Ведущий мост транспортного средства

 

Изобретение относи1ся к конструкции ведущег о моста с 11ре()бра;«)вателем кинетической энерг ии движущегося транспортного средства. Ведуишй .мост с рекуператором энергии состоит из обода, лиска и пневматической шины. В оболе колеса установ- .чен рекуператор кинетической энергии с маховиком 1 и приводом от конечного звепа трансмиссии. В качестве преобразователя частоты вращения .ма.ховика I использован несимметричный лифференциальпый механизм с передаточным числом, обеспечиваюши.м наибольп ую частоту вращения .маховика 1. При этом в качестве бесступенчатого регулятора частоты врашения маховика 1 использован колодочный тормоз 9. 1 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„1399188 А 1 (50 4 В 60 К 9 04 17 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ го средства. Ведущий мост с рекуператором энергии состоит из обода, диска и пневматической шины. В ободе колеса установлс и рекупс ратор кинетической энергии с маховиком I и приводом от конечного звена трансмиссии. В качестве преобразователя частоты вращения маховика 1 использован несимметричный дифференциальный механизм с передаточным числом, обеспечивающим наибольшую частоту вращения маховика . (7ри этом в качестве бесступенчатого регулятора частоты вращения маховика 1 использован колодочный тормоз 9. 1 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4!06432/27-!! (22) 04.06.86 (46) 30.05.88. Бюл.,Ч 20 (75) К>. !1. (качук (53) 629. 13 (088,8) (56) Бухарин Н. Л. и др. Автомобили.,7.:

Мапшнострос ние, .(енинградское отделение, !

973. ñ. 27, рис. Х(.2. (54) BF.. 1У(1(И(1 ЧО(.T ТРЛН(.(IОРТНО(О (.Р(.!(:ТВА (5 7 ) (1 з о б р с t (. н и с о т н о с и т с я K к о и с т р у к ц и и ведущс го моста с преобразователем кинетичс скоп энс ргии двихкущегося транспортно( в:.l3

11 (ОТЕая

1399188

55

Изобретение относится к конструкции передач с рекуператорами механической энергии.

Целью изобретения является повышение то(3.)инной экономичности транспортного с рсдс тв а.

На чертеже изображен ведущий мост с рекуператором энергии.

Ведущий мост с рекуператором энергии состоит из обода, диска, пневматической шины, маховика l, установленного на ведущем валу 2, передний конец которого соедине>3 с ()оллосью 3 транспортного средства и получает от нее вращение. Второй конец BEдушеro вала 2 закреплен B опоре, смонтированной н диске 4.; иск 4 по окружности соединен с бортоной закраиной основания обода 5.

В пространстве обода колеса установлен несимметричный дифференциал с полуосевой шестерней 6, позволяющий увеличивать частоту вращения маховика по «раВНеник) с частотой неду(цего нала 2 при накоплении энергии, или уlvieíüøaòü при ее отдаче.

Полуосевая шестерня 6 на валу 2 посажена посредством подвижного шлицевого соединеHHH (или другого типа). С малой полуосевой шестерней 7 дифференциала жестко связан фрикционный диск 8. На валу 2 свободно посажен колодчный тормоз 9, который может при рекуперации энергии своими колодками соприкасаться с барабаном 10 корпуса 1 несимметричного дифференциала. Возле диска 4 установлен неподвижный кронштейн 12, связанный с ненращаюшейся частью машины (например, рамой, кожухом, полуосью и др.). На кронштейне 12 установлен л(еханизм 13, например, в виде пневмоцилиндра для переме)цения корпуса дифференциала с фрикционным диском 8 до соприкоснонения с маховиком. Посаженные на вал 2 элементы могут свободно перемешаться вдоль него.

Ведущее колесо с рекуператором энергии работает следующим обра loì.

При начальном трогании транспортного средства с места одновременно с его полуосью 3 вращение получит и ведущий нал 2 с полуосевой шестерней 6, а заодно и сателлиты и малая полуосеная шестерня 7 с диском 8. В этот момент диск 8 не находится в контакте с махоником 1, так как пневмоцилиндр 13 своим штоком отодвинул дифференциальный механизм оТ маховика 1 и последний свободно покоится на под>пипниках.

Разгон, переключение передач и последующее движение транспортного средства происходит, как при обычных условиях движения.

В процессе торможения транспортного средства (перед перекрестком, на спуске и т. п.) пневмоцилиндром 13 вдоль веду(цего вала 2 перемещается корпус 11 дифференциала с фрикционным диском 8, который н это время имеет определенную частоту вращения. В то же время махоник неподвижен. При соприкосновении вращающегося фрикционного диска 8 с неподвижным маховиком произойдет снижение частоты вращения фрикционного диска 8, а махоник 1 начнет раскручиваться. Согласованному снижению частоты нращения диска 8 и увеличеник) частоты вращения маховика 1 бу.<ет способствовать дифференциальный м(хаHèзм, у которого сателлиты заме.(лят чаc тоту вращения вокруг своих осей, а вместе с корпусом 11 начнут вращаться относительно ведуше>о вала 2. Таким образом наличие такого дифференциального механизма исключает ударные нагрузки при соприкноснении

QpHKILItoltItoI о,д и(Ка 8 с II(!)одни ж и ь>м м а хоникол1 1.

Однако поворот корпуса 11 приводит к ум Hhllleнию частоты вращения диска 8, а значит и маховика 1, что крайне нежелательHo, так как при торможении желательно накопить маховиком максимум кинетическои энергии тормозимого транспортного средстна.

Наж()тиел1 колодок 9, которые соединены с кроншт(йном 12, на барабан l() притормажинак)т корпус 11. ул1еньшая частоту вращения его относительно н(душего нала 2.

При этом малая полуосеная Itlec1«!)H>3 с фрикционным диском и маховиком буде) Ill)I)QF>ретать бол ьп)л Io HacToT) яра и((и и я, а л(аховик накоплHTü энерп)K).

ЭНЕРГИЯ Л1аХОВИКа Раипа 1 =(3,51н>, ГДЕ

1 момент инерции маховика; (ч угловая скорость маховика. Значит с л неличением частоты вращения будет пропорционально кнадрату угловой скорости расти кинетическая энергия маховика.

11ри полном нажатии тормозного меха низма достигают полной остановки корпу d 11, а значит и максимальной расчетной частоты вращения маховика. Максимальные обороты маховика >помимо частоты нра)пения вала 2 зависят и от передаточного чис.ta дифференциального меха ни:3ма. Минимальные обороты маховика 1, как уKa.tûaa.toeü ранее, могут стремиться к нулю. А н диапазоне не минимальной и максимальной частоты вращения маховика тормоз 9 обеспечивает за счет проскальзывания колодок о барабаны 10 бесступенчатое регулирование этих частот вращения. Эгого н других рекуператорах не достигается и сдерживает испоlbзонание кинетической энергии антомобилей ввиду отсутствия бесступенчатых рекуператоров.

По окончании Ilpol)((ca торможения транспортного средства, например остановке, пненмоцилиндром 13 отводят корпус 11 с фрикцио)шым диском 8 от л1ахоника и он про1399188

Составитель С. т>ело1сько

Редакт<>р О. Снесk

Заказ 2311;21 Тираж 558 11однисн<и

Б1111111111 Г<к1,дарственного комитета СССР II<> де.>ач и «><>I>< k< ннн и откр,k <ой

I I 31135, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнскаи над. д 4 5

Г!рои>во><ств< нно-ноаитрафическ<>е нреднриитие, <. У>k t <>I><>д, х сд. III><>< к > н;>и. 4 должает свободное вращение. При таком способе отсоединения фрикциона от маховика последний способен продолжительное время сохранять накопленную энергию.

Дальнейшее трогание транспортного средства с места и его разгон осуществляют традиционным способом или с помощью энергии маховика.

Как видно из схемы, возможна совместная работа двигателя транспортного средства и маховика.

При использовании энергии маховика для разгона или последующего движения транспортного средства последнее может приобрести большее ускорение при разгоне или при том же ускорении затраты топлива могут быть снижены за счет отдаваемой энергии маховиком. При достаточном накоплении энергии маховиком (например, продолжительный спуск) дальнейшее движение можно производить только за счет энергии маховика даже с неработающим двигателем.

В этом случае экономия топлива будет максимальной.

Фор.чула изоб>реT< нпзт

Ведущий мост транспортного средства, содержащий приводные от главной передачи через дифференциал полуоси, связанные со ступицами колес, отличаюп1иГ1гч тем, что, с целью повышения топливной экономичносги транспортного средства, ведуГций мост снабжен рекуперативными устройствами, каждое из которых представляет собой размещенный в полости ступицы колеса маховик, сво10 бодно установленный на связанном жестко с полуосью дополнительном валу и связанный с последним через управляемый редуктор, включающий в себя несимметричный дифференциал, полуосевая шестерня меньшего диаметра которого установлена на указанном валу свободно и выполнена с фрикционным диском для связи с маховиком при осевом перемещении 110 этому валу, а полуосевая шестерня болыпего диаметра посредством шлицев установлена на дополни20 тельном валу, при этом корпус несимметричного дифференциала связан с дополнительным валом через тормозной механизм и с исполнительным механизмом осевого перемещения его flo этому валу.