Привод вспомогательного оборудования Советский патент 1991 года по МПК B60K6/04 

Изобретение относится к транспортному машиностроению в частности к вспомогательному оборудованию транспортных средств, преимущественно с электрической трансмиссией.

Цель изобретения - повышение производительности.

На фиг. 1 приведена функционально- блочная схема электрической трансмиссии транспортного средства с приводом вспомогательного оборудования в тяговом режиме; на фиг. 2 - то же в режиме пакета или остановки без отключения силовой установки; на фиг. 3 - то же в режиме электродинамического торможения; на фиг. 4 - привод вспомогательного оборудования

На валу силовой установки 1 (фиг. 1) установлен тяговый генератор 2 вал ко орого кинематически связан с входом двухпо- точной механической передачи 3 Генератор 2 электрически подключен к электромагнитному приводу 4 тормоза двухпоточной передачи 3. к выходу которой через блок 5 вспомогательных агрегатов подключен электромеханический аккумулятор 6, включающий в себя электродвигатель и маховик .(не показаны). Тяговые электродвигатели 7 трансмиссии, механически соединенные с ведущими колесами 8 в едином приводе 9, подключены к клеммам тягового генератора 2. Трансмиссия включает в себя также секцию 10 тормозных сопротивлений (фиг. 3). Двухпоточная механическая передача (фиг. 4) содержит планетарный механизм 11, на выходном валу 12 которого установлены тормоз 13 с электрогидравлическим приводом

ON

Z

О

00

о

и шестерня 14, имеющая муфту 15 свобод ного хода. На выходном звене 16 планетарного механизма 11 установлена шестерня 17с муфтой 18 свободного хода Шестерни 14 и 17 кинематически соединены с шестер нями 19 и 20, закрепленными на валу 21 жестко связанном с блоком 5 вспомогательных агрегатов.

Устройство работает следующим обра зом.

При движении в тяговом режиме тяго вые электродвигатели 7, механически сое диненные с ведущими колесами 8 в едином приводе 9, подключаются к клеммам тягово го генератора 2 При этом напряжение Ui генератора 2 подается к тяговым электро двигателям 7 и электромагнитному приводу 4 тормоза 13. Мощность Рг на тяговых элек тродвигателях 7 определяется подводимым напряжением от генератора Ur и потребля емым током с учетом дополнительной мощ ности РВО. которая использовалась бы для привода вспомогательного оборудования В предлагаемом приводе при одинаковой мощности силовой установки в режиме тяги мощностный поток от силовой установки Ру не перераспределяется между тяговым генератором и вспомогательным оборудо ванием, а мощность Р« полностью реали зуется на колесах транспортного средства Это достигается блокировкой вала 12 по средством тормоза 13 с электромагнитным приводом 4 и тем, что передаточное отноше ние зубчатых шестерен 17 и 20 обеспечивав (при заблокированной муфте 18 свободного хода) минимальную расчетную частоту вра щения вала 21 блока 5 вспомогательного оборудования, пропорциональную частоте вращения силовой установки 1 Зубчатые шестерни 14 и 19 вращаются вхолостую гак как на вал 12 вращение не передается благо даря муфте 15 свободного хода. Если частота вращения Шво вала 21 блока вспомогательно го оборудования и механически связанного с ним вала электромеханического аккуму лятора 6 превысит частоту вращения зве на 16, кинематически связанного с валом силовой установки, муфта 18 разблокирует ся и мощность от силовой установки на вспомогательное оборудование не переда ется. Мощность РВо реализуется тяговым электродвигателем для привода ведущих колес 8 При этом рабочий диапазон частот вращения электромеханического аккумулятора соответствует расчетному диапазону вспомогательных агрегатов, а мощность,от- бираемая от маховика, пропорциональна

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Нс грузке на вспомогательные агрегаты и изменению эстеты ил вращения

При отсутствии нагрузки на тяговсм генераторе 2 (когда транспортное средство остановлено или движется накатом) мощность Р нч ведущие копеса не передается и частота вращения вала силовой установки ( минимальна При этом если частота вращения вала блока вспомогательного оборудования Шц0 и электромеханического аккумулятора оказывается ниже , силовая установка получает дополнительную на грузку от вспомогательного оборудования и электромеханическою аккумулятора а регулятор силовой установки поддержив эя ее минимальную устойчивую частоту вращения, приводит во вращение вал блока вспомогательных агрегатов и вал электромеханического аккумулятора Такиг- образам минимальная работая чистота вращегия вала сиговой у тагюа- ки соответствует максимальной частоте вращения вала электромеханическое ак чумулято- ра Частота вращения взлз 21 уменьшается при разрядке электромеханического аккумулятора на привод вс помогательного обо- рудозания в тяювом и нг тчговсм режимах часюга врнщрния волн 21 больше ча- стоти вращения вь.оцного знена 16 с учетом передаточног о 1011.1 -нич зубчатой пары 17 20 При переходе Не) гтовый режим частота вращения мага 16 кинематически связанного с валом .-,ил:с ои установки 1 через планетарныи родуктоо 0 унепичивает- ся. Если при этом оказывав я что частота вращения вала 21 ниже минимальной рябо чей, через заблокированные муфты 15 и 1В мощность от силовой установки двумя потоками через зубчатые шестерни 14 19 17 и 20 поступает на в-эл 21. Ч югп врчщения валов выравниваются те ккумут-пор заряжается

В режиме электродинамического тор можения тяговые электродяи /in 7 пре образуют механическую мок, .иль РК от колес 8 транспортного . Е электрическую энергию работая ь -операторном режиме При том нагрузкой является электродви1атель, вал коюрого механически связан с маховиком (не показан), а управление частотой вращения осуществляется посредством подключения секций 10 тормозных сопротивлений к обмоткам электродвигателя электромеханического аккумулятора б Таким образом частота вра щения вала 21 блока вспомогательного оборудования и связанных с ним зубчатых колес 19 и 20 увеличивается в сравнении с частотой вращения валов 12 и 16 Муфты 15

и 18 предотвращают передачу мощности от аккумулятора 6 на силовую установку. Нагрузка на силовую установку уменьшается в сравнении с предыдущим режимом на величину, необходимую для привода вспомогательного оборудования и зарядки аккумулятора. Питание вспомогательного оборудования от силовой установки в нетяговых режимах происходит только в случае, если частота вращения вала электромеханического аккумулятора и вспомогательного оборудования снижается до минимальной рабочей частоты вращения. Это зависит от соотношения различных составляющих энергетического баланса транспортного цикла.

Формула изобретения Привод вспомогательного оборудования, содержащий маховичный аккумулятор, тяговые электродвигатели, кинематически связанные с движителями транспортного средства и электрически подключенные к

0

5

0

связанному с двигателем электрическому генератору, кинематически соединенному с входным звеном дифференциального механизма, выходные звенья которого связаны с блоком вспомогательных агрегатов, имеющим ведущий и ведомый валы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, он снабжен дополните льной предачей. включающей в себя две неподвижно закрепленные, на ведущем валу блока вспомогательных агрегатов шестерни, выполненные с возможностью взаимодействия с двумя шестернями, соединенными при помощи муфт свободного хода с выходными звеньями дифференциального механизма, на одном из выходных звеньев которого установлен электрогидравлический тормоз, электрически связанный с тяговым генератором, при этом маховичный аккумулятор кинематически связан с ведомым валом вспомогательных агрегатов.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам, обеспечивающим отбор мощности от силовой установки и привод вспомогательного оборудования транспортного средства от электромеханического аккумулятора Цель изобретения - повышение производительности. Вал тягового генератора кинематически связанного с валом двигателя, соединен с планетарным механизмом 11, выходные звенья 12 и 16 которого через муфты 15 и 18 свободного хода и две пары шестерен 14. 19 и 17. 20 связаны с валом 21 блока 5 вспомогательных агрегатов Блок 5. в свою очередь, подключен к электромеханическому аккумулятору. При отсутствии нагрузки на тяговом генераторе передаточное отношение привода вспомогательного оборудования меньше, чем при движении машины в тяговом режиме. За счет этого обеспечивается повышение частоты вращения вала 21 блока 5 вспомогательных агрегатов и электромеханического аккумулятора и использование свободной мощности силовой установки При переходе на тяговый режим муфты 15 и 18 свободного хода размыкаются, а частота вращения вала 21 блока 5 вспомогательных агрегатов поддерживается электромеханическим аккумулятором 4 ил fc

МЫ,

Фиг. 1 Ц.

..J

Мм;

Ыво

Фиг, 2

Кдапу

тягового генератора

К электромагнитному управлению тормозом

Фиг. $

К валу

электромеханического аккумулятора