RU2465153C1 - Method to obtain plane propulsion of rolling wheel propeller for surface vehicles - Google Patents
Method to obtain plane propulsion of rolling wheel propeller for surface vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465153C1 RU2465153C1 RU2011126920/11A RU2011126920A RU2465153C1 RU 2465153 C1 RU2465153 C1 RU 2465153C1 RU 2011126920/11 A RU2011126920/11 A RU 2011126920/11A RU 2011126920 A RU2011126920 A RU 2011126920A RU 2465153 C1 RU2465153 C1 RU 2465153C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mover
- rim
- force
- formation
- moment
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к процессам формирования плоского поступательного движения наземных транспортных средств с колесными движителями перекатывающегося типа, и может быть использовано при создании снегоболотоходной техники или амфибий.The invention relates to the field of transport engineering, in particular to processes for the formation of a flat translational movement of land vehicles with wheeled propulsors of a rolling type, and can be used to create snow and swamp vehicles or amphibians.
Из уровня техники известен способ преобразования вращательного движения вала двигателя в поступательное движение транспортного средства, осуществляемое посредством инерционного движителя, имеющего вращающийся ротор со смещенным центром вращения, который воздействует на подвижные в радиальном направлении инерционные массы и создает с помощью кольца-основания движущую силу (RU №2149117, 2000 г.). Основной недостаток такого способа заключается в сниженном функциональном уровне, поскольку он предусматривает, что в реализующем его движителе для получения движущей силы необходимо смещение подвижных в радиальном направлении вращающихся инерционных масс, и ее величина находится в зависимости от размера этих масс - это делает нецелесообразным его использование при необходимости получения значительных по величине движущих сил, например, при движении тяжелых транспортных средств. Кроме того, движитель содержит ряд промежуточных конструктивных элементов, включая "плавающее" устройство для смещения центра масс ротора, что предопределяет значительные непроизводительные затраты энергии, соответственно снижает КПД транспортного средства.The prior art method for converting the rotational motion of the engine shaft into the translational motion of the vehicle, carried out by means of an inertial propulsion device having a rotating rotor with a displaced center of rotation, which acts on inertial masses moving radially and creates a driving force using the base ring (RU No. 2149117, 2000). The main disadvantage of this method is the reduced functional level, since it provides that in the propelling engine to obtain a motive force, displacement of the radially inertial rotating inertial masses is necessary, and its value depends on the size of these masses - this makes it inappropriate to use the need to obtain significant driving forces, for example, when driving heavy vehicles. In addition, the propulsion device contains a number of intermediate structural elements, including a "floating" device for displacing the center of mass of the rotor, which predetermines significant overhead energy costs, respectively, reduces the efficiency of the vehicle.
Более эффективен способ получения плоского поступательного движения транспортного средства посредством колесного движителя с "кантующимся" центром вращения (RU №2268165, 2006 г.), при котором крутящий момент от силовой установки подводят к сателлиту планетарного редуктора, размещенного на ведущем «плавающем» валу, который воспринимает вертикальную нагрузку транспортного средства и совершает сложное движение относительно оси вращения колеса с ободом правильной формы окружности, и "разводят" проекции оси вращения колеса и точки приложения веса транспортного средства P на горизонтальную ось на расстояние L. При этим обеспечивают изменение положения проекции точки P на вертикальную ось, что создает "кантующий" колесо крутящий момент, и получают эффект эксцентрикового колеса с плоским движением его оси.A more efficient way to obtain a flat translational movement of the vehicle by means of a wheel propulsion with a "tilting" center of rotation (RU No. 2268165, 2006), in which the torque from the power plant is fed to the planetary gear satellite, mounted on a leading "floating" shaft, which perceives the vertical load of the vehicle and makes a complex movement relative to the axis of rotation of the wheel with a rim of the correct circle shape, and the projections of the axis of rotation of the wheel and the application point are “bred” ca P of the vehicle on a horizontal axis at a distance L. In this position the projections provide a change point P on the vertical axis, which creates a "Kanto" wheel torque, and the effect obtained eccentric wheel with its axis plane motion.
Применение планетарного редуктора, который усложняет и удорожает способ привода колеса с одновременным снижением КПД колесного движителя, следует отнести к недостаткам данного аналога. К тому же реализующая способ конструкция движителя ведет к увеличению его веса и металлоемкости.The use of a planetary gearbox, which complicates and increases the cost of the wheel drive while reducing the efficiency of the wheel propulsion, should be attributed to the disadvantages of this analogue. In addition, the propulsive design of the mover leads to an increase in its weight and metal consumption.
Наиболее близким аналогом (прототипом) изобретения является способ получения плоского поступательного движения движителя перекатывающегося типа преимущественно для наземных транспортных средств путем тактового формирования на движителе накопленной полной механической энергии с использованием потенциальной энергии внешнего силового (гравитационного) поля и создаваемой ее кинетической составляющей, при котором изначально подаваемый от используемого электродвигателя на входной элемент движителя исходный силовой поток путем заданного по величине и направлению смещения мгновенного центра давления относительно устойчивого положения равновесия трансформируют в работу сил трения, создающих момент силы, формирующий опорную поверхность перемещения (RU №2245259, 2003 г.).The closest analogue (prototype) of the invention is a method for producing planar translational motion of a rolling propulsion type mainly for land vehicles by clockly generating accumulated total mechanical energy on the propulsion engine using the potential energy of an external force (gravitational) field and its kinetic component, in which the initially supplied from the used electric motor to the input element of the mover, the initial power flow by setting Nogo magnitude and direction of displacement of instantaneous center of pressure relative to the stable equilibrium position is transformed into the work of friction, create a moment of force, forming a support surface displacement (RU №2245259, 2003 YG).
В прототипе формирование силового потока ведут при использовании движителя, имеющего опорно-приводное устройство, связанное валом-шестерней с выходным валом мотор-редуктора. Для получения плоского поступательного движения обода колеса крутящий момент от мотор-редуктора через вал-шестерню передают на опорные ролики и за счет перекатывания последних по внутренней поверхности обода колеса смещают мгновенный центр давления вперед вверх (назад вверх), создавая опрокидывающий момент (момент силы), формирующий опорную поверхность и вызывающий плоское движение колеса.In the prototype, the formation of the power flow is carried out using a propulsion device having a support-drive device connected by a pinion shaft to the output shaft of the gear motor. To obtain a flat translational motion of the wheel rim, the torque from the gearmotor is transmitted to the support rollers through the pinion shaft and, due to the rolling of the latter on the inner surface of the wheel rim, the instantaneous center of pressure is shifted forward upward (backward upward), creating a tilting moment (moment of force), forming a supporting surface and causing a flat movement of the wheel.
Недостаток прототипа состоит в том, что передачу силового потока и его трансформацию в работу сил трения ведут по одноступенчатой упругой схеме с множеством промежуточных звеньев, не позволяющей демпфировать колебания, возникающие при формировании опорной поверхности, что приводит к ухудшению плавности хода и снижению общего КПД транспортного средства, и, следовательно, к сниженной эффективности такого способа.The disadvantage of the prototype is that the transfer of the power flow and its transformation into the work of friction forces is carried out according to a single-stage elastic scheme with many intermediate links that do not allow damping vibrations that occur during the formation of the supporting surface, which leads to a deterioration in ride smoothness and a decrease in the overall efficiency of the vehicle , and, therefore, to the reduced effectiveness of such a method.
Задачей изобретения является создание способа получения плоского поступательного движения колесного движителя перекатывающегося типа наземных транспортных средств, эффективного в различных условиях движения, на разных поверхностях движения, в т.ч. и с низким коэффициентом сцепления.The objective of the invention is to provide a method for producing a flat translational motion of a wheeled mover of a rolling type of land vehicles, effective in various traffic conditions, on different motion surfaces, including and with a low coefficient of adhesion.
Технический результат, получаемый от использования предлагаемого способа, состоит в повышении тягово-сцепных свойств и опорно-временных характеристик движения, повышении общего КПД и плавности хода транспортного средства.The technical result obtained from the use of the proposed method consists in increasing the towing and coupling properties and the support-time characteristics of the movement, increasing the overall efficiency and smoothness of the vehicle.
Для достижения технического результата в способе получения плоского поступательного движения колесного движителя перекатывающегося типа наземных транспортных средств путем тактового формирования на движителе накопленной полной механической энергии с использованием потенциальной энергии внешнего силового (гравитационного) поля и создаваемой ее кинетической составляющей, при котором изначально подаваемый от используемого электродвигателя на входной элемент движителя исходный силовой поток путем заданного по величине и направлению смещения мгновенного центра давления относительно устойчивого положения равновесия трансформируют в работу сил трения, создающих момент силы, формирующий опорную поверхность, согласно изобретению формирование силового потока ведут при использовании опорно-приводного устройства движителя, имеющего корпус «плавающего» типа с встроенным в него упомянутым электродвигателем, взаимодействующего с ободом движителя с обеспечением двухступенчатой квазиупругой системы подведения силового потока к ободу движителя, которая представляет собой два последовательно соединенных демпфера: электромагнитный с коэффициентом демпфированияIn order to achieve a technical result in a method for producing a flat translational motion of a wheel propulsion device of a rolling type of ground vehicles by clockly generating on the propulsion device the accumulated total mechanical energy using the potential energy of an external force (gravitational) field and the kinetic component created by it, at which initially supplied from the used electric motor to propulsion input element initial power flow by a predetermined value and direction In July, the displacements of the instantaneous center of pressure with respect to the stable equilibrium position are transformed into the work of friction forces creating a moment of force forming the supporting surface, according to the invention, the formation of the power flow is carried out using the locomotive drive device having a floating type housing with the electric motor built into it, interacting with the rim of the mover with the provision of a two-stage quasi-elastic system for bringing the power flow to the rim of the mover, which is a serially connected two damper: with electromagnetic damping coefficient
где M - вращающий момент, ω - угловая скорость,where M is the torque, ω is the angular velocity,
и гравитационный, действующий по принципу гравитационного маятника с упругим моментом, пропорциональным моменту силыand gravitational, acting on the principle of a gravitational pendulum with an elastic moment proportional to the moment of force
My=mgl·sinφM y = mgl sinφ
где l=rk - радиус колеса, m - масса, сосредоточенная в точке М,where l = r k is the radius of the wheel, m is the mass concentrated at point M,
g - ускорение свободного падения,g is the acceleration of gravity,
исходный силовой поток в виде вращающего момента, создаваемого взаимодействием электромагнитных полей статора и ротора электродвигателя, подают непосредственно на корпус опорно-приводного устройства и трансформируют его в работу сил трения в зоне контакта между ободом и корпусом, соответствующую условию движения транспортного средства, при этом работа сил трения А по перемещению точки М из положения М0 в положение М равнаthe initial power flow in the form of a torque created by the interaction of the electromagnetic fields of the stator and the rotor of the electric motor is fed directly to the housing of the support-drive device and transform it into the work of the friction forces in the contact zone between the rim and the housing, corresponding to the condition of the vehicle’s movement, while the work of the forces friction A to move point M from position M 0 to position M is
гдеWhere
U - силовая функция, зависящая от положения точки М в потенциальном поле, для которого она существует в виде U(X, Z), и зависящая от координат X, Z рассматриваемой точки М стационарного поля,U is a force function depending on the position of the point M in the potential field, for which it exists in the form U (X, Z), and depending on the coordinates X, Z of the considered point M of the stationary field,
причем мгновенный центр давления смещают по внутренней поверхности обода колеса по траектории гипоциклоиды, например астроиде, определяемой уравнениемmoreover, the instantaneous center of pressure is displaced along the inner surface of the wheel rim along the trajectory of a hypocycloid, for example an astroid, defined by the equation
где R - направляющая поверхности для корпуса опорно-приводного устройства, r - радиус производящей окружности, d=СМ - расстояние от центра производящей окружности С до точки М,where R is the surface guide for the housing of the support-drive device, r is the radius of the producing circle, d = CM is the distance from the center of the producing circle C to point M,
получая момент силы с требуемыми по текущим условиям движения транспортного средства взаимосвязанными входными и выходными параметрами.receiving a moment of force with the required current and driving conditions of the vehicle interconnected input and output parameters.
Частный отличительный признак заключается в том, что определяющими входные и выходные параметры формирования опорной поверхности являются фазочастотная и амплитудно-частотная характеристики, устанавливаемые с помощью передаточной функции формирования опорной поверхности,A particular distinguishing feature is that the input and output parameters of the formation of the supporting surface are determined by the phase-frequency and amplitude-frequency characteristics set using the transfer function of the formation of the supporting surface,
где p - оператор преобразования Лапласа;where p is the Laplace transform operator;
Мвр - вращающий момент электродвигателя;M BP - torque of the electric motor;
ω - угловая скорость обода колеса.ω is the angular velocity of the wheel rim.
Формирование опорной поверхности предлагаемым способом представляет собой трансформацию нестационарной связи в стационарную, при которой происходит деформация поверхности движения с возникновением упругого момента, пропорционального моменту силы.The formation of the supporting surface of the proposed method is the transformation of a non-stationary connection into a stationary one, in which the surface of the movement is deformed with the appearance of an elastic moment proportional to the moment of force.
Совокупностью отличительных признаков:The set of distinctive features:
- использованием движителя с «плавающим» опорно-приводным устройством, в корпусе которого установлен электродвигатель;- the use of a mover with a "floating" support-drive device, in the housing of which an electric motor is installed;
- подачей исходного силового потока непосредственно на корпус опорно-приводного устройства и далее к ободу колеса по двухступенчатой квазиупругой системе, представляющей собой два последовательно соединенных демпфера: электромагнитный и гравитационный;- by supplying the initial power flow directly to the housing of the support-drive device and further to the wheel rim using a two-stage quasi-elastic system, which is two series-connected dampers: electromagnetic and gravitational;
- дальнейшей трансформацией его в работу сил трения в зоне контакта между ободом и корпусом опорно-приводного устройства без промежуточных звеньев,- its further transformation into the work of friction forces in the contact zone between the rim and the housing of the supporting-drive device without intermediate links,
обеспечивают формирование на движителе накопленной полной механической энергии с использованием потенциальной энергии внешнего силового (гравитационного) поля, соответственно, момента силы, формирующего опорную поверхность перемещения, с минимальными затратами энергии, следовательно, с высоким КПД, а также улучшение тягово-сцепных свойств и опорно-временных характеристик работы движителя, что способствует работе силовой установки транспортного средства, например дизель-генератора, в установившемся режиме с низкими пиковыми нагрузками при изменяющихся условиях его движения и, соответственно, приводит к достижению высокой плавности хода транспортного средства и его топливной экономичности.they provide the formation of the accumulated total mechanical energy on the propulsion unit using the potential energy of the external force (gravitational) field, respectively, the moment of force forming the supporting displacement surface with minimal energy consumption, therefore, with high efficiency, as well as improving the traction and coupling properties and supporting temporal characteristics of the propulsion, which contributes to the operation of the power plant of a vehicle, such as a diesel generator, in steady state with low peak loads s under varying conditions of its motion and, accordingly, leads to the achievement of high running smoothness of the vehicle and its fuel efficiency.
Достижению тех же эффектов способствует принятое в предлагаемом способе смещение мгновенного центра давления (точка М) по траектории гипоциклоиды, например астроиде, относительно устойчивого положения равновесия (полюс Р) с получением момента силы с требуемыми по текущим условиям движения ТС взаимосвязанными входными и выходными параметрами.Achievement of the same effects is facilitated by the shift of the instantaneous center of pressure (point M) adopted in the proposed method along the trajectory of a hypocycloid, for example, an astroid, relative to a stable equilibrium position (pole P) with obtaining a moment of force with the interconnected input and output parameters required by the current conditions of vehicle movement.
Для пояснения сущности предлагаемого способа на фиг.1 представлена схема осуществления такта; на фиг.2 - схема образования траектории перемещения мгновенного центра давления (точки М) (поз.4 - гипоциклоида); на фиг.3 - иллюстрация испытаний макета транспортного средства для оценки характеристик предлагаемого способа получения плоского поступательного движения колесного движителя перекатывающегося типа (фрагмент).To clarify the essence of the proposed method, figure 1 presents a diagram of the implementation of the tact; figure 2 - diagram of the formation of the trajectory of movement of the instantaneous center of pressure (point M) (4 - hypocycloid); figure 3 is an illustration of tests of the layout of the vehicle to assess the characteristics of the proposed method for producing a flat translational motion of a wheeled propulsor rolling type (fragment).
Предлагаемый способ реализуется при использовании движителя, имеющего опорно-приводное устройство 2 с корпусом «плавающего» типа и встроенным в корпус электродвигателем, в котором опорно-приводное устройство взаимодействует с ободом 1 с обеспечением двухступенчатой квазиупругой системы подведения силового потока, которая представляет собой два последовательно соединенных демпфера: электромагнитный с коэффициентом демпфирования Kд и гравитационный.The proposed method is implemented using a propulsion device having a support-drive device 2 with a "floating" type housing and an electric motor integrated in the housing, in which the support-drive device interacts with the rim 1 to provide a two-stage quasi-elastic power flow supply system, which is two series-connected Damper: electromagnetic with a damping coefficient K d and gravitational.
Сущность предлагаемого способа состоит в том, что плоское поступательное движение транспортного средства (ТС) с колесным движителем перекатывающегося типа осуществляется путем тактового накопления на ободе 1 движителя полной механической энергии с использованием потенциальной энергии внешнего силового (гравитационного) поля и создаваемой ее кинетической составляющей, при котором изначально подаваемый от используемого электродвигателя на входной элемент движителя исходный силовой поток путем заданного по величине и направлению смещения мгновенного центра давления (точка М) относительно устойчивого положения равновесия по горизонтали и вертикали по траектории гипоциклоиды, например астроиде, трансформирует работу сил трения в момент силы, формирующий опорную поверхность перемещения.The essence of the proposed method consists in the fact that the planar translational movement of the vehicle (TC) with the wheel propulsion of the rolling type is carried out by the clock accumulation on the rim 1 of the propulsion device of full mechanical energy using the potential energy of the external force (gravitational) field and its kinetic component, in which the initial power flow initially supplied from the used electric motor to the input element of the mover by means of a specified in size and direction cm scheniya instantaneous center of pressure (point M) relative to a stable equilibrium position both horizontally and vertically on a hypocycloid path, for example the astroid transforms the work of friction forces at the moment of force, which forms a support surface displacement.
Формирование опорной поверхности осуществляется с помощью обода 1, который под действием вертикальной нагрузки 
Смещение мгновенного центра давления, воспринимающего вертикальную нагрузку транспортного средства, приводит к изменению скольжения между якорем и статором электродвигателя, что создает демпфирующий момент Mд, равный 
В уравнении упругого момента: l=rk - радиус колеса, m - масса, сосредоточенная в точке М, g - ускорение силы тяжести, угол φ пропорционален смещению S мгновенного центра давления (точки М) по траектории деформации относительно полюса Р.In the equation of elastic moment: l = r k is the radius of the wheel, m is the mass concentrated at point M, g is the acceleration of gravity, the angle φ is proportional to the displacement S of the instantaneous center of pressure (point M) along the deformation path relative to the pole R.
Совместное действие вышеупомянутых демпфирующих свойств определяет оптимальную характеристику работы силовой установки, к примеру дизель-генератора транспортного средства, от которого получает питание электродвигатель движителя, и определяется работой сил трения в зоне контакта между ободом и корпусом ОПУ, а также изменяющимися условиями движения ТС.The combined action of the aforementioned damping properties determines the optimal performance characteristic of the power plant, for example, a vehicle’s diesel generator, from which the propulsion motor receives power, and is determined by the work of the friction forces in the contact zone between the rim and the body of the control gear, as well as the changing driving conditions of the vehicle.
В этом случае работа сил трения А по перемещению точки М из положения M0 в положение M равнаIn this case, the work of friction forces A to move point M from position M 0 to position M is
где U - силовая функция, зависящая от положения точки M в потенциальном поле, для которого она существует в виде U(X, Z), и зависящая от координат X, Z рассматриваемой точки M стационарного поля, определяет мощность силовой установки, затрачиваемую на формирование опорной поверхности, и устойчивую характеристику ее работы.where U is the power function, which depends on the position of the point M in the potential field, for which it exists in the form U (X, Z), and depending on the coordinates X, Z of the considered point M of the stationary field, determines the power of the power plant spent on the formation of the support surface, and a stable characteristic of its work.
Для конкретного примера осуществления способа получения плоского поступательного движения колесного движителя перекатывающегося типа был изготовлен макет и проведены его полевые испытания (фиг.3). Сравнение показателей по удельной мощности при однотипных условиях полевых испытаний известного натурного образца (Брянского автозавода транспортного средства с электромеханическим приводом колес с подведением силового потока по упругой схеме для транспортного средства - модели М - 6910Э) и предлагаемого макетного образца транспортного средства с индивидуальным электромеханическим приводом колес перекатывающегося типа с подведением силового потока по двухступенчатой квазиупругой схеме (разработан авторами для апробации предлагаемого способа) показало, что показатель по удельной мощности известного макетного образца с мощностью силовой установки по генератору, равной 315 кВт при массе 22 тонны, имеет удельную мощность, равную 14,32 кВт/Т, в то время как разработанный согласно предлагаемому способу макет имеет показатель по удельной мощности, равный 8,3 кВт/Т. Это позволяет сделать вывод об очевидности преимущества предлагаемого способа получения плоского поступательного движения колесного движителя перекатывающегося типа.For a specific example of the implementation of the method of obtaining a flat translational motion of a wheel propulsion of a rolling type, a mock-up was made and its field tests were conducted (Fig. 3). Comparison of specific power indicators under the same type of field tests of a well-known full-scale model (Bryansk automobile plant of a vehicle with an electromechanical drive of wheels with summing up the power flow according to an elastic scheme for a vehicle - model M - 6910E) and the proposed prototype of a vehicle with an individual electromechanical drive of a rolling wheel type with the supply of power flow according to a two-stage quasi-elastic scheme (developed by the authors for testing, we offer method) showed that the indicator for the specific power of the known prototype model with the power of the power plant in the generator equal to 315 kW with a mass of 22 tons, has a specific power equal to 14.32 kW / T, while the model developed according to the proposed method has specific power indicator equal to 8.3 kW / T. This allows us to conclude that the advantages of the proposed method for producing a flat translational motion of a rolling propulsion wheel type are obvious.
Claims (2)
электромагнитный с коэффициентом демпфирования
где M - вращающий момент; ω - угловая скорость,
и гравитационный, действующий по принципу гравитационного маятника с упругим моментом, пропорциональным моменту силы
My=mgl·sinφ,
где l=rk - радиус качения; m - масса; сосредоточенная в точке M; g - ускорение свободного падения,
исходный силовой поток в виде вращающего момента, создаваемого взаимодействием электромагнитных полей статора и ротора электродвигателя, подают непосредственно на корпус опорно-приводного устройства и трансформируют его в работу сил трения в зоне контакта между ободом и корпусом, соответствующую условию движения транспортного средства, при этом работа сил трения А по перемещению точки М из положения М0 в положение М равна
где U - силовая функция, зависящая от положения точки М в потенциальном поле, для которого она существует в виде U(X, Z) и, зависящая от координат X, Z рассматриваемой точки М стационарного поля, причем мгновенный центр давления смещают по траектории гипоциклоиды, например астроиде, определяемой уравнением
где R - радиус направляющей поверхности для корпуса опорно-приводного устройства; r - радиус производящей окружности; d=СМ - расстояние от центра производящей окружности С до точки М, получая момент силы с требуемыми по текущим условиям движения транспортного средства взаимосвязанными входными и выходными параметрами.1. A method of obtaining a flat translational motion of a wheeled mover of a rolling type of ground vehicles by clockwise generation of the accumulated total mechanical energy on the mover using the potential energy of an external gravitational force field and the formation of its kinetic component, in which the original power is initially supplied to the mover input element from the electric motor used flow by the set in magnitude and direction of displacement instantaneous center of pressure relatively stable equilibrium position transform into the work of friction forces that create a moment of force on the rim of the mover, forming a supporting surface, characterized in that the formation of the kinetic component of the total mechanical energy is carried out using the drive-supporting device of the mover having a "floating" type housing with built-in the aforementioned electric motor, interacting with the rim of the mover with the provision of a two-stage quasi-elastic system of the power flow to the rim of the mover, which is It consists of two series-connected dampers:
electromagnetic with damping coefficient
where M is the torque; ω is the angular velocity,
and gravitational, acting on the principle of a gravitational pendulum with an elastic moment proportional to the moment of force
M y = mgl sinφ,
where l = r k is the rolling radius; m is the mass; concentrated at point M; g is the acceleration of gravity,
the initial power flow in the form of a torque created by the interaction of the electromagnetic fields of the stator and the rotor of the electric motor is fed directly to the housing of the supporting-drive device and transform it into the work of the friction forces in the contact zone between the rim and the housing, corresponding to the condition of the vehicle’s movement, while the work of the forces friction A to move point M from position M 0 to position M is
where U is the force function depending on the position of point M in the potential field, for which it exists in the form of U (X, Z) and depending on the coordinates X, Z of the considered point M of the stationary field, and the instantaneous center of pressure is displaced along the trajectory of the hypocycloid, for example an astroid defined by the equation
where R is the radius of the guide surface for the housing of the supporting-drive device; r is the radius of the generating circle; d = CM is the distance from the center of the generating circle C to point M, receiving a moment of force with the required input and output parameters required by the current conditions of the vehicle’s movement.
где p - оператор преобразования Лапласа;
Мвр - вращающий момент электродвигателя;
ω3 - угловая скорость обода колеса. 2. The method according to claim 1, characterized in that it determines the input and output parameters of the formation of the supporting surface are the phase-frequency and amplitude-frequency characteristics set using the transfer function of the formation of the supporting surface of the movement
where p is the Laplace transform operator;
M BP - torque of the electric motor;
ω 3 - the angular velocity of the wheel rim.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011126920/11A RU2465153C1 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Method to obtain plane propulsion of rolling wheel propeller for surface vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011126920/11A RU2465153C1 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Method to obtain plane propulsion of rolling wheel propeller for surface vehicles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2465153C1 true RU2465153C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47147344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011126920/11A RU2465153C1 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Method to obtain plane propulsion of rolling wheel propeller for surface vehicles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2465153C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2038218C1 (en) * | 1992-04-16 | 1995-06-27 | Александр Иванович Сергеев | Propeller for vehicle |
| GB2319756A (en) * | 1996-11-28 | 1998-06-03 | Leif Levon | Spherical vehicle |
| RU2245259C2 (en) * | 2001-10-01 | 2005-01-27 | Сергеев Александр Иванович | Vehicle |
| RU2268165C2 (en) * | 2004-03-23 | 2006-01-20 | Лариса Валериевна Ильина | Wheel with "canting" center of rotation |
-
2011
- 2011-07-01 RU RU2011126920/11A patent/RU2465153C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2038218C1 (en) * | 1992-04-16 | 1995-06-27 | Александр Иванович Сергеев | Propeller for vehicle |
| GB2319756A (en) * | 1996-11-28 | 1998-06-03 | Leif Levon | Spherical vehicle |
| RU2245259C2 (en) * | 2001-10-01 | 2005-01-27 | Сергеев Александр Иванович | Vehicle |
| RU2268165C2 (en) * | 2004-03-23 | 2006-01-20 | Лариса Валериевна Ильина | Wheel with "canting" center of rotation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8627914B2 (en) | Energy recovery drive system and vehicle with energy recovery drive system | |
| CN112689573B (en) | Power automobile | |
| CN102632800A (en) | Hybrid powertrain | |
| US8485294B2 (en) | Power generating unit for use in an electric vehicle | |
| CN105682977A (en) | All electric / electrical vehicles | |
| US20210044177A1 (en) | Electric generator device | |
| US20110068648A1 (en) | Energy storage and generation system for an electrically powered motorized vehicle | |
| RU172854U1 (en) | HYBRID POWER UNIT | |
| RU166178U1 (en) | MOTOR WHEEL WITH INTEGRATION OF ASYNCHRONOUS MOTOR | |
| CN102358192A (en) | Multi-energy electric vehicle | |
| RU2465153C1 (en) | Method to obtain plane propulsion of rolling wheel propeller for surface vehicles | |
| CN202243039U (en) | Multi-energy electric vehicle | |
| CN201687675U (en) | Vibrating engine | |
| JP2018145903A (en) | Iei (intermittent energy inertia) mobile body and mobile body operational method | |
| Loukanov | Application of inertial forces for generating unidirectional motion | |
| US20040103729A1 (en) | Dual-axis centrifugal propulsion system | |
| DE102011015158A1 (en) | Inner rim drive for operating generators for power generation, has motors that are powered by battery charged with loading motor | |
| CN203957901U (en) | A kind of electrocar | |
| RU2468488C1 (en) | Conversion device of energy of rotational movement to translational movement | |
| CN202098268U (en) | Double-drive driving type wheel | |
| Salazar et al. | Design and Construction of a Solar Hybrid Car (Electric Motor and Human Propulsion) | |
| CN204992987U (en) | Stepless speed reduction generator of birotor | |
| CN103010023A (en) | Self-kinetic energy generator of electric automobile | |
| RU211902U1 (en) | Electromechanical transmission of front loader | |
| Parmar et al. | Powertrain modelling and range analysis for all terrain electric vehicles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150702 |