RU2631377C1 - Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами - Google Patents
Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631377C1 RU2631377C1 RU2016135855A RU2016135855A RU2631377C1 RU 2631377 C1 RU2631377 C1 RU 2631377C1 RU 2016135855 A RU2016135855 A RU 2016135855A RU 2016135855 A RU2016135855 A RU 2016135855A RU 2631377 C1 RU2631377 C1 RU 2631377C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- generator
- machine
- mobile machine
- fan
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D63/00—Motor vehicles or trailers not otherwise provided for
- B62D63/02—Motor vehicles
-
- 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
- B60K16/00—Arrangements in connection with power supply of propulsion units in vehicles from forces of nature, e.g. sun or wind
-
- 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
- B60L8/00—Electric propulsion with power supply from forces of nature, e.g. sun or wind
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/30—Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/32—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on moving objects, e.g. 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/728—Onshore wind turbines
-
- 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)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами содержит кузов, в котором расположены тормозное управление, двигатель с трансмиссией, колеса, взаимодействующие с опорной поверхностью. В передней части машины установлен в кожухе реверсивный вентилятор, снабженный двигателем-генератором электрического типа, с возможностью взаимодействия и направления потоков воздуха от вращающегося вентилятора как вперед, так и назад относительно кузова. Двигатель-генератор соединен с отключаемой муфтой, связанной с двигателем. Кожух соединен с атмосферой проложенными вдоль кузова каналами, снабженными регулировочными заслонками. Достигается уменьшение аэродинамического сопротивления. 1 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к производству безрельсовых колесных транспортных средств, в частности к производству автомобилей, колесных тракторов и других колесных мобильных машин.
Взаимодействие мобильной машины с элементами окружающей среды происходит в основном двух видов: первого вида - наружных поверхностей конструктивных элементов мобильной машины с окружающим атмосферным воздухом, создающее аэродинамическое сопротивление, препятствующее движению; и второго вида - колес машины с опорной поверхностью. Для обеспечения движения в контакте ведущих колес с опорной поверхностью создаются тяговые силы, а для снижения скорости - тормозные силы в контакте тормозящих колес. Интенсивность разгона и торможения в основном определяется коэффициентом сцепления колес с опорной поверхностью, что ограничивает ускорения и замедления при разгоне и торможении. Это снижает средние скорости движения, увеличивает величину тормозного пути, особенно на скользких опорных поверхностях (Иларионов В.А. Эксплуатационные свойства автомобиля / В.А. Иларионов. - М.: Машиностроение, 1966. - С. 36).
Известна мобильная машина, содержащая кузов, в котором расположены тормозное управление, двигатель, трансмиссия, колеса, взаимодействующие с опорной поверхностью (Краткий политехнический словарь / председатель редакционного совета проф. Ю.А. Степанов. - М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1955. - С. 23-24).
К числу недостатков существующей конструкции относится отсутствие: возможности уменьшения сил сопротивления воздуха за счет перераспределения потоков в зависимости от скорости движения вследствие неизменного распределения воздушных потоков вдоль кузова на различных скоростях движения, повышения тяговых и тормозных сил на колесах выше пределов, определяемых коэффициентом сцепления колес с опорной поверхностью.
Наиболее близким предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами, содержащая кузов, в котором расположены тормозное управление, двигатель с трансмиссией, колеса, взаимодействующие с опорной поверхностью. На кузове установлен обтекатель для улучшения организации потоков воздуха, обтекающих мобильную машину. Однако даже незначительное отклонение размеров и расположения обтекателя от оптимальных резко ухудшает его эффективность (Литвинов, А.С. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств / А.С. Литвинов, Я.Е. Фаробин. - М.: Машиностроение, 1989. - С. 43).
Основным недостатком описанной конструкции мобильной машины является отсутствие возможности: снижения воздушного сопротивления путем динамического распределения потоков воздуха, обтекающего машин;, повышения тяговых и тормозных сил на ведущих и тормозящих колесах выше пределов, определяемых коэффициентом сцепления колес с опорной поверхностью; получения дополнительной энергии за счет набегающего потока воздуха в штатном режиме равномерного движения.
В основу изобретения поставлена задача снижения сил воздушного сопротивления путем одновременного уменьшения аэродинамического сопротивления движению и динамического распределения потоков воздуха, обтекающего машину, и соответствующего повышения топливной экономичности, более интенсивного разгона машины при работе вентилятора в тяговом режиме, сокращения тормозного пути при работе вентилятора в тормозном режиме, получения дополнительной энергии за счет набегающего потока воздуха в режиме равномерного движения.
Для решения поставленной задачи в передней части мобильной машины с повышенными эксплуатационными свойствами, содержащей кузов, в котором расположены тормозное управление, двигатель с трансмиссией, колеса, взаимодействующие с опорной поверхностью, согласно изобретению установлен в кожухе реверсивный вентилятор, снабженный двигателем-генератором, например, электрического типа, с возможностью взаимодействия и направления потоков воздуха от вращающегося вентилятора как вперед, так и назад относительно кузова. При этом двигатель-генератор связан с отключаемой муфтой, в свою очередь, связанной с двигателем, а кожух соединен проложенными вдоль кузова каналами, снабженными регулировочными заслонками, с атмосферой.
Интенсификация разгона машины при работе вентилятора в тяговом режиме объясняется его связью с двигателем-генератором при отведении потоков воздуха по каналам в атмосферу.
Сокращение тормозного пути при работе вентилятора в тормозном режиме также объясняется его связью с двигателем-генератором при заборе потоков воздуха по каналам из атмосферы.
Получение дополнительной энергии за счет набегающего потока воздуха в режиме равномерного движения объясняется тем, что при работе введенного в мобильную машину двигателя-генератора в режиме генератора вентилятор вращается от набегающего потока воздуха, а полученная энергия направляется в трансмиссию.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором показано расположение взаимодействующих устройств на мобильной машине.
Кроме этого, на чертеже дополнительно обозначено следующее:
- параллельными горизонтальными линиями со стрелками, обращенными слева направо, показано направление движения встречного потока воздуха при равномерном движении мобильной машины;
- изогнутыми линиями со стрелками, обращенными слева направо, показано направление отвода потоков воздуха по каналам из кожуха реверсивного вентилятора в атмосферу.
В кузове 1 мобильной машины, оснащенном двигателем 2 с трансмиссией, ведущими колесами 3 и управляемыми колесами 4, взаимодействующими с опорной поверхностью, тормозным управлением (на чертеже не показано), размещены кожух 5 с установленным в нем реверсивным вентилятором 6, связанным с реверсивным двигателем-генератором 7, например, электрического типа, с возможностью взаимодействия и направления потоков воздуха от вращающегося вентилятора 6 как вперед, так и назад относительно кузова 1. При этом двигатель-генератор 7 соединен отключаемой муфтой 8 с двигателем 2 мобильной машины, а вдоль кузова 1 проложены боковые каналы 9, связывающие кожух 5 с атмосферой. Для регулировки расхода воздуха через каналы 9 в них установлены регулировочные заслонки 10.
Таким образом, установленный в кожухе 5 реверсивный вентилятор 6 с реверсивным двигателем-генератором 7, и муфта 8, связанная с реверсивным двигателем-генератором 7 и двигателем 2, помещены в передней части мобильной машины.
Работа мобильной машины происходит следующим образом.
При равномерном штатном движении машины встречный поток воздуха, показанный на чертеже параллельными горизонтальными линиями со стрелками, вращает колесо вентилятора 6, крутящий момент колеса вентилятора 6 вращает двигатель-генератор 7 в режиме генератора, отдающий энергию в трансмиссию, или передается непосредственно на двигатель 2 трансмиссии. Потоки воздуха, показанные на чертеже изогнутыми линиями со стрелками, из кожуха 5 отводятся по каналам 9 наружу, для достижения наилучшего результата по снижению сопротивления воздуха за счет регулировок направления и расхода при помощи заслонок 10.
Для получения более интенсивного разгона вентилятор 6 работает в тяговом режиме за счет двигателя-генератора 7. Потоки воздуха отводятся также, как и при равномерном штатном движении машины.
При экстренном торможении и при торможении на скользкой опорной поверхности вентилятор 6 при вращении от двигателя-генератора 7 или двигателя 2 мобильной машины направляет поток воздуха вперед, забирая его из атмосферы через боковые каналы 9, заслонки 10 при этом полностью открыты. Направления потока воздуха, показанного на чертеже параллельными горизонтальными линиями со стрелками, и потоков воздуха, показанных на чертеже изогнутыми линиями со стрелками, меняются на противоположные.
Таким образом, использование предложенного изобретения позволяет повысить топливную экономичность мобильной машины, интенсифицировать разгон машины при работе вентилятора в тяговом режиме, сократить тормозной путь при работе вентилятора в тормозном режиме, получить дополнительную энергию за счет набегающего потока воздуха в режиме равномерного движения.
Claims (1)
- Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами, содержащая кузов, в котором расположены тормозное управление, двигатель с трансмиссией, колеса, взаимодействующие с опорной поверхностью, отличающаяся тем, что в передней части машины установлен в кожухе реверсивный вентилятор, снабженный двигателем-генератором, например, электрического типа, с возможностью взаимодействия и направления потоков воздуха от вращающегося вентилятора как вперед, так и назад относительно кузова, при этом двигатель-генератор связан с отключаемой муфтой, в свою очередь, связанной с двигателем, а кожух соединен проложенными вдоль кузова каналами, снабженными регулировочными заслонками, с атмосферой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016135855A RU2631377C1 (ru) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016135855A RU2631377C1 (ru) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2631377C1 true RU2631377C1 (ru) | 2017-09-22 |
Family
ID=59931096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016135855A RU2631377C1 (ru) | 2016-09-05 | 2016-09-05 | Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2631377C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2739637C1 (ru) * | 2019-10-22 | 2020-12-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Мобильная машина |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4254843A (en) * | 1979-07-20 | 1981-03-10 | Han Joon H | Electrically powered vehicle |
US20020153178A1 (en) * | 2001-04-23 | 2002-10-24 | Paul Limonius | Regenerative electric vehicle |
WO2010061243A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-06-03 | Giuseppe Masciarelli | Thrust device for vehicles in general |
RU128160U1 (ru) * | 2012-12-25 | 2013-05-20 | Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" | Ветроэлектроавтомобиль |
-
2016
- 2016-09-05 RU RU2016135855A patent/RU2631377C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4254843A (en) * | 1979-07-20 | 1981-03-10 | Han Joon H | Electrically powered vehicle |
US20020153178A1 (en) * | 2001-04-23 | 2002-10-24 | Paul Limonius | Regenerative electric vehicle |
WO2010061243A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-06-03 | Giuseppe Masciarelli | Thrust device for vehicles in general |
RU128160U1 (ru) * | 2012-12-25 | 2013-05-20 | Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" | Ветроэлектроавтомобиль |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2739637C1 (ru) * | 2019-10-22 | 2020-12-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Мобильная машина |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8678968B2 (en) | Drive unit, particularly rear drive unit, for an all-wheel drive of a motor vehicle | |
US8708857B2 (en) | Drive unit, particularly rear drive unit, for an all-wheel drive of a motor vehicle | |
CN204553754U (zh) | 带有双排行星齿轮转矩定向分配机构的电动差速器 | |
KR20110137312A (ko) | 토크 벡터링을 위한 장치 | |
CN102941786A (zh) | 飞行汽车 | |
CN102164812A (zh) | 配有内部空气流推进系统的陆地车辆 | |
US3951222A (en) | Lightweight automobile | |
KR101311226B1 (ko) | 독립휠 제어형 다축 조향장치 | |
US10946910B2 (en) | Downforce duct | |
CN101595007A (zh) | 车辆用差动限制装置的控制装置 | |
KR20190069160A (ko) | 토크 벡터링 장치 | |
US4342371A (en) | Vehicular energy storing means and system | |
RU2631377C1 (ru) | Мобильная машина с повышенными эксплуатационными свойствами | |
US4276951A (en) | Vehicular energy storing means and system | |
CN108327524A (zh) | 用于作业车辆的在轮轴之间提供选择性动力分配的多模式传动系统 | |
CN203005000U (zh) | 飞行汽车的动力系统 | |
CN207059752U (zh) | 轮边驱动系统及使用该轮边驱动系统的车辆 | |
CN110758086A (zh) | 一种电子差速器四驱电动车 | |
CN106915247A (zh) | 混合动力系统以及具有其的车辆 | |
RU2739637C1 (ru) | Мобильная машина | |
US20130267377A1 (en) | Hybrid utility vehicle with selectable drivetrain | |
JPS59151661A (ja) | 4輪駆動自動車の駆動力制御装置 | |
CN104417339A (zh) | 混合动力车辆用轮毂系统 | |
CN204548227U (zh) | 双无级变速转向机构 | |
CN108016285A (zh) | 电驱动单元以及包括电驱动单元的动力传动系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180906 |