АВТОМОБИЛЬ Российский патент 1997 года по МПК B60K6/10 B60K17/28 B62D43/00 F16H33/02 

Изобретение относится к автомобилестроению.

В известных автомобилях при остановках ведущий мост отключается от двигателя, а накопленная энергия движения гасится тормозной системой. При этом особенно при необходимых частых остановках, например при работе автомобиля в городском цикле, резко увеличивается расход топлива, уменьшается срок службы оборудования запуска двигателя (стартер, аккумулятор и т.д.), ухудшается экологическая обстановка городов, за счет неполного сгорания топлива во время трогания автомобиля с места (особенно на перекрестках с большим скоплением транспорта и людей).

Наиболее близким к изобретению является автомобиль, содержащий двигатель, трансмиссию с ведущим мостом, кинематическое устройство, выполненное в виде установленных на валах зубчатых колес, накопитель энергии, закрепленный на одном из валов и две обгонные муфты, регулируемые системой управления для периодической связи между частями вала (заявка Великобритании N 2121742, кл. В 60 К 9/04, 1984).

Задача этого изобретения повышение экономичности машины путем независимого использования энергии двигателя автомобиля и маховика.

Недостатком данного устройства является использование дополнительного специально выполненного маховика накопителя энергии, существенно ухудшающего габаритно-весовые характеристики автомобиля.

Задача повышение эффективности разгона и торможения автомобиля (улучшая экологические показатели и уменьшая расход топлива) без существенного ухудшения габаритно-весовых характеристик автомобиля.

Задача решается тем, что автомобиль содержит двигатель, трансмиссию с ведущим мостом, имеющим рабочие колеса, маховик накопителя энергии и кинематическое устройство, выполненное в виде установленных на валах зубчатых колес и двух обгонных муфт, регулируемые системой управления для периодической связи между частями вала, маховик накопителя энергии выполнен в виде запасного колеса, размещенного в багажнике.

На фиг. 1 показаны возможные варианты реализации изобретения; на фиг. 2
компоновочная схема автомобиля. Обозначения на чертежах следующие:
1 двигатель автомобиля; 2 система управления; 3 ведущий мост; 4 - кинематическое устройство; 5 запасное колесо накопитель энергии; 6, 7 - пара зубчатых колес; 8 вал; 9 вал; 10 обгонная муфта торможения автомобиля; 11 обгонная муфта разгона автомобиля; 12 система управления; 13 сцепление; 14 коробка перемены передач; 15 карданный вал основной; 16 карданный вал дополнительный; 17 педаль тормоза; 18 педаль газа; 19 - тяга включения обгонной муфты торможения автомобиля; 20 тяга включения обгонной муфты разгона автомобиля; 21 корпус автомобиля; 22 защитный кожух; 23 шина; 24 диск колеса; 25 болты крепления запасного колеса.

В качестве накопителя энергии торможения использовано запасное колесо автомобиля, установленное, например, в багажнике и заключенное в короб.

Системой управления 2 осуществляется периодическая связь ведущего моста 3 с двигателем 1. Периодическая связь запасного колеса 5 с ведущим мостом 3 автомобиля осуществляется кинематическим устройством 4. Кинематическое устройство 4, содержащее пару зубчатых колес 6 и 7, расположенных на валах 8 и 9, соответственно, через обгонную муфту торможения 10, осуществляет системой управления 12 связь ведущего моста 3 с запасным колесом 5 при торможении, а через обгонную муфту 11 при разгоне.

Автомобиль управляется следующим образом.

При движении автомобиля двигатель 1 системой управления 2 соединен с ведущим мостом 3, накопитель энергии запасное колесо 5 находится в состоянии покоя. При торможении системой управления 2 двигатель 1 отключается от ведущего моста 3, а запасное колесо 5 через пару зубчатых колес 6 и 7, обгонную муфту торможения 10 системой управления 12 соединяется с ведущим мостом 3 и начинает раскручиваться. При остановке автомобиля через обгонную муфту 10 системой управления 12 запасное колесо 5 отключается от ведущего моста 3 и продолжает вращаться самостоятельно. При трогании автомобиля с места запасное колесо 5 через обгонную муфту разгона 11, пару зубчатых колес 7 и 6 системой управления 12 подсоединяется к ведущему мосту 3 и за счет накопленной энергии при торможении автомобиля передает вращательное движение ведущему мосту 3 и автомобиль трогается с места (запасное колесо 5 является здесь приводом автомобиля). При этом для продолжения движения ведущий мост 3 подключается системой управления 2 к двигателю 1, а накопитель энергии - запасное колесо 5, израсходовав накопленную во время торможения энергию, через обгонную муфту 11 системой управления 12 отключается от ведущего моста 3 и останавливается. Автомобиль продолжает движение как обычно за счет основного двигателя 1.

Такое решение наиболее эффективно в работе при кратковременных остановках автомобиля, частых вынужденных торможениях. Работоспособность данного изобретения подтверждается проведенными расчетами (приложение "Анализ возможности использования запасного колеса автомобиля в качестве аккумулятора энергии торможения").

Предлогаемое изобретение решает вопросы экономичности: уменьшение расхода топлива, уменьшение износа пусковой аппаратуры двигателя, а также улучшение экологической обстановки за счет уменьшения выхлопа газа в атмосферу, при переходных режимах работы двигателя, что в целом повышает эффективность работы автомобиля.

Использование: трансмиссиb транспортных средств. Сущность изобретения: автомобиль содержит двигатель 1, трансмиссию с ведущим мостом 3, имеющим рабочие колеса, запасное колесо 5, являющееся маховиком накопителя энергии, и кинематическое устройство, выполненное в виде установленных на валах двух зубчатых колес 6 и 7 и двух обгонных муфт 10 и 11, регулируемых системой управления для периодической связи между частями вала, при этом маховик накопителя энергии выполнен в виде запасного колеса 5 предназначенного для размещения в багажнике. 2 ил.

Автомобиль, содержащий двигатель, трансмиссию с ведущим мостом, имеющим рабочие колеса, маховик накопителя энергии и кинематическое устройство, выполненное в виде установленных на валах зубчатых колес и двух обгонных муфт, регулируемых системой управления для периодической связи между частями вала, отличающийся тем, что маховик накопителя энергии выполнен в виде запасного колеса, размещенного в багажнике.