero che giace su un piano parallelo all’asse longitudinale A del telaio portante stesso) e presenta, quindi, una sua estremità assiale posteriore vincolata, come meglio verrà descritto nel seguito, alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20 e una contrapposta estremità assiale anteriore libera, la quale sporge ad esempio oltre la estremità anteriore 21 del telaio portante 20.
Alla estremità assiale anteriore libera del braccio di sollevamento 40 possono essere montati ad esempio mediante un opportuno aggancio, singolarmente e selettivamente, attrezzi di varia tipologia, come un attrezzo a forche, una pala, una piattaforma aerea o altro.
Il braccio di sollevamento 40 è, ad esempio, estensibile, in senso generale, ovvero che può essere in grado di estendere la sua lunghezza, ovvero può essere attuato alternativamente tra una configurazione contratta ed una configurazione estesa, ad esempio in modo telescopico, come noto al tecnico del settore, avendo due o più sezioni tra loro accoppiate in modo telescopico, ad esempio azionate in estensione e contrazione da appositi cilindri (interni).
La estremità assiale posteriore del braccio di sollevamento 40 (ovvero della sua prima sezione) è articolata alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20 (ad esempio superiormente ad essa) in modo da poter oscillare rispetto ad essa attorno ad un (unico) asse di oscillazione O, il quale è (sempre) ortogonale all’asse longitudinale A del telaio portante 20 (e quindi all’asse longitudinale del braccio di sollevamento 40 stesso) e, ad esempio, è orizzontale.
In pratica, la estremità assiale posteriore del braccio di sollevamento 40 è incernierata alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20 mediante un perno di cerniera definente il detto asse di oscillazione O.
Il braccio di sollevamento 40 è ruotabile attorno al suo asse di oscillazione O tra due distinte posizioni di finecorsa, di cui:
- una prima posizione inferiore di riposo (vd. Figure), in cui il braccio di sollevamento 40 è disposto con asse longitudinale B sostanzialmente orizzontale (in particolare leggermente inclinato di un angolo negativo rispetto al piano orizzontale, in modo che la estremità assiale anteriore si trovi ad una altezza minore rispetto alla estremità assiale posteriore); e
- una seconda posizione superiore operativa (non illustrata nelle figure), in cui il braccio di sollevamento 40 è disposto con asse longitudinale B sostanzialmente inclinato rispetto all’orizzontale, ovvero formante con esso un angolo di inclinazione (non nullo) preferibilmente acuto.
Il veicolo 10 comprende, poi, un gruppo di azionamento configurato per azionare in rotazione il braccio di sollevamento 40 attorno al suo asse di oscillazione O tra le due distinte posizioni di finecorsa (e qualunque posizione intermedia tra esse). Il gruppo di azionamento comprende un primo martinetto idraulico, dotato di uno stelo scorrevolmente mobile all’interno di un cilindro, in cui lo stelo nell’esempio è incernierato al telaio portante attorno ad un asse di incernieramento parallelo ed eccentrico all’asse di oscillazione O e il cilindro è incernierato a (la prima sezione de) il braccio di sollevamento 40 attorno ad un asse di incernieramento parallelo ed eccentrico all’asse di oscillazione O.
Il gruppo di azionamento comprende un rispettivo circuito idraulico, ad esempio almeno parzialmente contenuto nella sezione posteriore 22 del telaio portante 20 racchiuso in un apposito vano di ispezione, per l’attuazione del primo martinetto idraulico, tra una configurazione estesa, in cui lo stelo è in una posizione estratta dal cilindro, e una configurazione retratta. La variazione del primo martinetto idraulico tra la configurazione estesa e la configurazione retratta permette la rotazione del braccio di sollevamento 40 nel suo complesso rispetto al telaio portante 10, rispettivamente tra la seconda posizione superiore e la prima posizione inferiore dello stesso.
Il braccio di sollevamento 40 è disposto a lato della cabina di guida 30, in pratica il braccio di sollevamento 40 è posto dal lato opposto rispetto al piano mediano verticale del telaio portante 20 rispetto al lato in cui si trova la (maggior parte della) cabina di guida 30.
In particolare, il braccio di sollevamento 40 è almeno parzialmente sovrapposto in pianta (verticalmente) al vano motore 25, ovvero è disposto almeno parzialmente al di sopra della sua parete superiore.
In particolare, almeno un tratto assiale (intermedio, ovvero interposto tra la sua estremità assiale posteriore e la sua estremità assiale anteriore) del braccio di sollevamento 40 è almeno parzialmente sovrapposto in pianta (verticalmente) al vano motore 25 (quando questo si trova nella sua prima posizione inferiore).
Quando il braccio di sollevamento 40 si trova nella sua prima posizione inferiore la sua estremità superiore non supera in altezza l’altezza dello schienale del posto guida, ovvero non ostruisce la visuale laterale per il guidatore e manovratore del veicolo 10 che occupa il posto guida.
Il braccio di sollevamento 40 si sviluppa in larghezza in direzione (orizzontale) ortogonale all’asse longitudinale A del telaio portante 20 per una larghezza che eccede la larghezza del veicolo 10, ovvero l’interasse (massimo) tra le ruote anteriori 230 (e/o le ruote posteriori 240), preferibilmente la larghezza braccio di sollevamento 40 è minore alla distanza tra il piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 e (il fianco interno de) le ruote anteriori 230 (e/o le ruote posteriori 240) del lato (destro) che contiene il braccio di sollevamento 40, più preferibilmente (leggermente) minore alla distanza tra la parete della cabina prossimale al piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 e (il fianco interno de) le ruote anteriori 230 (e/o le ruote posteriori 240) del lato (destro) che contiene il braccio di sollevamento 40.
Il braccio di sollevamento 40, nella sua configurazione contratta (e senza attrezzi ad esso fissati), presenta una lunghezza che eccede (di poco) la lunghezza del telaio portante 20.
Non si esclude, in alternativa, che la (sola) estremità assiale anteriore del braccio di sollevamento 40, nella sua configurazione contratta (e senza attrezzi ad esso fissati), possa sporgere assialmente anteriormente rispetto al telaio portante 20 (e alle ruote anteriori 23).
Il veicolo 10 comprende un gruppo propulsore 50, il quale è disposto all’interno del vano motore 25 del telaio portante 20 e fissato al/supportato dal telaio portante 20 stesso.
Il gruppo propulsore 50 comprende in particolare un motore 51, preferibilmente un motore a combustione interna.
Nell’esempio, il motore 51 è un motore diesel o benzina, preferibilmente diesel, ad esempio a tre cilindri.
Il motore 51 comprende un carter e un albero motore 510, una cui estremità libera fuoriesce dal carter, il quale albero motore 510 ruota attorno ad un centrale asse di rotazione R1.
Il motore 51 è disposto nel vano motore 25 con l’asse di rotazione R1 del suo albero motore 510 preferibilmente inclinato rispetto all’asse longitudinale A del telaio portante 20, particolarmente ortogonale all’asse longitudinale A del telaio portante 20 stesso.
Più in dettaglio, l’asse di rotazione R1 dell’albero motore 510 del motore 51 è ortogonale al piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 (ovvero del veicolo 10).
In altre parole, l’asse di rotazione R1 dell’albero motore 510 del motore 51 è parallelo (ed eccentrico) all’asse di oscillazione O del braccio di sollevamento 40. In una preferita forma di realizzazione, il motore 51 è disposto all’interno del vano motore 25 in una zona anteriore dello stesso, ovvero prossimale alla sezione anteriore 21 del telaio portante 20, preferibilmente disposto dalla stessa parte (anteriore) rispetto ad un piano mediano verticale trasversale (ovvero ortogonale all’asse longitudinale A) del telaio portante 20.
Il motore 51 presenta un ingombro volumetrico o volume Vm complessivo minore del volume interno V0 del vano motore 25, preferibilmente minore della metà del volume interno V0 del vano motore 25.
Il motore 51 nel suo complesso è almeno parzialmente posto verticalmente al di sotto del braccio di sollevamento 40, ovvero posto al di sotto della sua proiezione verticale sul piano orizzontale.
Nell’esempio illustrato, la proiezione sul piano orizzontale del motore 51 è intersecata/si sovrappone alla proiezione sullo stesso piano orizzontale del braccio di sollevamento 40, in particolare una percentuale compresa tra 20% e 50%, preferibilmente minore del 40%, della proiezione sul piano orizzontale del motore 51 si sovrappone della proiezione sullo stesso piano orizzontale del braccio di sollevamento 40.
L’albero motore 510 del motore 51 presenta una presa di forza (ad una estremità dello stesso) che fuoriesce dal carter del motore ed è rivolta verso il piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 (ad esempio a distanza non nulla da esso).
Il gruppo propulsore 50 comprende, inoltre, una pompa idrostatica 52.
La pompa idrostatica 52 è configurata per controllare la trasmissione del veicolo 10, ovvero la rotazione delle ruote anteriori 230 e/o le ruote posteriori 240, come noto al tecnico del settore.
La pompa idrostatica 52 comprende un carter e un albero rotante 520, le cui estremità libere, di cui una estremità di ingresso e una estremità di uscita, sono accessibili dall’esterno dal carter, il quale albero rotante 520 ruota attorno ad un centrale asse di rotazione R2.
La pompa idrostatica 52 è disposta nel vano motore 25 con l’asse di rotazione R2 del suo albero rotante 520 preferibilmente inclinato rispetto all’asse longitudinale A del telaio portante 20, particolarmente ortogonale all’asse longitudinale A del telaio portante 20 stesso.
Più in dettaglio, l’asse di rotazione R2 dell’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52 è ortogonale al piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 (ovvero del veicolo 10).
Preferibilmente, l’asse di rotazione R2 dell’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52 è parallelo ed eccentrico rispetto all’asse di rotazione R1 dell’albero motore 510 del motore 51.
L’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52 presenta la sua estremità libera di ingresso rivolta verso il piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 (ad esempio a distanza non nulla da esso), preferibilmente sostanzialmente giacente su un piano (parallelo al piano mediano verticale longitudinale suddetto) su cui giace anche la presa di forza dell’albero motore 510 del motore 51.
In una preferita forma di realizzazione, la pompa idrostatica 52 è disposta all’interno del vano motore 25 in una zona mediana dello stesso, ovvero posteriormente al motore 51, preferibilmente secata (idealmente) dal piano mediano verticale trasversale (ovvero ortogonale all’asse longitudinale A) del telaio portante 20 o disposta per la maggior parte dalla stessa parte anteriore (rispetto a tale piano mediano verticale trasversale) in cui è posto il motore 51.
La pompa idrostatica 52 presenta un ingombro volumetrico o volume Vp1 complessivo minore del volume interno V0 del vano motore 25, preferibilmente minore di un quarto del volume Vm del motore 51.
La pompa idrostatica 52 nel suo complesso è almeno parzialmente posta verticalmente al di sotto del braccio di sollevamento 40, ovvero posta al di sotto della sua proiezione verticale sul piano orizzontale.
Nell’esempio illustrato, la proiezione sul piano orizzontale della pompa idrostatica 52 è intersecata/si sovrappone alla proiezione sullo stesso piano orizzontale del braccio di sollevamento 40, in particolare una percentuale compresa tra 60% e 100%, preferibilmente compresa tra 80% e 90% della proiezione sul piano orizzontale della pompa idrostatica 52 si sovrappone della proiezione sullo stesso piano orizzontale del braccio di sollevamento 40.
La pompa idrostatica 52, ovvero il suo albero rotante 520, prende il moto rotatorio dal motore 51, ovvero dall’albero motore 510 dello stesso, come meglio verrà descritto nel seguito.
Il gruppo propulsore 50 comprende, inoltre, una pompa idraulica 53.
La pompa idraulica 53 è configurata per controllare l’azionamento del circuito idraulico del gruppo di azionamento (dell’oscillazione del braccio di sollevamento 40) e/o i circuiti idraulici dei cilindrici per l’azionamento dell’estensione del braccio di sollevamento 40 (non mostrati in quanto di tipo noto).
La pompa idraulica 53 comprende un carter e un albero rotante 530, una cui estremità libera, ovvero una estremità di ingresso, è accessibile dall’esterno dal carter, il quale albero rotante 530 ruota attorno ad un centrale asse di rotazione R3.
La pompa idraulica 53 è disposta nel vano motore 25 con l’asse di rotazione R3 del suo albero rotante 530 preferibilmente inclinato rispetto all’asse longitudinale A del telaio portante 20, particolarmente ortogonale all’asse longitudinale A del telaio portante 20 stesso.
Più in dettaglio, l’asse di rotazione R3 dell’albero rotante 530 della pompa idraulica 53 è ortogonale al piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 (ovvero del veicolo 10).
Preferibilmente, l’asse di rotazione R3 dell’albero rotante 530 della pompa idraulica 53 è parallelo ed eccentrico rispetto all’asse di rotazione R1 dell’albero motore 510 del motore 51.
In maggiore dettaglio, l’asse di rotazione R3 dell’albero rotante 530 della pompa idraulica 53 è coassiale all’asse di rotazione R2 dell’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52.
L’albero rotante 530 della pompa idraulica 53 presenta la sua estremità libera di ingresso rivolta verso il piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 (ad esempio a distanza non nulla da esso).
In una preferita forma di realizzazione, la pompa idraulica 53 è disposta all’interno del vano motore 25 in una zona mediana dello stesso, ovvero posteriormente al motore 51, preferibilmente secata (idealmente) dal piano mediano verticale trasversale (ovvero ortogonale all’asse longitudinale A) del telaio portante 20 o disposta per la maggior parte dalla stessa parte anteriore (rispetto a tale piano mediano verticale trasversale) in cui è posto il motore 51.
La pompa idraulica 53 presenta un ingombro volumetrico o volume Vp2 complessivo minore del volume interno V0 del vano motore 25, preferibilmente minore di un quarto del volume Vm del motore 51 (sostanzialmente pari o minore al volume Vp1 della pompa idrostatica 52).
La pompa idraulica 53 nel suo complesso è almeno parzialmente disallineata in pianta (verticale) rispetto al braccio di sollevamento 40, ovvero è esterna (totalmente) rispetto alla sua sua proiezione sul piano orizzontale.
La pompa idraulica 53, ovvero il suo albero rotante 530, prende il moto rotatorio dal motore 51, ovvero dall’albero motore 510 dello stesso, come meglio verrà descritto nel seguito.
Più in dettaglio, la pompa idraulica 53, ovvero il suo albero rotante 530, prende il moto rotatorio dall’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52 (ovvero sono connessi direttamente in linea).
In particolare, l’estremità libera di ingresso dell’albero rotante 530 della pompa idraulica 53 è direttamente connessa (innestata) con la estremità libera di uscita dell’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52.
Il gruppo propulsore 50 comprende, poi, un dispositivo di trasmissione 54, il quale è configurato per trasferire il moto rotatorio dell’albero motore 510 del motore 51 agli alberi rotanti 520 e 530 delle pompe, ovvero all’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52.
Il dispositivo di trasmissione 54 presenta ad esempio rapporto di trasmissione 1:1, ovvero la velocità di rotazione degli alberi rotanti 520 e 530 è uguale alla velocità di rotazione dell’albero motore 510.
Il dispositivo di trasmissione 54 comprende un carter scatolare entro cui sono associati girevolmente due organi volventi cinematicamente accoppiati, come ad esempio due (o più) ingranaggi o due pulegge/corone dentate connesse mediante un organo flessibile (cinghia o catena o smile).
In pratica, il dispositivo di trasmissione 54 comprende un albero di ingresso, calettato su uno dei due organi volventi, il quale è accessibile dall’esterno del carter scatolare ed è atto ad essere connesso (rigidamente, ovvero innestato) all’albero motore 510 del motore 51 e un albero di uscita, calettato sull’altro dei due organi volventi, il quale è accessibile dall’esterno del carter scatolare ed è atto ad essere connesso all’albero rotante 520 della pompa idrostatica 52.
In pratica, l’albero di ingresso (femmina o maschio) e l’albero di uscita (femmina o maschio) sono tra loro paralleli ed eccentrici e distanti di una distanza pari alla distanza tra l’asse di rotazione R1 e l’asse di rotazione R2.
In pratica gli organi volventi sono girevolmente accoppiati al carter scatolare rispetto a rispettivi assi di rotazione, ciascuno dei quali è coassiale ad uno tra l’asse di rotazione R1 e l’asse di rotazione R2.
Il dispositivo di trasmissione 54 presenta un contenuto ingombro assiale, ovvero nella direzione parallela all’asse di rotazione degli organi volventi dello stesso, ad esempio minore (o uguale) alla lunghezza assiale della pompa idraulica 53.
Il dispositivo di trasmissione 54 presenta un ingombro volumetrico o volume Vt complessivo minore del volume interno V0 del vano motore 25, preferibilmente minore di un ottavo del volume interno V0 del vano motore 25.
L’ingombro volumetrico o volume Vtot complessivo del gruppo propulsore 50 è dato dalla somma del volume Vm del motore 51, del volume Vp1 della pompa idrostatica 52, del volume Vp2 della pompa idraulica 53 ed, eventualmente, del volume Vt del dispositivo di trasmissione 54.
Preferibilmente, il volume Vtot complessivo del gruppo propulsore 50 è minore del volume interno V0 del vano motore 25, preferibilmente minore o uguale (o comunque paragonabile) alla metà del volume interno V0 del vano motore 25.
In pratica, il gruppo propulsore 50 nel suo complesso occupa una metà anteriore del vano motore 25 (o comunque la maggior parte di esso si trova nella metà anteriore del vano motore 25, disposta anteriormente al piano mediano verticale trasversale del telaio portante 20.
Il motore 51 comprende un sistema di scarico dei gas esausti della combustione, il quale comprende un collettore di scarico (che si collega alla camera di combustione di ciascun cilindro del motore 51) e che si connette ad un condotto di scarico 515 longitudinale, la cui (sola) porzione terminale libera fuoriesce dal vano motore 25, ad esempio in una zona posteriore (e rialzata) dello stesso, attraverso una apposita apertura in esso praticata.
Lo sviluppo longitudinale del condotto di scarico 515 è prevalentemente parallelo o sostanzialmente parallelo all’asse longitudinale A del telaio portante 20.
Il sistema di scarico comprende, inoltre, un sistema di trattamento di gas combusti 516 del motore 51, il quale è configurato per variare (chimicamente e/o meccanicamente) la composizione dei gas di scarico, ad esempio attraverso filtrazioni e/o reazioni di ossidazione e/o riduzione degli stessi.
Il sistema di trattamento di gas combusti 516, nel suo complesso, è disposto all’interno del vano motore 25, ad esempio interposto tra il collettore di scarico (a valle di questo nel verso di scorrimento dei gas di scarico dalle camere di combustione verso la porzione terminale libera del condotto di scarico 515) e il condotto di scarico 515 stesso.
Preferibilmente, il sistema di trattamento di gas combusti 516 (nel suo complesso o uno o più dei suoi componenti) è posto in prossimità del motore 51, ovvero al collettore di scarico dello stesso, preferibilmente più vicino al motore di quanto non lo sia alla porzione terminale libera del condotto di scarico 515.
Nell’esempio, il sistema di trattamento di gas combusti 516 comprende un convertitore catalitico 517, ad esempio un Diesel Oxidation Catalist (DOC) e/o un Selective Catalytic Reduction (SCR).
Inoltre, il sistema di trattamento di gas combusti 516 può comprendere un filtro anti-particolato 518 (DPF), il quale è ad esempio posto a valle del convertitore catalitico 517, ad esempio sostanzialmente attiguo ad esso.
Il sistema di trattamento di gas combusti 516 potrebbe essere racchiuso entro un unico involucro scatolare che contiene il convertitore catalitico 517 e il filtro antiparticolato 518.
Il sistema di trattamento di gas combusti 516, ovvero il suo involucro scatolare, presenta una forma allungata con asse longitudinale, il quale può essere sostanzialmente parallelo all’asse longitudinale A del telaio portante 20 o inclinato rispetto ad esso, ad esempio di un angolo acuto o retto, nell’esempio illustrato preferibilmente di un angolo acuto compreso tra 5° e 30°, preferibilmente pa ri a 12°. Il sistema di trattamento di gas combusti 516 presenta un ingombro volumetrico o volume Vs complessivo (dato dall’ingombro volumetrico del convertitore catalitico 517 e del filtro anti-particolato 518) minore del volume interno V0 del vano motore 25, preferibilmente minore di un ottavo del volume interno V0 del vano motore 25. Ad esempio, il volume Vs del sistema di trattamento di gas combusti 516 è sostanzialmente pari alla somma del volume Vp1 della pompa idrostatica 52 e del volume Vp2 della pompa idraulica 53.
Il sistema di trattamento di gas combusti 516 nel suo complesso è almeno parzialmente posto verticalmente al di sotto del braccio di sollevamento 40, ovvero posto al di sotto della sua proiezione verticale sul piano orizzontale.
Nell’esempio illustrato, la proiezione sul piano orizzontale del sistema di trattamento di gas combusti 516 è intersecata/si sovrappone alla proiezione sullo stesso piano orizzontale del braccio di sollevamento 40, in particolare una percentuale compresa tra 40% e 100%, preferibilmente compresa tra 80% e 90% del sistema di trattamento di gas combusti 516 si sovrappone della proiezione sullo stesso piano orizzontale del braccio di sollevamento 40.
Inoltre, il sistema di trattamento di gas combusti 516 nel suo complesso è almeno parzialmente posto verticalmente al di sopra di almeno una porzione del gruppo propulsore 50, nell’esempio di una o entrambe le pompe, preferibilmente della pompa idrostatica 52, ovvero la proiezione verticale sul piano orizzontale del sistema di trattamento di gas combusti 516 si interseca con la proiezione verticale sullo stesso piano orizzontale del gruppo propulsore 50, ovvero di una o entrambe le pompe, preferibilmente della pompa idrostatica 52.
Ancora, in una preferita forma di realizzazione, il sistema di trattamento di gas combusti 516 è disposto all’interno del vano motore 25 in una zona posteriore del vano motore 25 che è posteriore (in maggior parte) al gruppo propulsore 50, ovvero al motore 51 dello stesso, ovvero prossimale alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20, preferibilmente disposto dalla stessa parte (posteriore) rispetto ad un piano mediano verticale trasversale (ovvero ortogonale all’asse longitudinale A) del telaio portante 20 o da esso secato in prossimità di una estremità anteriore dello stesso.
Il sistema di trattamento di gas combusti 516 è posto nella suddetta zona posteriore in una zona superiore, ovvero prossimale alla parete di base superiore del vano motore 25 (ad esempio con asse longitudinale sostanzialmente orizzontale). Il volume interno V0 del vano motore 25 è occupato, in sostanza, dal volume Vtot complessivo del gruppo propulsore 50 e dal volume Vs del sistema di trattamento di gas combusti 516, lasciando un volume VL vuoto (libero, ovvero non occupato), il quale è dato sostanzialmente dalla seguente relazione:
VL = V0 – Vtot – Vs.
Il volume VL libero, ovvero non occupato, del vano motore 25 è nella maggior parte (o totalmente) localizzato a fianco del motore 51 (e/o del gruppo propulsore 50), preferibilmente posteriormente ad esso.
In particolare, il volume VL libero, ovvero non occupato, del vano motore 25 è localizzato in una zona posteriore del vano motore 25 che è posteriore (in maggior parte) al gruppo propulsore 50, ovvero al motore 51 dello stesso, ovvero prossimale alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20, preferibilmente disposto dalla stessa parte (posteriore) rispetto ad un piano mediano verticale trasversale (ovvero ortogonale all’asse longitudinale A) del telaio portante 20.
Il veicolo 10 comprende, poi, un sistema di raffreddamento 60 configurato per raffreddare il gruppo propulsore 50, ad esempio il motore 51, e/o il sistema di scarico.
Il sistema di raffreddamento 60 è disposto all’interno del vano motore 25 e comunica con l’esterno di esso, ad esempio attraverso feritoie, aperture o griglie realizzate in una delle sue pareti di delimitazione, preferibilmente nel portello laterale dello stesso.
Il sistema di raffreddamento 60 è disposto su un supporto che è girevole intorno ad un asse di rotazione che è sostanzialmente verticale, ad esempio posto posteriormente in prossimità di una parete posteriore del vano motore 25.
Il sistema di raffreddamento 60 comprende uno o più scambiatori di calore e una o più ventole di raffreddamento.
Il sistema di raffreddamento 60 è posto in una zona posteriore del vano motore 25 che è posteriore (in maggior parte) al gruppo propulsore 50, ovvero al motore 51 dello stesso, ovvero prossimale alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20, preferibilmente disposto dalla stessa parte (posteriore) rispetto ad un piano mediano verticale trasversale (ovvero ortogonale all’asse longitudinale A) del telaio portante 20.
In pratica il sistema di raffreddamento 60 affianca lateralmente il volume VL libero del vano motore 25, in modo da spingere un flusso di aria raffreddata nello stesso, tale da investire efficacemente il gruppo propulsore 50 e/o il sistema di scarico racchiuso nel vano motore 25 per il raffreddamento dello stesso.
Nella sezione posteriore 22 del telaio portante 20, il veicolo 10 comprende un contrappeso 70 (o zavorra), il quale è configurato per controbilanciare lo sbilanciamento dovuto ai carichi gravanti sul braccio di sollevamento 40.
Il contrappeso 70, ad esempio, è definito da un corpo sagomato 71, ad esempio come una piastra bombata, preferibilmente realizzato in un materiale ad elevato peso specifico, come un metallo, preferibilmente una ghisa.
Il contrappeso 70 presenta un predeterminato peso, ad esempio sostanzialmente compreso tra 200 kg e 280 kg, preferibilmente compreso tra 210 kg e 230 kg, ad esempio sostanzialmente pari a 220 kg.
Il contrappeso 70 definisce, complessivamente, una parete posteriore del veicolo 10 ed è ancorato alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20.
Il contrappeso 70, ovvero il corpo sagomato 71 dello stesso, comprende ad esempio sedi 72 entro cui sono disposti i fari o luci posteriori del veicolo 10 e, ad esempio, al contrappeso 70, ovvero nella faccia esterna del corpo sagomato 71 rivolta posteriormente, può essere fissato il porta-targa 73 del veicolo 10.
Il contrappeso 70 comprende un baricentro centrato sul corpo sagomato 70, ovvero appartenete ad un piano mediano verticale dello stesso coincidente con il piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20.
Secondo un aspetto dell’invenzione, il contrappeso 70 è articolato alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20, ad esempio rispetto ad almeno un asse di articolazione Z.
In una preferita forma di realizzazione, il contrappeso 70 è incernierato alla sezione posteriore 22 del telaio portante 20, in modo da poter oscillare attorno ad un (singolo) asse di articolazione Z, il quale è ortogonale al piano mediano verticale longitudinale del telaio portante 20 (ovvero del veicolo 10).
Preferibilmente, tale asse di articolazione Z è parallelo ed eccentrico all’asse di oscillazione O del braccio di sollevamento 40 e posto inferiormente a quest’ultimo.
Vantaggiosamente, l’asse di articolazione Z è posto in prossimità di una estremità inferiore del contrappeso 70, ovvero del corpo sagomato 71 che lo definisce, preferibilmente al di sotto della quota a cui è posto il baricentro del contrappeso stesso.
Il contrappeso 70, pertanto, ha la possibilità di oscillare tra due differenti predefinite posizioni di fine corsa angolare, di cui una prima posizione angolare di chiusura – in cui la estremità superiore del contrappeso 70 è in appoggio posteriormente contro la porzione posteriore 22 del telaio portante 20 – e una seconda posizione angolare di apertura – in cui la estremità superiore del contrappeso 70 è distaccata posteriormente dalla porzione posteriore 22 del telaio portante 20 (ovvero il contrappeso 70 è ribaltato posteriormente) –.
Ad esempio, nella prima posizione angolare di chiusura il baricentro del contrappeso è verticalmente allineato con l’asse di articolazione Z del contrappeso stesso.
La corsa angolare del contrappeso 70 tra la prima posizione angolare di chiusura e la seconda posizione angolare di apertura è pari ad un angolo acuto (non nullo), ad esempio minore di 20°, preferibilmente pari a 13°.
La sezione posteriore 22 del telaio portante 20 comprende mezzi di fissaggio, ad esempio staffe e organi di fissaggio filettati o fermi, atti a bloccare in modo temporaneo il contrappeso 70 in almeno una tra la prima posizione angolare di chiusura e la seconda posizione angolare di apertura.
Preferibilmente, la sezione posteriore 22 del telaio portante 20 comprende staffe e organi di fissaggio filettati atti a bloccare in modo risolvibile il contrappeso 70 nella prima posizione angolare di chiusura e un fermo meccanico (su cui rimane in appoggio stabile il contrappeso 70 sotto l’effetto della sola forza peso) per arrestare il contrappeso 70 nella seconda posizione angolare di apertura.
Quando il contrappeso 70 è nella sua prima posizione angolare di chiusura chiude il suddetto vano di ispezione, quando – invece – si trova nella sua seconda posizione angolare di apertura apre il suddetto vano di ispezione e lo rende accessibile dall’esterno del veicolo 10 creando una intercapedine rivolta verso l’alto tra la estremità superiore del contrappeso 70 e la sezione posteriore 22 del telaio portante 20, in tal modo permettendo l’accesso – per la manutenzione o simile .-al circuito idraulico contenuto nel vano di ispezione.
Il contrappeso 70 è ad esempio contenuto tra le ruote posteriori 240 e definisce, di fatto, una parte della carena posteriore (paraurti) del veicolo 10. L’invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo.
Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Un veicolo (10) per la movimentazione di carichi che comprende: - un telaio portante (20) avente una sezione anteriore (21) munita di un assale anteriore (23) dotato di una coppia di ruote anteriori (230) e una sezione posteriore (22) munita di un assale posteriore (24) dotato di una coppia di ruote posteriori (240); - un braccio di sollevamento (40) di carichi articolato alla sezione posteriore (22) del telaio portante (20) con possibilità di ruotare attorno ad almeno un asse di oscillazione (O) e avente un asse longitudinale (B) parallelo ad un asse longitudinale (A) del telaio portante (20); - una cabina di guida (30) supportata dal telaio portante (20) e disposta a lato di una porzione assiale del braccio di sollevamento (40); - un gruppo propulsore (50) dotato di un motore (51) a combustione interna supportato all’interno di un vano motore (25) del telaio portante (20); e - un sistema di trattamento di gas combusti (516) del motore (51) a combustione interna disposto all’interno del vano motore (25), in cui il sistema di trattamento di gas combusti (516) è almeno parzialmente posto verticalmente al di sotto di una porzione assiale del braccio di sollevamento (40).
  2. 2. Il veicolo secondo la rivendicazione 1, in cui il gruppo propulsore comprende un gruppo pompante dotato di almeno una pompa dotata di un rispettivo albero rotante connesso in rotazione ad un albero motore del motore a combustione interna.
  3. 3. Il veicolo secondo la rivendicazione 2, in cui il gruppo pompante è posto a lato del motore a combustone interna e in cui l’albero rotante della pompa è parallelo ed eccentrico rispetto all’albero motore del motore a combustione interna.
  4. 4. Il veicolo secondo la rivendicazione 3, che comprende un dispositivo di trasmissione dotato di un albero di ingresso connesso all’albero motore del motore e un albero di uscita connesso all’albero rotante della pompa.
  5. 5. Il veicolo secondo la rivendicazione 2, in cui il gruppo pompante comprende una pompa idraulica e una pompa idrostatica, in cui l’albero rotante della pompa idraulica è connesso rigidamente all’albero rotante della pompa idrostatica.
  6. 6. Il veicolo secondo la rivendicazione 1, in cui il vano motore è interposto assialmente tra l’assale anteriore e l’assale posteriore.
  7. 7. Il veicolo secondo la rivendicazione 2, in cui il braccio di sollevamento è articolato al telaio portante rispetto ad un unico asse di oscillazione parallelo all’asse di rotazione dell’albero motore del motore.
  8. 8. Il veicolo secondo la rivendicazione 1, in cui il sistema di trattamento di gas combusti comprende almeno un convertitore catalitico.
  9. 9. Il veicolo secondo la rivendicazione 1, in cui il sistema di trattamento di gas combusti comprende un filtro anti-particolato.
  10. 10. Il veicolo secondo la rivendicazione 1, che comprende un sistema di raffreddamento che delimita una parete del vano motore.
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