RU2652540C1 - Tracked machine transmission - Google Patents

Tracked machine transmission Download PDF

Info

Publication number
RU2652540C1
RU2652540C1 RU2017118870A RU2017118870A RU2652540C1 RU 2652540 C1 RU2652540 C1 RU 2652540C1 RU 2017118870 A RU2017118870 A RU 2017118870A RU 2017118870 A RU2017118870 A RU 2017118870A RU 2652540 C1 RU2652540 C1 RU 2652540C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric
machine
brakes
stators
pedal
Prior art date
Application number
RU2017118870A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Дмитриевич Блинов
Александр Аркадьевич Родин
Анатолий Николаевич Дручек
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2017118870A priority Critical patent/RU2652540C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2652540C1 publication Critical patent/RU2652540C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/033Series gearboxes, e.g. gearboxes based on the same design being available in different sizes or gearboxes using a combination of several standardised units

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to a transmission of a tracked machine. In the transmission of the tracked machine, electric brakes are additionally installed between the on-board gearboxes and the onboard reducers, which are electrical reversible machines with stators and armatures, a control unit for exciting electric brakes, a power switching unit, a block of capacitive accumulators and setting potentiometers mechanically connected to the fuel delivery pedal in the engine of the machine, the brake pedal and the control levers of the turn of the caterpillar. Stators of electric brakes are rigidly connected to the body of the machine, the anchors are connected at one end to the output shafts of the onboard transmissions, and the other with the input shafts of the bevel gear reducers of the caterpillar. Control unit of excitation of electric brakes has an electric connection with the setting potentiometers, winding excitation of stators of electric machines, power switching unit, having a mutual electrical connection with windings of electric brake anchors and a block of capacitive storage devices.
EFFECT: increase in the service life of mechanical brakes and the dynamics of the machine, as well as an increase in the transmission efficiency.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть использовано в гусеничной машине.The invention relates to the field of transport engineering and can be used in a tracked vehicle.

Известна кинематическая схема трансмиссии танка Т-72 [1], в состав которой входят: входной редуктор (гитара), бортовые коробки передач, бортовые редукторы. Эта трансмиссия имеет механические тормоза, которые в ходе эксплуатации подвержены повышенному износу и при торможении выделяют тепловую энергию, которую необходимо отводить.Known kinematic transmission scheme of the T-72 tank [1], which includes: input gear (guitar), final drives, final drives. This transmission has mechanical brakes, which during operation are subject to increased wear and when braking they generate thermal energy that must be removed.

Известна трансмиссия танка «Леопард-2», в состав которой входят гидродинамический тормоз и механические тормоза [1]. Торможение танка осуществляется как механическими тормозами, так и гидродинамическим тормозом. Торможение гидродинамическим тормозом осуществляется за счет заполнения рабочих полостей гидротормоза маслом, при этом происходит взаимодействие лопастных систем насосного и турбинных колес с маслом и преобразование механической энергии ведущего вала в динамическую энергию масла, в результате чего происходит торможение машины. В этой трансмиссии механические тормоза разгружены гидродинамическим тормозом и срок службы их значительно больше, чем у трансмиссии только с механическими тормозами. Однако кинетическая энергия машины при торможении преобразуется в тепло, которое также необходимо отводить.Known transmission tank "Leopard-2", which includes a hydrodynamic brake and mechanical brakes [1]. The braking of the tank is carried out both by mechanical brakes and by a hydrodynamic brake. Hydrodynamic brake braking is carried out by filling the working cavities of the hydraulic brake with oil, while the impeller systems of the pump and turbine wheels interact with the oil and the mechanical energy of the drive shaft is converted into dynamic energy of the oil, as a result of which the machine is braked. In this transmission, mechanical brakes are unloaded with a hydrodynamic brake and their service life is much longer than that of a transmission with only mechanical brakes. However, the kinetic energy of the machine during braking is converted into heat, which also needs to be removed.

Кроме того, недостатком рассмотренных трансмиссий является то, что в них нет возможности повторного использования тормозной энергии для движения гусеничной машины.In addition, the drawback of the considered transmissions is that they do not have the ability to reuse braking energy for the movement of a tracked vehicle.

Целью настоящего изобретения является увеличение долговечности механических тормозов за счет их разгрузки путем установки электрических тормозов (ЭТ) и повышение КПД трансмиссии за счет вторичного использования вырабатываемой электрической энергии ЭТ для движения машины.The aim of the present invention is to increase the durability of mechanical brakes due to their unloading by installing electric brakes (ET) and increase the transmission efficiency due to the secondary use of the generated electric energy ET for the movement of the machine.

Для достижения поставленной цели в известную схему трансмиссии [1], включающую входной редуктор, бортовые коробки передач, бортовые редукторы, дополнительно устанавливаются электрические тормоза (ЭТ), между бортовыми коробками передач и бортовыми редукторами, выполненные в виде электрических машин, имеющих статоры и якоря, блок управления возбуждением ЭТ, силовой блок переключения, блок емкостных накопителей и задающие потенциометры, механически связанные с педалью подачи топлива в двигатель машины, педалью остановочных тормозов и рычагами управления поворотом гусеничной машины и подключенные к бортовой электросети машины. Статоры ЭТ жестко соединены с корпусом машины, якоря одним концом соединены с выходными валами бортовых коробок передач, а другим - с входными валами бортовых редукторов гусеничной машины. Блок управления возбуждением ЭТ имеет электрическую связь с задающими потенциометрами, механически связанными с педалью подачи топлива в двигатель машины, педалью остановочных тормозов и рычагами управления поворотом гусеничной машины, обмотками возбуждения статоров ЭТ, силовым блоком переключения, который имеет взаимную электрическую связь с обмотками якорей ЭТ и электрическую связь с блоком емкостных накопителей.To achieve this goal, in the well-known transmission scheme [1], including the input gear, final drives, final drives, electric brakes (ET) are additionally installed, between the final drives and final drives made in the form of electric machines with stators and anchors, ET excitation control unit, power switching unit, capacitive storage unit and setting potentiometers mechanically connected to the fuel supply pedal to the engine of the machine, the brake pedal and the lever Gami swing control of a tracked vehicle and connected to the onboard power supply of the machine. ET stators are rigidly connected to the machine body, the anchors at one end are connected to the output shafts of the final drives, and the other to the input shafts of the final drives of the tracked vehicles. The ET excitation control unit is in electrical communication with master potentiometers mechanically connected to the fuel supply pedal to the engine of the machine, the brake pedal and the track control levers, the excitation windings of the ET stators, the power switching unit that is interconnected with the ET armature windings and electrical connection with the capacitive storage unit.

В электрических тормозах кинетическая энергия при торможении машины преобразуется в электрическую, накапливается в емкостных накопителях и затем используется как дополнительная энергия для движения гусеничной машины.In electric brakes, the kinetic energy when braking the machine is converted into electrical energy, accumulated in capacitive storage and then used as additional energy for the movement of the tracked vehicle.

ЭТ представляют собой электрические обратимые машины, которые могут работать в генераторном (тормозном) режиме и в режиме тяговых электродвигателей [2].ET are electric reversible machines that can operate in the generator (brake) mode and in the mode of traction electric motors [2].

На фигуре представлен функциональный состав трансмиссии гусеничной машины.The figure shows the functional composition of the transmission of a tracked vehicle.

Трансмиссия содержит входной редуктор 1, бортовые коробки передач 2, ЭТ 3, бортовые редукторы 4, блок управления возбуждением ЭТ (БУВЭТ) 5, силовой блок переключения (СБП) 6 и блок емкостных накопителей (БЕН) 7. На фигуре также представлены левый рычаг управления поворотом РУП1 с потенциометром, правый рычаг управления поворотом РУП2 с потенциометром, педаль подачи топлива ППТ в двигатель с потенциометром и педаль остановочных тормозов ПОТ с потенциометром.The transmission contains an input gearbox 1, final drives 2, ET 3, final drives 4, an excitation control unit ET (BUVET) 5, a power switching unit (SBP) 6 and a capacitive storage unit (BEN) 7. The figure also shows the left control lever by turning RUP1 with a potentiometer, the right control lever by turning RUP2 with a potentiometer, the pedal for supplying fuel to the engine with a potentiometer and the pedal stop brake POT with a potentiometer.

ЭТ имеют статор и якорь. Якоря с одной стороны жестко соединены с выходными валами бортовых коробок передач 2, с другой - с входными валами бортовых редукторов 4.ETs have a stator and an anchor. The anchors on one side are rigidly connected to the output shafts of the final drives 2, and on the other, to the input shafts of the final drives 4.

Работает устройство следующим образом. При прямолинейном движении возбуждение с ЭТ снято, тормозные моменты на якорях отсутствуют, мощность передается от двигателя внутреннего сгорания (ДВС) на входной редуктор 1, далее на бортовые коробки передач 2, якоря ЭТ 3, бортовые редукторы 4 и на ведущие колеса (ВК).The device operates as follows. In a rectilinear motion, excitation with ET is removed, braking moments at the anchors are absent, power is transmitted from the internal combustion engine (ICE) to the input gearbox 1, then to final drives 2, ET 3 anchors, final drives 4 and to the drive wheels (VK).

В режиме торможения водитель перемещает педаль остановочных тормозов (ПОТ), с ней связан потенциометр, с которого подается сигнал в БУВЭТ 5. В этом блоке формируется, в зависимости от величины перемещения педали ПОТ, ток возбуждения (Iв), который подается в ЭТ 3. Происходит перевод ЭТ в генераторный (тормозной) режим. Одновременно с БУВЭТ 5 подается сигнал на СБП 6, который подключает БЕН 7 в режим накопления электрической энергии. Накопление электрической энергии осуществляется путем подачи тока якоря (Iя) в БЕН через СБП и продолжается до тех пор, пока подается ток возбуждения на ЭТ, т.е. осуществляется торможение гусеничной машины.In braking mode, the driver moves the stop brake pedal (POT), a potentiometer is connected to it, from which a signal is supplied to the BUVET 5. In this block, depending on the amount of movement of the POT pedal, an excitation current (I in ) is supplied, which is supplied to ET 3 The ET transfers to the generator (brake) mode. Simultaneously with BUVET 5, a signal is supplied to SBP 6, which connects BEN 7 to the electric energy storage mode. The accumulation of electrical energy is carried out by supplying the armature current (I I ) to the BEN through the SBP and continues until the excitation current is supplied to the ET, i.e. braking of the tracked vehicle is carried out.

При разгоне гусеничной машины выжимается педаль подачи топлива (ППТ) в ДВС, с ней связан потенциометр, с которого подается электрический сигнал в БУВЭТ 5. В блоке формируется электрический ток возбуждения ЭТ 3, по величине пропорциональный перемещению ППТ. ЭТ переводятся в режим тяговых электродвигателей. С БУВЭТ 5 сигнал подается на СБП 6, который подключает БЕН 7 к ЭТ. От БЕН накопленная электрическая энергия передается через СПБ на обмотку якоря ЭТ. Под взаимодействием электромагнитных полей в обмотках статора и якоря на якорях ЭТ формируется крутящий момент, который суммируется с моментом, передаваемым от ДВС на бортовые редукторы. Тем самым накопленная энергия реализуется для движения гусеничной машины.During acceleration of the tracked vehicle, the fuel supply pedal (ППТ) in the internal combustion engine is squeezed, a potentiometer is connected to it, from which an electric signal is supplied to the BUVET 5. An electric current of excitation ET 3 is generated in the unit, which is proportional to the movement of the ППТ. ET are transferred to the traction electric motors mode. With BUVET 5, the signal is supplied to SBP 6, which connects BEN 7 to the ET. From BEN, the accumulated electric energy is transmitted through SPB to the winding of the ET armature. Under the interaction of electromagnetic fields in the stator and armature windings, ET torque is formed on the ET armature, which is added to the moment transmitted from the internal combustion engine to the final drives. Thus, the stored energy is realized for the movement of the tracked vehicle.

В режиме поворота процесс накопления электрической энергии в БЕН отличается тем, что в тормозном режиме работает ЭТ отстающего борта гусеничной машины. Сигнал от потенциометра, связанного с рычагом управления поворотом РУП1 или РУП2 (в зависимости от направления поворота) отстающего борта гусеничной машины, подается в БУВЭТ, ЭТ отстающего борта гусеничной машины переводится в тормозной (генераторный) режим. Одновременно с БУВЭТ подается сигнал на СБП, который подключает БЕН в режим накопления электрической энергии. Накопление электрической энергии продолжается до тех пор, пока подается возбуждение на ЭТ, т.е. осуществляется поворот гусеничной машины. При возвращении рычага управления поворотом в исходное положение от потенциометра, связанного с РУП, подается электрический сигнал в БУВЭТ о прекращении поворота, одновременно с этого блока подается сигнал в СБП, который подключает БЕН к ЭТ обоих бортов. От БЕН накопленная электрическая энергия передается ЭТ, которые в этом случае, и при нажатии на педаль подачи топлива, работают в тяговом режиме, обеспечивая тем самым реализацию накопленной энергии для прямолинейного движения.In the rotation mode, the process of accumulation of electric energy in BEN differs in that in the braking mode the ET of the lagging side of the tracked vehicle operates. The signal from the potentiometer associated with the steering control lever RUP1 or RUP2 (depending on the direction of rotation) of the lagging side of the tracked vehicle is fed to the BUVET, ET of the lagging side of the tracked vehicle is put into the brake (generator) mode. Simultaneously with the BUVET, a signal is supplied to the SBP, which connects the BEN to the electric energy storage mode. The accumulation of electrical energy continues until excitation is applied to the ET, i.e. the tracked vehicle is rotated. When the turn control lever returns to its original position from the potentiometer associated with the RUE, an electric signal is supplied to the BUVET to stop turning, at the same time, a signal is sent from the power supply unit to the SBP, which connects the BEN to the ET of both sides. The accumulated electrical energy is transferred from the BEN to ETs, which, in this case, and when the fuel pedal is pressed, operate in traction mode, thereby ensuring the implementation of the accumulated energy for rectilinear movement.

Данное устройство разгружает механические тормоза гусеничной машины, обеспечивая тем самым больший срок их службы и повышает КПД силовой передачи.This device unloads the mechanical brakes of the tracked vehicle, thereby ensuring a longer service life and increases the efficiency of the power train.

Благодаря преобразованию кинетической энергии машины при торможении в электрическую, накоплению ее в емкостных накопителях и использованию в последующем для движения, снижается расход топлива двигателем внутреннего сгорания гусеничной машины. Более того, за счет суммирования на якорях ЭТ мощностей, передаваемых от двигателя внутреннего сгорания и от емкостных накопителей, повышается динамичность разгона гусеничной машины.Due to the conversion of the kinetic energy of the machine during braking into electrical energy, its accumulation in capacitive drives and its subsequent use for movement, the fuel consumption of the internal combustion engine of a tracked vehicle is reduced. Moreover, due to the summation of the capacities transmitted from the internal combustion engine and capacitive storage at the ET anchors, the acceleration dynamics of the tracked vehicle is increased.

Настоящее изобретение может быть использовано при модернизации существующих и создании новых трансмиссий и силовых передач гусеничных машин.The present invention can be used to modernize existing and create new transmissions and power transmissions of tracked vehicles.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Мураховский В.И., Павлов М.В., Сафонов Б.С., Солянкин А.Г. Современные танки. - М.: Арсенал-Пресс. - 1995. - 319 с.1. Murakhovsky V.I., Pavlov M.V., Safonov B.S., Solyankin A.G. Modern tanks. - M .: Arsenal-Press. - 1995 .-- 319 p.

2. Бертинов А.И., Алиевский Б.Л., Троицкий С.Р. Униполярные электрические машины. - М. - Л.: Энергия. - 1966. - 309 с.2. Bertinov A.I., Alievsky B.L., Troitsky S.R. Unipolar electric machines. - M. - L .: Energy. - 1966. - 309 p.

Claims (1)

Трансмиссия гусеничной машины, включающая входной редуктор, бортовые коробки передач, бортовые редукторы, отличающаяся тем, что дополнительно в нее установлены электрические тормоза между бортовыми коробками передач и бортовыми редукторами, выполненные в виде электрических обратимых машин, имеющих статоры и якоря, блок управления возбуждением электрических тормозов, силовой блок переключения, блок емкостных накопителей и задающие потенциометры, механически связанные с педалью подачи топлива в двигатель машины, педалью остановочных тормозов и рычагами управления поворотом гусеничной машины и подключенные к бортовой электросети машины, статоры электрических тормозов жестко соединены с корпусом машины, якоря одним концом соединены с выходными валами бортовых коробок передач, а другим – с входными валами бортовых редукторов гусеничной машины, блок управления возбуждением электрических тормозов имеет электрическую связь с задающими потенциометрами, механически связанными с педалью подачи топлива в двигатель машины, педалью остановочных тормозов и рычагами управления поворотом гусеничной машины, обмотками возбуждения статоров электрических тормозов, силовым блоком переключения, имеющим взаимную электрическую связь с обмотками якорей электрических тормозов и блоком емкостных накопителей.Transmission of a tracked vehicle, including an input gearbox, final drive gearboxes, final drive gears, characterized in that it is additionally equipped with electric brakes between the final drive gearboxes and final drive gears, made in the form of reversible electric machines having stators and anchors, an electric brake excitation control unit , power switching unit, capacitive storage unit and master potentiometers, mechanically connected to the fuel supply pedal to the machine engine, stop pedal brakes and control levers for turning the tracked vehicle and connected to the vehicle electrical system, the electric brake stators are rigidly connected to the vehicle body, the anchors are connected at one end to the output shafts of the final drives and the input shafts of the final drives of the tracked vehicle, the electric brake excitation control unit has electrical connection with master potentiometers mechanically connected to the pedal of fuel supply to the engine of the machine, the pedal of stop brakes and control levers eniya rotation of a tracked vehicle, the excitation windings of the stators of electric brakes, the power switching unit having mutual electrical communication with the armature windings and electric brake unit capacitive drives.
RU2017118870A 2017-05-30 2017-05-30 Tracked machine transmission RU2652540C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118870A RU2652540C1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Tracked machine transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118870A RU2652540C1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Tracked machine transmission

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2652540C1 true RU2652540C1 (en) 2018-04-26

Family

ID=62045553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017118870A RU2652540C1 (en) 2017-05-30 2017-05-30 Tracked machine transmission

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2652540C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2243109C2 (en) * 2003-02-17 2004-12-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро транспортного машиностроения Floating vehicle transmission
RU2544429C2 (en) * 2010-09-30 2015-03-20 Хонда Мотор Ко., Лтд. Vehicle drive system
WO2016067242A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-06 Giorgio Casarotto Geared transmission

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2243109C2 (en) * 2003-02-17 2004-12-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро транспортного машиностроения Floating vehicle transmission
RU2544429C2 (en) * 2010-09-30 2015-03-20 Хонда Мотор Ко., Лтд. Vehicle drive system
WO2016067242A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-06 Giorgio Casarotto Geared transmission

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103189253B (en) Run the method for brake system, implement the brake system of the method and there is the self-propelled vehicle of this brake system
US8479603B2 (en) Vehicle driving system
CN104169138B (en) Brake control and control method
JP2006298369A (en) Integrated gear control system for automobile
WO2008138886A3 (en) Method for operating a hybrid drive of a vehicle
CN103702874A (en) Control device for brake system of vehicle, brake system for vehicle and method for operating brake system of vehicle
CN102159417A (en) Method and device for operating hybrid drive for vehicle
CN102145687B (en) For operating the method for the brake system of hybrid electric vehicle, brake system and vehicle
CN104648372A (en) Hybrid vehicle
JP6932122B2 (en) Driving method of connected vehicle and connected vehicle and towing vehicle and work equipment
US11306445B2 (en) Hydraulic system for a working machine
CN101405173B (en) Braking strategy for a hybrid drive of a vehicle
CN110116633A (en) For running the method for being used for the braking equipment of motor vehicle and corresponding braking equipment
JP7010384B2 (en) Motor vehicle control method and motor vehicle drive system
CN102159416A (en) Method for operating vehicle hybrid drive train having internal combustion engine and having electric machine
CN104507777A (en) Drive system and method for charging of a battery of a hybrid vehicle
CN105835680A (en) Drivetrain system of hybrid vehicle
JP2005514264A (en) Control method of vehicle hybrid drive
RU2652540C1 (en) Tracked machine transmission
CN102917934B (en) For running the method for power assembly system
RU2558416C1 (en) Engine transmission unit of work machine
JP5010555B2 (en) Inching pedal system for hybrid industrial vehicles
US8878469B2 (en) Process for electrical assistance to the braking of a vehicle and associated motor system
JP2017534508A (en) Hybrid power module
CN103287423A (en) Method for operating a motor vehicle and a control device for said vehicle