PL104076B1 - Uklad elektromaszynowy napedu maszyn roboczych i pojazdow - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad elektroma¬ szynowy napedu maszyn roboczych i pojazdów stosowanych zwlaszcza w pojazdach samochodo¬ wych, samojezdnych maszynach roboczych i po¬ jazdach specjalnych.

Znany jest uklad elektromaszynowy napedu ma¬ szyn roboczych i pojazdów zawierajacy silnik po¬ laczony walem z generatorem pradu, który jest polaczoiny-przez uklad elektrycznego sterowania z elektrycznym silnikiem wykonawczym polaczonym walem przez przekladnie redukcyjna z maszyna hydrauliczna oraz kolami jezdnymi pojazdu lub maszyny roboczej. Ponadto uklad taki posiada zbiornik niskiego cisnienia polaczony z maszyna hydrauliczna i akumulator hydrauliczny poprzez uklad hydraulicznego sterowania polaczony z ma¬ szyna hydrauliczna, przy czym uklad hydraulicz¬ nego sterowania jest polaczony przewodami elek¬ trycznymi poprzez uklad centralnego sterowania z ukladem elektrycznego sterowania.

Znany jest równiez uklad elektromaszynowy napedu maszyn roboczych i pojazdów, który za¬ wiera silnik cieplny polaczony przez przekladnie redukcyjna z maszyna hydrauliczna oraz generato¬ rem pradu, który jest polaczony przez uklad elek¬ trycznego sterowania z elektrycznym silnikiem wykonawczym polaczonym z kolami jezdnymi po¬ jazdu lub maszyny roboczej. Ponadto uklad taki posiada zbiornik niskiego cisnienia polaczony z maszyna hydrauliczna i akumulator hydrauliczny poprzez uklad hydraulicznego sterowania polaczo¬ ny z maszyna hydrauliczna, przy czym uklad hydraulicznego sterowania jest polaczony przewo¬ dami elektrycznymi poprzez uklad centralnego ste¬ rowania z ukladem elektrycznego' sterowania.

Wada pierwszego ukladu jest koniecznosc od¬ dzielnej regulacji poprzez uklad elektrycznego i hydraulicznego sterowania, mocy dostarczonej do kól jezdnych w przypadku zwiekszenia obcia¬ zenia zewnetrznego ponad moc znamionowa silni¬ ka cieplnego, co znacznie komplikuje uklad ste¬ rowania i nie wykorzystuje calkowicie mozliwosci przeciazenia elektrycznego silnika wykonawczego.

Wada drugiego ukladu jest brak mozliwosci aku¬ mulacji energii kinetycznej pojazdu. v Celem wynalazku jest uzyskanie za pomoca u- kladu mozliwosci akumulacji energii kinetycznej pojazdu i regulacji poprzez uklad elektrycznego sterowania calkowitej mocy dostarczonej do kól jezdnych oraz maksymalne wykorzystanie przecia- zalnosci elektrycznego silnika wykonawczego w przypadku dostarczenia do ukladu mocy przekra¬ czajacej moc znamionowa silnika cieplnego.

Cel ten zostal osiagniety w ukladzie wedlug wynalazku zawierajacym silnik cieplny polaczo¬ ny przez przekladnie redukcyjna z generatorem pradu, który jest polaczony poprzez uklad elek¬ trycznego sterowania z elektrycznym silnikiem wykonawczym polaczonym przez przekladnie re¬ dukcyjna z kolami jezdnymi pojazdu lub maszy- 104 076 /3 104 076 4 ny roboczej oraz posiadajacy zbiornik niskiego cisnienia i akumulator hydrauliczny polaczony z ukladem hydraulicznego sterowania, który jest po¬ laczony przewodami elektrycznymi przez uklad centralnego sterowania z ukladem elektrycznego sterowania i który to uklad charakteryzuje sie tym, ze silnik hydrauliczny jest polaczony równo¬ legle przez co najmniej jedna przekladnie reduk¬ cyjna z walem sprzegajacym silnik cieplny z ge¬ neratorem pradu, a pompa hydrauliczna jest po¬ laczona równolegle przez co najmniej jedna prze¬ kladnie redukcyjna z elektrycznym silnikiem wy¬ konawczym oraz kolami jezdnymi, przy czym sil¬ nik hydrauliczny jest polaczony przewodami hy¬ draulicznego sterowania z pompa hydrauliczna, polaczona ze zbiornikiem niskiego cisnienia, po¬ laczonym z silnikiem hydraulicznym.

Uklad wedlug wynalazku zapewnia mozliwosc akumulacji energii pochodzacej z nadmiaru mocy silnika cieplnego, a takze z energii kinetycznej ukladu, Posiada równiez, ze wzgledu na przecia- zalnosc elektrycznego silnika wykonawczego, mo¬ zliwosc pracy w przypadku dostarczenia do ukla¬ du mocy przekraczajacej moc znamionowa silni¬ ka cieplnego, oraz regulacje poprzez uklad elek¬ trycznego sterowania calkowitej mocy dostarczo¬ nej do kól jezdnych.

Przedmiot wynalazku zostal blizej objasniony w. przykladzie wykonania na rysunku, który przed¬ stawia uklad blokowy napedu maszyn roboczych i pojazdów.

Silnik 1 cieplny jest polaczony poprzez wal z przekladnia redukcyjna 2 i przez te przekladnie z generatorem pradu 3, który jest polaczony prze¬ wodami elektrycznymi poprzez uklad 4 elektrycz¬ nego sterowania z elektrycznym silnikiem 5 wy¬ konawczym. Elektryczny silnik 5 wykonawczy przez wal jest polaczony z przekladnia redukcyjna 6 i przez ta przekladnie z kolami jezdnymi 7 ma¬ szyny roboczej lub pojazdu. Z przekladnia reduk¬ cyjna 2 jest polaczony silnik hydrauliczny 8, a z przekladnia redukcyjna 6 pompa hydrauliczna* Zbiornik 10 niskiego cisnienia polaczony jest.prze¬ wodami hydraulicznymi z silnikiem hydraulicz¬ nym 8 i z pompa hydrauliczna 9. Silnik 8 hydrau¬ liczny i pompa 9 hydrauliczna polaczone sa ze soba przewodami hydraulicznymi przez uklad 11 hydraulicznego sterowania, jak równiez poprzez uklad 11 hydraulicznego sterowania z akumula¬ torem 12 hydraulicznym. Uklad 4 elektrycznego sterowania oraz uklad 11 hydraulicznego stero¬ wania sa polaczone przewodami elektrycznymi z ukladem 13 centralnego sterowania.

Uklad dziala w sposób nizej opisany. Podstawa wlasciwego wykorzystania ukladu elektromaszy¬ nowego napedu maszyn roboczych i pojazdów jest wykorzystanie tego ukladu do okreslonego cyklu jazdy i pracy skladajacego sie z jazdy ze stala predkoscia, hamowania i przyspieszania. Silnik 1 cieplny napedza poprzez przekladnie 2 redukcyjna generator 3 pradu, który zasila przez uklad 4 elektrycznego sterowania, elektryczny silnik 5 wy¬ konawczy. Silnik 5 wykonawczy napedza przez przekladnie 6 redukcyjna kola 7 jezdne maszyny roboczej lub pojazdu. Silnik 8 hydrauliczny pra¬ cuje poprzez przekladnie 6 redukcyjna w systemie pracy równoleglej z kolami 7 jezdnymi i elek¬ trycznymi 5 silnikiem wykonawczym. W fazie jaz¬ dy ze stala predkoscia, jezeli obciazenie zewnetrz- ne maszyny roboczej lub pojazdu równe jest znamionowej mocy silnika 1 cieplnego to calko¬ wita moc silnika 1 cieplnego jest przekazywana do kól 7 jezdnych. Jezeli obciazenie zewnetrzne ma¬ szyny roboczej lub pojazdu zmniejszy sie, to wów¬ czas pompa 9 hydrauliczna napedzana jest przez elektryczny silnik 5 wykonawczy przez ^przeklad¬ nie 6 redukcyjna wskutek istnienia róznicy po¬ miedzy moca obciazenia zewnetrznego, a znamio¬ nowa moca silnika 1 cieplnego. Pompa 9 hydrau¬ liczna powoduje przepompowanie czynnika hydrau¬ licznego ze zbiornika 10 niskiego cisnienia poprzez uklad 11 hydraulicznego sterowania do akumula¬ tora 12 hydraulicznego, zwiekszajac w nim cis¬ nienie w miare wzrostu ilosci akumulowanej ener¬ gii.

Jezeli obciazenie zewnetrzne maszyny roboczej lub pojazdu zwiekszy sie, to wówczas silnik 8 hy¬ drauliczny wykorzystujac energie zakumulowana w akumulatorze 12 hydraulicznym napedza poprzez przekladnie 2 redukcyjna generator 3 pradu pra¬ cujac równolegle z silnikiem 1 cieplnym. Czynnik hydrauliczny w wyniku„ róznicy cisnien miedzy akumulatorem 12 hydraulicznym a zbiornikiem 10 niskiego cisnienia napedza przez uklad 11 hydrau¬ licznego sterowania silnik 8 hydrauliczny. W fa¬ zie hamowania, gdy elektryczny silnik 5 wyko¬ nawczy nie napedza kól 7 jezdnych maszyny ro¬ boczej lub pojazdu, pompa 9 hydrauliczna akumu- luje w akumulatorze 12 hydraulicznym energie ki¬ netyczna przekazywana z kól 7 jezdnych poprzez przekladnie 6 redukcyjna. Pompa 9 hydrauliczna powoduje przepompowywanie czynnika hydrauli¬ cznego ze zbiornika 10 niskiego cisnienia poprzez uklad 11 hydraulicznego sterowania, do akumula¬ tora 12 hydraulicznego, zwiekszajac w nim ^cisnie¬ nie w miare wzrostu ilosci akumulowanej energii.

W fazie przyspieszenia elektryczny silnik 5 wy¬ konawczy napedza kola 7 jezdne, przy czym moc potrzebna do uzyskania okreslonego przyspieszenia przekracza moc znamionowa silnika 1 cieplnego, wówczas silnik 8 hydrauliczny wykorzystujac ener¬ gie zakumulowana w akumulatorze 12 hydraulicz¬ nym, napedza poprzez przekladnie 2 redukcyjna generator 3 pradu pracujac równolegle z silnikiem 1 cieplnym. Czynnik hydrauliczny w wyniku róz¬ nicy cisnien pomiedzy akumulatorem 12 hydrau¬ licznym a zbiornikiem 10 niskiego cisnienia nape¬ dza poprzez uklad 11 hydraulicznego sterowania silnik 8 hydrauliczny.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Uklad elektromaszynowy napedu maszyn robo¬ czych i pojazdów zawierajacy silnik cieplny pola¬ czony przez przekladnie redukcyjna z generatorem pradu, który jest polaczony poprzez uklad elek¬ trycznego sterowania z elektrycznym silnikiem wy¬ konawczym polaczonym przez przekladnie reduk¬ cyjna z kolami jezdnymi pojazdu lub maszyny ro¬ boczej oraz posiadajacy zbiornik niskiego cisnie¬ nia i akumulator hydrauliczny polaczony z ukla- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 \5 104 076 6 dem hydraulicznego sterowania, który jest pola¬ czony przewodami elektrycznymi przez uklad centralnego sterowania z ukladem elektrycz¬ nego sterowania, znamienny tym, ze silnik (8) hydrauliczny jest polaczony równolegle przez co najmniej jedna przekladnie (2) redukcyjna z walem sprzegajacym silnik (1) cieplny z genera¬ torem (3) pradu, a pompa (9) hydrauliczna jest po¬ laczona równolegle przez c kladnie (6) redukcyjna z elektrycznym silnikiem (5) wykonawczym oraz kolami (7) jezdnymi przy czym silnik (8) hydrauliczay jest polaczony prze¬ wodami hydraulicznymi przez uklad (11) hydrau¬ licznego sterowania z pompa (9) hydrauliczna po¬ laczona ze zbiornikiem (10) niskiego cisnienia, któ¬ ry jest polaczony z silnikiem (8) hydraulicznym. «*