RU2593734C2 - Сельскохозяйственное транспортное средство и способ его эксплуатации - Google Patents

Сельскохозяйственное транспортное средство и способ его эксплуатации Download PDF

Info

Publication number
RU2593734C2
RU2593734C2 RU2012131100/11A RU2012131100A RU2593734C2 RU 2593734 C2 RU2593734 C2 RU 2593734C2 RU 2012131100/11 A RU2012131100/11 A RU 2012131100/11A RU 2012131100 A RU2012131100 A RU 2012131100A RU 2593734 C2 RU2593734 C2 RU 2593734C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric machine
agricultural vehicle
internal combustion
combustion engine
section
Prior art date
Application number
RU2012131100/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012131100A (ru
Inventor
Паскаль МОМАЛЬ
Original Assignee
КЛААС Трактор САС
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by КЛААС Трактор САС filed Critical КЛААС Трактор САС
Publication of RU2012131100A publication Critical patent/RU2012131100A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2593734C2 publication Critical patent/RU2593734C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/28—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of power take-off
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K25/06—Auxiliary drives from the transmission power take-off
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K25/00—Auxiliary drives
    • B60K2025/005—Auxiliary drives driven by electric motors forming part of the propulsion unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/40—Working vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/34—Cabin temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/20—Off-Road Vehicles
    • B60Y2200/22—Agricultural vehicles
    • B60Y2200/221—Tractors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к сельскохозяйственным транспортным средствам, содержащим ДВС, электрическую машину для привода трансмиссии и множество устройств. Устройства могут избирательно приводиться трансмиссией. Причем трансмиссия содержит первую секцию, связанную с ДВС, вторую секцию и первую муфту для соединения первой и второй секций. Электрическая машина и одно из множества устройств связаны со второй секцией. Достигается экономия топлива. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к сельскохозяйственному транспортному средству и к способу его эксплуатации.
Уровень техники
Сельскохозяйственные транспортные средства, такие как тракторы, зерноуборочные комбайны, комбайны для уборки кормовых культур и подобные машины, оснащаются мощными двигателями внутреннего сгорания, которые не работают непрерывно на своей номинальной мощности или на уровне мощности, эффективном по расходу топлива. Было установлено, что при работе такого транспортного средства в поле только в течение 80% времени машина работает со значительным расходом мощности двигателя. Остальные 20% времени уходят на ожидание, когда другие транспортные средства закончат свою работу, или на вспомогательную деятельность, такую как маневрирование, подсоединение и отсоединение орудий или прицепов. Вся эта деятельность требует затраты только незначительной части той мощности, которую может поставлять двигатель внутреннего сгорания.
Поскольку двигатели внутреннего сгорания оптимизированы с расчетом на высокие затраты мощности, большинство из них имеет невысокую эффективность при работе с низким расходом мощности, так что значительная экономия топлива может быть получена при повышении эффективности на низком расходе мощности.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является создание сельскохозяйственной машины, которая эффективно работает как на высоком, так и на низком уровне мощности, а также способа эксплуатации машины.
В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается в сельскохозяйственном транспортном средстве, содержащем двигатель внутреннего сгорания и электрическую машину для привода трансмиссии и множество устройств, которые могут избирательно приводиться трансмиссией, причем трансмиссия содержит первую секцию, связанную с двигателем внутреннего сгорания, вторую секцию, связанную с электрической машиной, и первую муфту для соединения первой и второй секций.
Предпочтительно указанное по меньшей мере одно устройство является устройством низкой мощности, которое по всей вероятности используется в режиме ожидания транспортного средства или при вспомогательных операциях, так что оно может приводиться от электрической машины, работающей в режиме мотора, в то время как двигатель внутреннего сгорания выключен. Путем выключения двигателя внутреннего сгорания при низком потреблении мощности можно устранить работу двигателя внутреннего сгорания на неэффективном уровне мощности.
Согласно первому примеру осуществления изобретения это по меньшей мере одно устройство может быть кондиционером воздуха. При этом изобретение позволяет сохранять действие кондиционера воздуха во время ожидания, так что комфортная температура может поддерживаться в кабине водителя, хотя двигатель внутреннего сгорания не работает.
Согласно другому примеру осуществления изобретения это по меньшей мере одно устройство может быть гидронасосом. Такой насос может выгодно использоваться для привода подъемного устройства, в частности для подъема орудия или прицепа для его подсоединения к транспортному средству.
Согласно третьему примеру осуществления это по меньшей мере одно устройство может быть валом отбора мощности. При полевых работах этот вал обычно используется для привода орудия, навешенного на транспортное средство, а передаваемая им мощность может составлять значительную долю общей мощности, поставляемой двигателем внутреннего сгорания. Однако при вспомогательных операциях, таких как присоединение или отсоединение орудия, может быть необходимо повернуть вал отбора мощности на небольшой угол, чтобы привести концевой соединитель вала отбора мощности в положение, в котором он может быть соединен с приводным валом орудия. Очевидно, что такой поворот требует только незначительной доли мощности, которую может давать двигатель внутреннего сгорания. При этом энергия может быть сэкономлена, если в этой ситуации оставить двигатель внутреннего сгорания выключенным и использовать электрическую машину в качестве мотора для привода вала отбора мощности.
Само собой разумеется, что указанные примеры осуществления могут быть скомбинированы путем кинематического соединения со второй секцией трансмиссии двух или большего числа устройств, выбранных из группы, содержащей кондиционер воздуха, гидронасос и вал отбора мощности.
Предпочтительно трансмиссия дополнительно содержит вторую муфту, которая разграничивает первую и вторую подсекции второй секции, при этом первая муфта и электрическая машина относятся к первой подсекции, а по меньшей мере одно устройство относится к второй подсекции. При этом электрическая машина может быть кинематически соединена с двигателем внутреннего сгорания, в частности, для работы в режиме мотора, который помогает двигателю внутреннего сгорания приводить трансмиссию, в то время как вторая подсекция и связанное с ним устройство не работают.
Одним из устройств, приводимых трансмиссией, должен быть вал колесной ходовой оси. Поскольку привод хода транспортного средства обычно требует значительной доли мощности двигателя внутреннего сгорания, вал колесной ходовой оси предпочтительно кинематически связан с первой секцией, так что он может приводиться двигателем внутреннего сгорания независимо от того, разомкнута или замкнута первая муфта.
Предпочтительно электрическая машина выполнена с возможностью работы в режиме генератора, приводимого трансмиссией, так что в определенное время электрическая машина может генерировать электроэнергию, которая потребуется для ее работы в дальнейшем.
Для того чтобы снизить до минимума нагрузку на двигатель внутреннего сгорания от генерирования электроэнергии, может быть предусмотрено устройство управления для управления работой электрической машины в режиме генератора каждый раз, когда транспортное средство находится в режиме торможения. Режим торможения может включать действие фрикционных тормозов или режим торможения двигателя; при этом в каждом случае в электрической машине создается эффект замедления, который способствует тормозному действию и преобразуется в электроэнергию, которая составляет часть кинетической энергии транспортного средства и иначе была бы потеряна.
Кроме того, может быть предусмотрен электрический выход, питаемый энергией от электрической машины, который может использоваться для питания электрических приборов различных типов.
В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается также за счет способа эксплуатации описанного выше транспортного средства, при котором способ содержит следующие этапы:
- с помощью двигателя внутреннего сгорания приводят электрогенератор (который предпочтительно, но не обязательно является описанной электрической машиной),
- запасают электроэнергию от генератора в аккумуляторе и
- приводят по меньшей мере одно устройство, используя электрическую машину, в то время как двигатель внутреннего сгорания выключен.
Краткое описание графических материалов
Другие особенности и преимущества изобретения будут ясны из последующего описания примеров осуществления со ссылками на прилагаемый чертеж. На фиг.1 показана кинематическая схема трактора в соответствии с изобретением.
Осуществление изобретения
Трактор на фиг.1 содержит двигатель 1 внутреннего сгорания, коробку 2 передач, соединенную с двигателем приводным валом 3, и валы 4 ходовых осей с колесами 5, причем по меньшей мере один вал 4 ходовой оси приводится через коробку 2 передачи и шестерню 6 дифференциала.
Приводной вал 3 проходит насквозь через коробку 2 передач к первичному элементу первой фрикционной муфты 7. Вторичный элемент муфты 7 укреплен на конце вторичного вала 8, который несет шестерню 9 и проходит через вторую коробку 10 передач. Вторая коробка 10 передач показана в холостом состоянии; при перемещении кулачковой муфты 11 второй коробки 10 передач влево или вправо вдоль вала 8 одно из зубчатых колес 12, 13 кинематически соединяется с вторичным валом 8 для привода вала 14 отбора мощности с первым или вторым передаточным отношением.
Зубчатое колесо 9 зацепляется с двумя зубчатыми колесами 15, 16. Зубчатое колесо 15 приводит смазочный гидронасос 17 через вал 18. Между вторичным валом 8 и валом 18 нет муфты, так что насос 17 всегда приводится при вращении вторичного вала 8. С помощью непоказанного гидравлического клапана на выходе насоса 17 выходное давление насоса может переключаться между низким уровнем, соответствующим подаче смазки к подшипникам трактора, и высоким уровнем, соответствующим приводу гидравлических поршней подъемного устройства, такого как трехточечная сцепка или трехточечная навесная система, которая обычно используется для присоединения плуга, бороны, противовеса или других видов оборудования к заднему и/или переднему концу трактора.
Зубчатое колесо 16 приводит зубчатое колесо 19, укрепленное на промежуточном валу 20, и электрическую машину 21. Ременная передача 28 и вторая фрикционная муфта 22 кинематически соединяют промежуточный вал 20 с компрессором 23 кондиционера воздуха, который регулирует температуру в кабине водителя трактора.
Электрический преобразователь 24 подсоединен между электрической машиной 21 и аккумулятором 25. Электрическая машина может работать в режиме мотора с питанием электроэнергией от аккумулятора 25 или в режиме генератора, заряжающего аккумулятор 25, в зависимости от режима действия преобразователя 24.
Когда электрическая машина 21 работает в режиме генератора, генерируемая им электроэнергия может подаваться на электрические приборы различных типов с помощью непоказанных электрических выходов или розеток, например, таких, какие обычно используются в зданиях для двух- или трехфазного переменного тока. В частности, такой электрический выход может быть предусмотрен в кабине водителя или вблизи нее, например, для подсоединения пылесоса внутри кабины. Кроме того, электрический выход может быть предусмотрен сзади или сбоку на корпусе трактора для подачи электроэнергии на орудие, присоединенное к трактору.
Если электрический выход непосредственно соединен с электрической машиной 21 параллельно преобразователю 24, может быть полезно предусмотреть генераторный режим работы двигателя 1 внутреннего сгорания, при котором его число оборотов регулируется таким образом, что на выходе электрической машины 21 непосредственно генерируется переменный ток частотой 50 или 60 Гц. В другом варианте может быть необходим второй преобразователь, так что электрическая мощность от электрической машины 21 вначале преобразуется в постоянный ток преобразователем 24, а затем преобразуется вторым преобразователем в переменный ток частотой 50 или 60 Гц. Само собой разумеется, что в альтернативном варианте постоянный ток от преобразователя 24 может подаваться на электрический выход.
Когда трактор не двигается, двигатель 1 внутреннего сгорания может быть выключен, а муфта 7 разомкнута. В это время электрическая машина 21 может работать в режиме мотора, который приводит компрессор 23, поддерживая прохладу в кабине, пока водитель ждет, когда какая-то другая машины закончит работу на поле, на котором он собирается работать.
В то время как электрическая машина 21 работает в режиме мотора, входной вал 18 гидронасоса 17 также вращается, но пока выходное давление насоса установлено на низком уровне, нагрузка на электрической машине 21 от насоса 17 мала. С другой стороны, если выходное давление насоса установлено на высокий уровень, электрическая машина 21 может использоваться для управления трехточечной сцепкой.
Далее, при мгновенном переводе кулачковой муфты 11 из нейтрального положения может приводиться во вращение вал 13 отбора мощности, так что приводной вал какого-либо орудия, присоединенного к сцепке, может быть введен в жесткое кинематическое соединение с концевым соединителем 26 на дальнем конце вала 14 отбора мощности. При этом какая-либо подготовка для полевой работы трактора, не требующая приводной мощности двигателя 1 внутреннего сгорания, может эффективно проводиться при выключенном двигателе 1.
Во время работы на поле при работающем двигателе 1 внутреннего сгорания электрическая машина 21 может работать в режиме двигателя или в режиме генератора в зависимости от обстоятельств. Когда резко возрастает потребность в мощности на валу 4 колесной ходовой оси или на орудии, кинематически соединенном с валом 14 отбора мощности, электрическая машина 21 может временно работать в режиме мотора во избежание быстрого и неэффективного по энергии перехода нагрузки двигателя 1 внутреннего сгорания. Электрическая машина 21 приводится в действие в режиме генератора каждый раз, когда устройство 27 управления определяет недостаточную заряженность аккумулятора 25. Кроме того, независимо от состояния зарядки аккумулятора 25 электрическая машина 21 должна работать в режиме генератора каждый раз, когда устройство 27 управления определяет, что водитель нажал педаль тормоза или что двигатель 1 внутреннего сгорания работает в режиме торможения.
Перечень позиций:
1 Двигатель внутреннего сгорания
2 Коробка передач
3 Приводной вал
4 Вал колесной ходовой оси
5 Колесо
6 Шестерня дифференциала
7 Муфта
8 Второй вал
9 Зубчатое колесо
10 Вторая коробка передач
11 Кулачковая муфта
12 Зубчатое колесо
13 Зубчатое колесо
14 Вал отбора мощности
15 Зубчатое колесо
16 Зубчатое колесо
17 Гидронасос
18 Вал
19 Зубчатое колесо
20 Промежуточный вал
21 Электрическая машина
22 Муфта
23 Компрессор
24 Преобразователь
25 Аккумулятор
26 Концевой соединитель
27 Устройство управления
28 Ремень.

Claims (10)

1. Сельскохозяйственное транспортное средство, содержащее двигатель (1) внутреннего сгорания и электрическую машину (21) для привода трансмиссии (3, 8, 18, 20) и множество устройств (14, 17, 23), которые могут избирательно приводиться трансмиссией (3, 8, 18, 20), причем трансмиссия (3, 8, 18, 20) содержит первую секцию (3), связанную с двигателем (1) внутреннего сгорания, вторую секцию (8, 18, 20) и первую муфту для соединения первой и второй секций (3; 8, 18, 20), отличающееся тем, что электрическая машина (21) и по меньшей мере одно из множества устройств (14, 17, 23) связаны со второй секцией (8, 18, 20), при этом электрическая машина (21) выполнена с возможностью генерирования электроэнергии при работе в режиме генератора, приводимого трансмиссией (3, 8, 20), причем транспортное средство содержит аккумулятор для сохранения указанной сгенерированной электроэнергии, а указанное по меньшей мере одно из множества устройств (14, 17, 23) выполнено с возможностью приведения в действие электрической машиной (21) при выключенном состоянии двигателя (1) внутреннего сгорания.
2. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что указанное по меньшей мере одно устройство является кондиционером (23) воздуха.
3. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что указанное по меньшей мере одно устройство является гидронасосом (17).
4. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.3, отличающееся тем, что содержит подъемное устройство, приводимое в действие гидронасосом (17).
5. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере одно устройство является валом (14) отбора мощности.
6. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что предусмотрена вторая муфта (22), разграничивающая первую и вторую подсекции второй секции, при этом первая муфта (7) и электрическая машина (21) связаны с первой подсекцией (8, 18, 20), а по меньшей мере одно устройство (23) связано со второй подсекцией.
7. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что одно из указанных устройств является валом (4) колесной ходовой оси, связанным с первой секцией (3).
8. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что содержит управляющее устройство (27) для управления работой электрической машины (21) в режиме генератора каждый раз, когда сельскохозяйственное транспортное средство находится в режиме торможения.
9. Сельскохозяйственное транспортное средство по п.7 или 8, отличающееся тем, что имеет электрический выход, питаемый энергией от электрической машины (21).
10. Способ эксплуатации сельскохозяйственного транспортного средства, охарактеризованного в одном из предыдущих пунктов, содержащий следующие этапы:
- приводят в действие посредством двигателя (1) внутреннего сгорания электрогенератор (21),
- запасают электроэнергию от электрогенератора (21) в аккумуляторе (25), и
- приводят в действие посредством электрической машины (21) по меньшей мере одно устройство (14, 17, 23), в то время как двигатель (1) внутреннего сгорания выключен.
RU2012131100/11A 2011-07-27 2012-07-23 Сельскохозяйственное транспортное средство и способ его эксплуатации RU2593734C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11006154.6 2011-07-27
EP11006154.6A EP2551140B1 (en) 2011-07-27 2011-07-27 Agricultural vehicle and method of operation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012131100A RU2012131100A (ru) 2014-01-27
RU2593734C2 true RU2593734C2 (ru) 2016-08-10

Family

ID=44913154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012131100/11A RU2593734C2 (ru) 2011-07-27 2012-07-23 Сельскохозяйственное транспортное средство и способ его эксплуатации

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8672066B2 (ru)
EP (1) EP2551140B1 (ru)
RU (1) RU2593734C2 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8408341B2 (en) 2007-07-12 2013-04-02 Odyne Systems, Llc Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
US8978798B2 (en) 2007-10-12 2015-03-17 Odyne Systems, Llc Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
US9283954B2 (en) 2007-07-12 2016-03-15 Odyne Systems, Llc System for and method of fuel optimization in a hybrid vehicle
US20120207620A1 (en) 2007-07-12 2012-08-16 Odyne Systems, LLC. Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
US11225240B2 (en) 2011-12-02 2022-01-18 Power Technology Holdings, Llc Hybrid vehicle drive system and method for fuel reduction during idle
CN106061784B (zh) * 2013-11-18 2019-07-19 电力科技控股有限责任公司 采用分轴式动力输出装置的混合动力车辆驱动系统和方法
GB2522261B (en) * 2014-01-20 2020-06-17 Mira Ltd A power unit and a vehicle
DE102015207965A1 (de) * 2015-04-29 2016-11-03 Deere & Company Energiemanagementsystem für eine landwirtschaftliche Fahrzeuganordnung
DE102016221311A1 (de) * 2016-10-28 2018-05-03 Deere & Company Landwirtschaftliches Nutzfahrzeug mit Zapfwelle und Verfahren zum Antrieb der Zapfwelle
EP3409845A1 (en) * 2017-05-29 2018-12-05 Volvo Construction Equipment AB A working machine and a method for operating a hydraulic pump in a working machine
US10781910B2 (en) 2017-08-03 2020-09-22 Power Technology Holdings Llc PTO lubrication system for hybrid vehicles
US10697151B2 (en) * 2018-05-01 2020-06-30 Deere & Company Method of controlling a work machine according to a drivetrain load-adjusted economy mode and control system thereof
SE543431C2 (en) * 2019-06-18 2021-02-16 Scania Cv Ab A powertrain for a vehicle
IT201900013389A1 (it) * 2019-07-31 2021-01-31 Cnh Ind Italia Spa Sistema veicolo per l'uso in locali chiusi
CN114728575A (zh) 2019-11-26 2022-07-08 沃尔沃卡车集团 用于轻度混合动力车辆的动力总成和包括该动力总成的车辆
US11679672B2 (en) * 2019-12-17 2023-06-20 Kubota Corporation Work vehicle and power take-off apparatus for the same
RU208049U1 (ru) * 2021-05-26 2021-11-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) Сельскохозяйственная машина с адаптивной трансмиссией

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0492152A1 (de) * 1990-12-21 1992-07-01 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Hybridantrieb für Fahrzeuge
EP0916546A2 (en) * 1997-11-18 1999-05-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine accessories drive system for a vehicle and method for operating same
RU2132784C1 (ru) * 1998-09-25 1999-07-10 Конюхов Виталий Алексеевич Транспортное средство с гибридной силовой установкой
WO2011010182A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Renault Trucks Drive arrangement for vehicle auxiliaries

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5669842A (en) * 1996-04-29 1997-09-23 General Motors Corporation Hybrid power transmission with power take-off apparatus
US5847470A (en) * 1996-10-31 1998-12-08 Mitchell; Herman Roosevelt Auxiliary motor drive system
JP3547735B2 (ja) * 2001-11-22 2004-07-28 本田技研工業株式会社 エンジンシステムとその運転方法およびエンジン始動装置
US6692395B2 (en) * 2002-02-25 2004-02-17 Deere & Company Transmisson for power take-off
US7028794B2 (en) * 2003-02-26 2006-04-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Transmission gear apparatus for motor vehicle
DE10315937A1 (de) * 2003-04-08 2004-11-11 Deere & Company, Moline Antriebsvorrichtung zum Antreiben von Zusatzgeräten für ein Fahrzeug
FR2909938B1 (fr) * 2006-12-15 2009-07-17 Valeo Equip Electr Moteur Accouplement entre le moteur thermique et le compresseur de climatisation d'un vehicule automobile
US8978798B2 (en) * 2007-10-12 2015-03-17 Odyne Systems, Llc Hybrid vehicle drive system and method and idle reduction system and method
US7779616B2 (en) * 2008-06-03 2010-08-24 Deere & Company Vehicle with electric hybrid powering of external loads and engine-off capability

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0492152A1 (de) * 1990-12-21 1992-07-01 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Hybridantrieb für Fahrzeuge
EP0916546A2 (en) * 1997-11-18 1999-05-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine accessories drive system for a vehicle and method for operating same
RU2132784C1 (ru) * 1998-09-25 1999-07-10 Конюхов Виталий Алексеевич Транспортное средство с гибридной силовой установкой
WO2011010182A1 (en) * 2009-07-22 2011-01-27 Renault Trucks Drive arrangement for vehicle auxiliaries

Also Published As

Publication number Publication date
US8672066B2 (en) 2014-03-18
EP2551140A1 (en) 2013-01-30
US20130025949A1 (en) 2013-01-31
EP2551140B1 (en) 2018-04-25
RU2012131100A (ru) 2014-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2593734C2 (ru) Сельскохозяйственное транспортное средство и способ его эксплуатации
CN109466340B (zh) 一种双电机耦合驱动电动拖拉机及其控制方法
EP3863877B1 (en) Utility vehicle driveline
US20220340001A1 (en) Drive arrangement for a tractor
US20220176802A1 (en) Electric hybrid transmission architecture for a work vehicle
US11858365B2 (en) Electric utility vehicle driveline recharging
US9033077B2 (en) Utility vehicle drive system
DE102012005299A1 (de) Nutzfahrzeug mit einem Hybridzapfwellensystem und Fronthydraulik mit Hydraulikmotor
CN105189230A (zh) 用于确定作业机械的混合驱动装置的功率或转矩分配调节器的控制参数的方法
CN110696604A (zh) 一种电动拖拉机串联混合动力驱动系统
CN210132999U (zh) 增程器、动力输出系统以及混合动力拖拉机
CN109823159A (zh) 增程器和混合动力拖拉机及其应用
CN210509377U (zh) 串联双电机全域自动换挡传动系统
WO2021213354A1 (zh) 增程器、混合动力插秧机和混合动力插秧机的工作方法
CN113492668A (zh) 用于车辆的混合动力系统
GB2558300A (en) Range extender electric vehicle with ancillary device
US9010103B2 (en) Device for driving working equipment of a commercial vehicle
CN210164858U (zh) 并联双电机全域自动换挡传动系统
CN210911999U (zh) 电动拖拉机串联混合动力驱动系统
US20220134860A1 (en) Hybrid agricultural vehicle
CN210390737U (zh) 电动拖拉机双置动力驱动系统
CN210363337U (zh) 串联双电机行星功率分流的无级变速传动系统
CA2883099C (en) Integrated hydraulic supply pump
CN112937279A (zh) 一种混合动力车辆
CN112519595A (zh) 串联双电机动力系统