Электрическая трансмиссия гусеничной машины. Трансмиссия электрическая


Электрическая трансмиссия гусеничной машины

 

Изобретение относится к гусеничным машинам, оснащенным электроприводом с автономным источником питания - дизель-генераторной установкой, питающей через выпрямители и инверторы левый и правый асинхронные двигатели, связанные с соответствующими ведущими колесами гусениц. В электрической трансмиссии гусеничной машины применены емкостной накопитель и коммутирующий блок, обеспечивающий переключение емкостного накопителя на заряд и разряд в зависимости от условий и режимов работы электрической трансмиссии. Изобретение позволит повысить динамику переходных процессов и обеспечить рациональное использование электрической энергии в электрической трансмиссии. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области гусеничных машин, оснащенных электроприводом с автономным источником питания (дизель-генераторной установкой).

В настоящее время все более широкое применение начинают получать электроприводы в качестве трансмиссий гусеничных и колесных машин. Самой перспективной на сегодняшний день можно считать электрическую трансмиссию с преобразованием переменного тока в постоянный и снова в переменный "AC-DC-AC". Впервые такая трансмиссия была разработана 30 лет назад в США фирмой "FMC" (позднее United Defense L. P.), а в 70-х годах установлена для испытаний на БТР "М-113" (см. Зарубежная военная техника. 12. 1976. А.В. Дмитриев, П.Н. Иванченко - Электрическая трансмиссия переменного тока, с. 9-17). Но в то же время выполненные по этой схеме образцы имеют два основных недостатка. Первым недостатком является инерционность электрических машин переменного тока, что влечет за собой низкую динамику переходных процессов. Вторым недостатком является необходимость рассеивания электрической энергии на тормозных сопротивлениях при торможении и повороте машины вследствие рекуперации энергии от электродвигателей. Эти недостатки могут быть устранены применением в составе электрической трансмиссии емкостных накопителей, основными достоинствами которых является высокая удельная мощность и быстрота подзаряда. Доказано, что емкостные накопители способствуют решению проблем городского автотранспорта, став составной частью комбинированной силовой установки, объединяющей маломощный двигатель внутреннего сгорания, электрогенератор, емкостный накопитель и тяговый электродвигатель (см. Автомобильная промышленность. 9. 1999. В.П. Хортов - Новое направление в электрооборудовании АТС, с.13-15). Эксперименты, проведенные в MГТУ "МАМИ", показали, что комбинированная энергетическая установка обеспечивает надежное трогание с места и динамичный разгон. Установлено также, что при торможении электрическая энергия рекуперируется, т. е. возвращается в накопитель, т.к. тяговый электродвигатель в данный момент превращается во второй электрогенератор. На сегодняшний день также разработаны тяговые электроприводы с емкостными накопителями для использования на электрокарах, индивидуальных колясках, в силовых установках трамваев и троллейбусов (см. Машиностроитель. 1. 1999. М.Н. Фесенко, Ю.П. Чижков, До Ван Зунг - Электроприводы с емкостными накопителями энергии, с. 11-13). Возможность и эффективность применения емкостных накопителей в электроприводах определяется схемой коммутации и управления, а также режимами совместной работы емкостных накопителей с основными элементами электрической трансмиссии. В качестве прототипа выбрана электрическая трансмиссия, разработанная во Франции для 27-тонной гусеничной машины и состоящая из дизельного двигателя, генератора переменного тока, левого и правого асинхронных электродвигателей, левой и правой коробок передач, ведущих колес левой и правой гусениц (см. R. М. OGORKIEWICZ. ELBOTRIC TRANSMISSION STUDIES IN FRANCE. INTERNATIONAL DEFENSE REVIEW. 1/1992, р. 53 - 54). Ей также присущи ранее названные недостатки электрических трансмиссий. Задачей настоящего изобретения является повышение динамики переходных процессов и рациональное использование электрической энергии в электрической трансмиссии. Эта задача решается за счет применения в электрической трансмиссии гусеничной машины емкостного накопителя и коммутирующего блока, обеспечивающего переключение емкостного накопителя на заряд и разряд в зависимости от условий и режимов работы электрической трансмиссии. При этом электрическая трансмиссия гусеничной машины содержит дизельный двигатель, генератор переменного тока, левый и правый асинхронные электродвигатели, левую и правую коробки передач, ведущие колеса левой и правой гусениц, систему управления, выходы которой соединены с соответствующими входами блоков управления левым и правым выпрямителями, блоков управления левым и правым инверторами и блока управления дизельным двигателем, который имеет связь с дизельным двигателем; левый и правый задающие блоки, выходы которых соединены с соответствующими входами блоков управления левым и правым выпрямителями, блоков управления левым и правым инверторами и коммутирующего блока; блоки управления левым и правым выпрямителями, выходы которых соединены с соответствующими входами левого и правого управляемых выпрямителей; блоки управления левым и правым инверторами, выходы которых соединены с соответствующими входами левого и правого инверторов; левый и правый управляемые выпрямители, входы которых соединены с выходом генератора переменного тока, а выходы - с соответствующими входами левого и правого инверторов и коммутирующего блока, выходы которого соединены с емкостным накопителем и соответствующими входами левого и правого инверторов, а входы - с выходами датчиков скорости левого и правого асинхронных электродвигателей. Изобретение поясняется фиг.1 и 2. На фиг.1 представлена функциональная схема электрической трансмиссии гусеничной машины, в состав которой входят следующие элементы: 1 - система управления; 2 - блок управления дизельным двигателем; 3 - дизельный двигатель; 4 - генератор переменного тока; 5 - левый управляемый выпрямитель; 6 - блок управления левым выпрямителем; 7 - правый управляемый выпрямитель; 8 - блок управления правым выпрямителем; 9 - левый инвертор; 10 - блок управления левым инвертором; 11 - правый инвертор; 12 - блок управления правым инвертором; 13 - левый асинхронный электродвигатель; 14 - правый асинхронный электродвигатель; 15 - левая коробка передач; 16 - правая коробка передач; 17 - ведущее колесо левой гусеницы; 18 - ведущее колесо правой гусеницы; 19 - левый задающий блок; 20 - правый задающий блок; 21 - датчик скорости левого асинхронного электродвигателя; 22 - датчик скорости правого асинхронного электродвигателя; 23 - коммутирующий блок; 24 - емкостный накопитель. На фиг. 2 представлена функциональная схема коммутирующего блока, в состав которого входят следующие элементы: логическое устройство ЛУ, переключающее устройство ПУ и зарядное устройство ЗУ. Входными сигналами коммутирующего блока являются задающие сигналы, поступающие от левого и правого задающих блоков 19 и 20 и определяющие частоту левого и правого инверторов 9 и 11 и напряжение левого и правого управляемых выпрямителей 5 и 7, и сигналы отрицательной обратной связи по угловой скорости левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14, снимаемые с датчиков скорости 21 и 22 левого и правого асинхронных электродвигателей. Логическое устройство ЛУ оценивает сигналы скольжения левого и правого электродвигателей 13 и 14, равные разности задающих сигналов и сигналов, пропорциональных угловым скоростям роторов, и управляет работой переключающего устройства ПУ. Переключающее устройство ПУ обеспечивает переключение и отключение емкостного накопителя 24 на заряд и разряд в различных режимах работы электрической трансмиссии. Зарядное устройство ЗУ осуществляет заряд емкостного накопителя 24 после пуска дизельного двигателя машины и на установившихся режимах работы электрической трансмиссии. Работа предлагаемого изобретения происходит следующим образом. Для запуска дизельного двигателя 3 машины механик-водитель (MB) воздействует на систему управления 1, которая дает команду блоку управления 2 дизельным двигателем на запуск последнего. Генератор переменного тока 4, имея привод от дизельного двигателя 3, вырабатывает напряжение переменного тока, которое поступает на входы управляемых выпрямителей 5 и 7. Коммутирующий блок 23 подключает емкостный накопитель 24 на заряд от зарядного устройства ЗУ. Для осуществления движения MB воздействует на систему управления 1, которая дает команду блоку управления 2 дизельным двигателем на перевод дизельного двигателя 3 на номинальный эксплуатационный режим работы, а затем через блоки управления 10 и 12 левым и правым инверторами задает направление движения (вперед или назад). Далее система управления 1 дает управляющую команду левому и правому задающим блокам 19 и 20, которые осуществляют пуск левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14 и задают требуемую скорость движения, т. е. начинается разгон машины. Коммутирующий блок 23, регистрируя резкое увеличение сигналов скольжения, подключает емкостный накопитель 24 к левому и правому инверторам 9 и 10 для ускорения разгона. По достижении сигналами датчиков скорости 21 и 22 левого и правого асинхронных электродвигателей значений задающих сигналов угловые скорости левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14 устанавливаются в соответствии с заданной MB скоростью движения. После разгона машины и выхода левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14 на установившийся режим коммутирующий блок 23 снова подключает емкостный накопитель 24 на заряд от зарядного устройства ЗУ. При прямолинейном движении и увеличении внешней нагрузки одновременно на двух гусеницах падают угловые скорости левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14, что ведет к уменьшению сигналов обратной связи от датчиков скорости 21 и 22 левого и правого асинхронных электродвигателей. Коммутирующий блок 23, регистрируя увеличение сигналов скольжения, подключает емкостный накопитель 24 к левому и правому инверторам 9 и 11 для увеличения мощности питания левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14. Так достигается компенсация увеличения нагрузки. При прямолинейном движении и увеличении внешней нагрузки на одной гусенице, например на правой, падает угловая скорость правого асинхронного электродвигателя 14 и пропорционально уменьшается сигнал обратной связи от датчика скорости 22 правого асинхронного электродвигателя. Коммутирующий блок 23, регистрируя увеличение сигнала скольжения правого асинхронного электродвигателя 14, подключает емкостный накопитель 24 к правому инвертору 11 для увеличения мощности питания правого асинхронного электродвигаля 14. Так достигается компенсация увеличения нагрузки на правой гусенице. Для осуществления торможения MB воздействует на систему управления 1, которая дает команду левому и правому задающим блокам 19 и 20 на снижение скорости машины. Они дают команду блокам управления 10 и 12 левым и правым инверторами на снижение частоты тока питания левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14, которые переходят в генераторный режим работы. Коммутирующий блок 23, регистрируя изменение знаков сигналов скольжения, подключает емкостный накопитель 24 к левому и правому инверторам 9 и 11 для заряда вследствие рекуперации энергии от левого и правого асинхронных электродвигателей 13 и 14. В результате отпадает необходимость использования при торможении тормозных сопротивлений. Для осуществления поворота, например правого, MB воздействует на систему управления 1 и задает радиус поворота. Правый задающий блок 20 дает команду блоку управления 12 правым инвертором на снижение частоты тока питания правого асинхронного электродвигателя 14, в результате чего правая гусеница тормозится, а правый асинхронный электродвигатель 14 переходит в генераторный режим работы. Коммутирующий блок 23, регистрируя изменение знака сигнала скольжения правого асинхронного электродвигателя 14, подключает емкостный накопитель 24 к правому инвертору 11 для заряда вследствие рекуперации энергии от правого асинхронного электродвигателя 14. На время продолжительной остановки MB, воздействуя на систему управления 1, переводит дизельный двигатель 3 на режим холостого хода. Коммутирующий блок 23 подключает емкостный накопитель 24 на заряд от зарядного устройства ЗУ. Таким образом, предлагаемая электрическая трансмиссия имеет по сравнению с прототипом следующие преимущества: улучшение динамических характеристик машины в процессах пуска, разгона, торможения и реверсирования электропривода трансмиссии; эффективное накопление в емкостном накопителе электрической энергии, поступающей от асинхронных электродвигателей, работающих в генераторном режиме; устранение больших обратных токов в процессах рекуперации энергии, которую необходимо рассеивать на крупногабаритных сопротивлениях; повышение за счет фильтрующих свойств емкостного накопителя качества электрической энергии и надежности работы потребителей путем существенного снижения уровня пульсаций, провалов и бросков напряжений и токов.

Формула изобретения

1. Электрическая трансмиссия гусеничной машины, содержащая дизельный двигатель, генератор переменного тока, левый и правый асинхронные электродвигатели, левую и правую коробки передач, ведущие колеса левой и правой гусениц, отличающаяся тем, что дополнительно введены: система управления, выходы которой соединены с соответствующими входами блоков управления левым и правым выпрямителями, блоков управления левым и правым инверторами и блока управления дизельным двигателем, который имеет связь с дизельным двигателем; левый и правый задающие блоки, выходы которых соединены с соответствующими входами блоков управления левым и правым выпрямителями, блоков управления левым и правым инверторами и коммутирующего блока; блоки управления левым и правым выпрямителями, выходы которых соединены с соответствующими входами левого и правого управляемых выпрямителей; блоки управления левым и правым инверторами, выходы которых соединены с соответствующими входами левого и правого инверторов; левый и правый управляемые выпрямители, входы которых соединены с выходом генератора переменного тока, а выходы - с соответствующими входами левого и правого инверторов и коммутирующего блока, выходы которого соединены с емкостным накопителем и соответствующими входами левого и правого инверторов, а входы - с выходами датчиков скорости левого и правого асинхронных электродвигателей. 2. Электрическая трансмиссия гусеничной машины по п. 1, отличающаяся тем, что коммутирующий блок содержит логическое устройство, переключающее устройство и зарядное устройство, при этом выход логического устройства соединен со входом переключающего устройства, выходы которого соединены с емкостным накопителем и с соответствующими входами левого и правого инверторов и зарядного устройства, выход которого также соединен с емкостным накопителем, а входы логического устройства соединены с соответствующими выходами левого и правого задающих блоков и датчиков скорости левого и правого асинхронных электродвигателей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

www.findpatent.ru

Электрическая трансмиссия — с русского

См. также в других словарях:

  • Электрическая трансмиссия — Запрос «Электропередача» перенаправляется сюда. Об одноимённом населённом пункте см. Электрогорск. Электрическая передача (электрическая трансмиссия) представляет собой соединение электрогенератора и электродвигателя (или нескольких генераторов и …   Википедия

  • Трансмиссия — 8.2. Трансмиссия (указать тип) Примеры: С ручным переключением, со сцеплением на маховике С сервопереключением передач, с гидротрансформатором Объемная гидропередача Электрическая трансмиссия Число скоростей переднего и заднего хода Скорости… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Трансмиссия (передняя и задняя) — 8.2. Трансмиссия (передняя и задняя) указать тип Примеры: С ручным переключением, со сцеплением на маховике С первопереключением, с гидротрансформатором Объемная гидропередача Электрическая трансмиссия Число скоростей переднего и заднего хода… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Электрическая передача — Запрос «Электропередача» перенаправляется сюда; Об одноимённом населённом пункте см. Электрогорск. Электрическая передача (электрическая трансмиссия) обеспечивает передачу тягового усилия от первичного двигателя к движителю или исполнительному… …   Википедия

  • Бесступенчатая трансмиссия — CVT Toyota. Бесступенчатая трансмиссия (англ. Continuously Variable Transmission, CVT) вид трансмиссии (переда …   Википедия

  • Автоматическая трансмиссия — Разрез гидротрансформаторной восьмиступенчатой АКП автомобиля Lexus …   Википедия

  • Электромеханическая трансмиссия — Запрос «Электропередача» перенаправляется сюда. Об одноимённом населённом пункте см. Электрогорск. Электрическая передача (электрическая трансмиссия) представляет собой соединение электрогенератора и электродвигателя (или нескольких генераторов и …   Википедия

  • ГОСТ 27536-87: Машины землеройные. Самоходные скреперы. Термины, определения и техническая характеристика для коммерческой документации — Терминология ГОСТ 27536 87: Машины землеройные. Самоходные скреперы. Термины, определения и техническая характеристика для коммерческой документации оригинал документа: 4.2. Базовая машина самоходный скрепер, соответствующий технической… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ИС-7 — ИС 7 …   Энциклопедия техники

  • ИС-7 — ТЯЖЕЛЫЙ ТАНК Тактико технические характеристики • Силовая установка • Вооружение • Факты • Основные модификацииВ конце 1944 года в конструкторском бюро О …   Военная энциклопедия

  • М26 — М26 …   Энциклопедия техники

translate.academic.ru

Электромеханическая трансмиссия - это... Что такое Электромеханическая трансмиссия?

 Электромеханическая трансмиссия Запрос «Электропередача» перенаправляется сюда. Об одноимённом населённом пункте см. Электрогорск.

Электри́ческая переда́ча (электри́ческая трансми́ссия) — представляет собой соединение электрогенератора и электродвигателя (или нескольких генераторов и двигателей) для передачи вращения от первичного двигателя к движителю или исполнительному органу.

Электрические передачи бывают двух видов: «непрозрачные» (постоянного тока или с промежуточным звеном постоянного тока) и «прозрачные» (переменного тока).

В «непрозрачных» передачах частота вращения на выходе никак не связана с частотой вращения двигателя; это обеспечивает удобство трогания с места и изменения направления движения, а также полное использование мощности двигателя в широком диапазоне скоростей.

«Непрозрачные» передачи широко применяются на тепловозах, карьерных самосвалах, тяжёлых тракторах и вездеходах, а также ледоколах.

«Непрозрачная» передача включает генератор постоянного тока или синхронный генератор с выпрямительной установкой; полученный постоянный ток поступает либо напрямую к двигателям постоянного тока, либо через инверторы к асинхронным двигателям.

«Прозрачная» электрическая передача включает синхронный генератор и синхронные или асинхронные двигатели, включенные напрямую; в этом случае электрическая передача лишь заменяет понижающий редуктор и обеспечивает реверсирование. Она проще и легче «непрозрачной» передачи; использовалась на некоторых океанских лайнерах.

Преимущества и недостатки

Электрическая передача обеспечивает удобное изменение частоты и направления вращения на выходе, плавное трогание с места, а также распределение мощности на несколько ведущих колёс/осей; первичный двигатель может быть расположен в любом месте транспортного средства независимо от расположения движителей.

С другой стороны, электрические машины имеют большой вес, также в них происходят заметные потери мощности; для их изготовления расходуется большое количество цветных металлов.

Применения

  • Корабли, подводные лодки, в основном, с атомной энергетической установкой.
  • Карьерные грузовики (БелАЗ и т. д.)
  • Тепловозы

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Электрометаллург-НЗФ
  • Электромеханические преобразователи

Смотреть что такое "Электромеханическая трансмиссия" в других словарях:

  • Трансмиссия — (силовая передача)  в машиностроении совокупность сборочных единиц и механизмов, соединяющих двигатель (мотор) с ведущими колёсами транспортного средства (автомобиля) или рабочим органом станка, а также системы, обеспечивающие работу… …   Википедия

  • ДЭТ-250 (трактор) — ДЭТ 250М2 Проект, г. 1957 Выпускался, гг. 1957 н.в. Назначение …   Википедия

  • ДЭТ-250 — ДЭТ 250М2 Проект, г. 1957 Вып …   Википедия

  • VK3001(P) — VК3001 (Р) Классификация средний танк Боевая масса, т 30 Экипаж, чел. 5 История Производитель …   Википедия

  • Pz VI H "Тигр" — Pz VI H Тигр …   Энциклопедия техники

  • Беларус (семейство тракторов) — «Беларус» …   Википедия

  • Аналоговый компьютер — Запрос «АВМ» перенаправляется сюда; для просмотра других значений см. АВМ (значения). Аналоговый компьютер  аналоговая вычислительная машина (АВМ), которая представляет числовые данные при помощи аналоговых физических переменных (скорость,… …   Википедия

  • ДЭТ-320 (трактор) — ДЭТ 320 Назначение промышленный (бульдозер, рыхлитель, трубоукладчик, ямобур) Тип движителя гусеничный Тяговый класс, тс (25) Расположение Кабина: среднее (герметичная, вентилируемая) …   Википедия

dvc.academic.ru

Электрическая трансмиссия

ПоршеньАвтор: Юлиюс Мацкерле (Julius Mackerle)Источник: «Современный экономичный автомобиль» [1]Количество просмотров 6069 Количество комментариев 0 Электропривод в ступице колеса:
Электропривод в ступице колеса
1 – ротор; 2 — фланец статора; 3,4 – планетарная передача; 5 – подшипник; 6 – тормоз; 7 – шина.

Электрическая передача мощности от двигателя к ведущим колесам в легковом автомобиле не применяется. Но она используется в больших автопоездах с несколькими прицепами и всеми ведущими колесами. В этом случае автомобиль-тягач имеет дизель-генераторную силовую установку, а в ступицах всех колес автопоезда размещены тяговые электродвигатели с одноступенчатой или двухступенчатой планетарной передачей. Схема такого ведущего колеса показана на рис. ниже.

Электрическая трансмиссия слишком дорога и тяжела, чтобы ее применять в легковых автомобилях [2]. Но она имеет те же достоинства, что и описанный ранее гидростатический привод. Электрическая трансмиссия типа «Соуседик», применяемая в тяговых железнодорожных вагонах поезда «Словацкая стрела» (ЧССР), работает по схеме, сходной с показанной на рис. выше. Электрическая трансмиссия известна уже давно и применялась на бензиноэлектрическом поезде в первую мировую войну для перевозки артиллерийских орудий.

Опубликовано 21.02.2014

Читайте также

Сноски

  1. ↺ Мацкерле Ю. Современный экономичный автомобиль/Пер. с чешск. В. Б. Иванова; Под ред. А. Р. Бенедиктова. - М.: Машиностроение, 1987. - 320 с.: ил.//Стр. 22 - 23 (книга есть в библиотеке сайта). – Прим. icarbio.ru
  2. ↺ Однако в настоящее время электрическая трансмиссия, по сути, применяется в последовательных гибридах (часто такие автомобили являются подключаемыми гибридами), когда батарея разряжена и электродвигатель получает энергию непосредственно от ДВС. Например, «Chevrolet Volt». – Прим. icarbio.ru

Комментарии

icarbio.ru

Электромеханическая трансмиссия - это... Что такое Электромеханическая трансмиссия?

 Электромеханическая трансмиссия Запрос «Электропередача» перенаправляется сюда. Об одноимённом населённом пункте см. Электрогорск.

Электри́ческая переда́ча (электри́ческая трансми́ссия) — представляет собой соединение электрогенератора и электродвигателя (или нескольких генераторов и двигателей) для передачи вращения от первичного двигателя к движителю или исполнительному органу.

Электрические передачи бывают двух видов: «непрозрачные» (постоянного тока или с промежуточным звеном постоянного тока) и «прозрачные» (переменного тока).

В «непрозрачных» передачах частота вращения на выходе никак не связана с частотой вращения двигателя; это обеспечивает удобство трогания с места и изменения направления движения, а также полное использование мощности двигателя в широком диапазоне скоростей.

«Непрозрачные» передачи широко применяются на тепловозах, карьерных самосвалах, тяжёлых тракторах и вездеходах, а также ледоколах.

«Непрозрачная» передача включает генератор постоянного тока или синхронный генератор с выпрямительной установкой; полученный постоянный ток поступает либо напрямую к двигателям постоянного тока, либо через инверторы к асинхронным двигателям.

«Прозрачная» электрическая передача включает синхронный генератор и синхронные или асинхронные двигатели, включенные напрямую; в этом случае электрическая передача лишь заменяет понижающий редуктор и обеспечивает реверсирование. Она проще и легче «непрозрачной» передачи; использовалась на некоторых океанских лайнерах.

Преимущества и недостатки

Электрическая передача обеспечивает удобное изменение частоты и направления вращения на выходе, плавное трогание с места, а также распределение мощности на несколько ведущих колёс/осей; первичный двигатель может быть расположен в любом месте транспортного средства независимо от расположения движителей.

С другой стороны, электрические машины имеют большой вес, также в них происходят заметные потери мощности; для их изготовления расходуется большое количество цветных металлов.

Применения

  • Корабли, подводные лодки, в основном, с атомной энергетической установкой.
  • Карьерные грузовики (БелАЗ и т. д.)
  • Тепловозы

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Электрометаллург-НЗФ
  • Электромеханические преобразователи

Смотреть что такое "Электромеханическая трансмиссия" в других словарях:

  • Трансмиссия — (силовая передача)  в машиностроении совокупность сборочных единиц и механизмов, соединяющих двигатель (мотор) с ведущими колёсами транспортного средства (автомобиля) или рабочим органом станка, а также системы, обеспечивающие работу… …   Википедия

  • ДЭТ-250 (трактор) — ДЭТ 250М2 Проект, г. 1957 Выпускался, гг. 1957 н.в. Назначение …   Википедия

  • ДЭТ-250 — ДЭТ 250М2 Проект, г. 1957 Вып …   Википедия

  • VK3001(P) — VК3001 (Р) Классификация средний танк Боевая масса, т 30 Экипаж, чел. 5 История Производитель …   Википедия

  • Pz VI H "Тигр" — Pz VI H Тигр …   Энциклопедия техники

  • Беларус (семейство тракторов) — «Беларус» …   Википедия

  • Аналоговый компьютер — Запрос «АВМ» перенаправляется сюда; для просмотра других значений см. АВМ (значения). Аналоговый компьютер  аналоговая вычислительная машина (АВМ), которая представляет числовые данные при помощи аналоговых физических переменных (скорость,… …   Википедия

  • ДЭТ-320 (трактор) — ДЭТ 320 Назначение промышленный (бульдозер, рыхлитель, трубоукладчик, ямобур) Тип движителя гусеничный Тяговый класс, тс (25) Расположение Кабина: среднее (герметичная, вентилируемая) …   Википедия

dic.academic.ru

Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.04,72 (21) 1769255/11 с присоединением заявки №вЂ”

B60 L 11/08

B60 К 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений н открытий (23) Приоритет (43),Опубликовано 05 09 76 Бюллетень № 33 (46) Дата опубликования описания12.07.77

29.113.585.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. П. Афиногенов, А. П. Пролыгин, Л. А. Старостин и А. Д. Махишин

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт (71) Заявитель кранового и тягового электрооборудования (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ МНОГООСНОГО

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств с питанием от собственных источников энергоснабжения.

Известна электрическая трансмиссия многоос- ного транспортного средства, содержащая питаемые от генератора переменного тока многоскоростные асинхронные двигатели, встроенные в струпицу каждого колеса и соединенные просредством трехзвенных дифференциальных планетарных механизмов с колесными передачами.

Известная электрическая трансмиссия не обеспечивает необходимую плавность изменения скорости движения транспортного средства из- за ограниченного числа ступеней регулирования.

Целью изобретения является повышение плав- 15 ности изменения скорости движения транспортного средства.

Указанная цель достигается за счет того, что трансмиссия снабжена межколесно-межосевыми планетарными дифференциалами, и промежуточны- 20 ми планетарными передачами, соединяющими межколесно-межосевые планетарные дифференциалы, ° связанные с трехфазными дифференциальными планетарными механизмами одного борта, с трехзвен- ными дифференциальными планетарными меха- 25

2 низмами противоположного борта, а одноименные свободные звенья дифференциалов соединены между собой жесткой передачей, при этом передаточные числа колесных передач одного борта отличны от передаточных чисел колесных передач противоположного борта, а передаточное в1сло переда от, связывающей одноименные звенья межколесно — межосевых дифференциалов, отлично от единицы.

На фиг. 1 изображен общий вид трансмиссии с гидропередачей, связывающей одноименные звенья дифференциалов; на фиг, Z — общий впд трансмиссии с кинематической передачей, связывающей одноимекные звенья дифференциалов; на фиг. 3— конструкция колеса, трехзве нный планетарный механизм которого связан с межколесно-межосевым дифференциалом; на фиг. 4 — конструкция колеса, трехзвенный планетарный механизм которого связан с промежуточной планетарной передачей.

Трансмиссия содержит четыре асинхронных многоскоростных тяговых электродвигателя 1 — 4 с короткозамкнутым ротором, получающих питание непосредственно от синхронного генератора н встроенных в колеса 5. Корпуса электродвигателей 1-4 служат осями колес и имеют посадочные места для колесных подшипников Ь.

527315

Все узлы и детали трансмиссии скомпонованы в четыре конструкции соответственно числу колес и смонтированы в корпусах 7 и 8.

Корпуса 7 жестко соединены с корпусами электродвигателей 1 и 3, корпуса 8 — с корпусами электродвигателей 2 и 4. В свою очередь, эти корпуса через узел подвески или непосредственно крепятся к раме (не показано).

Валы 9 электродвигателей 1-4 соединены с солнечными шестернями 10 трехзвенного дифференциального планетарного механизма.

Водила 11 этого механизма жестко соединены с солнечными шестернями 12 и 13 колесных передач.

В свою очередь, эпициклические колеса 14 дифференциальных планетарных механизмов жестко через шлицевые муфты соединены в конструкциях одного борта с солнечными шестернями 15 межколесно-межосевых планетарных дифференциалов (фиг.3), а в конструкциях другого борта — с солнечными шестернями 16 промежуточных планетарных передач (фиг. 4).

Водила 17 межколесно-межосевых планетарных дифференциалов мехаиазмов, через карданные валы 18-соединены с водилами 19 промежуточных планетарных передач. Эпициклические шестерни 20 этих передач через шлицевую муфту 21 жестко соединены с корпусами 8, Эпициклические зубчатые колеса 22 межколесно- межосевых планетарных дифференциалов выполнены с двумя зубчать1ми венцами, причем зубчатый венец с наружным циклическим зацеплением у колеса 22 зацепляется с шестерней?3. Далее шестерни 23 насажены на валы 24 обратимых нерегулируемых гидравлических машин 25 с установленной мощностью 8-10% мощ ности электрической трансмиссии шасси. Гидравлические мапчны 25 обоих колес с электродвигателями 1 и 3 соединены между собой трубопроводами 26. У варианта конструкции, показанного на фиг. 2, наружный венец колес 22 выполнен коническим, сцепляюшимся вместо ци..индрической шестерни 23 с коническими шестернями (на фигурах не показано). Эти конические шестерни соединенъi между собой карцанным валом 27.

Гидравлические машины обоих колес, их трубопроводы, передачи, образуемые колесами 22, шестернями 23, представляют собой вариант жесткой связи между межколесно-межосевыми дифференциалами планетарными механизмами для транспортных средств, рамы которых состоят из двух полурам, В свою очередь, если колесо 22 выполнено коническим и сцепляется с конической шестерней (на фиг. не показана), то конические передачи совместно с карданным валом 27 представляют собой вариант дополнительной жесткой связи для транспортных средств, не предусматривающих смещения ведущих осей относительно друг друга (на фиг. 2).

Водила 28 и 29 колесных передач выполнены неподвижными и размещены между щитами тяговых электродвигателей 1-4 и шитами корпусов 7 и

8 (фпг. 3 и 4). Сдвоенные сателлиты 30 и Л колесных передач с одной стороны соединены с солнечными шестернями 12 и 13, а другой — с эпициклическими зубчатыми колесами 32 и 33 соответственно. Последние жестко связаны со ступицами колес 5.

Полости всех четырех конструкций, собранных в корпусах 7 и 8, уплотнены от вытекания смазки манжетными уплотнениями 34. Транспортное средство может также быть снабжено колесными тормозами 35.

Для самовентиляции тяговых двигателей в корпусах 7 и 8 могут быть предусмотрены каналы для всасывания вентиляционного воздуха, выброс которого может осуществляться в наружных щитах двигателей 1-4.

Передаточные числа колесных передач одного из бортов отличаются от передаточных числел колесных передач другого борта на 10-20%.

Передаточное число передачи, связывающей звенья межколесно-межосевых планетарных дифференциалов между собой, отлично от единицы на

20-30%.

Ч то же время кинематические параметры разветвляющих планетарных механизмов всех колес, кинематические параметры межколесно-межосевых планетарных дифференциалов, а также передаточные числа промежуточных планетарных передач равны между собой соответственно.

Согласно описаннь|м выше кинематическим связям прп работе трансмиссии скорость движени» транспортного средства зависит от алгебраической суммы скоростей тяговых электродвигателей, причем сомножители значений скоростей вращения каждого электродвигателя, являющиеся постоянными величинами, зависящими от передаточных чисел передачи кинематических параметров дифференциальных механизмов и радиусов качения колес, различны и уменьшаются от 1-го двигателя к

4- му последовательно на 10-30 %.

Подобный выбор значений передаточных чисел и кинематических параметров обеспечивает при имеющихся кинематических связях и различных вариантах переключения пар полюсов значительное число ступеней регутярования транспортного средства. Например, при использовании двухскоростных тяговых электродвигателей обеспечивается до

30 ступеней регулирования, из которых 16 достигается при положительном направлении вращения всех электродвигателей, а остальные при положительном и отрицательном направлении вращения некоторых электродвигателей.

Действие трансмиссии основано на одновременном последовательном переключении чисел пар полюсов тяговых электродвигателей ручным контроллером или с использованием автоматической системы. В последнем случае переключение осуществляется в зависимости от нагрузки. При этом в тяговом режиме передачи энергии колесам транспортного соепатая происхоцит непосредственно от

5273)5 тягового синхронного генератора к асинхронным электродвигателям 1-4 и от последних несколькими потоками через трехзвенные дифференциальные планетарные механизмы, колесные и промежуточные передачи и межколесно-межосевые дифференциалы к колесам 5 транспортного средства. В зависимости от заданной скорости транспортного средства, а следовательно, при заданном сочетании скоростей и направлений вращения тяговых электродвигателей осуществляется определенная циркуляция мощности между различными элементами кинематической системы, размещенной между валами тяговых электродвигателей 1-4 и колесами 5, характер которой определяется указанным сочетанием. Переключение чисел пар полюсов может осуществляться при постоянных скоростях вращения вала тягового электродвигателя и, следовательно, при постоянной частоте синхронного генератора.

Порядок переключения чисел пар полюсов легко проиллюстрировать на примере использования двухскоростных асинхронных двигателей. Предположим, транспортное средство движется со скоростью, при которой двигатели вращаются в положительном направлении вращения с низкой скоростью. При необходимости увеличения скорости на ближайшую ступень контроллер переключения устанавливает на следующей позиции возможность сохранения для двигателей 1-3 низшей скорости и для двигателя 4 переход на высшую скорость вращения. Следующая ступень уже предусматривает включение 1,2 и 4 двигателя на низшей скорости, а двигателя 3 на высшей и т.д. Таким образом, при посяедовательном приращении скорости до положения, когда все четыре двигателя вращаются с высшей скоростью, происходит до 15 переключений в различных сочетаниях.

Трансмиссия в силу характера дифференциаль ных связей обетпечивает также пропорциональное (в отношении 1:1:2) распределение тяговых усилий по осям и равномерное распределение тяговых усилий по колесам 5 каждой оси независимо от варианта сочетаний скоростей тяговых электродвигателей 1-4, 10 Формула изобретения

Электрическая трансмиссия многоосного трап. спортного средства, содержащая питаемые от генератора переменного тока многоскоростные асинхронные двигатели, встроенные в ступицу каждого

15 колеса и соединенные посредством трехзвенных дифференциальных планетарных механизмов с колесными передачами, отличающаяся тем, что, с целью повышения плавности изменения скорости движения транспортного средства, она снабжена

gp межколесно- межосевыми планетарными дифференциалами и промежуточными планетарными передачами, соединяющими межколесно-межосевые планетарные дифференциалы, связанные с трехзвенными дифференциальными планетарными механиэмаЯ ми одного борта, с трехзвенными дифференциальными планетарными механизмами противоположного борта, а одновременные свободные звенья дифференциалов соединены между собой жесткой передачей, при этом передаточные числа колесных

Э передач одного борта отличны от передаточных чисел колесных передач противоположного борта, а передаточное число передачи, связывающей одноименные звенья межколесно- межосевых дифференциалов, отлично от едины.

Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства Электрическая трансмиссия многоосного транспортного средства 

www.findpatent.ru

5. Электрическая трансмиссия. Трансмиссия автомобилей

Похожие главы из других работ:

Автомобильные системы зажигания

2.4 Электрическая схема системы впрыска

Схема электрооборудования автомобилей с системой впрыска топлива "L-Jetronic" является более сложной, в этом легко убедиться сравнив схемы представленные на рисунке 2.4...

Виды топлива, применяемые на автотранспорте

2.7 Электрическая энергия

Заслуживает внимания применение электроэнергии в качестве энергоносителя для электромобилей. Кардинально решается вопрос, связанный с токсичностью отработанных газов...

Двухпролетный балластер ЭЛБ-3ТС

2 Электрическая схема механизма прикрытия крыла машины ЭЛБ-3ТС

Если выключатель QS1 включен, то для пуска двигателя достаточно нажать кнопку SB2. При этом получает питание катушка контактора KMВ, замыкаются главные контакты в силовой цепи, и статор двигателя присоединяется к сети...

Машины для строительства нефтегазовых объектов

9.2 Трансмиссия

Совокупность устройств, предназначенных для передачи энергии от двигателя к исполнительным органам машины. По способу передачи энергии трансмиссии можно классифицировать на механические, электрические, гидравлические...

Проектировочный расчет трансмиссии

1.3 Трансмиссия

Коробка передач - семиступенчатая S tronic® с двойным сцеплением способствует быстрому переключению передач без разрыва потока мощности, что позволяет достичь выдающейся эффективности...

Разработка автомобильного стробоскопа

3.1 Принципиальная электрическая схема стробоскопа со светодиодом

В принципиальной электрической схеме в качестве излучающего элемента используется мощный светодиод. Он обеспечивает узконаправленный луч высокой интенсивности...

Разработка автомобильного стробоскопа

3.2 Принципиальная электрическая схема стробоскопа с лампой вспышкой

Импульсные лампы обеспечивают высокую яркость вспышек, но имеют ограниченный срок службы и требуют источника повышенного напряжения...

Разработка рекомендаций по сервису автомобилей DAF, МАN

1.4 Трансмиссия

Новый XF в стандартной комплектации оснащается 12-ступенчатой механической КП с прямой высшей передачей, а для тяжелых условий эксплуатации разработана 16-ступенчатая коробка передач...

Разработка рекомендаций по сервису автомобилей DAF, МАN

2.3 Трансмиссия

При разработке своей новинки компания MAN ставила во главу угла снижение общих эксплуатационных расходов. Поэтому хотя MAN TGX D38 и не ставит рекордов по количеству лошадиных сил, он успешно сочетает в себе производительность и эффективность...

Расчет и выбор основного электрооборудования и сети электроснабжения мягкого вагона без кондиционирования воздуха

3. Электрическая схема электроснабжения вагона

...

Ремонт устройств электрической централизации управления стрелками на железной дороге

1. Электрическая централизация

ЭЦ является основным видом управления стрелками и сигналами на железных дорогах России. Она обеспечивает возможность дистанционного управления стрелками и сигналами, контроля их состояния...

Ремонт устройств электрической централизации управления стрелками на железной дороге

1.1 Электрическая централизация крупных станций

На крупных и средних станциях с числом стрелок более 30 применяют релейную централизацию с маршрутным управлением стрелками и сигналами - маршрутную релейную централизацию (МРЦ). Если в централизации используют блочный монтаж аппаратуры...

Устройство автомобилей

1.8 Трансмиссия

Трансмиссия автомобиля предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам. При этом передаваемый крутящий момент изменяется по величине и распределяется в определенном соотношении между ведущими колесами...

Характеристика автобуса малого класса сельского сообщения ПАЗ-3205

1.2 Трансмиссия

Сцепление - однодисковое, привод выключения - гидравлический. Коробка передач 4-ступ., передат. числа: I-6,65; II-3,09; III-1,71; IV-1,00; ЗХ-7,77; синхронизаторы - на III и IV передачах. Раздаточная коробка (у ПАЗ-3206) 2-ступ. передат. числа: 1-1,963; 11-1,00...

Характеристика автобуса малого класса сельского сообщения ПАЗ-3205

2.ТРАНСМИССИЯ

Крутящий момент, создаваемый на коленчатом валу двигателя, передается на ведущие колеса автомобиля через агрегаты и механизмы трансмиссии. В ПАЗ - 3205 ведущими колесами являются задние и силовая передача состоит из сцепления, коробки передач...

tran.bobrodobro.ru