RU208153U1 - Маховик с переменным моментом инерции - Google Patents
Маховик с переменным моментом инерции Download PDFInfo
- Publication number
- RU208153U1 RU208153U1 RU2021122080U RU2021122080U RU208153U1 RU 208153 U1 RU208153 U1 RU 208153U1 RU 2021122080 U RU2021122080 U RU 2021122080U RU 2021122080 U RU2021122080 U RU 2021122080U RU 208153 U1 RU208153 U1 RU 208153U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flywheel
- shaft
- sectors
- central gears
- brackets
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H33/00—Gearings based on repeated accumulation and delivery of energy
- F16H33/02—Rotary transmissions with mechanical accumulators, e.g. weights, springs, intermittently-connected flywheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
Abstract
Полезная модель предназначена для использования в крупнотоннажных транспортных средствах, оснащенных двигателями внутреннего сгорания.Маховик с переменным моментом инерции увеличенной энергоемкости содержит вал, на котором жестко закреплены два трехлучевых кронштейна, на концах которых установлены удлиненные оси с маховичными и зубчатыми секторами. Зубчатые секторы находятся в зацеплении с центральными шестернями, установленными на валу с возможностью вращения. Маховик содержит накопители потенциальной энергии в виде пружин, находящихся в полостях центральных шестерен, а также дополнительные накопители потенциальной энергии, навитые вокруг удлиненных осей кронштейна.Применение предлагаемого маховика с переменным моментом инерции увеличенной энергоемкости позволит уменьшить расход топлива в двигателе за счет накопления энергии при рекуперативном торможении и последующего использования накопленной энергии для трогания с места и разгона крупнотоннажного транспортного средства.
Description
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в транспортных средствах, оснащенных двигателями внутреннего сгорания, с целью уменьшения расхода топлива за счет рекуперации энергии торможения.
Известен маховик с переменным моментом инерции увеличенной энергоемкости (патент РФ №154665), содержащий вал, на котором жестко закреплены два трехлучевых кронштейна и установлены с помощью подшипников две центральные шестерни с возможностью поворота вокруг вала. На концах кронштейнов с возможностью поворота закреплены соосно маховичные секторы и зубчатые секторы, жестко соединенные друг с другом, причем зубчатые секторы находятся в зацеплении с центральными шестернями. В полостях, образованных валом и центральными шестернями, расположены накопители потенциальной энергии, выполненные в виде пружин, навитых вокруг вала, концы которых соединены с центральными шестернями и валом. Для периодического соединения и разъединения вала маховика с коленчатым валом двигателя используется электромагнитная муфта.
Недостатком данного маховика является низкая энергоемкость упругих элементов, обусловленная малым количеством витков пружин кручения, размещенных в полостях центральных шестерен, что не позволяет эффективно накапливать потенциальную энергию упругой деформации и использовать такой маховик в крупнотоннажных транспортных средствах, например, в грузовиках или автобусах.
Задачей предполагаемой полезной модели является создание маховика с переменным моментом инерции увеличенной энергоемкости.
Техническим результатом является уменьшение расхода топлива в крупнотоннажных транспортных средствах, оснащенных двигателями внутреннего сгорания.
Технический результат достигается предлагаемым маховиком с переменным моментом инерции увеличенной энергоемкости (далее - маховик), содержащим вал, на котором жестко закреплены два трехлучевых кронштейна и установлены с помощью подшипников две центральные шестерни с возможностью поворота вокруг вала. На концах кронштейнов с возможностью поворота закреплены соосно маховичные секторы и зубчатые секторы, жестко соединенные друг с другом, причем зубчатые секторы находятся в зацеплении с центральными шестернями. В полостях, образованных валом и центральными шестернями, расположены накопители потенциальной энергии, выполненные в виде пружин, навитых вокруг вала, концы которых соединены с центральными шестернями и трехлучевыми кронштейнами. Для периодического соединения и разъединения вала маховика с коленчатым валом двигателя используется электромагнитная муфта. Маховичные секторы установлены на удлиненных осях кронштейнов посредством подшипников с образованием полостей, внутри которых установлены дополнительные накопители потенциальной энергии, выполненные в виде удлиненных пружин, навитых вокруг удлиненных осей кронштейнов, концы которых соединены с маховичными секторами и удлиненными осями.
Применение предлагаемого маховика позволит уменьшить расход топлива в двигателе за счет накопления энергии при рекуперативном торможении и последующего использования накопленной энергии для трогания с места и разгона крупнотоннажного транспортного средства.
На фиг. 1 изображен маховик в сложенном положении. На фиг. 2 изображен разрез маховика в сложенном положении. На фиг. 3 изображен маховик в раскрытом положении.
Маховик содержит вал 1, на котором жестко закреплены два трехлучевых кронштейна 2 и 3 и установлены с помощью подшипников 4 и 5 две центральные шестерни 6 и 7 с возможностью поворота вокруг вала 1. На концах кронштейнов 2 и 3 с возможностью поворота закреплены соосно маховичные секторы 8 и зубчатые секторы 9 и 10, жестко соединенные друг с другом планками 11 и 12, причем зубчатые секторы 9 и 10 находятся в зацеплении с центральными шестернями 6 и 7. В полостях, образованных валом 1 и центральными шестернями 6 и 7, расположены накопители потенциальной энергии, выполненные в виде пружин 13 и 14, навитых вокруг вала 1, концы которых соединены с центральными шестернями 6 и 7 и валом 1. Для периодического соединения и разъединения вала 1 маховика с коленчатым валом 15 двигателя используется электромагнитная муфта 16. Маховичные секторы 8 установлены на удлиненных осях кронштейнов 17 и 18 посредством подшипников 19 с образованием полостей, внутри которых установлены дополнительные накопители потенциальной энергии, выполненные в виде удлиненных пружин 20, навитых вокруг удлиненных осей кронштейнов 17 и 18, концы которых соединены с маховичными секторами 8 и удлиненными осями кронштейнов 17 и 18.
Маховик работает следующим образом.
В остановленном положении или при малой частоте вращения маховик находится в сложенном положении (фиг. 1, 3): маховичные секторы 8 прижаты к центру маховика усилием пружин 13 и 14 посредством зацепления зубчатых секторов 9 и 10 с центральными шестернями 6 и 7.
При рекуперативном торможении включается электромагнитная муфта 16, и вал 1 маховика начинает вращаться. При увеличении частоты вращения вала 1 маховичные секторы 8 за счет действия на них центробежных сил разворачиваются вокруг своих осей, преодолевая через зацепления зубчатых секторов 9 и 10 с шестернями 6 и 7 усилия пружин 13 и 14, а также усилия пружин 20. Маховик переходит в раскрытое положение (фиг. 2), его момент инерции увеличивается, участвуя при этом в торможении транспортного средства и накапливая энергию. Причем накапливается не только кинетическая энергия вращающихся маховичных секторов 8, но и потенциальная энергия упруго деформированных пружин 13, 14 и 20. В конце цикла торможения электромагнитная муфта 16 выключается, а маховик продолжает свободно вращаться в раскрытом положении.
Впоследствии, когда необходимо продолжить движение, накопленная энергия маховика используется для трогания с места и разгона транспортного средства. Для этого снова включается электромагнитная муфта 16, через которую вращение с вала 1 маховика передается на коленчатый вал 15 двигателя, причем, отдавая энергию, маховик стремится замедлиться, что приводит к уменьшению центробежных сил, действующих на маховичные секторы 8 и к их складыванию за счет действия пружин 13, 14 и 20. При этом маховик отдает накопленную кинетическую энергию вращающихся маховичных секторов 8 и потенциальную энергию упругодеформированных пружин 13, 14 и 20.
Кроме того, уменьшение момента инерции маховика не дает ему замедлиться до полного складывания маховичных секторов 8, что позволяет поддерживать частоту вращения маховика вместе с валом двигателя в диапазоне его устойчивой работы. При полном складывании маховичных секторов 8 к центру маховика электромагнитная муфта 16 выключается и маховик снова готов к работе.
Claims (1)
- Маховик с переменным моментом инерции, содержащий вал, на котором жестко закреплены два трехлучевых кронштейна и установлены с помощью подшипников две центральные шестерни с возможностью поворота вокруг вала, на концах кронштейнов с возможностью поворота закреплены соосно маховичные секторы и зубчатые секторы, жестко соединенные друг с другом, причем зубчатые секторы находятся в зацеплении с центральными шестернями, в полостях, образованных валом и центральными шестернями, расположены накопители потенциальной энергии, выполненные в виде пружин, навитых вокруг вала, концы которых соединены с центральными шестернями и валом, отличающийся тем, что маховичные секторы установлены на удлиненных осях кронштейнов посредством подшипников с образованием полостей, внутри которых установлены дополнительные накопители потенциальной энергии, выполненные в виде удлиненных пружин, навитых вокруг удлиненных осей кронштейнов, концы которых соединены с маховичными секторами и удлиненными осями кронштейнов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021122080U RU208153U1 (ru) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | Маховик с переменным моментом инерции |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021122080U RU208153U1 (ru) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | Маховик с переменным моментом инерции |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU208153U1 true RU208153U1 (ru) | 2021-12-06 |
Family
ID=79174773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021122080U RU208153U1 (ru) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | Маховик с переменным моментом инерции |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU208153U1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2404515A (en) * | 1944-06-16 | 1946-07-23 | Frank W Meyer | Hydraulic flywheel |
EP0508790B1 (en) * | 1991-04-09 | 1997-02-19 | Tai-Her Yang | The principles and structure of variable-inertia flywheels |
RU162054U1 (ru) * | 2015-10-20 | 2016-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Маховик с переменным моментом инерции |
-
2021
- 2021-07-26 RU RU2021122080U patent/RU208153U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2404515A (en) * | 1944-06-16 | 1946-07-23 | Frank W Meyer | Hydraulic flywheel |
EP0508790B1 (en) * | 1991-04-09 | 1997-02-19 | Tai-Her Yang | The principles and structure of variable-inertia flywheels |
RU162054U1 (ru) * | 2015-10-20 | 2016-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Маховик с переменным моментом инерции |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103373215B (zh) | 具有电变速器和电驱动模块的混合动力车辆 | |
WO2012063309A1 (ja) | エンジン始動装置 | |
US7849822B2 (en) | Reciprocating rotation type engine and power transferring device and hybrid system using the same | |
JP5929884B2 (ja) | ハイブリッド車両 | |
WO2015128721A2 (en) | Hybrid vehicle and control method for hybrid vehicle | |
JP2015077867A (ja) | ハイブリッド車両 | |
JP2015093564A (ja) | ハイブリッド車両 | |
JP2015067265A (ja) | ハイブリッド車両 | |
CN101439665A (zh) | 基于超越离合器的混合动力汽车动力分配机构 | |
RU206687U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU208153U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU208105U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU210770U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
CN201560847U (zh) | 具有飞轮的内燃发动机 | |
RU154665U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции увеличенной энергоемкости | |
RU209825U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU208143U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
CN201753027U (zh) | 车载式发电充电系统 | |
RU208020U1 (ru) | Рекуператор транспортного средства, оснащенный маховиком с изменяемой геометрией | |
RU152458U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU208054U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU163808U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции, оснащенный механизмом с гибкой связью | |
RU164025U1 (ru) | Маховик с изменяемой геометрией, оснащенный зубчатым механизмом | |
CN113479059B (zh) | 一种混合动力驱动系统及混合动力汽车 | |
RU208106U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции |