Судовая силовая установка

Союз Советскик Социалистических Республик(43) Опубликова Гасударственный камнт Совета Икнкстроа ССС ае делам кзебретеннй н вткрмтнй) Заявитель 54) СУДОВАЯ СИЛОВАЯ УСТАНОВКА механическую передачи и дифференциальныйпланетарный редуктор,Однако регулируемая алектрическая передача включает в себя сложные по конструкции и в управлении алектрические машины,имеющие большие вес и габариты.Кроме того, необходимость пропускать,через регулируемую передачу существенную,долю мощности силовой установки снижает;КПД последней, так как, КПД Эетектричеокой передачи ниже КПД механически передачи,Белью изобретения является упрощениеустановки, уменьшение ее веса и габаритови повышение КПД,Для атого регулируемая передача выноетавлической с двумя обратимымиторами, по краней мере один из о- полнен реверсивным,р Изобретение относ частности к судов к судостроению ловым установиена гидр насос-мо ,торых вы Известнатановка, сод сгорания и фиксированн ной трансми разделения руемую алек также - судовая си ержащая двигатель в алопровод с гребным го шага, связанные ссией, включающей у мощности, параллель трическую и нерегу ин из на- егулироКромесос мотор аания нро нутреннего 20винтом двухпоточс тр ойств о иые регулилируемую М с водилае Регул ,дифференц г. алоирово Известна судовая силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгоранияаи валопровод с гребным винтом фиксирован-ного шага, связанные гидравлической регуетируемой трансмиссией, включающей гидронасос и гидромотор,Однако гидравлическая трансмиссия в Отакой установке имеет пониженный КПД,а поскольку вся мощность двигателя передается по гидравлическом каналу, всясиловая установка имеет ,невысокий КПД,большие габариты и вес и требует усилен= 16ного отвода тепла, выделяющегося в гидравлической передаче в виде потерь,того,по крайней мереов снабжен устройствоми зводительности,руемая передача связаниального планетарного ред - с апициклом,цикла 18 передается гребному вингу 4, причем КПД силовой установки равен КПД механической передачи и весьма высок, агамосгопорение гидравлической передачи,исключающее необходимость применения механического торможения свободного звенапланетарного редуктора, позволяет повыситьнадежность силовой установки.При движении судна на нерасчетном режиме, т.е. когда его загрузка, техническоесостояние или условия плавания отличныот номинального соответсгвие мощностидвигателя 1 мощности, потребляемой гребным винтом 4 нарушается. Для восстановления атого соответствия, т,е. для использования полной мощности двигателя 1, оаботающего в номинальнсал режиме, необходимо изменить частоту вращения гребноговинта 4. Для этого устройством 1 устройсчвами) регулирования проиэводительносги16 вводится в действие регулируемая гидравлическая передача, отбирающая черезшестерни 5 и 6 часть мощности двигателя1 и подводящая во вращение водило 13дифференциального планетарного редуктора.Последний суммирует оба потока мощности, что приводит к изменению частоты вращения и крутящего момента гребного винта 4, Например, увеличение сопротивлениядвижению судна вызывает необходимостьснижения частоты вращения гребного винта,что при работе двигателя в прежне:л, номинальном, режиме позволяет увеличитькрутящий момент на гребном винте.Обратимость насос-могоро 9 и 10позволяет плавно изменять величину передаваемой по гидравлическому каналу мощности и частоту вращения водила 13, и,следовательно, гребного винта 4, причемреверсивного насомогора, напримернасос-мотора 10, позволяет как уменьшитьгак и увеличить частоту вращения гребного винта.Для большинства типов судов и обычных 5условий их эксплуатации необходимое рассо .гласование мощности двигателя с мощностью,потребляемой гребным вингом, не превыщаег10% поэтому регулируемая гидравлическаяпередача может быть рассчитана на передачу незначительной доли мощности двигателя,даже в случае применения одноступенчатогопланегарного редуктора.Это позволяет выполнить гидравлическую передачу и всю силовую установкудостагочно простой, легкой и компактной,.что обусловливает возможность ее применения на малогоннажных, например речных,судах. Вместе с гем передача большей части мощности двигателя нерегулируемой меНа фиг. 1 показана схема предлагемойсиловой установки; на фиг. 2 - то же, в другом варианте исполнения.Судовая силовая установка содержит двига тель внутреннего сгорания 1, выодной вал,2 которого связан двухпогочной трансмиссией и валопроводом 3 с гребным винтом 4фиксированного шага.Двухпогочная трансмиссии содержит ус 1ройство разделения мощности, включающее, 10например, шестерни 5 и 6, нерегулируемуюмеханическую передачу, выполненную, например, в виде вала 7 и соединенную с центральной солнечной шестерней 8 дифференциального планетарного редуктора, а также передаю 15щее параллельный поток мощности черезрегулируемую гидравлическую передачу.Последняя содержит два обратимых насосмотора 9 и 10, связанные гидравлическитрубопроводами 11 между собой и выходнойшестерней 12 - с водилом 13 дифференциального планетарного редуктора, Регулируемаягидравлическая передача включает в себятакже системы сбора утечек 14 и подпитки15 и устройства 16 регулирования производительности, которыми могут быть , оснащеныоба илн один из насос-моторов 9 и 10. Приатом один или об, насос-мотора выпрлненыреверсивным и.Связанные с водилам 13 сателлиты 17дифференциального планетарного редукторавзаимодействуют с эпициклом 18, которыйсоединен с валопроводом Э.В другом варианте выполнения силовойустановки насос-мотор 9 регулируемой гидрав-.злической передачи соединен непосредственно ,с выходным валом 2,двигателя: 1, а в состав нерегулируемой механической передачивключена зубчатая передача 19,Выбор вариантов силовой установки обус 40ловлен нужными характеристикамй судна.Предлагаемая силовая установка работаетследующим образом.При движении судна на расчетном номи 4нальном режиме, г.е. при расчетных величине загрузки, техническом состоянии и условиях плавания, мощность, развиваемаядвигателем 1, равна мощности, потребляемойгребным винтом 4, при этом устройствоили устройства) регулирования произвдительности 16 настроены на нулевую производительность насос-моторов 9 и 10, когорые в эгих условиях эасгопЬрены, Такимобразом, вся мощность двигателя 1 передается нерегулируемой механической пере"дачей (валом 7) на центральную солнечнующесгерню 8 дифференциального планетарногоредуктора. В этих условиях водило 13 эасго.порено,и вращение сателлитов 17 и эпи569483 1 О Яюв.ЯСоставитель Ю. НовакРедактор Н, Козлова Техред М. Левицкая Корректор С. ЮдченкоЗаказ 2916/11ОНИИПИ Гос СССР Тираж 563 Подписное ударственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/511303 лиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ханнческой передачей позволяет увеличитьКПД силовой установки, улучщить ее тепловой режим и делает возможным постояннуюэксплуатацию двигателя внутреннего сгорания в стационарнсм номинальном режиме,что приближает экономические показателипредлагаемой силовой установки к показателям судов с винтами регулируемогошага там, где последние неприменимйпоусловиям эксплуатации. ф ормул а изобретения И1. Судовая силовая установка, содержащая двигатель внутреннего сгорания и валопровод с гребным винтом фиксированного шага, связанные двухпоточной трансмиссией,включающей устройство разделенвв мощностй,параллельные регулируемую электрическую и нерегулируемую механическую передачи и дифференциальный планетарный редуктор, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения установки, уменыцения ее веса и габаритов и повышения КПД, регулируемая передача выполнена гидравлической с двумя обратимыми насос-моторами, по крайней иере один из которых выполнен реверсивным,2. Установка по и. 1, о т л и ч а 3 дщ а я с я тем, что по крайней мере один из . кассе-моторов снабжен устройством регулирования производит".льности.3. Установка по и, 1,о т л и ч а юш а я с я тем, что регулируемая передача связана с водилом дифференциального плане тарного редуктора, а валопровод - с эпюиис ,лом.