RU2048358C1

RU2048358C1 - Motor car

Info

Publication number: RU2048358C1
Authority: RU
Inventors: Евгений Феофанович Ненашко
Original assignee: Евгений Феофанович Ненашко
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1995-11-20

Abstract

FIELD: transport. SUBSTANCE: motor car has power plant, motor-in-wheels with traction motors of off-center drive of wheel disk rims and axial wheel generators supplying power to common circuit. Novelty is in that propeller has electric drive supplied by wheel generators. Propeller drive can have several coaxial propellers. EFFECT: enhanced power balance and performance of car. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к автотранспортным средствам и может быть применено в автомобилях. The invention relates to vehicles and can be used in automobiles.

Известен автомобиль, содержащий тяговый привод, связанный с колесным и винтовым движителями, последний из которых установлен в передней части автомобиля. A well-known car containing a traction drive associated with wheel and screw propellers, the last of which is installed in front of the car.

Недостатки этого автомобиля неудовлетворительные мощностной баланс и тягово-скоростные качества. The disadvantages of this car are unsatisfactory power balance and traction-speed qualities.

Цель изобретения улучшение мощностного баланса автомобиля и его тягово-скоростных качеств. The purpose of the invention is the improvement of the power balance of the car and its traction and speed qualities.

Поставленная цель достигается тем, что в автомобиле, содержащем тяговой привод, связанный с колесным и винтовым движителями, последний из которых установлен в передней части автомобиля, привод его винта выполнен электрическим и снабжен генераторами, установленными на колесных осях. Винтовой движитель может выполняться с несколькими соосными воздушными винтами. This goal is achieved by the fact that in a car containing a traction drive associated with wheel and screw propellers, the last of which is installed in the front of the car, its screw drive is made electric and equipped with generators mounted on the wheel axles. The propeller can be made with several coaxial propellers.

На фиг.1 изображена схема автомобиля с тяговым электроприводом, связанным с колесным и винтовым движителями; на фиг.2 схема отбрасывания воздушным винтом воздуха; на фиг.3 схема соосных воздушных винтов. Figure 1 shows a diagram of a car with a traction electric drive associated with wheel and screw propellers; figure 2 diagram of the propeller discarding air; figure 3 diagram of coaxial propellers.

Автомобиль содержит устанавливаемый на кузове 1 тяговый электропривод, включающий электропривод мотор-колес 4 от энергетической установки 2 автомобиля при помощи электроцепи 8 и электропривод тянущего воздушного винта 7 с его электоцепью 9 от осевых электрогенераторов 6 мотор-колес 4 до тягового электродвигателя винта 7, электроцепь 10 рекуперации энергии при торможении автомобиля, блок 3 управления тяговым электроприводом, энергоустановкой. Мотор-колесо 4 приводится во вращение тяговым электродвигателем 5 колеса, например зубчатым венцом посредством кинематической пары. The vehicle contains a traction electric drive mounted on the body 1, including an electric motor-wheel drive 4 from a power plant 2 of the car using an electric circuit 8 and an electric drive propeller 7 with its electric circuit 9 from axial electric generators 6 of the motor-wheels 4 to the traction electric motor of the screw 7, electric circuit 10 energy recovery during braking of the vehicle, control unit 3 for traction electric drive, power plant. The motor wheel 4 is driven into rotation by a traction electric motor 5 of the wheel, for example a ring gear by means of a kinematic pair.

Автомобиль работает следующим образом. Для движения автомобиля включается посредством блока 3 управления энергетическая установка 2 (это известная бортовая электростанция с емкостными накопителями энергии), которая вырабатываемую ею электроэнергию подает по электроцепи 8 к тяговым электродвигателям 5 мотор-колес 4 автомобиля, которые, вращаясь, приводят его в движение. Вращающиеся мотор-колеса 4 посредством своей оси вращают роторы (при переменном токе) или якори (при постоянном токе) электрогенераторов 6, вырабатывающих при этом электроэнергии и подающих ее по электроцепи 9 к тяговому электродвигателю 14, вращающему тянущий возушный винт 7, осуществляя при этом дополнительно к колесной тяге тягу воздушного винта для движения автомобиля. Тянущий воздушный винт 7 работает во взаимосвязи с колесами 4 автомобиля. В частности, при увеличении частоты вращения колец 4 одновременно увеличивается и частота вращения воздушного винта 7, следовательно, и его тянущее усилие, что сказывается на ускорении автомобиля, а замедление движения автомобиля и вращения его колес 4 приводит к замедлению вращения винта 7 и снижению его тяги. При торможении автомобиля, как при движении, так и при его останове тяговые электродвигатели 5 колес, 14 воздушного винта, работающие в режиме электрогенераторов рекуперируют энергию томрожения и по электроцепи рекуперации 10 направляют ее в известные емкостные накопители энергии энергетической установки 2, причем, рекуперированная энергия в дальнейшем используется энергетической установкой 2 при разгонах, что улучшает мощностной баланс и тягово-скоростные качества заявленного автомобиля. The car works as follows. For the car’s movement, the power unit 2 (this is a well-known on-board power plant with capacitive energy storage devices) is turned on by means of a control unit 3, which supplies the electric power generated by it via electric circuit 8 to the traction electric motors 5 of the motor-wheels 4 of the automobile, which rotate and move it. Rotating motor wheels 4, through their axis, rotor rotors (with alternating current) or anchors (with constant current) of electric generators 6, which generate electricity and feed it via electric circuit 9 to the traction motor 14, which rotates the pulling screw 7, additionally wheel traction propeller for vehicle movement. The pulling propeller 7 works in conjunction with the wheels 4 of the car. In particular, with an increase in the rotational speed of the rings 4, the rotational speed of the propeller 7 also increases, hence, its pulling force, which affects the acceleration of the car, and the deceleration of the vehicle and the rotation of its wheels 4 slows the rotation of the screw 7 and reduces its traction . When a vehicle is braking, both when driving and when it is stopped, traction electric motors of 5 wheels, 14 propellers operating in the mode of electric generators recover regenerative energy and direct it through the recovery circuit 10 to known capacitive energy storage devices of power unit 2, and the recovered energy in it is further used by power plant 2 during acceleration, which improves the power balance and the traction-speed qualities of the declared car.

Принцип действия тянущего воздушного винта 7 в автомобиле заключается в том, что винт при его вращении своими лопастями захватывает воздух, находящийся впереди него и отбрасывает его назад. Перед воздушным винтом 7 создается область подсасывания П, а позади него нагнетания область Н, т.е. перед винтом создается пониженное давление, а за ним повышенное. В результате разности этих давлений возникает сила тяги 11 воздушного винта 7, которая с колесной тягой автомобиля создают комбинированную колесно-тянущую тягу от колесно-винтового движителя автомобля, что в целом приводит к положительному эффекту: за счет взаимосвязи работы колес и винта улучшаются аэродинамические свойства, а за счет электропривода винта и колес, позволяющего рекуперировать энергию при торможении и в последующем использовать ее для разгона автомобиля, что в целом приводит к значительному улучшению тягового и мощностного баланса, его скоростных качеств. The principle of operation of the propeller 7 in a vehicle is that the propeller, when it rotates with its blades, captures the air in front of it and throws it back. In front of the propeller 7, a suction region P is created, and behind it, an injection region H, i.e. a reduced pressure is created in front of the screw, and an increased pressure behind it. As a result of the difference in these pressures, a thrust force 11 of the propeller 7 arises, which creates a combined wheel-pulling traction from the vehicle’s wheel-propeller with the vehicle’s wheel traction, which generally leads to a positive effect: the aerodynamic properties are improved due to the interconnected operation of the wheels and the propeller, and due to the electric drive of the screw and wheels, allowing to recover energy during braking and subsequently use it to accelerate the car, which in general leads to a significant improvement in traction and power wow balance, its speed qualities.

При необходимости создания более эффективной тяги применяют соосные воздушные винты 12 и 13, устанавливаемые на валу электродвигателя 14 или известного редуктора, которые вращаются в разные стороны, что позволяет уравновесить инерционный момент, возникающий от вращения одного винта, за счет обратного момента возникающего от вращения другого винта. Отсутствие реактивного момента улучшает управляемость автомобиля, улучшается его аэродинамика, так как задним винтом 13 используется закрутка воздушной струи, создаваемой передним винтом 12. Число лопастей воздушного винта 7 (12 и 13) выполняется в пределах от 2 до 6. При маломощных (электромоторах) электродвигателях 14 винтов 7, 12, 13 в автомобилях число лопастей в винтах меньше, а при мощных больше. If it is necessary to create more efficient traction, coaxial propellers 12 and 13 are used, mounted on the shaft of an electric motor 14 or a known gearbox, which rotate in opposite directions, which makes it possible to balance the inertial moment arising from the rotation of one screw, due to the reverse moment arising from the rotation of another screw . The absence of a reactive moment improves the controllability of the car, its aerodynamics improves, since the rear screw 13 uses the twisting of the air stream created by the front screw 12. The number of propeller blades 7 (12 and 13) is in the range from 2 to 6. With low-power (electric motors) motors 14 screws 7, 12, 13 in cars, the number of blades in the screws is less, but more powerful.

Таким образом, применение электропривода тянущего воздушного винта в автомобиле позволяет достичь поставленной цели улучшения мощностного баланса автомобиля и его тягово-скоростных качеств и на этой основе получить положительный эффект в легковых, грузовых автомобилях, работающих при значительных скоростях. Thus, the use of an electric drive propeller in a car allows us to achieve the goal of improving the power balance of the car and its traction and speed qualities and on this basis to obtain a positive effect in cars, trucks, operating at significant speeds.

Claims

1. A CAR containing a power plant and a traction drive associated with wheel and screw propellers, the last of which is installed in the front of the car, characterized in that the screw drive is electric and equipped with generators mounted on wheel axles.

2. The car according to claim 1, characterized in that the screw propeller is made with several coaxial propellers.