RU216960U1 - Маховик с изменяемым моментом инерции, оснащенный упругими элементами - Google Patents
Маховик с изменяемым моментом инерции, оснащенный упругими элементами Download PDFInfo
- Publication number
- RU216960U1 RU216960U1 RU2022134605U RU2022134605U RU216960U1 RU 216960 U1 RU216960 U1 RU 216960U1 RU 2022134605 U RU2022134605 U RU 2022134605U RU 2022134605 U RU2022134605 U RU 2022134605U RU 216960 U1 RU216960 U1 RU 216960U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flywheel
- elements
- sector elements
- sector
- beam bracket
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в приводах крупнотоннажных транспортных средств с целью уменьшения расхода топлива за счёт рекуперации энергии торможения. Маховик с изменяемым моментом инерции, оснащённый упругими элементами, содержащий вал, на котором жёстко закреплен четырёхлучевой кронштейн с направляющими и четыре секторных элемента. Секторные элементы выполнены с образованием полостей, внутри которых установлены восемь накопителей потенциальной энергии в виде пружин растяжения, концы которых соединяют секторные элементы с четырёхлучевым кронштейном. На четырёхлучевом кронштейне установлен механизм синхронного перемещения секторных элементов, состоящий из оси, на которой с возможностью осевого перемещения установлена втулка с четырьмя тягами, концы которых соединяют секторные элементы с втулкой посредством шарниров. Кроме этого, маховик оснащён дополнительными накопителями потенциальной энергии в виде четырёх пружин растяжения, соединяющих своими концами соседние секторные элементы. Техническим результатом является создание маховика с изменяемым моментом инерции, способного эффективно накапливать кинетическую энергию вращающихся масс и потенциальную энергию упругодеформированных элементов в большем объёме.
Description
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в приводах транспортных средств для снижения расхода топлива за счет рекуперации энергии торможения.
Известен маховик с изменяемым моментом инерции (патент РФ №208565), содержащий вал, на котором жестко закреплен четырехлучевой кронштейн с направляющими, на которых с возможностью радиального перемещения установлены четыре секторных элемента. Секторные элементы выполнены с образованием полостей, внутри которых установлены восемь накопителей потенциальной энергии в виде пружин растяжения, соединяющих своими концами секторные элементы с четырехлучевым кронштейном. Маховик оснащен механизмом синхронного перемещения секторных элементов, состоящий из оси, на которой с возможностью осевого перемещения установлена втулка с четырьмя тягами.
Недостатком данного маховика является недостаточная энергоемкость восьми пружин растяжения, которыми оснащен маховик, что не позволяет накапливать потенциальную энергию упругой деформации в количестве, достаточном для эффективного использования маховика в крупнотоннажных транспортных средствах.
Технической задачей полезной модели является уменьшение расхода топлива в двигателе крупнотоннажного транспортного средства за счет накопления энергии при рекуперативном торможении и последующего использования накопленной энергии для трогания с места и разгона.
Техническим результатом является создание маховика с изменяемым моментом инерции, способного эффективно накапливать кинетическую энергию вращающихся масс и потенциальную энергию упругодеформированных элементов в большем объеме.
Технический результат достигается предлагаемым маховиком с изменяемым моментом инерции, оснащенным упругими элементами (далее - маховик), содержащим вал, на котором жестко закреплен четырехлучевой кронштейн с направляющими. На направляющих с возможностью радиального перемещения установлены четыре секторных элемента. Секторные элементы выполнены с образованием полостей, внутри которых установлены восемь накопителей потенциальной энергии в виде пружин растяжения, соединяющих своими концами секторные элементы с четырехлучевым кронштейном. Каждый секторный элемент соединен с четырехлучевым кронштейном двумя пружинами растяжения, установленными по обе стороны каждой направляющей. На четырехлучевом кронштейне установлен механизм синхронного перемещения секторных элементов, состоящий из оси, на которой с возможностью осевого перемещения установлена втулка с четырьмя тягами. Концы каждой тяги соединены с секторным элементом и втулкой с возможностью поворота посредством шарниров. Для соединения вала маховика с валом отбора мощности предусмотрена фрикционная электромагнитная муфта. Маховик оснащен дополнительными накопителями потенциальной энергии в виде четырех пружин растяжения, соединяющих своими концами соседние секторные элементы.
На фиг. 1 изображена фронтальная проекция маховика в сложенном положении.
На фиг. 2 изображен маховик в сложенном положении (вид сбоку).
На фиг. 3 изображена фронтальная проекция маховика в раскрытом положении.
На фиг. 4 изображен маховик в раскрытом положении (вид сбоку).
Маховик содержит вал 1, на котором жестко закреплен четырехлучевой кронштейн 2 с направляющими 3. На направляющих 3 с возможностью радиального перемещения установлены четыре секторных элемента 4. Секторные элементы 4 выполнены с образованием полостей, внутри которых установлены восемь накопителей потенциальной энергии в виде пружин растяжения 5, соединяющих своими концами секторные элементы 4 с четырехлучевым кронштейном 2. Каждый секторный элемент 4 соединен с четырехлучевым кронштейном 2 двумя пружинами растяжения 5, установленными по обе стороны каждой направляющей 3. На четырехлучевом кронштейне 2 установлен механизм синхронного перемещения секторных элементов, состоящий из оси 6, на которой с возможностью осевого перемещения установлена втулка 7 с четырьмя тягами 8. Концы каждой тяги 8 соединены с секторным элементом 4 и втулкой 7 с возможностью поворота посредством шарниров 9 и 10. Для соединения вала маховика 1 с валом отбора мощности 11 предусмотрена фрикционная электромагнитная муфта 12. Маховик оснащен дополнительными накопителями потенциальной энергии в виде четырех пружин растяжения 13, соединяющих своими концами соседние секторные элементы 4.
Маховик работает следующим образом.
В остановленном положении или при малой частоте вращения маховик находится в сложенном положении (фиг. 1): секторные элементы 4 прижаты к центру маховика усилием пружин растяжения 5 и 13. При рекуперативном торможении (фиг. 2) включается фрикционная электромагнитная муфта 12, и вал 1 маховика начинает вращаться. При увеличении частоты вращения вала 1 секторные элементы 4 за счет действия на них центробежных сил перемещаются по направляющим 3 от центра вращения маховика, преодолевая усилия пружин растяжения 5 и 13. Маховик переходит в раскрытое положение, его момент инерции увеличивается, участвуя при этом в торможении транспортного средства и накапливая энергию. Причем накапливается не только кинетическая энергия вращающихся секторных элементов 4, но также потенциальная энергия упругодеформированных пружин растяжения 5 и 13. В конце цикла торможения электромагнитная муфта 12 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 12, через которую вращение с вала 1 маховика передается на вал отбора мощности 11, причем, отдавая энергию, маховик стремится замедлиться, что приводит к уменьшению центробежных сил, действующих на секторные элементы 4 и к их складыванию за счет действия пружин растяжения 5 и 13. При этом маховик отдает накопленную кинетическую энергию вращающихся секторных элементов 4, а также потенциальную энергию упругодеформированных пружин растяжения 5 и 13. При полном складывании секторных элементов 4 к центру маховика электромагнитная муфта 12 выключается и маховик снова готов к работе.
Таким образом, использование в конструкции маховика четырех дополнительных пружин растяжения 13 позволяет значительно увеличить энергоемкость упругих элементов, то есть накапливать и отдавать энергию в большем объеме. 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 транспортного средства.
Claims (1)
- Маховик с изменяемым моментом инерции, оснащённый упругими элементами, содержащий вал, на котором жёстко закреплён четырёхлучевой кронштейн с направляющими, на направляющих с возможностью радиального перемещения установлены четыре секторных элемента, секторные элементы выполнены с образованием полостей, внутри которых установлены восемь накопителей потенциальной энергии в виде пружин растяжения, соединяющих своими концами секторные элементы с четырёхлучевым кронштейном, каждый секторный элемент соединён с четырёхлучевым кронштейном двумя пружинами растяжения, установленными по обе стороны каждой направляющей, на четырёхлучевом кронштейне установлен механизм синхронного перемещения секторных элементов, состоящий из оси, на которой с возможностью осевого перемещения установлена втулка с четырьмя тягами, концы каждой тяги соединены с секторным элементом и втулкой с возможностью поворота посредством шарниров, для соединения вала маховика с валом отбора мощности предусмотрена фрикционная электромагнитная муфта, отличающийся тем, что содержит дополнительные накопители потенциальной энергии в виде четырёх пружин растяжения, соединяющих своими концами соседние секторные элементы.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU216960U1 true RU216960U1 (ru) | 2023-03-13 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2627243B2 (ja) * | 1993-06-18 | 1997-07-02 | 禮一 野村 | 発電用蓄エネルギー装置 |
RU208104U1 (ru) * | 2021-07-26 | 2021-12-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Маховик с изменяемым моментом инерции |
RU208565U1 (ru) * | 2021-07-26 | 2021-12-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный технологический университет» (ФГБОУ ВО «КубГТУ») | Маховик с изменяемым моментом инерции |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2627243B2 (ja) * | 1993-06-18 | 1997-07-02 | 禮一 野村 | 発電用蓄エネルギー装置 |
RU208104U1 (ru) * | 2021-07-26 | 2021-12-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Маховик с изменяемым моментом инерции |
RU208565U1 (ru) * | 2021-07-26 | 2021-12-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный технологический университет» (ФГБОУ ВО «КубГТУ») | Маховик с изменяемым моментом инерции |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2509241C1 (ru) | Маховик переменного момента инерции | |
JP2014088899A (ja) | 蓄エネ用フライホイールを有す車両駆動装置 | |
RU206687U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU216960U1 (ru) | Маховик с изменяемым моментом инерции, оснащенный упругими элементами | |
RU210770U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU216961U1 (ru) | Маховик с изменяемым моментом инерции | |
RU208104U1 (ru) | Маховик с изменяемым моментом инерции | |
RU208105U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU208565U1 (ru) | Маховик с изменяемым моментом инерции | |
RU163808U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции, оснащенный механизмом с гибкой связью | |
CN208165246U (zh) | 一种垂尾折叠展开及限位锁死机构 | |
RU208106U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU209825U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU208143U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU218804U1 (ru) | Рекуператор электрифицированного транспортного средства, оснащенный маховиком с переменным моментом инерции | |
RU164025U1 (ru) | Маховик с изменяемой геометрией, оснащенный зубчатым механизмом | |
RU152458U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU167021U1 (ru) | Маховик с изменяемой геометрией, оснащенный механизмом с гибкой связью | |
CN111327154A (zh) | 一种用于电动车电机的失速保护装置 | |
RU165151U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции, оснащенный зубчатым механизмом | |
RU162054U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции | |
RU165861U1 (ru) | Рекуператор транспортного средства с маховиком и упругим элементом повышенной энергоемкости | |
RU208020U1 (ru) | Рекуператор транспортного средства, оснащенный маховиком с изменяемой геометрией | |
RU2516883C1 (ru) | Маховик переменного момента инерции | |
RU208153U1 (ru) | Маховик с переменным моментом инерции |