БОЕВАЯ МАШИНА-4 /ВАРИАНТЫ/ Российский патент 2015 года по МПК F41H7/02 B60K6/10 

Изобретение относится ко всем типам боевых машин - от джипа и грузовика до танка и самоходной артиллерийской установки и для всех типов двигателей, включая газотурбинный двигатель. Пригодно для электрических стартеров и для стартеров в виде небольших двигателей внутреннего сгорания.

Известны такие машины, см., например, пат. №2288425 или интернет - см. БМП. Недостатком всех боевых машин является то, что при большинстве поражений машины в первую очередь выходит из строя двигатель, и машина теряет способность двигаться. Опыт современных боевых действий показывает, что неподвижность одной или нескольких боевых машин оказывалась причиной разгрома всей воинской колонны.

Между тем известен способ некоторого движения транспортного средства с помощью стартера и включенной низшей передачи. Правда, в существующих машинах это возможно только на ровной дороге, на очень небольшое расстояние и с очень низкой скоростью. Понятно, что для увеличения этих параметров надо увеличить мощность стартера, его способность долговременно работать (то есть необходимо охлаждение), и надо увеличить емкость и энергоотдачу аккумулятора (уменьшить его внутреннее сопротивление).

То есть, необходимы такие стартер и аккумулятор, чтобы боевая машина с неработоспособным двигателем могла занять нужную позицию для ведения огня, или могла выйти из под огня противника, или хотя бы могла отъехать в сторону, чтобы не мешать движению остальной колонны. Для этого желательно, чтобы боевая машина имела способность с неработающим двигателем проехать хотя бы 100 м со скоростью хотя бы 10 км/час, причем по вязкому грунту и, возможно, с преодолением достаточно крутого подъема. Но значительная часть мощности стартера и значительная часть емкости аккумулятора тратится на холостое вращение двигателя. Более того, двигатель при поражении машины может заклинить, и тогда движение вышеописанным способом вообще невозможно.

Чтобы устранить этот недостаток, возможны следующие варианты:

ВАРИАНТ 1. Для этого боевая машина содержит, как обычно, двигатель, стартер и трансмиссию. Но для отсоединения двигателя от трансмиссии при езде с помощью стартера венец стартера закреплен на валу двигателя с возможностью вращения и соединен с двигателем через соединительную муфту.

Муфта может быть любого известного типа, например шлицевая. Причем можно унифицировать эту муфту с муфтами коробки передач.

Работает этот вариант так: при отказе двигателя разъединяется соединительная муфта, включается низшая или задняя передача коробки передач, и включается стартер. Машина движется, а двигатель не вращается.

ВАРИАНТ 2. Этот вариант отличается от предыдущего тем, что венец стартера закреплен на валу двигателя с возможностью вращения и ограниченного продольного перемещения (то есть скользяще) и соединен с двигателем шлицевым или фрикционным соединением. То есть в этом варианте венец стартера сам является половинкой соединительной муфты.

Однако, учитывая, что венец стартера обычно является и диском сцепления, этот вариант имеет существенный недостаток - усложняется привод сцепления. А шестерня стартера должна иметь увеличенную длину, чтобы иметь зацепление с венцом в любом его положении.

ВАРИАНТ 3. Для езды на стартере можно применить еще один необычный способ: венец стартера расположен на первичном валу коробки передач, в частности, в качестве венца стартера можно использовать зубчатое колесо, расположенное на первичном валу коробки передач (вариант 3a).

Работает этот вариант так: запуск двигателя осуществляется при включенном сцеплении и при включенной нейтральной передаче в коробке передач. То есть при запуске вращаются первичный вал коробки передач, сцепление и двигатель. Остальная трансмиссия не вращается.

При езде на стартере сцепление выжимается (разъединяется с двигателем), включается низшая передача и стартер. Машина движется, а двигатель не вращается.

Этот вариант может иметь венец, расположенный вне корпуса коробки передач (в картере сцепления). Но возможен вариант, когда стартер и втягивающее реле могут быть размещены в картере коробки передач и охлаждаться циркулирующим маслом.

ВАРИАНТ 4. В обычной машине стартер - сравнительно низкооборотный электрический или двухтактный двигатель. Из электротехники и из теории двухтактных двигателей известно, что удельная мощность на единицу веса у высокооборотных двигателей лучше. Поэтому с целью уменьшения массы и габаритов стартера следует применить высокооборотный двигатель. В частности, с учетом развития полупроводниковой техники возможно применение электронного преобразователя постоянного тока в переменный трехфазный и асинхронного электродвигателя (электроника нуждается в защите от электромагнитного импульса ядерного взрыва).

Но тогда для согласования рабочих оборотов стартера и трансмиссии стартер должен быть соединен с венцом стартера через редуктор. В частности, таким редуктором и одновременно соединительной муфтой может быть скользящий блок из двух зубчатых колес (см. чертеж).

Редуктор особенно необходим в варианте 3а, так как зубчатое колесо на первичном валу обычно имеет небольшой диаметр.

На эскизе показаны варианты 1 и 4. В вал двигателя 1 с коаксиальной цилиндрической выточкой 2 и с коаксиальным резьбовым отверстием 3 вставлена с возможностью вращения цилиндрическая часть венца 4 стартера, одновременно являющегося маховиком. От продольного перемещения венец закреплен полым цанговым болтом 5, в который ввернут распирающий винт 6 с конической (левой на эскизе) частью. Болт 5 вворачивается до легкого защемления, а затем слегка отворачивается назад и фиксируется в этом положении распирающим винтом 6, который раздвигает цанги на конце болта 5. Таким образом, обеспечивается свободное и без заметного люфта вращение венца 4 относительно вала 1.

Вал 1 и венец 4 снаружи соединены скользящей шлицевой муфтой 7.

Венец 4 соединяется со стартером 8 с помощью скользящего блока 9 из двух шестерен, являющегося одновременно редуктором и соединительной муфтой.

Работает машина так: для запуска двигателя блок шестерен 9 сдвигается вправо, соединяя шестерню стартера 8 с венцом 4, при этом замыкаются силовые контакты втягивающего реле (не показаны) и двигатель раскручивается стартером 8.

Для езды с неработоспособным двигателем муфта 7 сдвигается вправо (а можно - влево), остальное также. Машина движется, а двигатель не вращается.

Группа изобретений относится к вариантам боевых машин. Боевая машина содержит двигатель, стартер и трансмиссию. В первом варианте выполнения для отсоединения двигателя от трансмиссии при езде с помощью стартера венец стартера закреплен на валу двигателя с возможностью вращения и соединен с двигателем через соединительную муфту. В другом варианте выполнения венец стартера закреплен на валу двигателя с возможностью вращения и ограниченного продольного перемещения и соединен с двигателем шлицевым или фрикционным соединением. В третьем варианте выполнения стартер соединен с венцом стартера через редуктор в виде скользящего блока из двух зубчатых колес. Достигается возможность перемещения боевой машины с неработоспособным двигателем. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.

1. Боевая машина, содержащая двигатель, стартер и трансмиссию, отличающаяся тем, что венец стартера закреплен на валу двигателя с возможностью вращения и соединен с двигателем через соединительную муфту.

2. Боевая машина, содержащая двигатель, стартер и трансмиссию, отличающаяся тем, что венец стартера закреплен на валу двигателя с возможностью вращения и ограниченного продольного перемещения и соединен с двигателем шлицевым или фрикционным соединением.

3. Боевая машина, содержащая двигатель, стартер и трансмиссию, отличающаяся тем, что стартер соединен с венцом стартера через редуктор в виде скользящего блока из двух зубчатых колес.