Устройство отбора мощности от двигателя транспортного средства

 

Изобретение относится к машиностроению и касается устройств для отбора мощности от двигателя транспортного средства на электрические машины, предназначенные для привода транспортного средства и электропитания в полевых условиях потребителей электроэнергии. Целью изобретения является повышение эффективности отбора мощности путем обеспечения возможности использования тягового электродвигателя в качестве дополнительного источника электроэнергии. Транспортное средство содержит тепловой двигатель 1, который посредством двухпоточной электромеханической трансмиссии 2 связан с движителем 3. Электромеханическая трансмиссия 2 включает трехзвенный планетарный дифференциальный механизм 4, звенья которого связаны с валом теплового двигателя, движителем и асинхронным электродвигателем 11. Асинхронный электродвигатель 11 электрически связан с синхронным генератором 8. При остановленном транспортном средстве электродвигатель 11 и генератор 8 приводятся от вала теплового двигателя и вырабатываемая ими электроэнергия используется для электропитания потребителей в полевых условиях. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4239061/25-11 (22) 23.03.87 (46) 07.01.90.-Бюл. № (71) Научно-производственное объединение по тракторостроению (72) М. П. Афиногенов, Г. В. Новиков и Т. А. Гаврилова (53) 629.113-585.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1411170, кл. В 60 К 17/28, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ОТБОРА МОЩНОСТИ

ОТ ДВИГАТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к машиностроению и касается устройств для отбора мощности от двигателя транспортного средства на электрические машины, предназначенные для привода транспортного средства и электропитания в полевых условиях потребителей электроэнергии. Целью изобрете„„SU„„1533897 А1 (51)5 В 60 К 25/00, 17 28, В 60 11/08

2 ния является повышение эффективности отбора мощности путем обеспечения возможности использования тягового электродвигателя в качестве дополнительного источника электроэнергии. Транспортное средство содержит тепловой двигатель 1, который посредством двухпоточной электромеханической трансмиссии 2 связан с движителем 3. Электромеханическая трансмиссия

2 включает трехзвенный планетарный дифференциальный механизм 4, звенья которого связаны с валом теплового двигателя, движителем и асинхронным электродви гателем 11. Асинхронный электродвигатель

11 электрически связан с синхронным генератором 8. При остановленном транспортном средстве электродвигатель !! и генератор 8 приводятся от вала теплового двигателя и вырабатываемая ими электроэнергия используется для электропитания потребителей в полевых условиях. 1 ил.

1533897

2Д (!), = — C<< и 1, *! а, <.

<2

) Изобретение относится к машиностроению и касается устройств для отбора мощности от двигателя транспортного средства на электрические машины, предназначенные для привода транспортного средства и электропитания в полевых условиях потребителей электроэнергии.

Целью изобретения является повышение эффективности отбора мощности путем обеспечения возможности использования тяговог0 электродвигателя в к lчестBe дополнительного источника электроэнергии.

На чертеже изображена кинематическая схема тракторы с двухпоточной электромеханической трансмиссией.

Транспортное средство содержит тепловой двигатель 1, который посредством двухпоточной электромехани-(сской трансмиссии

2 связан с движителями 3.

Злектромехан)<ческая трансмиссия 2 включает трехзвенный планетарный дифференциальный механизм 4„входное звено которого с солнечной шестерней 5 c«kkBaiio с валом 6 теплового двигателя 1 и посредством зубчатой передачи 7 с валом синхронного генератора 8. Промежуточное звено

9 с коронной шестерней связано посредством зубчатой передачи !О с валом приво:.,— ного асинхронного электродвигателя 11.

Выходное звено трехзвепного планетарного дифференциального механизма 4 с водилом

12 и сателлитами 13 связано с движи <гелями 3. !

1åðåäàTî÷íîå отношение k,, От пр<. меж; точного звена 9 к вал.:.).лектрическо<0 дви гатсля 1, определя(мое,0()T (ош(."кием чис; а зубьев зубчатой пере (ы;и .), и перерыто <ное о i k<0k(!elk!le (, От выла теплового двигат< ля l к валу электри-;еского åi.ерыторы 8, определяемое соотксшекием чис<;! зубьев зубчатой пере,. .ычи 7, находятся i!0

С0О! КОШЕНИЮ

Х â€” }< . ; !. ()Ä)

Pg где S. — величина электрического скольжения асинхронного электри (еского двигателя 11 в номинальном p(= жиме его работы;

Р, — - число пар полюсов генератора 8; число пар пол(осов асинхронно о двигателя;

К -- кикематический параметр планетарного механизма 4.

Устройство работаеl следу)о<цим обрkl

ЗОМ.

В режиме тяги и передвижения трак. торы тепловой двигатель Приводит во врыще;<и< . посредством зубчатой передачи электрический генератор 8, гл)аожающий энергиси электри«ecкий двигатель 11, кото рый посредством зубчат;)й передачи !О приводит во вращение .(рм::е;:yTOHI!oe:BE,-:О трсхзвенкого планетарного диффере I«k!ax<5 (35

4() д5 ного механизма 4 с коронной шестерней, входное звено которого с солнечной шестерней 5 приводится во вращение тепловым двигателем 1. Вращение передается на выходное звено с водилом 12 и сателлитами

13 и далее па движители 3.

В режиме электростанции трактор неподвижен, его движители 3 и выходное звено с водилом !2 и сателлитами 13 трехзвенного планетарного дифференциального механизма 4 заторможено и неподвижно.

Тепловой двигатель 1 приводит во вращение, как и в режиме тяги и передвижения, посредством зубчатой передачи 7 электрический генератор 8. Одновременно ок приводит

F30 вращение электрический двигатель 11 посредством солнечной шестерни =:, сателлиток 13 и коронной шестерки трехзвc:, 0 о

Il.kBíeTçрн0гэ диффе ренн<ааль(<ого х(сханизма 4 и зуб <атой переда<и 10, 1a i м о б р а 3 0 м,. 0 6 э л е кт р ) I -! е с к и е ".(B: I I H 13 b 8 и

Г! 0 и КОД и Т С Я В 0 < <; B i Ц С! и C Т E! Л () В ЬHi.,".(B I Г B Т Е лем 1.! 1pи испОльзОГакии ы элс TpOl

l асинхронного короткозамкнутого двигателя, а B качестве электрического генератора 8 — - лк)бого электрического генератора, например синхронного, ыс.-.нхрок. :ый короткозамкнуть;и двигатель при работе трык-! Ора ка)к в 1)е)киме тя! и кы «изких < аорОст (х, так и в режиме электпосгаl! IIHH тереводитс; к режим ысиkixpok!Hol.o I åíåðàòîðà, 1ри эo,! зк <;отребдяет от ".нхроккого генератора реактивный гок возб.:ждекия и огдает в нагрузку акг«вныи ток, определяюIll Hé отдаваемую им мо<цкость. Величина ак HBHOãO 10ка, отдывысмог0 эг<ехтродвига. тслсм 1! работающим в режиме асикхрокkl010 TE!ПС1)атора, «ропорцио:<альпы cl 0 эс ктрическому скольжению S. Обе э )екг)ические машины 8 и 11 соединен=. э.ieкipuчески параллельно так, что точки их соединения являются одновременно точками

)(одключения K ним BHåшней сети и.<и внешней нагрузки. 11ри таком соединении (без установки преооразовытелей частоты между электрическими машинами 8 и l I j час<ота тока, обеих машин определяетсч угловой скоростью (О, синхро (кого генератора 8. рав<<ой где с)-,, — угловая скорость теплового двигателя 1, а скольженис асипхрон«ого гексратора 11—

КРОМЕ тОСО И e;:О УГЛОВОЙ СКОРОСТЬЮ О)„, равной

1533897

Форму.!а изобретения д "ого

Р» зБ гдеР,— а

Ян—

К—

Составитель Л. Барыков

Рс:дактор 1 !. Рогулич Текрсд И. Верее К:>ððñê«<>ð Г .Чалец

Заказ !4 Тираж 418 Подписи те

ВН1!ИП1! Государственного комитета по изобретениям н открытиям ири ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, PBvillcKàÿ нао., д. 4,5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгоро т, xл. Гагарпна, 10! причем угловые скорости генераторов 8 и 1 жестко связаны одна с другой, как видно из (1) и (2).

Для оптимального использования машин

8 и 11 при максимальной величине отбора мощности токовая и мощностная нагрузки должны распределяться между электрическими генераторами 8 и 11 поровну, что обеспечивает наиболее полное использование машин в режиме работы трактора передвижной электростанцией. Для этого асинхронная машина имеет в этом режиме генераторное, положительное скольжение

5 номинальной величины, при этом ее угловая скорость равна щ,= — - — (1+Як), (3)

И а поскольку частота тока обеих машин равна где Р, и Р,, — числа гар полюсов соответственно генератора и двигателя то угловая скорость асинхронной машины равна о) =К оз (1+он), Р» (5) я г р а соотношение скоростей и обеспечивающее его соотношение передаточных чисел выражений (5), (4), (2) и 1) равно — "- — К. — -"- (1+ ), Я

При неголной нагр:зке отбора мощности равное разделение тока нагрузки между двумя генераторами нарушается, причем чем меньше общая нагрузка, тем меньше нагрузка синхронного генератора 8 при неизменной нагрузке асинхронного генератора

11, но это не ухудшает использование магнии, так как абсолютная величина отдаваемой им мощности также снижается.

Предлагаемое устройство с двухпоточной электромеханической трансмиссией переменного тока позволяет вдвое увеличить мощность электрической энергии, отдаваемой им в режиме электростанции, по сравнению с известными конструкциями и проектами за счет полного, а не половинного, как обычно, использования для этого установленной мощности электрических машин его тяговой трансмиссии.

Устройство отбора мощности от двигателя транспортного средства, содержащее тепловой двигатель, трехзвенный и планетарный дифференциальный механизм, по крайней мере две электрические машины

1Б переменного тока, генератор и тяговый асинхронный электродвигатель, связанные между собой электрически, при этом генератор кинематически связан с тепловым двигателем и входным звеном трехзвенного планетарного дифференциального механиз20 ма, двигатель — с промежуточным, а выходное звено — с движителем, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения эффективности отбора мощности путем обеспечения возможности использования тягооБ вого электродвигателя в качестве дополнительного источника электроэнергии, передаточное отношение от вала теплового двигателя к валу электрического генератора i, и от промежуточного звена планетарного механизма к валу электрического

30 двигателя, при неподвижном выходном звене планетарного механизма находятся по соотношению

-- — =К "(I+S ), i.» число па р полюсов генератора; число пар полюсов асинхронного электродви гателя; величина электрического скольжения электродвигателя в номинальном режиме его работы; кинематический параметр планетарного механизма.