RU2343393C2 - Stabiliser of tank weapons - Google Patents
Stabiliser of tank weapons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2343393C2 RU2343393C2 RU2006140340/02A RU2006140340A RU2343393C2 RU 2343393 C2 RU2343393 C2 RU 2343393C2 RU 2006140340/02 A RU2006140340/02 A RU 2006140340/02A RU 2006140340 A RU2006140340 A RU 2006140340A RU 2343393 C2 RU2343393 C2 RU 2343393C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electric motor
- input
- power
- output
- amplifier
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к системам автоматического управления и регулирования, а именно к стабилизаторам танкового вооружения (СТВ).The invention relates to automatic control and regulation systems, in particular to stabilizers of tank weapons (STV).
Известен электрогидравлический стабилизатор танкового вооружения 2Э28М, канал горизонтального наведения (ГН) которого представляет собой электрогидравлическую систему, выполненную на базе гидромотора большого момента (ГБМ). Инерционный разгон башни танка и возникающее вследствие этого повышение давления в гидросистеме сопровождаются срабатыванием предохранительных клапанов, входящих в устройство ГБМ, которые выполняют при этом предохранительные и демпфирующие функции («Стабилизаторы танкового вооружения 2Э28М (2Э28М-2)». Москва, Воениздат Минобороны СССР, 1979 г. Стр. 84-106. Гриф ДСП с книги снят по Решению АО 1003 от 12.08.87, подробное описание в БК1.370.050. ТО.ТУ, ИЭ.). Названный аналог является морально устаревшим изделием и имеет следующие недостатки: низкий КПД, невысокий ресурс работы (600-1000 часов), низкая перебросочная скорость наведения (не более 18 град/сек), пожаробезопасность, значительные габариты.Known electro-hydraulic stabilizer tank weapons 2E28M, the horizontal guidance channel (GN) which is an electro-hydraulic system based on a high torque hydraulic motor (GBM). The inertial acceleration of the tank turret and the resulting increase in pressure in the hydraulic system are accompanied by the operation of the safety valves included in the GBM device, which perform safety and damping functions (“Tank arms stabilizers 2E28M (2E28M-2).” Moscow, Military Publishing House of the USSR Ministry of Defense, 1979 pp. 84-106. The chipboard bar is removed from the book according to the Decision of AO 1003 dated 08.08.87, a detailed description is in BK1.370.050. TO.TU, IE.). The aforementioned analogue is a morally obsolete product and has the following disadvantages: low efficiency, low service life (600-1000 hours), low transfer speed of guidance (no more than 18 deg / s), fire safety, significant dimensions.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к изобретению является техническое решение стабилизатора танкового вооружения с электроприводом горизонтального наведения, а именно стабилизатор танкового оружия типа 2Э42, содержащий источник электропитания с напряжением +27 В, блок управления, вращающееся контактное устройство, высоковольтный усилитель мощности (электромашинный усилитель ЭМУ-12 ПМБ), силовой вход которого соединен с выходом источника электропитания стабилизатора+27 В, а управляющий вход усилителя мощности соединен с выходом блока управления через вращающееся контактное устройство, коллекторный исполнительный двигатель постоянного тока типа ЭДМ-16У с возбуждением от постоянных магнитов, причем обмотка управления исполнительного двигателя (обмотка якоря) соединена с выходом усилителя мощности через вращающееся контактное устройство. Оно работает следующим образом. Блок управления вырабатывает управляющий сигнал, который с его выхода через вращающееся контактное устройство поступает на управляющий вход усилителя мощности, усилитель мощности, получая питание через силовой вход от источника питания стабилизатора +27 В, усиливает управляющий сигнал и на выходе усилителя мощности формируется усиленный высоковольтный (до 200 В) управляющий сигнал, который через вращающееся контактное устройство прикладывается к обмотке управления коллекторного исполнительного двигателя постоянного тока (обмотке якоря). Таким образом, двигатель создает момент и скорость, необходимые для отработки сигнала управления, получаемого с выхода блока управления. Недостатки данного технического решения заключаются в следующем: коэффициент полезного действия коллекторного двигателя постоянного тока мал и не превышает 70%, а наличие коллекторного узла способствует достаточно малому ресурсу работы двигателя, кроме того, напряжение на выходе усилителя мощности может достигать значений 200 В, что способствует повышенной опасности поражения экипажа электрическим током и выходу из строя полупроводниковых элементов блока управления. Одной из причин, которые не позволили разработчикам применить низковольтный электродвигатель в стабилизаторе танкового оружия, было ограничение по току контактов вращающегося контактного устройства. С энергетической точки зрения применение высоковольтного электродвигателя в составе стабилизатора представляется неоправданным и по той причине, что повышение напряжения питания в электродвигателях малой мощности (расчетная потребная мощность привода стабилизатора не превышает 5 кВт) не обеспечивает существенного снижения массы и габаритов электродвигателя, но ухудшает тепловые условия работы его обмоток и КПД (Кацман М.М. Электрические машины. М.: Высшая школа, 1990, стр.317). Кроме этого, прототип предусматривает обязательное наличие сдающего устройства в механизме поворота башни (например, фрикционной муфты) во избежание поломки механизма, т.к. другие демпфирующие устройства в системе не предусмотрены. Не предусмотрен также сброс или рекуперация энергии при инерционном разгоне привода горизонтального наведения башней, т.е. при переходе электродвигателя в генераторный режим. Эта особенность прототипа, в совокупности с тем обстоятельством, что на нем применен высоковольтный электродвигатель, может быть причиной недопустимого повышения напряжения на обмотках электродвигателя при его работе в генераторном режиме, что может иметь последствием межвитковый пробой обмоток электродвигателя и выход его из строя. Напряжение в этом случае может достигать величины нескольких киловольт, что представляет угрозу безопасности экипажа и требует особых кабельных изделий для соединения элементов электропривода, а также применения специальных схем обеспечения электробезопасности экипажа и оборудования танка.The closest set of essential features to the invention is the technical solution of a tank weapon stabilizer with horizontal electric drive, namely a tank weapon stabilizer type 2E42, containing a +27 V power supply, a control unit, a rotating contact device, a high-voltage power amplifier (EMU electric amplifier -12 PMB), the power input of which is connected to the output of the stabilizer power supply + 27 V, and the control input of the power amplifier is connected is connected to the output of the control unit via a rotating contact device, an EDM-16U type DC collector actuator with excitation from permanent magnets, the control motor winding (armature winding) connected to the output of the power amplifier through a rotating contact device. It works as follows. The control unit generates a control signal, which from its output through a rotating contact device goes to the control input of the power amplifier, the power amplifier, receiving power through the power input from the power supply of the stabilizer +27 V, amplifies the control signal and an amplified high-voltage is generated at the output of the power amplifier (up to 200 V) a control signal that is applied through a rotating contact device to the control winding of the collector DC direct current motor (winding I). Thus, the engine creates the moment and speed necessary to work out the control signal received from the output of the control unit. The disadvantages of this technical solution are as follows: the efficiency of the DC collector motor is small and does not exceed 70%, and the presence of the collector assembly contributes to a sufficiently small service life of the engine, in addition, the voltage at the output of the power amplifier can reach values of 200 V, which contributes to increased danger of electric shock to the crew and failure of semiconductor elements of the control unit. One of the reasons that did not allow developers to use a low-voltage electric motor in the stabilizer of a tank weapon was the limitation on the current of contacts of a rotating contact device. From an energy point of view, the use of a high-voltage electric motor as part of the stabilizer seems unjustified also because the increase in the supply voltage in low-power electric motors (the calculated required power of the stabilizer drive does not exceed 5 kW) does not significantly reduce the mass and dimensions of the electric motor, but worsens the thermal operating conditions its windings and efficiency (Katsman MM Electric machines. M: Higher school, 1990, p. 317). In addition, the prototype provides for the mandatory presence of a delivery device in the rotation mechanism of the tower (for example, a friction clutch) in order to avoid damage to the mechanism, because other damping devices are not provided in the system. Also, there is no discharge or recovery of energy during inertial acceleration of a horizontal guidance drive by a tower, i.e. when the electric motor enters the generator mode. This feature of the prototype, in combination with the fact that a high-voltage electric motor is used on it, can be the reason for an unacceptable increase in voltage on the motor windings when it is in the generator mode, which may result in inter-turn breakdown of the motor windings and its failure. The voltage in this case can reach several kilovolts, which poses a threat to the crew’s safety and requires special cable products to connect the electric drive elements, as well as the use of special electrical safety schemes for the crew and tank equipment.
Технический результат - улучшение эксплуатационных характеристик стабилизатора танкового вооружения. При использовании изобретения достигаются следующие технические результаты:The technical result is an improvement in the operational characteristics of the stabilizer of tank weapons. When using the invention, the following technical results are achieved:
1. Улучшается энергобаланс танка.1. Improves the energy balance of the tank.
2. Повышается КПД стабилизатора.2. Increases the efficiency of the stabilizer.
3. Осуществляется демпфирование инерционных нагрузок на башню и орудие.3. Damping of inertial loads on the turret and gun is carried out.
4. Повышается электробезопасность экипажа.4. Increases the electrical safety of the crew.
5. Повышается надежность стабилизатора.5. Increases the reliability of the stabilizer.
6. Увеличивается помехозащищенность электронной аппаратуры танка (например, навигационной) от влияния силовых цепей стабилизатора.6. Increases the noise immunity of the electronic equipment of the tank (for example, navigation) from the influence of the power circuits of the stabilizer.
7. Сохраняется боеспособность танка и экипажа при форсировании водных преград даже в условиях не герметичности силовой части электропривода.7. The combat effectiveness of the tank and crew is maintained when crossing water obstacles even in conditions of non-tightness of the power part of the electric drive.
8. Уменьшается уровень шума и вибрации в пространстве расположения экипажа танка.8. The noise and vibration level in the space of the tank crew is reduced.
9. Увеличивается свободное полезное пространство внутри танка.9. Increases free usable space inside the tank.
Сущность изобретения заключается в следующем: стабилизатор танкового вооружения, содержащий основание, на котором размещены источник питания и башня с укрепленными на ней механизмом поворота башни, гироскопическим датчиком, блоком управления, вращающимся контактным устройством и электродвигателем, причем выходной вал электродвигателя через механизм поворота башни кинематически связан с основанием, а выход гироскопического датчика электрически соединен со входом блока управления, дополнительно снабжен установленными в башне накопителем энергии и низковольтным управляемым электронным усилителем мощности с шунтовыми клапанирующими вентилями. При этом элементы стабилизатора электрически соединены следующим образом: выход блока управления соединен с управляющим входом усилителя мощности; силовой выход усилителя мощности соединен с питающими выводами электродвигателя, в качестве которого используется низковольтный бесконтактный электродвигатель с датчиком положения ротора и с коммутатором, коммутирующие элементы которого зашунтированы клапанирующими вентилями; выход вращающегося контактного устройства соединен одновременно с силовым входом усилителя мощности и со входом накопителя энергии, а выход источника питания соединен со входом вращающегося контактного устройства.The essence of the invention is as follows: a tank weapons stabilizer comprising a base on which a power source and a tower are mounted with a turret turning mechanism, a gyroscopic sensor, a control unit, a rotating contact device and an electric motor, the output shaft of the electric motor being kinematically connected through the turret turning mechanism with a base, and the output of the gyroscopic sensor is electrically connected to the input of the control unit, is additionally equipped with storage tanks Teleconference and low-voltage power electronic controlled power amplifier with shunt klapaniruyuschimi valves. The elements of the stabilizer are electrically connected as follows: the output of the control unit is connected to the control input of the power amplifier; the power output of the power amplifier is connected to the supply terminals of the electric motor, which is used as a low-voltage non-contact electric motor with a rotor position sensor and with a switch, the switching elements of which are shunted by valve valves; the output of the rotating contact device is connected simultaneously with the power input of the power amplifier and the input of the energy storage device, and the output of the power source is connected to the input of the rotating contact device.
Обозначенная сущность изобретения связана с заявленными техническими результатами следующим образом :The indicated essence of the invention is associated with the claimed technical results as follows:
1. При переходе электродвигателя в генераторный режим при его инерционном разгоне башней напряжение на входе в электродвигатель повысится, превысит напряжение источника питания, и электроэнергия через шунтовые клапанирующие вентили коммутатора и усилителя мощности начнет поступать в накопитель энергии, заряжая его. Таким образом, будет осуществляться превращение механической энергии движения башни в электрическую энергию, которая будет запасаться в накопителе энергии, что улучшит энергобаланс танка.1. When the electric motor enters the generator mode during its inertial acceleration by the tower, the voltage at the input to the electric motor will increase, exceed the voltage of the power source, and the electric energy through the shunt valve valves of the switch and the power amplifier will begin to flow into the energy storage, charging it. Thus, the mechanical energy of the tower’s movement will be converted into electrical energy, which will be stored in the energy store, which will improve the energy balance of the tank.
2. КПД привода стабилизатора увеличится в связи с исключением из схемы электромашинного усилителя мощности и коллекторного двигателя постоянного тока, которые являются устройствами с достаточно низким КПД (не более 50% для электромашинного усилителя и 70% для коллекторного двигателя постоянного тока)2. The efficiency of the stabilizer drive will increase due to the exclusion from the circuit of an electric machine power amplifier and a DC collector motor, which are devices with a sufficiently low efficiency (not more than 50% for an electric machine amplifier and 70% for a DC collector motor)
3. При зарядке накопителя энергии в режиме рекуперации мощности привода стабилизатора накопитель, как низкоомная нагрузка, обеспечит тормозной момент на валу электродвигателя, причем тормозной момент будет ограничен величиной, пропорциональной максимальному току двигателя, чем и обеспечится демпфирование инерционных нагрузок на башню и орудие.3. When charging an energy storage device in the mode of stabilizer drive power recovery, the drive, as a low-impedance load, will provide braking torque on the motor shaft, and the braking torque will be limited to a value proportional to the maximum current of the motor, which will ensure damping of inertial loads on the turret and gun.
4. При сбросе энергии в накопитель предотвратится значительное повышение напряжения на выводах электродвигателя, т.к. накопитель и включенный параллельно ему выход источника питания являются низкоомной нагрузкой, обеспечивая практически короткое замыкание выводов электродвигателя в режиме рекуперации (электродвижущей силой при этом является разность действующего напряжения на выводах электродвигателя и ЭДС источника питания). В соответствии с расчетами напряжение в бортовой сети 27 В в пиковых значениях при режиме рекуперации не превысит величины 30 В, что является безопасным для экипажа.4. When dumping energy into the drive, a significant increase in voltage at the motor terminals will be prevented, because the drive and the output of the power source connected in parallel to it are a low-impedance load, providing an almost short circuit of the motor leads in recovery mode (the electromotive force is the difference in the effective voltage at the motor and EMF terminals of the power source). According to calculations, the voltage in the on-board network of 27 V at peak values during the recovery mode will not exceed 30 V, which is safe for the crew.
5. Надежность электропривода стабилизатора повысится, по меньшей мере, по трем важным причинам:5. The reliability of the stabilizer drive will increase for at least three important reasons:
- за счет того что все силовые цепи являются низковольтными и в приводе использован низковольтный электродвигатель, а также применением накопителя энергии исключаются такие режимы работы электродвигателя, при которых значительно повышается напряжение на его выводах, что уменьшает вероятность электрического пробоя в витках его обмоток, а также уменьшает вероятность утечек, опасных для работоспособности других элементов привода, в частности полупроводниковых элементов блока управления.- due to the fact that all power circuits are low-voltage and a low-voltage electric motor is used in the drive, as well as the use of an energy storage device, such modes of operation of the electric motor are excluded that significantly increase the voltage at its terminals, which reduces the likelihood of electrical breakdown in the turns of its windings, and also reduces the likelihood of leaks that are dangerous for the operability of other drive elements, in particular semiconductor elements of the control unit.
- введение накопителя энергии защитит вращающееся контактное устройство от токовых перегрузок, что повысит надежность его работы.- the introduction of an energy storage device will protect the rotating contact device from current overloads, which will increase its reliability.
- из схемы исключены коллекторные электрические машины, а именно коллекторный электродвигатель и электромашинный усилитель, надежность и долговечность которых низка в связи с наличием коллекторно-щеточного узла.- collector electric machines are excluded from the circuit, namely a collector electric motor and an electric machine amplifier, the reliability and durability of which is low due to the presence of a collector-brush assembly.
6. Помехозащищенность электронной аппаратуры танка (например навигационной аппаратуры) увеличится, по меньшей мере, по двум причинам:6. The noise immunity of the electronic equipment of the tank (for example, navigation equipment) will increase for at least two reasons:
- силовая магистраль, соединяющая электродвигатель и накопитель энергии, не содержит подвижных контактов и имеет минимальную длину, поскольку структура стабилизатора позволяет расположить эти элементы вплотную один к другому, причем в форсажных режимах именно эта магистраль в основном и обеспечивает питание электродвигателя. Короткая силовая магистраль без подвижных контактов дает минимальные помехи по цепям питания.- the power line connecting the electric motor and the energy storage device does not contain movable contacts and has a minimum length, since the stabilizer structure allows these elements to be placed close to each other, and in afterburner modes, this main line mainly provides power to the electric motor. A short power line without moving contacts provides minimal interference in the power supply circuits.
- из схемы исключены коллекторные электрические машины, а именно коллекторный электродвигатель и электромашинный усилитель, коллекторно-щеточные узлы которых являются источником помех по цепям питания.- collector electric machines are excluded from the circuit, namely, a collector electric motor and an electric machine amplifier, the collector-brush units of which are a source of interference in the power supply circuits.
7. В условиях попадания воды (особенно морской) в электрические соединения силовой части привода, что может иметь место при форсировании танком водных преград, вероятность отказа электропривода уменьшится также по двум причинам:7. In the event of water (especially marine) getting into the electrical connections of the drive’s power section, which can occur when a tank forces water barriers, the likelihood of a drive failure will also decrease for two reasons:
- при попадании воды во внутреннее пространство танка уменьшение величины питающего электропривод напряжения и исключение пиковых значений напряжения в тормозных режимах уменьшит как вероятность возникновения электрических утечек, так и вероятность отказа элементов привода, вызванную этими утечками.- when water enters the interior of the tank, a decrease in the voltage supplying the electric drive and the exclusion of peak voltage values in braking conditions will reduce both the likelihood of electrical leaks and the probability of failure of drive elements caused by these leaks.
- более высокий КПД бесконтактного электродвигателя по сравнению с коллекторным электродвигателем позволит использовать его без принудительного обдува вентилятором, т.е. выполнить его полностью герметичным, обеспечив его работу в самых неблагоприятных внешних условиях, в т.ч. при попадании воды.- a higher efficiency of a contactless motor compared to a collector motor will allow it to be used without forced fan blowing, i.e. make it completely airtight, ensuring its operation in the most adverse external conditions, including when water gets in.
8. Уровень шума и вибрации в пространстве расположения экипажа танка значительно уменьшится, поскольку из схемы стабилизатора исключен электромашинный усилитель, создающий по нагрузкой уровень звукового давления до 110 дБ.8. The noise and vibration level in the space of the tank crew’s location will decrease significantly, since the machine amplifier is excluded from the stabilizer circuit, which creates a sound pressure level of up to 110 dB with respect to the load.
9. Свободное полезное пространство внутри танка увеличится за счет следующих особенностей схемы:9. The free usable space inside the tank will increase due to the following features of the scheme:
- в стабилизаторе применен электронный усилитель мощности, имеющий значительно меньшие габариты по сравнению с электромашинным усилителем, примененном в прототипе.- the stabilizer uses an electronic power amplifier, which has significantly smaller dimensions compared to the electric machine amplifier used in the prototype.
- блок питания стабилизатора по сравнению с прототипом имеет меньшую мощность и, следовательно, габариты, поскольку потребная динамика привода в форсажных режимах обеспечится питанием электродвигателя большей частью от накопителя энергии.- the stabilizer power supply in comparison with the prototype has less power and, therefore, dimensions, since the required drive dynamics in afterburner modes will be provided with electric motor power, for the most part, from the energy storage.
На Фиг.1 изображена структурная схема стабилизатора танкового вооружения.Figure 1 shows the structural diagram of the stabilizer of tank weapons.
На Фиг.2 изображена блок-схема бесконтактного электродвигателя.Figure 2 shows a block diagram of a contactless motor.
На Фиг.3 изображена возможная принципиальная электрическая схема бесконтактного электродвигателя с датчиком положения ротора и с коммутатором, коммутирующие элементы которого зашунтированы клапанирующими вентилями.Figure 3 shows a possible circuit diagram of a non-contact electric motor with a rotor position sensor and with a switch, the switching elements of which are shunted by valve valves.
На Фиг.4 изображена возможная принципиальная электрическая схема низковольтного управляемого (по принципу ШИМ) электронного усилителя мощности с шунтовыми клапанирующими вентилями.Figure 4 shows a possible circuit diagram of a low-voltage controlled (by the PWM principle) electronic power amplifier with shunt valve valves.
Стабилизатор танкового вооружения (Фиг.1) содержит основание (1), на котором размещены источник питания (2) и башня (3) с укрепленными в ней механизмом поворота башни (4), гироскопическим датчиком (5), блоком управления (6), вращающимся контактным устройством (7) и низковольтным бесконтактным электродвигателем с датчиком положения ротора и с коммутатором (8) (Фиг.2, а также см., например, Кацман М.М. Электрические машины. М.: Высшая школа, 1990, стр.419). Коммутирующие элементы коммутатора зашунтированы клапанирующими вентилями (Фиг.3). Введение клапанирующих вентилей в схемы транзисторной коммутации является известным схемотехническим решением (см., например, В.И.Смирнова, Ю.А.Петров, В.И.Разинцев. Основы проектирования и расчета следящих систем. М.: Машиностроение, 1983 г., стр.150 рис.6.16). В башне также установлен низковольтный управляемый электронный усилитель мощности с шунтовыми клапанирующими вентилями (9) (Фиг.4) и накопитель энергии (10), в качестве которого может быть использован аккумулятор или конденсатор большой емкости (молекулярный накопитель). Бесконтактный электродвигатель с датчиком положения ротора и с коммутатором (8) выполнен в виде единого устройства и включает в себя следующие функциональные блоки: электродвигатель с активным ротором (11), датчик положения ротора (12) и коммутатор (13) (Фиг.2). Элементы стабилизатора электрически соединены следующим образом: выход гироскопического датчика (5) соединен со входом блока управления (6), выход которого соединен с управляющим входом низковольтного управляемого электронного усилителя мощности (9), силовой выход усилителя мощности (9) соединен с питающими выводами электродвигателя (8), выход вращающегося контактного устройства (7) соединен одновременно с силовым входом усилителя мощности (9) и со входом накопителя энергии (10), выход источника питания (2) соединен с входом вращающегося контактного устройства (7).The tank weapons stabilizer (FIG. 1) contains a base (1), on which a power source (2) and a tower (3) with a tower rotation mechanism (4), a gyroscopic sensor (5), and a control unit (6) are mounted a rotating contact device (7) and a low-voltage non-contact electric motor with a rotor position sensor and with a switch (8) (Figure 2, and also see, for example, Katsman MM Electric machines. M .: Higher school, 1990, p. 419). The switching elements of the switch are shunted by valve valves (Figure 3). The introduction of valve valves in transistor switching circuits is a well-known circuitry solution (see, for example, V.I.Smirnova, Yu.A. Petrov, V.I. Razintsev. Fundamentals of design and calculation of servo systems. M: Engineering, 1983 , p. 150 fig. 6.16). The tower also has a low-voltage controlled electronic power amplifier with shunt valve valves (9) (Figure 4) and an energy storage device (10), which can be used as a battery or a large capacitor (molecular storage). A non-contact electric motor with a rotor position sensor and with a switch (8) is made in the form of a single device and includes the following functional blocks: an electric motor with an active rotor (11), a rotor position sensor (12) and a switch (13) (Figure 2). The elements of the stabilizer are electrically connected as follows: the output of the gyroscopic sensor (5) is connected to the input of the control unit (6), the output of which is connected to the control input of the low-voltage controlled electronic power amplifier (9), the power output of the power amplifier (9) is connected to the supply terminals of the electric motor ( 8), the output of the rotating contact device (7) is connected simultaneously with the power input of the power amplifier (9) and with the input of the energy storage device (10), the output of the power source (2) is connected to the input of the rotating circuit deleterious device (7).
Стабилизатор танкового вооружения работает следующим образом. В режиме стабилизации система работает как обычная замкнутая следящая система с отрицательной обратной связью. Параметры наведения и стабилизации задаются с помощью блока управления (6). При резком развороте шасси танка и укрепленного на нем основания (1) вследствие значительного совокупного момента инерции башни танка (3) и расположенного на ней вооружения через механизм поворота башни (4) может осуществляться режим разгона электродвигателя (8) до скорости, превышающей скорость его холостого хода, в результате чего электродвигатель переходит в генераторный режим и напряжение на его выводах повышается по сравнению с напряжением на накопителе энергии (10) и источнике питания (2). В этом случае происходит передача электроэнергии от электродвигателя (8) к накопителю (10) через клапанирующие вентили коммутатора электродвигателя и клапанирующие вентили усилителя (9), причем башня (3) испытывает торможение (демпфирование) со стороны электродвигателя (8) через механизм поворота башни (4). Поскольку накопитель (10) обладает низким внутренним сопротивлением, тормозной момент может достигать значительной величины, которая будет пропорциональна угловой скорости движения башни (3) относительно основания (1). Значительного повышения напряжения на выводах электродвигателя (8) при этом не произойдет, т.к. накопитель (10) при закачке в него электроэнергии ведет себя как низкоомная нагрузка. Кроме того, цепь оказывается замкнутой через клапанирующие вентили коммутатора электродвигателя (8), усилителя (9) и вращающееся контактное устройство (7) на низкоомный выход источника питания (2). Система ведет себя в этом случае подобно классической системе генераторного торможения при нагружении электродвигателя на низкоомный реостат. С целью дополнительной защиты вращающегося контактного устройства (7) в условиях пиковых нагрузок, возникающих при форсированных динамических режимах работы стабилизатора (разгон или противовключение), в качестве источника питания (2) может быть использован источник с ограничением по току. В этих условиях функцию форсажного питания электродвигателя большей частью берет на себя накопитель энергии (10), что обеспечивает потребный ток электродвигателя (8) при щадящем режиме работы вращающегося контактного устройства (7). Последнее обстоятельство позволяет использовать в схеме стабилизатора источник питания (2) меньшей мощности и, следовательно, габаритов по сравнению с прототипом.The stabilizer of tank weapons operates as follows. In stabilization mode, the system works like a normal closed loop tracking system with negative feedback. The guidance and stabilization parameters are set using the control unit (6). With a sharp turn of the tank chassis and the base fixed on it (1) due to the significant combined moment of inertia of the tank turret (3) and the weapons located on it through the turret rotation mechanism (4), the electric motor (8) can accelerate to a speed exceeding its idle speed stroke, as a result of which the electric motor enters the generator mode and the voltage at its terminals increases compared to the voltage at the energy storage device (10) and the power source (2). In this case, the electric energy is transferred from the electric motor (8) to the storage ring (10) through the valve valves of the electric motor commutator and the valve valves of the amplifier (9), and the tower (3) experiences braking (damping) from the electric motor (8) through the tower rotation mechanism ( four). Since the drive (10) has a low internal resistance, the braking torque can reach a significant value, which will be proportional to the angular velocity of the tower (3) relative to the base (1). A significant increase in voltage at the motor terminals (8) will not occur, because the drive (10) when it is injected with electricity behaves like a low-impedance load. In addition, the circuit is closed through the valve valves of the commutator of the electric motor (8), amplifier (9) and a rotating contact device (7) to the low-impedance output of the power source (2). The system behaves in this case like a classical generator braking system when the electric motor is loaded on a low-resistance rheostat. In order to provide additional protection for the rotating contact device (7) under peak loads arising during forced dynamic modes of the stabilizer (acceleration or reverse), a current-limited source can be used as a power source (2). Under these conditions, the function of afterburning power supply of the electric motor is for the most part taken by the energy storage device (10), which ensures the required current of the electric motor (8) under the sparing operation mode of the rotating contact device (7). The latter circumstance makes it possible to use a power source (2) of lower power and, consequently, dimensions in comparison with the prototype, in the stabilizer circuit.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006140340/02A RU2343393C2 (en) | 2006-11-15 | 2006-11-15 | Stabiliser of tank weapons |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006140340/02A RU2343393C2 (en) | 2006-11-15 | 2006-11-15 | Stabiliser of tank weapons |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006140340A RU2006140340A (en) | 2008-05-20 |
| RU2343393C2 true RU2343393C2 (en) | 2009-01-10 |
Family
ID=39798645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006140340/02A RU2343393C2 (en) | 2006-11-15 | 2006-11-15 | Stabiliser of tank weapons |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2343393C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2610025C1 (en) * | 2015-10-21 | 2017-02-07 | Евгений Александрович Оленев | Tank weapons stabilizer |
-
2006
- 2006-11-15 RU RU2006140340/02A patent/RU2343393C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006140340A (en) | 2008-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8342271B2 (en) | Robotic vehicle with dynamic range actuators | |
| US6111375A (en) | Apparatus for regenerating energy from the dynamic interactions between ground and running vehicles | |
| KR100984761B1 (en) | Hybrid type construction machine | |
| US7791007B2 (en) | Techniques for providing surface control to a guidable projectile | |
| US7696459B2 (en) | Techniques for articulating a nose member of a guidable projectile | |
| WO2019079394A3 (en) | Portable launch system | |
| JP6932263B2 (en) | Systems and methods for modulating high power in underwater energy storage boats using high voltage DC transmission | |
| JP2017502633A (en) | Safety circuit device for electric drive unit | |
| EP3421734B1 (en) | Preventing electrical breakdown | |
| RU2343393C2 (en) | Stabiliser of tank weapons | |
| US20170138434A1 (en) | Magnetic field activated powertrain mount | |
| KR101958027B1 (en) | Apparatus for controlling engine of hybrid construction equipment | |
| JP2011166938A (en) | Discharge system of electric circuit | |
| WO2019053675A3 (en) | Regenerative braking arrangement for electrical vehicles | |
| CN100506591C (en) | Battery operated industrial truck | |
| Bosma et al. | A new reliable operating mechanism for HVAC circuit-breakers | |
| RU2308659C2 (en) | Tank armament stabilizer | |
| RU113892U1 (en) | ELECTRICITY GENERATION SYSTEM | |
| US4034273A (en) | Turbo-electric turret drive system for mobile vehicles | |
| KR20230009736A (en) | Apparatus and method for launching a torpedoe that is ejected from the water | |
| US11626774B1 (en) | Energy generation system and method using electromagnets | |
| RU2767023C1 (en) | Guidance drive | |
| JP2009138836A (en) | Hydraulic circuit | |
| KR20190060327A (en) | Anti-vibration case for fuel cell power pack | |
| RU2347172C2 (en) | Fol-up guidance system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141116 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20151110 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161116 |