Двухпоточная электромеханическая трансмиссия гусеничной машины

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. При проектировании транспортных и специальных гусеничных машин к обеспечению высокой подвижности и низких затрат энергии при повороте предъявляются особые требования. Таким образом, повышение значений данных параметров, является актуальной задачей. Приведенные характеристики, в свою очередь, напрямую зависят от типа применяемой трансмиссии.

Цель работы – получение кинематических схем трансмиссий, позволяющих при относительной простоте обеспечить наилучшие возможности по обеспечению качества управления поворотом гусеничной машины.

Материалы и методы. Разработка схем трансмиссий и аналитическая оценка, предполагаемых характеристик трансмиссии, производилась на основе фундаментальных положений теории движения транспортных гусеничных машин.

Результаты. Предложена кинематическая схема двухпоточного механизма передачи и поворота для транспортной машины с двумя двигателями. Предложенная схема применима для гусеничных шасси, колесных машин, использующих бортовой способ управления поворотом. Предложенный принцип построения трансмиссии может быть адаптирован для судна с гибридной силовой установкой. Представлены режимы работы предлагаемого механизма, приведены его основные кинематические и силовые особенности. Проведена оценка необходимой мощности тягового электрического двигателя в составе гибридной силовой установки транспортной гусеничной машины массой 45–50 тонн. Отдельное внимание уделено вопросу возможности изготовления гибридной силовой установки с предлагаемой трансмиссией на основе компонентов, производство которых освоено в Российской Федерации.

Заключение. Предложенная схема трансмиссии может быть применима при разработке новых и модернизации существующих машин. Основные достоинства предлагаемой схемы – простота, компактность, наличие дублирования функций двигателей; применительно к транспортной машине с бортовым способом поворота – обеспечение возможности рекуперации механической энергии при торможении и при повороте, обеспечение поворота вокруг центра тяжести.

Об авторах

Николай Николаевич Демидов

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: ndemidov51@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4055-4935
SPIN-код: 1359-0440

к.т.н., доцент Высшей школы транспорта

Россия, Санкт-Петербург

Роман Юрьевич Добрецов

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: dr-idpo@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3827-0220
SPIN-код: 6168-3091

д.т.н., профессор Высшей школы транспорта

Россия, Санкт-Петербург

Андрей Олегович Канинский

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: kaninsky@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3057-1504
SPIN-код: 6057-7632

аспирант Высшей школы транспорта

Россия, Санкт-Петербург

Геннадий Павлович Поршнев

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Автор, ответственный за переписку.
Email: porshnev_gp@spbstu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4246-6581
SPIN-код: 5917-9383

д.т.н., профессор Высшей школы транспорта

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Демидов Н.Н., Добрецов Р.Ю. , Лозин А.В. и др. Выбор схемного варианта построения трансмиссий военных машин с гибридной силовой установкой // Сборник статей НПК «Разработка и использование электрических трансмиссий для образцов вооружения и военной техники (ОАО «ВНИИТрансмаш»), Санкт-Петербург, 20 октября 2016 г.». Санкт-Петербург: ВНИИТрансмаш, 2016. С. 87–100.
  2. Гусев М.Н., Зайцев В.А., Куртц Д.В. Концепция и основные положения рационального выбора и обоснования параметров гибридной силовой установки для унифицированного базового шасси нового поколения // Актуальные проблемы защиты и безопасности. Бронетанковая техника и вооружение. Труды тринадцатой Всерос. НПК. Том 3. Москва: РАРАН. 2010. С. 28–32.
  3. Носов Н.А., Галышев В.Д., Волков Ю.П. и др. Расчет и конструирование гусеничных машин: Учебник для вузов. Под ред. Н.А. Носова. Ленинград: Машиностроение, 1972.
  4. Галышев Ю.В., Григорьев А.П., Добрецов Р.Ю. и др. Замкнутые системы управления поворотом гусеничных машин // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2014. № 3(202). С. 201–208.
  5. Галышев Ю.В., Добрецов Р.Ю., Поршнев Г.П. и др. Исследования и разработки ученых СПбГПУ в области оборонной техники (по материалам IX-й международной выставки вооружения, военной техники и боеприпасов) // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2014. № 1(190). С. 26–32.
  6. Добрецов Р.Ю. Фрикционный механизм поворота двухпоточных трансмиссий гусеничных машин // Изобретатели в инновационном процессе России: материалы Всерос. НПК (с Междунар. участием). СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2014. С. 121–124.
  7. Филиппов А.Н., Лозин А.В., Демидов Н.Н., и др. Транспортные гусеничные машины: механизмы поворота с нелинейной характеристикой // Современное машиностроение. Наука и образование. 2016. № 5. С. 898–912. doi: 10.1872/MMF-2016-82
  8. Авторское свидедельство СССР № 521174 / 15.07.1976 Изотов В.З., Пятков В.А., Старовойтов В.С. и др. Механизм поворота гусеничной машины. Режим доступа: https://patents.su/4-521174-mekhanizm-povorota-gusenichnojj-mashiny.html
  9. Патент РФ 2599855 / 20.10.2016. Бюл. №29. Добрецов Р.Ю., Лозин А.В., Семенов А.Г. и др. Двухпоточная трансмиссия транспортной машины с бортовым способом поворота. Режим доступа: https://new.fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=afaaa566bc8ffdf8a10041a05eaaddae
  10. Шеломов В.Б. Теория движения многоцелевых гусеничных и колесных машин. Тяговый расчет криволинейного движения: уч. пос. для вузов по спец. «Автомобиле- и тракторостроение». Санкт-Петербург: Изд-во Политех. ун-та, 2013.
  11. Bukashkin A.Yu., Dobretsov R.Yu., Galyshev Yu.V. Split Transmission of Tractor with Automatic Gearbox // Procedia Engineering. 2017. Vol. 206. Р. 1728–1734. doi: 10.1016/j.proeng.2017.10.705
  12. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. М.: Машиностроение, 1975.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Состав трансмиссии: 1 и 3 – от двигателей; 2 и 4 – редукторы ветвей; 5 – суммирующий редуктор; 6 – бортовой редуктор (бортовая передача); 7 – к ведущим колесам; Т0R и T0L – тормоза остановочные правого и левого бортов.

Скачать (43KB)
3. Рис. 2. Кинематическая схема трансмиссии с бортовым способом поворота: 1 и 3 – от двигателей; 2 и 4 – редукторы ветвей; 6 – бортовой редуктор (бортовая передача); 7 – к ведущим колесам; Т0R и Т0L – тормоза остановочные правого и левого бортов; Т1R, Т1L и Т2R, Т2L – тормоза управления бортовыми планетарными механизмами.

Скачать (73KB)
4. Рис. 3. Кинематическая схема трансмиссии для реализации режимов блокировки двигателей и поворота вокруг центра тяжести: 1 и 3 – от двигателей; 2 и 4 – редукторы ветвей; 5 – дифференциал; 6 – бортовой редуктор (бортовая передача); 7 – к ведущим колесам; Т0R и Т0L – тормоза остановочные правого и левого бортов; Т1R, Т1L и Т2R, Т2L – тормоза управления бортовыми планетарными механизмами; С5 и Т5 – элементы управления дифференциала; С12 – муфта дисковая блокирующая.

Скачать (80KB)

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».