RU2657521C1 - Braking energy recovery electromechanical device - Google Patents

Braking energy recovery electromechanical device Download PDF

Info

Publication number
RU2657521C1
RU2657521C1 RU2017134196A RU2017134196A RU2657521C1 RU 2657521 C1 RU2657521 C1 RU 2657521C1 RU 2017134196 A RU2017134196 A RU 2017134196A RU 2017134196 A RU2017134196 A RU 2017134196A RU 2657521 C1 RU2657521 C1 RU 2657521C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
machine
flywheel
transmission
carrier
brake
Prior art date
Application number
RU2017134196A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Барбашов
Original Assignee
Николай Николаевич Барбашов
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 Николай Николаевич Барбашов filed Critical Николай Николаевич Барбашов
Priority to RU2017134196A priority Critical patent/RU2657521C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2657521C1 publication Critical patent/RU2657521C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K6/00Arrangement 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
    • B60K6/20Arrangement 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
    • B60K6/22Arrangement 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
    • B60K6/38Arrangement 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
    • B60K6/383One-way clutches or freewheel devices
    • 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
    • F16H33/00Gearings based on repeated accumulation and delivery of energy

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to the braking energy recovery performing devices. Braking energy electromechanical regeneration device includes housing, control device, shafts, flywheel, gearboxes with stationary axes, clutch, brake, traction electric motor, machine drive wheels, linking the traction electric motor to the machine driving wheels transmission, consisting of the sun gear and central gear planetary differential, and carrier with satellite. Traction motor and transmission shafts are connected together by means of gearbox with stationary axes, central gear wheel is connected to the transmission, carrier is connected to the brake, and flywheel is connected to sun gear. Additionally includes the control reversible electric machine, which shaft is connected to the sun gear, the flywheel is connected to the carrier. Device is further provided with the central gear brake that connects it to the housing.
EFFECT: enabling expansion of the machine braking energy recovery control area due to the more precise and flexible gear ratio change.
1 cl, 2 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к области рекуперации энергии торможения грузоподъемных и транспортных машин, а также таких как гибридные силовые установки с ДВС и электромобили, а также к устройствам для осуществления указанной технологии.The invention relates to the field of recovery of braking energy of lifting and transport vehicles, as well as hybrid power plants with internal combustion engines and electric vehicles, as well as to devices for implementing this technology.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Известно устройство рекуперации энергии торможения машины [1] (Леонов И.В. Патент RU №2513192, зарегистрированный 24 декабря 2012. Опубл. 20.04.2014, бюл. №11). Известное устройство [1] содержит корпус, управляющее устройство, валы, маховик, редукторы с неподвижными осями, сцепление, тормоз, тяговый двигатель, ведущие колеса машины, трансмиссию, связывающую тяговый двигатель с ведущими колесами машины, планетарный дифференциал, состоящий из солнечной шестерни и центрального зубчатого колеса, а также водила с сателлитом, причем, валы тягового двигателя и трансмиссии соединены между собой с помощью редуктора с неподвижными осями, центральное зубчатое колеса соединено с трансмиссией, водило соединено с тормозом, а маховик соединен с солнечной шестерней.A device for recovering the braking energy of a machine is known [1] (Leonov IV, Patent RU No. 2513192, registered on December 24, 2012. Published on 04/20/2014, bull. No. 11). The known device [1] contains a housing, a control device, shafts, a flywheel, gears with fixed axles, a clutch, a brake, a traction motor, drive wheels of a machine, a transmission connecting a traction motor with drive wheels of a machine, a planetary differential, consisting of a sun gear and a central a gear wheel, and also a carrier with a satellite, moreover, the shafts of the traction engine and transmission are interconnected by a gearbox with fixed axles, the central gear wheel is connected to the transmission, the carrier was connected but with the brake, and the flywheel is coupled with the sun gear.
Известное устройство [1] осуществляет рекуперацию энергии торможения путем переключения тягового электрического двигателя в режим электрогенератора. При рекуперации перекачка энергии из маховика и обратно осуществляется посредством изменения передаточного отношения кинематической цепи планетарного дифференциала [2] между трансмиссией и маховиком посредством воздействия управляющего устройства на тяговый электрический двигатель и тормоз.The known device [1] performs the recovery of braking energy by switching the traction electric motor to the generator mode. During recovery, energy is transferred from the flywheel and vice versa by changing the gear ratio of the kinematic chain of the planetary differential [2] between the transmission and the flywheel through the action of the control device on the traction electric motor and brake.
Недостатком известного устройства [1] является сложность системы управления, которая заключается в потребности управляющего устройства переключения тягового электрического двигателя и тормоза, выключение и включение которого вызывает резкое изменение передаточного отношения и нагрузки, что ограничивает область применения рекуперации энергии торможения машины и снижает экономичность машины, работающей в режиме «разгон-торможение» [3].A disadvantage of the known device [1] is the complexity of the control system, which consists in the need for a control device for switching the traction electric motor and brake, turning it off and on causes a sharp change in gear ratio and load, which limits the scope of application of the recovery of braking energy of the machine and reduces the efficiency of the machine operating in the "acceleration-braking" mode [3].
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Целью настоящего изобретения является создание устройства, которое обеспечивает рекуперацию энергии торможения путем расширения области управления рекуперации энергии торможения машины за счет более точного и гибкого изменения передаточного отношения. Поставленная цель достигается тем, что обмен кинетической энергии между маховиком и трансмиссией машины производится посредством изменения передаточного отношения кинематической цепи планетарного дифференциала электромеханического аккумулятора энергии, состоящего из планетарного дифференциала, выходные валы которого соединены с трансмиссией машины, управляющей обратимой электрической машины и маховиком.The aim of the present invention is to provide a device that provides recovery of braking energy by expanding the control area of the recovery of braking energy of the machine due to a more accurate and flexible change in gear ratio. This goal is achieved in that the kinetic energy exchange between the flywheel and the transmission of the machine is made by changing the gear ratio of the kinematic chain of the planetary differential of the electromechanical energy accumulator, consisting of a planetary differential, the output shafts of which are connected to the transmission of the machine that controls the reversible electric machine and the flywheel.
Новые полезные свойства предлагаемого устройства, расширяющего область применения его на машины с ДВС и позволяющего производить рекуперацию энергии в широком диапазоне скоростей и нагрузок, появляются в результате плавного управления передаточного отношения кинематической цепи планетарного дифференциала электромеханического устройства путем регулирования скорости управляющей обратимой электрической машины.New useful properties of the proposed device, expanding the scope of its application to ICE machines and allowing energy recovery in a wide range of speeds and loads, appear as a result of smooth control of the gear ratio of the kinematic chain of the planetary differential of an electromechanical device by adjusting the speed of a control reversible electric machine.
Известно электромеханическое устройство рекуперации энергии торможения, включающее корпус, управляющее устройство, валы, маховик, редукторы с неподвижными осями, сцепление, тормоз, тяговый электрический двигатель, ведущие колеса машины, трансмиссию, связывающую тяговый электрический двигатель с ведущими колесами машины, планетарный дифференциал, состоящий из солнечной шестерни и центрального зубчатого колеса, а также водила с сателлитом, причем валы тягового двигателя и трансмиссии соединены между собой с помощью редуктора с неподвижными осями, центральное зубчатое колеса соединено с трансмиссией, водило соединено с тормозом, а маховик соединен с солнечной шестерней.A known electromechanical device for recovering braking energy, including a housing, a control device, shafts, a flywheel, gearboxes with fixed axles, a clutch, a brake, a traction electric motor, drive wheels of a machine, a transmission connecting a traction electric motor with drive wheels of a machine, a planetary differential, consisting of a sun gear and a central gear wheel, and also a carrier with a satellite, and the shafts of the traction engine and transmission are interconnected using a gearbox with axes, the central gear is connected to the transmission, the carrier is connected to the brake, and the flywheel is connected to the sun gear.
Существенные признаки предлагаемого устройства, которые совпадают с признаками аналога, заключаются в том, что оба устройства рекуперации энергии торможения включают корпус, управляющее устройство, валы, маховик, редукторы с неподвижными осями, сцепление, ведущие колеса машины, трансмиссию, связывающую тяговый двигатель с ведущими колесами машины, планетарный дифференциал, состоящий из солнечной шестерни и центрального зубчатого колеса, а также водила с сателлитом.The essential features of the proposed device, which coincide with the characteristics of the analogue, are that both braking energy recovery devices include a housing, a control device, shafts, a flywheel, gears with fixed axles, a clutch, driving wheels of a machine, a transmission connecting a traction motor with drive wheels cars, a planetary differential, consisting of a sun gear and a central gear wheel, and also a carrier with a satellite.
Предлагается устройство, отличающееся тем, что дополнительно включает управляющую обратимую электрическую машину, вал которой соединен с солнечной шестерней, а маховик соединен с водилом, отличающееся также тем, что дополнительно снабжено тормозом центрального зубчатого колеса, соединяющего его с корпусом.A device is proposed, characterized in that it further includes a control reversible electric machine, the shaft of which is connected to the sun gear, and the flywheel is connected to the carrier, also characterized in that it is additionally equipped with a brake of the central gear wheel connecting it to the housing.
Важные признаки предлагаемого устройства, которые совпадают с признаками аналога, заключаются в том, тяговый двигатель соединен с трансмиссией. Однако эти признаки свойственны многочисленным другим транспортным машинам.Important features of the proposed device, which coincide with the signs of an analogue, are that the traction motor is connected to the transmission. However, these signs are common to numerous other transport vehicles.
Существенное отличие предлагаемого устройства от аналога заключаются в различном соединении валов планетарного дифференциала с трансмиссией и маховиком.A significant difference of the proposed device from the analogue lies in the different connection of the shafts of the planetary differential with the transmission and the flywheel.
Основная совокупность существенных признаков заявляемого устройства, позволяющая реализовать достижение заявленного технического результата, заключается в том, что дополнительно включает управляющую обратимую электрическую машину, вал которой соединен с солнечной шестерней, а маховик соединен валом с водилом.The main set of essential features of the claimed device, which allows to achieve the claimed technical result, is that it additionally includes a control reversible electric machine, the shaft of which is connected to the sun gear, and the flywheel is connected by a shaft to the carrier.
Достижение заявленного технического результата обеспечивается тем, что обмен кинетической энергии между маховиком и трансмиссией машины при рекуперации энергии торможения машины производится посредством изменения передаточного отношения кинематической цепи планетарного дифференциала между маховиком и трансмиссией машины за счет плавного изменения скорости управляющей обратимой электрической машины.The achievement of the claimed technical result is ensured by the fact that the exchange of kinetic energy between the flywheel and the transmission of the machine during recovery of the braking energy of the machine is carried out by changing the gear ratio of the kinematic chain of the planetary differential between the flywheel and the transmission of the machine due to a smooth change in the speed of the control reversible electric machine.
Сравнение свойств заявляемого и известного решений показывает, что у заявляемого решения появляются новые свойства, не совпадающие со свойствами известных решений, и что заявляемое решение обладает существенными отличиями.A comparison of the properties of the claimed and known solutions shows that the proposed solution has new properties that do not match the properties of the known solutions, and that the claimed solution has significant differences.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
На фиг. 1 изображена схема электромеханического устройства рекуперации энергии торможения. Сущность изобретения поясняется семой кинематической схемой фиг. 1, где: 1 - солнечная шестерня (планетарного дифференциала); 2 - сателлит; 3 - центральное зубчатое колесо; 4 - водило; 5 - маховик; 6 - управляющая обратимая электрическая машина; 7 - тяговый двигатель; 8 - трансмиссия; 9 - редуктор с неподвижными осями; 10 - ведущие колеса, 11 - сцепление; 12 - электромеханический аккумулятор; 13 - управляющее устройство.In FIG. 1 shows a diagram of an electromechanical device for recovering braking energy. The invention is illustrated by the seven kinematic diagram of FIG. 1, where: 1 - sun gear (planetary differential); 2 - satellite; 3 - the central gear wheel; 4 - drove; 5 - flywheel; 6 - control reversible electric machine; 7 - traction engine; 8 - transmission; 9 - gearbox with fixed axles; 10 - drive wheels, 11 - clutch; 12 - electromechanical battery; 13 - control device.
Устройство и принцип работы и плоского планетарного дифференциала общеизвестны и приведены в [2]. Солнечная шестерня 1 планетарного дифференциала соединена с управляющей обратимой электрической машиной 6. Водило 4 соединено с маховиком. Центральное зубчатое колесо 3 соединено с трансмиссией 8. Редуктор с неподвижными осями 9 соединяет трансмиссию 8 со сцеплением 11, которое в свою очередь соединяет его с тяговым двигателем 7. Ведущие колеса соединены с трансмиссией 8. Управляющее устройство 13 соединено электрическими цепями с управляющей обратимой электрической машиной 6 и тяговым двигателем.The device and principle of operation of a flat planetary differential are well known and are given in [2]. The sun gear 1 of the planetary differential is connected to the control reversible electric machine 6. The carrier 4 is connected to the flywheel. The central gear wheel 3 is connected to the transmission 8. A gearbox with fixed axles 9 connects the transmission 8 to the clutch 11, which in turn connects it to the traction motor 7. The drive wheels are connected to the transmission 8. The control device 13 is connected by electric circuits to a control reversible electric machine 6 and traction motor.
Работа устройстваDevice operation
На фиг. 2 изображена кинематическая схема планетарного дифференциала, рядом с которой изображены планы скоростей его звеньев в виде лучей, исходящих из начала координат: V - скорость точки на радиусе r зубчатого колеса, П1 и П2 - полюса зацепления зубчатых колес планетарного дифференциала, в которых их линейные скорости равны между собой. План скоростей соответствует планетарному дифференциалу со степени подвижности, равной двум.In FIG. 2 shows the kinematic diagram of the planetary differential, next to which are shown the speed plans of its links in the form of rays emanating from the origin: V is the speed of the point on the radius r of the gear, P 1 and P 2 are the gearing pole of the gears of the planetary differential, in which linear speeds are equal to each other. The speed plan corresponds to a planetary differential with a degree of mobility equal to two.
На фиг. 2 показано состояние скоростей звеньев планетарного дифференциала на стоянке машины и в конце разгона до номинальной скорости машины. Скорость вращения каждого зубчатого колеса планетарного дифференциала пропорциональна углу наклона лучей к оси радиуса r на плане скоростей фиг. 2. При совпадении лучей с осью r скорость вращения звена равна нулю.In FIG. 2 shows the state of the speeds of the links of the planetary differential at the parking of the machine and at the end of acceleration to the rated speed of the machine. The rotation speed of each gear wheel of the planetary differential is proportional to the angle of inclination of the rays to the axis of radius r on the speed plan of FIG. 2. When the rays coincide with the r axis, the link rotation speed is zero.
Пунктиром на фиг. 2 показано состояние скоростей звеньев планетарного дифференциала на стоянке машины, при которой скорость V3 центрального колеса 3, трансмиссии 8 и ведущих колес 10 машины равны нулю при выключенном сцеплении 11. Маховик 5 и водило 4 вращаются с максимальной скоростью, а скорость центра водила V02 максимальна. V1 - скорость в полюсе зацепления П1 колес 1 и 2, зависящая от скорости управляющей обратимой электрической машины 6, которая на стоянке машины также имеет максимальное значение (ω1)max.The dotted line in FIG. 2 shows the state of the speeds of the links of the planetary differential in the parking lot at which the speed V 3 of the central wheel 3, the transmission 8 and the drive wheels 10 of the machine are equal to zero when the clutch is off 11. The flywheel 5 and the carrier 4 rotate at maximum speed, and the speed of the center of the carrier V 02 maximum. V 1 - speed at the pole of the gearing P 1 of wheels 1 and 2, depending on the speed of the control reversible electric machine 6, which also has the maximum value (ω 1 ) max .
С началом движения машины управляющее устройство 13 снижает скорость управляющей обратимой электрической машины 6, работающей в режиме двигателя. В некоторых случаях для экономии электрической энергии, идущей на управление, возможно переключение обратимой электрической машины в режим генератора. В конце разгона до номинальной скорости движения скорость управляющей обратимой электрической машины 6 и солнечной шестерни менее (ω1)max. При этом скорость центрального колеса достигает максимального значения (ω3)max. В то же самое время скорость водила и маховика принимают нулевые значения. План скоростей, показанный непрерывными линиями, перемещается влево и соответствует механизму со степенью подвижности, равной единице. Скорость трансмиссии V3 увеличивается по сравнению со значениями на стоянке, маховик 5 отдает свою энергию и его скорость снижается V1 по сравнению с максимальными значениями на стоянке. Скорость трансмиссии 8 регулируется скоростью тягового двигателя 7.With the beginning of the movement of the machine, the control device 13 reduces the speed of the control reversible electric machine 6, operating in engine mode. In some cases, in order to save electric energy going to control, it is possible to switch a reversible electric machine to generator mode. At the end of acceleration to the rated speed, the speed of the control reversible electric machine 6 and the sun gear is less than (ω 1 ) max . In this case, the speed of the central wheel reaches the maximum value (ω 3 ) max . At the same time, the speed of the carrier and the flywheel take on zero values. The speed plan, shown by continuous lines, moves to the left and corresponds to a mechanism with a degree of mobility equal to unity. The transmission speed V 3 increases compared to the values in the parking lot, the flywheel 5 gives up its energy and its speed decreases V 1 in comparison with the maximum values in the parking lot. The speed of the transmission 8 is governed by the speed of the traction motor 7.
При установившемся движении машины наблюдается баланс сил движущих и сопротивления. Поэтому мощность тягового двигателя 8 передается кинематической цепью через сцепление 11, конструкция которого не показана на фиг. 1 ввиду общеизвестности устройства [2]), и через трансмиссию 8 ведущим колесам 10. При разгоне дисбаланс сил движущих и сопротивления нарушается и дополнительная энергия передается от маховика 5 через центральное зубчатое колесо 3 и трансмиссию 13 ведущим колесам 10.With steady motion of the machine, a balance of driving forces and resistance is observed. Therefore, the power of the traction motor 8 is transmitted by the kinematic chain through the clutch 11, the design of which is not shown in FIG. 1 due to the well-known nature of the device [2]), and through the transmission 8 to the drive wheels 10. During acceleration, the imbalance of the driving forces and resistance is violated and additional energy is transmitted from the flywheel 5 through the central gear wheel 3 and the transmission 13 to the drive wheels 10.
При торможении машины дисбаланс сил движущих и сопротивления нарушается в обратную сторону, что вызывает изменение направления движения энергии от ведущих колес 10 через планетарный дифференциал в маховик 5.When braking the machine, the imbalance of the driving forces and the resistance is violated in the opposite direction, which causes a change in the direction of energy from the drive wheels 10 through the planetary differential into the flywheel 5.
Прекращение движения машины вызывается снижением мощности тягового двигателя 7 и при необходимости использованием тормозной системы машины.The cessation of movement of the machine is caused by a decrease in the power of the traction motor 7 and, if necessary, the use of the braking system of the machine.
Нижеследующая талица состояний планетарного редуктора дает информацию о скоростях звеньев на номинальном режиме движения и на стоянке машины.The following table of states of the planetary gearbox gives information about the speeds of the links in the nominal mode of movement and in the parking lot of the machine.
Figure 00000001
Figure 00000001
Реализация заднего хода машины может производится переключением управляющей обратимой электрической машины на обратное направления вращения.The reverse of the machine can be achieved by switching the control reversible electric machine to the opposite direction of rotation.
По лучшему варианту устройства предусмотрено сцепление 11, выключение которого позволяет сохранить кинетическую энергию маховика 5 при остановке тягового двигателя 7 и ведущих колес 10 машины.In the best version of the device, a clutch 11 is provided, the shutdown of which allows you to save the kinetic energy of the flywheel 5 when the traction motor 7 and the drive wheels 10 of the machine are stopped.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬINDUSTRIAL APPLICABILITY
Заявляемое устройство позволяют повысить эффективность расхода энергии грузоподъемных и транспортных машин с приводом от ДВС и снизить расход энергии по сравнению с известными устройствами. Применение его позволяет снизить потери энергии и повысить экономичность машин на любых неустановившихся режимах работы путем изменения передаточного отношения между трансмиссией машины и маховиком, что позволяет производить полную рекуперацию энергии торможения.The inventive device can improve the efficiency of energy consumption of lifting and transport machines driven by internal combustion engines and reduce energy consumption in comparison with known devices. Its use allows to reduce energy losses and increase the efficiency of cars in any unsteady operating modes by changing the gear ratio between the machine’s transmission and the flywheel, which allows for full recovery of braking energy.
Лучшими качествами обладает устройство, управляемое путем поддержания постоянного значения запаса кинетической энергии трансмиссии транспортной машины и маховика. Моделирование показало [4], что в соответствии с заявленным изобретением может оно быть реализовано с обеспечением безопасности работы.The device possesses the best qualities, controlled by maintaining a constant value of the kinetic energy reserve of the transmission of the transport machine and the flywheel. Modeling showed [4] that, in accordance with the claimed invention, it can be implemented to ensure operational safety.
Источники информацииInformation sources
1. Леонов И.В., Барбашов Н.Н. Патент RU №2438884 С2, МПК7, зарегистрирован 10.01.2012.1. Leonov I.V., Barbashov N.N. Patent RU No. 2438884 C2, IPC7, registered on 10.01.2012.
2. И.И. Артоболевский. Теория механизмов и машин. - М.: Наука. 1975. 640 с.2. I.I. Artobolevsky. Theory of mechanisms and machines. - M .: Science. 1975.640 s.
3. Барбашов Н.Н., Леонов И.В. «Энергетическая модель механизма с маховичным аккумулятором энергии». Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. №4. - 2010 г.3. Barbashov NN, Leonov IV "An energy model of a mechanism with a flywheel energy accumulator." Bulletin of MSTU. N.E. Bauman. Number 4. - 2010
4. Леонов И.В. Сравнение методов проектирования планетарных редукторов с использованием ЭВМ. Известия вузов. Машиностроение. 2016. №7. С. 1-5.4. Leonov I.V. Comparison of design methods for planetary gearboxes using computers. University News. Engineering. 2016. No7. S. 1-5.

Claims (2)

1. Электромеханическое устройство рекуперации энергии торможения, включающее корпус, управляющее устройство, валы, маховик, редукторы с неподвижными осями, сцепление, тормоз, тяговый электрический двигатель, ведущие колеса машины, трансмиссию, связывающую тяговый электрический двигатель с ведущими колесами машины, планетарный дифференциал, состоящий из солнечной шестерни и центрального зубчатого колеса, а также водила с сателлитом, причем валы тягового двигателя и трансмиссии соединены между собой с помощью редуктора с неподвижными осями, центральное зубчатое колесо соединено с трансмиссией, водило соединено с тормозом, а маховик соединен с солнечной шестерней, отличающееся тем, что дополнительно включает управляющую обратимую электрическую машину, вал которой соединен с солнечной шестерней, маховик соединен с водилом.1. Electromechanical device for recovering braking energy, including a housing, a control device, shafts, a flywheel, gearboxes with fixed axles, a clutch, a brake, a traction electric motor, drive wheels of a machine, a transmission connecting a traction electric motor with drive wheels of a machine, a planetary differential, consisting of from a sun gear and a central gear wheel, and also a carrier with a satellite, and the shafts of the traction engine and transmission are interconnected using a gearbox with fixed gears s, the sun gear is connected to the transmission, the planet carrier is connected to the brake, and the flywheel is coupled with the sun gear, characterized in that it further includes control reversible electric machine shaft which is connected to the sun gear, a flywheel is connected to the carrier.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно снабжено тормозом центрального зубчатого колеса, соединяющего его с корпусом.2. The device according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a brake of the central gear wheel connecting it to the housing.
RU2017134196A 2017-10-03 2017-10-03 Braking energy recovery electromechanical device RU2657521C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017134196A RU2657521C1 (en) 2017-10-03 2017-10-03 Braking energy recovery electromechanical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017134196A RU2657521C1 (en) 2017-10-03 2017-10-03 Braking energy recovery electromechanical device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2657521C1 true RU2657521C1 (en) 2018-06-14

Family

ID=62620035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017134196A RU2657521C1 (en) 2017-10-03 2017-10-03 Braking energy recovery electromechanical device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2657521C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4423794A (en) * 1981-03-12 1984-01-03 The Garrett Corporation Flywheel assisted electro-mechanical drive system
US5603671A (en) * 1995-08-08 1997-02-18 General Motors Corporation Three prime mover bus transmission
RU2488501C1 (en) * 2012-02-24 2013-07-27 Дмитрий Игоревич Леонов Electromechanical device for braking power recuperation
RU2513192C1 (en) * 2012-12-24 2014-04-20 Игорь Владимирович Леонов Machine braking power recuperator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4423794A (en) * 1981-03-12 1984-01-03 The Garrett Corporation Flywheel assisted electro-mechanical drive system
US5603671A (en) * 1995-08-08 1997-02-18 General Motors Corporation Three prime mover bus transmission
RU2488501C1 (en) * 2012-02-24 2013-07-27 Дмитрий Игоревич Леонов Electromechanical device for braking power recuperation
RU2513192C1 (en) * 2012-12-24 2014-04-20 Игорь Владимирович Леонов Machine braking power recuperator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI584974B (en) Engine running at fixed speed incorporated controllable tnrasmission power system
CN203078307U (en) Transmission used for hydraulic hybrid power loader
CN102069703A (en) Electromechanical hybrid power mobile automatic transmission drive system
CN207809033U (en) Hybrid electric drive system and vehicle
CN103775578B (en) Hybrid gearbox
CN207809032U (en) Hybrid electric drive system and vehicle
RU2438884C2 (en) Vehicle braking power recuperator
RU2488501C1 (en) Electromechanical device for braking power recuperation
CN103939566A (en) Compound type double-guide-wheel hydraulic torque converter and continuously variable transmission
CN102312967B (en) Continuously variable transmission
RU2513192C1 (en) Machine braking power recuperator
RU2657521C1 (en) Braking energy recovery electromechanical device
CN201925422U (en) Transmission system for automatic transmission of electromechanical hybrid electric vehicle
CN206351629U (en) Six disk brake type multimode plug-in hybrid devices
CN206797095U (en) A kind of horizontal dual power source vehicle traction assembly
CN106627095B (en) Six disk brake type multimode plug-in hybrid devices
WO2005118323A1 (en) Drive and regenerative braking system
RU2464182C2 (en) Automotive hybrid power plant (versions)
CN103939558A (en) Compound centripetal turbo type hydraulic torque converter and continuously variable transmission
RU2669236C1 (en) Flywheel battery for vehicle braking energy
RU2453749C1 (en) Vehicle braking power recuperator
CN102661369B (en) Three-section-type electromechanical composite stepless transmission device for wheel-type load-carrying vehicle
RU2672829C1 (en) Electric car with flywheel energy battery
CN204367870U (en) Relay combination drive automatic transmission with hydraulic torque converter
RU2457380C2 (en) Control method for braking energy regeneration mechanism and device for its implementation